韦伯望远镜已完成部署 那，地球外最大的天文台下一步将何去何从

詹姆斯韦伯空间望远镜已完成部署。那么，地球外最大的天文台下一步将何去何从？

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• 这个新一代天文台正日渐接近观测点，并进入主镜和仪器测试准备期。

美国宇航局(NASA)詹姆斯·韦伯空间望远镜(James Webb Space Telescope)完全展开的艺术插图。在天文台完成部署之后，在它开始研究宇宙之前，还有更多的工作要做。(图片来源:ESA)

詹姆斯·韦伯空间望远镜的配置工作才刚刚开始。

1月8日本周六，这座新的天文台——迄今为止最大的空间望远镜，成功开启最后一个主镜片，这个被NASA称为有史以来最复杂的太空部署之一的任务尘埃落定。下一步，韦伯工作组将致力于使望远镜对准目标，同时启动天文台的关键部件投入实际工作。

预计韦伯空间望远镜将于1月23日到达“插入位置”，然后点燃引擎使其滑行到距离地球约93万英里(150万公里)的“停车位”——第二拉格朗日点。如果能顺利到达理想位置，由于与太阳、地球和月球呈完美的直线排列，它将得以用最小能耗实现长期驻留。

相关知识：理想状态下，两个同轨道物体以相同的周期旋转，两个天体的万有引力在拉格朗日点平衡，使得第三个物体与前两个物体相对静止。

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但地面控制团队要做的不只是模拟练习，许多复杂的调试工作尚待完成，美国宇航局特别指出，在接下来的几周内，校准镜头、准备仪器是需要重点关注的关键环节。

2022年1月8日，美国宇航局詹姆斯·韦伯空间望远镜的工程团队在马里兰州巴尔蒂文的空间望远镜科学研究所庆祝主镜开启 (图片来源:美国宇航局/比尔·英格尔斯)

1月8日本周六，美国宇航局戈达德太空飞行中心的韦伯项目副经理约翰·杜宁在马里兰州巴尔的摩空间望远镜科学研究所——韦伯控制中心的新闻发布会上告诉记者，在发动机点火的准备期，团队成员会在接下来的15天里，同步将18个镜片对齐到“基本上是一面镜子”。

杜宁还补充说：“工作组计划下周左右开始启动韦伯空间望远镜的相关仪器。当韦伯进入第二拉格朗日点后，内部温度会达到极端低值，届时工程师们会全面启动各种仪器。”

第二拉格朗日点是韦伯执行深空探测的理想位置。由于远离太阳且配备遮光罩，韦伯将在热追踪红外观测所必须的黑暗环境中工作。红外线波长能够让望远镜穿透尘埃，观察年轻的系外行星，或遥远星系的内部结构，以了解宇宙的形成和演化。

美国宇航局称，韦伯装有4个科学仪器——1个近红外相机、1个近红外光谱仪、1个中红外成像光谱仪、1个组合精细制导传感器和光谱仪，使其在可见光、近红外和中红外(0.6至28.5微米)区均能进行观测。

“每个仪器都有一套独特的运行规则”，德宁说，“一旦内部达到一定温度，再来(校准)它们以确保一致性将成为挑战。”

戈达德韦伯光学望远镜元件经理李·范伯格在新闻发布会上解释说，主镜调整将于1月11日展开。由于发射时的巨大压力，主镜被暂时折叠，因而需要10到12天的时间“将所有的镜片向前推进大约半英寸，以便进行精细的光学校准”。

基础校准期预计持续3个月，从而为发射“第一束光”做好准备，届时望远镜将拍摄第一张测试图像，这也是校准工作的其中一步。美国宇航局提示，由于望远镜尚未完全对齐，第一批图像大概率会糊掉，而完成精准配置要靠更多成像效果确认和仪器测试工作。

该图片展示的是詹姆斯·韦伯空间望远镜在第二拉格朗日点附近的运行轨道 (图片来源:美国国家航空航天局)

德宁说，“望远镜的整个校准过程大概需要120天，所以校准完成日期初步定在4月24日左右，这取决于整个调试过程的实际进展情况。“

德宁还补充，将会与各仪器控制团队同步完成望远镜的整体调试工作，这些合作团队会“开启不同的仪器和……然后使用这些仪器校准望远镜，从而进一步完善望远镜的各项功能”。

关于空间望远镜拍摄模糊图像一事，历史上有些敏感。1990年，哈勃空间望远镜发射事件轰动一时，但由于工程故障，回传图像模糊得像望远镜患了近视，不得不再进行后续矫正工作。哈勃在近地轨道运行，宇航员可以通过航天飞机对其进行维修升级；而韦伯望远镜的远地运行使之无望，只能通过远程操作进行精确校准。

NASA戈达德太空飞行中心的韦伯项目科学家简·里格比告诉记者：“我们从毫米级别开始缩小镜面，正在努力把它们缩到比冠状病毒更小的尺寸，到几十纳米。”

“这是一个非常耗时的过程。大家都知道我们拍摄的第一张照片……这台望远镜还没有准备好被开箱即用。第一张照片会很丑，会很模糊。 我们将拥有18 张这样的遍布天空的小图像，我们必须将其驱动到一台望远镜中。

“我喜欢这样想：我们现在拥有的 18 面镜子各个都像小女主角一样，都在做自己的事情，唱自己的曲子，不管她们都在用什么调子，”里格比继续说，“我们必须让他们像合唱一样工作，这是一件有条不紊且费力的事。”

调试结束时，里格比说，该团队计划推出一组“令人惊叹的图像”，一展望远镜的能力。 这批图像尚未向媒体发布，但里格比表示，它们的目标将是“展示四种科学仪器，并真正让每个人大吃一惊”。

官方人员在新闻发布会上透露，第一批图像将包括恒星（检查精确对准）和大麦哲伦星云（评估望远镜呈现光度阴影或固有亮度的能力）等。

约需历时六个月的测试后，将是一个由“早期发布科学计划”组成的为期五个月的初步科学运营期，期间工作内容包括从行星形成到恒星物理学的六个大类。

BY：Elizabeth Howell

FY：Astronomical volunteer team

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