哈勃望远镜有继任者了，科学家2021年送它去太空

自1990年发射以来，哈勃太空望远镜已经观测到了无数珍贵的太空景象，可以说是天文史上最重要的仪器之一。然而，28年的工作也逐渐让它变得“身体上”难以忍受。上个月，一个陀螺仪发生了故障，几乎停止了工作。

20年前，欧洲航天局(欧空局)、美国航天局(美国航天局)和加拿大航天局(加空局)为其选择了继任者。11月4日，出席北京腾讯《我们》会议的欧洲航天局高级科学和探索顾问马克·麦卡兰(Mark McCaughrean)也亲自证实了这一计划:“我们计划在2021年将这台复杂的望远镜发射到太空”。

继任者詹姆斯·韦伯太空望远镜是以美国宇航局第二任局长詹姆斯·韦伯的名字命名的，他在1961年至1968年期间领导了一系列重要的太空探索计划，如阿波罗计划。

一旦成功发射，詹姆斯·韦伯望远镜将超过著名的哈勃，成为历史上最强的望远镜。

哈勃望远镜重约12吨，其主镜直径为2.4米。它只能在室温(约20℃)附近工作。詹姆斯·韦伯望远镜完全不同。它的主镜更大，由18个直径6.5米的透镜组成，大约是哈勃的3倍。除了主镜，还有副镜(反射镜)。

此外，为了正常工作，它的工作温度必须降低到-223℃，因此它必须携带一个非常大的遮阳板，以保持镜片和仪器处于低温状态。巨大的遮阳板就像一个网球场，长20米，由五层非常薄的薄膜组成。马克·麦考恩形容它们“就像头发一样”。

"如果你收集光，你必须把它送回去，否则它将是无用的."马克·罗成说。因此，他们还为詹姆斯·韦伯望远镜装载了四个复杂的科学仪器，包括透镜和探测器，以便拍摄一些照片并将其放入频谱，并组织收集附近恒星产生的光。

即使安装如此复杂，詹姆斯·韦伯望远镜的质量也只有6吨左右，几乎是哈勃的一半。

如此复杂的望远镜不能简单地重复哈勃的工作。詹姆斯.韦伯望远镜可以看到更古老的宇宙，例如早期宇宙中形成的第一个星系，追踪恒星的起源，甚至试图寻找外星文明的迹象。

宇宙中有许多温度较低的恒星，例如红矮星，它们恰好占据了很高比例的恒星。离太阳最近的65颗恒星中有50颗是红矮星。它们自身的温度很低，而宇宙环境使它们的温度更低，所以这些恒星几乎不发射可见光，只能通过红外观测来探测。

这些恒星所在的地方仍然有大量的尘埃，这将阻碍观测，所以它们只能在净红外区观测。这些哈勃望远镜是看不见的，但是对于詹姆斯·韦伯望远镜来说，它本身就是一个红外太空望远镜，这是它的工作。

此外，这些照片中的星系越小，它们离我们越远，光穿过地球需要更长的时间。那些微小的恒星可能来自数百亿年前。随着宇宙的膨胀，星系的可见度会越来越低。因此，红外望远镜对于探索宇宙诞生时的星系是不可或缺的。

因为它是历史上最强的，而且成本很高，所以启动起来并不容易，因为这个项目太复杂了。

几个太空机构计划花费5亿美元在2007年发射该望远镜。然而，由于各种原因，该项目超支严重，最新估计总成本高达96.6亿美元，发射时间推迟。首先在2011年推出，然后到2014年、2018年和2019年。今年6月，美国宇航局宣布该望远镜将于2021年3月发射。

该望远镜的位置不同于哈勃537-541公里高的近圆形低地球轨道。它位于日地系统中的拉格朗日点L2，距离地球150万公里，环绕地球，像地球一样与太阳同步旋转。它将在拉格朗日点非常缓慢地旋转，此时光线将被遮阳板完全遮挡，以便进行更长时间的观察。

然而，由于它的距离很远，它不能像哈勃一样定期修复。因此，发射前必须确保安全。这也是詹姆斯·韦伯望远镜一再增加预算并延期的原因。

“今年我们遇到了一些问题。”马克·麦卡洛说:“我们把遮阳板和望远镜放在测试箱里进行测试，发现一些用来固定的螺母掉了下来。现在我们正在进行维修，这进一步推迟了发射。幸运的是，我们已经发现了问题并正在解决它。”

至于望远镜是否真的能按计划在2021年发射，马克·麦卡洛更加确定，“可能会有问题，当然我希望不会。然而，如果有新的问题，我们只能解决它们。”