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本報記者 張蓋倫
被寄予厚望但一再「跳票」的太空天文望遠鏡詹姆斯·韋伯(以下簡稱韋伯望遠鏡),真的能如此前宣稱的那樣,於2021年發射嗎?
3日下午,來北京參加騰訊WE大會的歐洲航天局科學與探索高級顧問馬克·麥考裡恩(Mark McCaughrean)在接受科技日報記者採訪時透露,沒人能打包票這一時間點不會發生變動。「但是,我們相信它可以於2021年發射,我們會一步一步推進工作的完成。」
發射日期一推再推的最強望遠鏡
一旦發射升空,韋伯望遠鏡將成為史上最強望遠鏡,它也被認為是日漸「老邁」的哈勃望遠鏡的繼任者。
它能看到更古老的宇宙,看到早期宇宙形成的第一批星系,甚至還能尋找外星文明存在的跡象。
韋伯望遠鏡的鏡面直徑達到6.5米,差不多是哈勃望遠鏡的3倍。它的主鏡由18塊六角形反射鏡構成,每個鏡面的拋光誤差不超過10納米。還有一點很特別,它的運行溫度為-223℃。為了防止來自太陽、地球還有月亮的熱量幹擾,科研人員要為韋伯望遠鏡撐起一把太陽傘——搭載一個巨型遮陽板。「遮陽板展開後像一個網球場,有20米長,由5層非常薄的薄膜組成。」馬克介紹道。
這一切使得韋伯望遠鏡成為一個龐然大物。要順利發射,就得先將其摺疊,到了太空之後,再把它打開。預計這一過程要花上15天左右的時間。它將運行在第二拉格朗日點,離地球約150萬公裡,比起哈勃,它的視野更好。
「韋伯望遠鏡獨一無二,沒有任何東西和它相像。」馬克說,「當我們開始設計韋伯望遠鏡時,很多技術還不存在。」
韋伯望遠鏡項目於上世紀90年代啟動,是美國國家航空航天局(NASA)、歐洲航天局和加拿大航天局的聯合項目。最初,它計劃於2011年發射,後來改到2014年,之後又推遲到2019年。光是今年,發射日期也經歷了幾次變動,6月公布的消息是,它將於2021年3月發射。
最大挑戰是把各個組件裝在一起
打造一個全新的望遠鏡實非易事。馬克告訴科技日報記者,最大的挑戰是把望遠鏡上各種複雜的部件組裝在一起。巨大的遮陽板要和望遠鏡配合運行,其中涉及諸多細節。
「我們要進行一系列地面測試,保證遮陽板能如我們預期那樣地打開。」馬克說,「測試過程中確實出現了技術性問題,比如我們的螺絲鬆了。」
這不是開玩笑。今年,NASA發現,在地面機械衝擊和聲學震動測試中,固定韋伯望遠鏡遮陽板部件的一些螺絲和墊圈出現了鬆動,這也導致了韋伯望遠鏡發射日期的又一次推遲。
不過,往好處想,在地面掉鏈子,總比去了太空再出問題好。「發現問題,我們就要花時間維修;再重新組裝,再花時間重新測試。」馬克強調,望遠鏡必須在地面經歷一系列巨細靡遺的測試,技術人員會盡力將望遠鏡的狀態調整到完美。
對天文學界來說,他們最關心的問題是——2021年這個時間點,靠譜嗎?
「2021年,這是我們給出的最新時間。」馬克說,「可能還會出現問題,當然我希望不要。總之,我們不盲目樂觀,也不過分悲觀,我們每天都在向著目標前進。」