又遭遇变故|美国韦伯太空望远镜在运输途中遭遇颠簸

1990年,美国发射了一颗工作于地球轨道之中的太空望远镜-哈勃望远镜,由于携带了当时最为先进的摄像和光学等诸多仪器设备,使其成为迄今为止最为重要的天文观测设备之一,为人类深入探测河外星系、认知宇宙发展和演化规律、以及探寻暗能量等发挥了极为重要的作用。

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随着发射升空和在轨运行时间的拉长,哈勃太空望远镜逐渐进入了“生命”的尾声,一些仪器设备的性能出现了下降,而且也时不时出现故障,必须频繁地进行维护,大大增加了运行成本,发射新的“继任者”显得越来越紧迫和必要。其实早在1996年,美国NASA就开始谋划哈勃“继任者”韦伯的建造了,并且前后投入了100多亿美元进行开发和研制,无论是搭载的仪器设备,还是综合性能,都要超出前任好多倍。

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不过,理想很丰满,现实却很骨感。美国即使投入了这么多财力和精力去研发和制造,这颗望远镜始终给人的感觉是“犹抱琵琶半遮面”,一次又一次地被迫延期,使得被人们戏称为“鸽王”。

最初韦伯望远镜确定的发射时间为2007年,但由于对这颗望远镜研发难度的判断失误,投入经费严重不足,一直到2011年也没有完成建造工作,在这样的局面下,美国NASA被迫大幅度延长其发射时间,将其调整为2018年。

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当临近2018年的时候,韦伯望远镜的研发又出现了技术方面的问题,甚至可以说是“事故”级的,而且短时间内还解决不了,不得已再次延后发射时间。后来,到2020年初的时候,又由于疫情在全球肆虐的原因,该望远镜的发射时间不得不再次延期,调整到今年的10月31日发射升空。

哪曾想,中间又“掉链子”了。原本执行此次发射任务的阿丽亚娜5号火箭,从去年开始到今年10月份,在长达1年多的测试过程中,屡次发现整流罩出现类似的问题,这个问题肯定不能掉以轻心,因此阿丽亚娜5号火箭在此期间不能进行起飞测试,一直在地面上接受工作人员的检修。

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一直到今年的7月份,阿丽亚娜5号火箭整流罩问题才得以全面修复,并搭载一批卫星顺利发射升空,并且通过了相关技术验证。在火箭问题解决之后,美国NASA才下定决心将伟伯太空望远镜的发射时间,确定为今年的12月18日,由阿丽亚娜5号火箭搭载,从法属圭亚那的库鲁航天发射基地进行发射。

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前一段时间,太空望远镜已经进入地面运输阶段,在美国加利福尼亚的格鲁门工厂进行最终的测试后,“折叠”后装入一个大的集装箱放入轮船中,从港口出发向南航行。按照计划,在10月底11月初进入法属圭亚那库鲁河港口,然后再转运至欧洲航天局的发射场。为了确保望远镜的安全,轮船的航线和出发时间均对外保密,以便将安全风险降到最低。

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然而,根据有关方面的消息,在运输的过程中,又出现了意外,韦伯望远镜和运载火箭间负责固定的一条夹带出现了断裂,致使韦伯望远镜在船上发生了明显的振动。这一振动不要紧,虽然表面上看望远镜没有发生什么变化或者破坏,但毕竟它是一个非常灵敏和“娇气”的设备,而且前后投入了那么多时间和金钱,而且一旦发射出去后,与地面的距离将达到150万公里之遥,根本不可能像哈勃望远镜那样可以随时进行维护,所以为了确保“万无一伯”,韦伯望远镜到达发射场后,必须进行全方位的“体检”,以免在最后“一哆嗦”时发生颠覆性的问题。

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由于此次是一个全面的检查和测试,需要的时间较长,原定的12月18日发射时间,还得朝后顺延,至少在12月22日之前,肯定不会仓促发射了,具体的发射时间还没有对外公布,足以可见,美国对韦伯望远镜发射的“慎之又慎”,因为在发射以后再发现问题,黄瓜菜都凉了,以前投入的上百亿美元也会打水漂。

按照这个发射时间窗口,预计到明年的1月底,韦伯太空望远镜就将到达地球和太阳系统的L2拉格朗日点,这也是它的最终目的地,这个点距离地球约150万公里,由于这是“三体”系统中的一个非常稳定的点,所以在这个点上,望远镜不需要额外的动力,就能不停歇地围绕地球轨道公转,同时这个点也位于地球的“阴暗”面,能够完全屏蔽掉太阳辐射的影响,从而能够获得更为精准的观测结果。

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相比之下,我国计划在2024年发射“巡天号光学舱”,届时将与天宫空间站形成组合体,一起在地球轨道上进行共轨运行,由于距离地面较近,所以维护起来非常方便。而且“巡天号光学舱”中的相关仪器设备,有些性能直逼甚至超越了哈勃望远镜,比如拥和哈勃望远镜媲美的分辨率,而且还有超过哈勃300倍的视场,可以说哈勃用一年时间所获取的数据,我国的巡天号光学舱用一天就可以获取到。

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在美国主导的国际空间站也即将退役之时,韦伯太空望远镜的一次次延期发射,不但意味着成本的持续增长,而且还想不落后于我国的空间探测,实在是太难为他们了。不过,从天文探测的角度看,还是衷心地祝愿韦伯望远镜能够顺利发射升空,充分发挥它的作用吧!

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