韦伯4

最近，有一个大的新闻，磨蹭了20年的韦布望远镜，终于在今年年底，乘坐阿里亚那5号火箭在圭那亚航天中心出发，用一个月的时间，飞向离地球150万千米的第二拉格朗日点。

詹姆斯-韦布空间望远镜James  Webb Space TeIescope（JWST）原名为：下一代空间望远镜（NGST），为的纪念詹姆斯-韦布（James  E.Webb 1906～I922，1961年～1968年，任NASA第二任局长，推进阿波罗登月计划）而重新命名的。

比起为韦布在登月计划中的雷厉风行，韦布望远镜的制造，则显得磨磨蹭蹭，经历充满了艰辛与苦难，这一次发射成功，终于开始了正式的慢慢征程，好多人头上悬着的那一只靴子，终于可以落地了。

詹姆斯-韦布望远镜长  宽 高  总质量6161.4千克。在它上面一共带着了四个仪器：近红外照相机（NIRCAM），近红外光谱仪（NIRSPEC），中红外设备（MIRI），进红外成像仪与无缝光谱仪NIRISS）。它们将在零下230度的环境下工作十年，

韦布望远镜，由NASA，欧洲航天局（ESA），加拿大航天局三家联合出资，花费100亿美金， 耗时25年，工时达到近4000万个小时，每克单价超过1W人民币，可以说是史上最贵的望远镜。

韦伯要解决两个问题，宇宙是如何开始的？我们是否独立存在？

回过头来，让我们熟悉一下它的结构，先说说它独特的遮阳伞：

韦伯望远镜作为一个红外波段工作的太空望远镜，它要工作在零下233℃，为了达到这个条件，在它的背面，设计安装了一个5层聚酰亚胺的遮阳伞，这个伞展开有21米，宽14米，相当于一个网球场大小，隔热罩第一层厚0.05毫米，剩下的四层0.025毫米，在每一层上面镀有100纳米的铝膜，在前两层还加了一点儿硅元素，在太空中，层与层之间可以天然的形成真空绝热，每一层可以做到隔绝90%以上的热量，使伞的两端温度，能达到300摄氏度左右温差，满足三个近红外仪器零下223 度的工作条件，对于要工作在零下266度的中红外仪器来说，遮阳伞就不够看了，为此，韦伯上面又装了一个价值1亿5000万美刀的液氦制冷冰箱，使这一块工作温度要达到7 k，这块的苛刻条件也决定了韦伯望远镜工作5-10年的寿命，如果中间液氦能得到补充，那么韦伯望远镜的工作年限也可以得到的延长。

这个网球场大小的遮阳伞，要折叠21次才能塞进发射的火箭里，打开伞要在火箭发射三天后，差不多要用时8天左右。

在这八天左右的时间，要把这个网球场大小的遮阳网散开，需要140个释放机构，70个铰链组件，400个滑轮儿，90根电缆，开动8个展开马达，在整个展开过程中，有344个点，有任何一个点出问题，都会让所有的工作前功尽弃，还好很好，整理这篇文章的时候，这个过程已经顺利的通过了。

韦伯望远镜的主要结构由6.5米主镜，0.74米的圆形曲面次镜，三级反射镜，精细转向镜四部分构成。

主镜直径6.5米，由18面，六边形的镜面拼合而成，每块镜片边长0.75米，面积1.4平方米，镜子由金属铍制造而成，重20千克，在镜面上镀了了0.1微米厚的黄金 ，相当于700个原子的厚度，用黄金48.2克，之后又在上面贴了一张薄薄的二氧化硅保护膜，在每一个镜子后面还安装了支撑和电机的系统。总重量控制在6.2吨以下。

如果同哈勃望远镜对比一下，重量只有哈勃的60%，而集光面积是哈勃的6.25倍，哈勃需要十六天完成的任务，用韦伯七个小时就可以完成。

下面让我们看一看，韦伯望远镜要去的地方，第二拉格朗日点，

第二朗格朗日点位于日地的延长线上。距离地球150万公里，韦伯望远镜要用一个月的时间才能走到，这个长度相当于 月地距离（38万公里）的四倍，相当于哈勃望远镜距地球距离（570公里）的2700倍。

这么远的距离，和哈勃望眼镜的修修补补比起来，就显得不太可能，所以在设计有些冗余。

拉格朗日点一共有五个，前三个点，是欧拉在一七六五年发现的，第四、第五是拉格朗日在一七七二年发现的。