• 首页>
  • 科学探索>
  • 造价100亿美元,号称能替代哈勃的韦伯望远镜,有多强大?

造价100亿美元,号称能替代哈勃的韦伯望远镜,有多强大?

2025-02-18 09:29:50阅读量:4 字体:

12月14日,美国国家航空航天局举行新闻发布会称,由于詹姆斯韦伯太空望远镜正在解决望远镜与运载火箭系统之间的通信问题,原定“不早于12月22日”发射的韦伯太空望远镜将再度推迟两天。

最新的官方消息称发射日期为“不早于12月24日”

自从2007年准备发射之后,这是韦伯望远镜放鸽子的第十五个年头

对天文学界来说,太空望远镜是非常重要的,因为宇宙深处的群星闪烁虽然美丽,但动辄成千上万光年的距离对人类来说是遥不可及的,只有依靠大型望远镜,人类才能一窥星空深处的秘密。

造价100亿美元,号称能替代哈勃的韦伯望远镜,有多强大?

而太空望远镜由于不会受到地球大气层干扰,所以经常能拍到震撼人心的深空星系照片,目前天文学和宇宙学的大部分实景照片,都是由太空中的哈勃望远镜拍到的,而它的继任者,詹姆斯.韦伯太空望远镜,在三年三年又三年的漫长延期之后,终于迎来了较为准确的发射时间,也就是这个月底。

但在讨论韦伯之前,我们得先认识一下哈勃望远镜才行,因为它才是太空望远镜领域的带头大哥,韦伯只是后来人。

1990年4月24日,美国肯尼迪航天中心

伴随着巨大的轰鸣声,哈勃光学太空望远镜乘着“发现者”号航天飞机,飞向了距离地面575公里的大气层上空,从此它就在人类天文观测史上留下了浓墨重彩的一笔,在它服役的三十多年间,共拍摄了将近百万张来自宇宙深处的照片。

其中有威力巨大但又绚烂无比的超新星爆发,也有死神一般的超大质量黑洞,数万篇论文从哈勃提供的数据中产出,强有力的促进了宇宙学和天文学的发展,虽然制造发射维护哈勃望远镜的成本已经超过了100亿美元,但毫无疑问,哈勃望远镜的价值是无法估量的,是第一架能让人类开眼看宇宙的设备。

然而这样极其精密的太空望远镜,也注定了它的寿命并不会太长久,并且哈勃并不具备观测到宇宙大爆炸之初的能力,因此NASA需要一个视野更加深邃的“火眼金睛”,以便揭开宇宙初生时的谜团,目睹宇宙第一颗恒星的诞生。

于是在哈勃望远镜升空三年后,NASA和欧洲航空航天局联合制定了一个新计划——詹姆斯.韦伯太空望远镜计划

1996年,美国宇航局开始向全国招标,作为哈勃太空望远镜的继任者,NASA对韦伯望远镜提出极为严苛的要求。


首先它的镜片面积要大,因为望远镜的分辨率与它镜面能够收集到的波长数成正比,只有足够大的镜面才能收集到足够多的波长,一开始准备将主镜面设定为直径8米,后来因太大而超出预算,不得不将直径缩小为6.5米,这已经是能够观测到宇宙大爆炸第一缕光线的最低要求了,但即便如此,相比于哈勃望远镜2.4米的口径,韦伯仍然大出了将近三倍。

除了镜片面积外,韦伯望远镜还必须具有抵御极低气温的能力。因为望远镜自身的温度一旦超过了零下223摄氏度,它本身的红外辐射就会掩盖掉来自宇宙深处微弱的光量子,这就相当于我们在灯火通明的地方是看不到萤火虫的。

而这次韦伯望远镜的预定运行轨道将在150万公里以外的第二个拉格朗日点,在这里韦伯将永远处于地球的背阳面,地球将为它遮挡大部分的太阳辐射,从而减少了观测途中太阳的干扰。并且第二个拉格朗日点是一个太阳和地球引力叠加的稳定区域,飞行器可以长时间保持稳定姿态,不会像哈勃一样经常需要调整,所以用很少的燃料就可以长期驻留,减少了后续的许多麻烦。

但也正是因为运行轨道距离地球很远,所以一旦升空,韦伯将毫无退路,我们根本没有对它维修的可能性。

最初的4亿美元预算,早已在建造过程中飙升到了100亿美元。当然这百亿美元也不是白给的,它的口径最终达到了哈勃的五倍以上,同时整体重量连哈勃的一半都不到。


镜面还有一层黄金镀膜,它将赋予韦伯望远镜感知宇宙中最微弱红外辐射的能力,18块六角反射镜的背面安装有七个马达,能够在10纳米精度的范围内调整镜片形状和方向,毫无疑问,升空后的韦伯望远镜将代表当前人类在天文领域的最高技术水准。

虽然韦伯望远镜在不停地放鸽子,但已经从以前的论年延迟到如今的论天延迟,不出意外的话,它马上就能接替哈勃望远镜,成为人类探索宇宙的最大帮手,隐藏在宇宙深处的秘密也将逐渐被揭开。

推荐阅读

  • 稀土到底有多重要 (被广泛应用于多个领域)

    稀土到底有多重要 (被广泛应用于多个领域)

    稀土是一种重要的自然资源,由一系列17种元素组成,它们被广泛应用于技术、医疗和国防等领域。对于当代社会造福人类和保障国家安全来说,稀土的重要性不可忽视。稀土资源的分布对全球经济和技术发展至关重要。我国...

