第2章 哈勃望远镜的“接班人”

一、航空航天

试过从20多层高的楼顶上往下看吗？你是不是觉得楼下的人此时都变成了“小蚂蚁”，就连平常庞大的公共汽车也变成了“小甲壳虫”？如果这时有一个望远镜，那一切都不同了，楼下的一切仿佛就在你眼前。其实这还只是望远镜中最普通的一种，其他的还有专门用来进行天文研究的天文望远镜、可以拍照的数码望远镜，等等。在这些各式各样的望远镜里，最神奇的可能要算是太空望远镜了！

哈勃太空望远镜

1990年，世界上第一台太空望远镜问世了，设计者们用美国天文学家埃德温·哈勃（1889～1953）的名字为其命名，这就是著名的哈勃太空望远镜。它可以在距离地面500千米的太空上进行观测，不仅不会受到恶劣气候的影响，而且还摆脱了地球大气的干扰，能够达到地面上任何望远镜也达不到的高灵敏度和高分辨力。这也是当今世界上最先进的太空望远镜。

从1990年4月25日升空后，“哈勃”至少环绕了地球轨道8.8万圈，拍摄了75万张珍贵的外层空间和地球的照片。

人到了一定的年龄就要退休，通常，太空望远镜的寿命，按设计要求至少是15年。哈勃望远镜现在也到快要退休的年龄了。宇航员已经对哈勃望远镜进行了4次维修，每次都耗资无数。而且随着望远镜技术的迅速发展，要求哈勃退休的呼声也越来越高。据工程师们分析，“哈勃”逐日老化的太阳能电池还能让它支撑到2007年，那时必须更换新电池和陀螺仪，否则，“哈勃”将无法继续工作。除了使用寿命之外，由于制造上的误差，哈勃太空望远镜不能辨别140亿光年以外的物体，而只能看清140亿光年以内的物体。另外，它的太阳能电池板因热胀冷缩还存在颤抖问题。

为了解决“哈勃”面临的一系列问题，科学家决定在30年内使用一台新式太空望远镜来代替“哈勃”，那么新的“继承人”究竟会是什么样子呢？

更好的“詹姆斯·韦伯”

事实上，一个大型空间计划从策划到最终实现，一般都要经过20年甚至更长的时间。从1996年开始，美国宇航局就已经向全球招标，这次竞标的激烈程度简直可以和竞选总统相媲美。经过多轮激烈的讨论、对比，制造新的太空望远镜计划终于诞生了！这就是“詹姆斯·韦伯”太空望远镜，从2030年开始，它将代替哈勃望远镜，去漫游太空，探索深邃的宇宙洪荒。

同“哈勃”相比，“詹姆斯·韦伯”更大、更精密，能勘测到更远的太空！而质量只有“哈勃”的三分之一。有趣的是，它还是一架没有镜筒的望远镜。

在外型上，“詹姆斯·韦伯”与哈勃望远镜几乎没有一点相似之处。它主镜片的直径约为6米，比哈勃太空望远镜的主镜片宽2.5倍。如此巨大的镜片，使得它能够探测到光亮度很低的星体，这一点比“哈勃”要强上400倍！由于没有哪个运载火箭的容量可以大到有效容纳如此大的镜片，因此，“詹姆斯·韦伯”的镜片将会被做成一系列六边形分镜片，发射时分镜片将被折叠起来。在发射之后，一个大约有网球场大小的遮光罩将在太空中缓缓展开，这样就可以遮挡住来自太阳的热量了。

按计划，“詹姆斯·韦伯”将在2031年由“阿丽亚娜5型”运载火箭发射升空，升空后它将在距地球150万千米的空间位置飞行。

和哈勃太空望远镜不一样的是，“詹姆斯·韦伯”因为距离地球太遥远，所以无法派宇航员进行维修保养，因此它的设计制造必须完美无缺，否则将功亏一篑！

尽管现在它还躺在实验室里，天文学家们却已经开始为它的任务作出了美好的设想：到那时，根据“詹姆斯·韦伯”拍摄回来的数据和照片，人们将对星系的起源和演化、行星及恒星的各种情况进行更深入的了解，开创探索银河系和附近星系的新历史。“詹姆斯·韦伯”也许会告诉我们：在宇宙中，地球从不孤独，有那么多颗星球在陪伴着它，而在银河系之外，还有更浩瀚的宇宙等待着我们去探求发现！