之所以要克服这么多困难在红外波段观测，是因为来自早期宇宙的光在经过百亿年的红移后，早就变成了红外线 。在波长相同的情况下，望远镜口径越大，空间分辨率也就越高，在光学波段，JWST的分辨率高达0.1角秒；6.5米的口径同时带来了前所未有的灵敏度，理论上，它能探测到地月距离那么远的一只大黄蜂的发出的红外线 。除了传统的相机，JWST还搭载了光谱仪和星冕仪，能让它获得更多科学数据 。为了到达拉格朗日点L2点附近避开地球、月球光线的干涉，获得最优的观测环境，整个望远镜的重量被限制到了6.2吨，和一辆中巴车相当 。
可折叠望远镜
当然，想把望远镜发射到天上，仅仅减轻重量是不够的，没有火箭能装得下这么大的结构，JWST必须是可折叠的，这带来了更多困难 。JWST的主镜、副镜、5层遮阳板，还有老生常谈的太阳能板，都是可折叠的 。
JWST折叠放置在阿丽亚娜5整流罩中的示意图（图片来源：webb space telescope media kit/NASA）
从打包状态到完全展开是一个复杂的过程 。发射不久后，JWST就会打开太阳能板获取能量 。在这之后，JWST还会修正几次轨道，因为阿丽亚娜5并不能直接把它送到L2点附近轨道，那样会将望远镜的光学组件暴露在阳光下造成损害 。在发射2.5天后，JWST展开两个遮阳板支架，然后望远镜的可展开塔组件（Deployable Tower Assembly）会展开，将JWST的光学部分和其他部分分离开来，为5层遮阳板提供空间 。全部5层遮阳板会在发射后一周内展开 。副镜和主镜会在第二周内展开 。发射29天后，JWST将进行最后一次机动，驶入L2点轨道，该轨道在月球轨道之外，距地球大约150万公里，在地球引力的帮助下，JWST将绕着太阳一起旋转 。
在那之后，JWST仍不能开始工作，它要开始漫长的冷却 。遮阳板的暗面大约会在那之后3周冷却到40开尔文左右，而JWST的MIRI设备还需要额外制冷剂冷却到7开尔文 。在那之后望远镜将会对变形过程中产生的误差进行修正，主镜和副镜会在发射4个月后完成调试，那时它们位置排列的误差会小于观测波长，仅有几纳米 。在经过几个月的调试、测试后，JWST将会在发射约半年后开始正式科学观测，为我们揭开宇宙早期的秘密 。
科学目标
JWST能帮人类寻找宇宙中第一批形成的星系，揭开宇宙黑暗时代之后再电离时代的秘密 。因为红移的作用，在宇宙中选择不同波长的光进行观测，就好像坐上了时光机，JWST将观测波长缩短，就能观测宇宙的不同阶段，研究星系、恒星是如何在宇宙百亿年的历史中演化的 。它还能帮我们分析地外行星的大气成分，为太阳系中其他成员拍下更清晰的照片 。
这些科学目标听上去似乎就是哈勃的工作，这也正是JWST被称为哈勃继任者的原因之一 。哈勃空间望远镜革新了全人类对宇宙的认知，为我们带来了数不胜数的震撼照片，而JWST能看到更深的宇宙，能穿透茫茫的时空，将隐藏在宇宙尘埃背后的秘密悉数揭开 。就像哈勃、开普勒、TESS这些为人类作出伟大贡献的望远镜一样，JWST的数据将会存储在米库斯基空间望远镜数据库（Mikulski Archive for Space Telescopes，MAST）中，向全人类公开 。
JWST复杂的结构带来的是前所未有的技术难度，北美和欧洲共14个国家的数千名科学家，工程师和技师，他们为JWST忙碌的时间超过了4000万小时，他们在JWST上实现的技术突破更是数不胜数：热开关，轻质低温镜片，制冷技术，红外传感器……任意一个组件背后凝结的汗水都不可计数 。
但复杂的结构带来的是极高的出错概率，在测试过程中，JWST被发现有344个点位可能出现故障 。发射之后，JWST的轨道位于月球轨道之外，人类根本没有对其进行修复的可能 。这也是为何面对JWST，所有人都是慎之又慎，这几个月来JWST的发射时间也从12月初慢慢推迟到了圣诞节当天 。这是一个浪漫的巧合，因为对那些热爱星空的人来说，JWST就是最好的圣诞礼物 。
哈勃太空望远镜 来源：NASA
“鸽”了14年
詹姆斯·韦伯太空望远镜以NASA早期管理人员之一詹姆斯·E·韦伯（James E. Webb）的名字命名，他在1960年代监督了阿波罗计划 。早在2002年，差不多20年前，韦伯的名字就首次被用于"下一代太空望远镜"，这个计划最初预算为5亿美元，并准备在2007年发射 。但由于各种原因，2019年8月28日才组装完毕，升空日期一直“鸽”到了14年后的今天，比这台红外线空间望远镜的预计寿命还要长 。原先，“韦伯”的预算费用是5亿美元，现在已经花了96.6亿美元，四舍五入就是100个亿，项目严重超支，堪称不折不扣的“鸽王” 。
推荐阅读
- 湖北雅称叫什么
- 金石不渝值千金的意思
- 立蛋作文 立蛋作文500字
- 62岁“清咖婆婆”张小磊，28岁就成金鹰视后，至今活跃在娱乐圈
- 把“欺骗”当成历练，从来不抱怨，再难过也要保持微笑的星座都有谁呢？
- 左倾右倾是什么意思?区别是什么? “左倾”、“右倾”？
- 声韵美名词解释
- 唐筛太他妈坑人了三体21 唐筛太他妈坑人了
- 幼儿园教师国培研修计划 教师国培研修学习计划
- 什么年树人填数字