    阅读: 2664

  • 有可能存在生命的五颗星球是什么(土卫六)

    有可能存在生命的五颗星球是什么(土卫六)

    火星、木卫二、土卫二、土卫六、木卫一。地球是我们人类的家园,是我们熟悉的生命星球。然而,在宇宙的浩瀚空间中,是否还存在着其他与地球类似的生命星球?科学家们对这个问题进行了探索,根据太阳系中的观测数据,...

    阅读: 2991

  • 喜马拉雅山为什么没有火山活动(板块碰撞的隆起而看不见)

    喜马拉雅山为什么没有火山活动(板块碰撞的隆起而看不见)

    喜马拉雅山其实发生过,只是因为板块碰撞期间产生的隆起极大而看不见。火山的爆发是通过板块碰撞产生的弱点和裂缝,但在两个大陆板块的碰撞中,山脉不断隆起,就好像一个不断增长的软木塞将瓶子紧紧塞住封闭,让它没...

    阅读: 2981

  • 女人哪些活痣是比较好的 (太阳穴有活痣)

    女人哪些活痣是比较好的 (太阳穴有活痣)

    太阳穴有活痣、眼睛周围有活痣、鼻梁上面有活痣。这些痣相在面相学中被解读为吉痣,具有一定的吉祥意义。太阳穴上的活痣代表着贵人助力和财富的象征,眼睛周围的活痣则象征着强大的魅力和良好的桃花运,而鼻梁上的活...

    阅读: 479

  • 人工智能发展的七个阶段是什么(规则和逻辑推理阶段)

    人工智能发展的七个阶段是什么(规则和逻辑推理阶段)

    人工智能(AI)是当今技术领域最引人注目的发展之一,其复杂程度远超我们的想象。在AI技术领域,人工智能被划分为不同的阶段,每个阶段具有不同的特征和能力。在探讨人工智能发展的七个阶段时,我们从第一阶段开...

    阅读: 1680

  • 世界最大的水电站 容量有2250千瓦(三峡水电站)

    世界最大的水电站 容量有2250千瓦(三峡水电站)

    世界上最大的水电站是来自我国的三峡水电站,装机总能量达到2250千瓦,每年的发电量大约882亿千瓦,不仅总容量位居世界第一,发电量在全球遥遥领先,属于我国在电力领域发展当中的里程碑。三峡水电站三峡水电...

    阅读: 2600

  • 世界上最贵的娃娃 达到百万美元(玛丽娜)

    世界上最贵的娃娃 达到百万美元(玛丽娜)

    一直以来很多的少女都非常喜欢玩具娃娃,尤其是芭比娃娃非常的喜爱,现在全世界最贵的娃娃已经达到百万美元,这就是被叫做玛丽娜的娃娃,一个非常有价值的芭比娃娃,由加拿大的艺术家精心设计而成。制作的材料玛丽娜...

    阅读: 1909

  • 世界上最大的战斗机 机身长度达到30.06米(苏联图-128)

    世界上最大的战斗机 机身长度达到30.06米(苏联图-128)

    世界上最大的战斗机苏联图-128,被称为大提琴手,该战斗机是由图波列夫设计出来的,整体机身的长度有30.06米,两侧机翼展开之后长度达到17.53米,高大约是7.15米左右,不仅仅个头比较大,重量同样...

    阅读: 433

  • 最有尊严有骨气的生肖是什么(龙)

    最有尊严有骨气的生肖是什么(龙)

    在中华文化深邃的历史长河中,十二生肖不仅代表着时间的循环,也蕴含着丰富的文化象征和个性特质。在这些生肖中,龙无疑是最为突出的一个,被赋予了尊严与骨气的独特品质。作为中国传统文化中的神圣象征,龙的形象贯...

    阅读: 2479

  • 哪三大生肖女越老越旺夫(鼠)

    哪三大生肖女越老越旺夫(鼠)

    在探讨婚姻中旺夫”这一传统观念时,有些生肖女因其独特的性格和智慧,常被认为是能够给丈夫带来好运和财富的存在。这不仅是对她们个性的认可,也是对她们在家庭中所扮演角色的肯定。特别是在中国文化中...

    阅读: 3298

热门文章