去年夏天,NASA 与 ESA 终于决定将价值 100 亿美元的詹姆斯‧韦伯太空望远镜发射日定为今年 10 月 31 日,然而这项决定又要延迟了。受望远镜运输、火箭整流罩问题、太空港营运等 3 个条件影响,詹姆斯‧韦伯太空望远镜将不会如期于万圣节发射,新发射日期需等到今年夏末或初秋才能确认。
做为著名的哈伯太空望远镜与史匹哲太空望远镜接班人,詹姆斯‧韦伯望远镜(JWST)是整个天文学界翘首以盼的新一代红外线太空望远镜,许多尚待进一步观测的天体对象都在等詹姆斯‧韦伯望远镜上岗中,它的硬件设备都比现役太空望远镜还要强上几分,比如拥有一个直径 6.5 米且分割成 18 面镜片的主镜,作为比较,哈伯望远镜的主镜口径也才 2.4 米。
然而哈伯望远镜带来的观测成果已经相当斐然,可想而知詹姆斯‧韦伯望远镜能看到更加令人惊叹的细节,比如哈伯极深空(Hubble eXtreme Deep Field,XDF)这张照片拍下了目前可见光影像所见宇宙最远处,星系距离远达 132 亿光年,而韦伯望远镜至少能观测到宇宙诞生后 2 亿年内的景象,其主要任务就是调查大爆炸理论的残余红外线证据(宇宙微波背景辐射)。
虽然原本詹姆斯‧韦伯望远镜预计 2007 年就发射,但因成本严重超支而不断推迟,甚至中途还重新大幅更改设计,直到 2016 年才真正开始施工,去年相关工作终于进入尾声,NASA 与 ESA 宣布韦伯望远镜将于今年 10 月 31 日搭乘亚利安 5 号运载火箭(Ariane 5)发射升空。
现在,3 个考虑因素再次将发射时间推迟到今年 11 月或 12 月初。
第一个问题是望远镜运输。NASA 原计划在今年夏末利用船只将望远镜运送到圭亚那太空中心发射场(因担心海上海盗活动,公开的路线与内容非常含糊),只不过望远镜本体展开太大了,必须在运往发射场前先折叠起来才能塞进火箭货舱,NASA 近日在记者会中指出,主要承包商诺斯洛普·格拉曼公司目前正在折叠望远镜并将其装进运输容器中,可能要到 8 月底才能完成。
▲ 詹姆斯‧韦伯望远镜折叠并装进有效载荷舱的动画示意。
其次,抵达发射场后,现场也还需要 55 天时间为发射做准备,且圭亚那当地新冠肺炎疫情也可能影响营运进度,据悉当地疫苗供应量很少。
第三个问题则是亚利安 5 号运载火箭正在重新设计整流罩,已从去年 8 月停飞至今,预计在发射詹姆斯‧韦伯望远镜之前先试射 2 次以确保整流罩问题得到解决,试射时程暂安排今年 7 月和 8 月,但也可能延迟。
考量种种现实因素,詹姆斯‧韦伯望远镜新的发射日期最快可能也要到 11 月中旬了。虽然这消息令人失落,但可以理解 NASA 与 ESA 的慎重,毕竟詹姆斯‧韦伯望远镜将放到离地球很远的太阳─地球第二拉格朗日点,抵达深空后还得展开 50 次主要部署工作、178 个主要释放机转,一旦仪器出现故障也很难派员去修理,确保万无一失是当前最重要的工作。
▲ 詹姆斯‧韦伯望远镜的轨道动画示意图。
- The James Webb Space Telescope launch is delayed (again)
- Webb telescope launch date slips again
(首图来源:NASA)