历史上最强大的望远镜 世界上最远的望远镜

据美国宇航局称,当地时间12月22日,他们的新一代观测设备詹姆斯·韦伯太空望远镜即将升空 。这款备受瞩目的望远镜是人类历史上最强大的望远镜 。那么,它有多强大呢?它会发挥什么作用?今天我们将详细讨论它 。
   

历史上最强大的望远镜 世界上最远的望远镜

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   (图片描述:詹姆斯·韦伯太空望远镜艺术图)
   早在1996年,当著名的哈勃太空望远镜刚刚升空六年时,美国宇航局就开始计划新一代太空望远镜 。起初,它真的只被称为新一代太空望远镜 。后来,美国宇航局决定使用该部门的第二任主任詹姆斯·以韦伯命名,简称JWST 。
   由于是新一代望远镜,自然观测能力比哈勃强很多 。哈勃望远镜的口径大约是2.4米,而JWST口径达到了6.5米,是前者的近3倍 。不过,它的主镜并不是一块完整的镜面,而是由18块六边形的小镜面拼接而成的 。
   
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   (图片说明:在JWST旁边的工作人员很小)
   据科学家介绍,由于分辨率足够高,它甚至可以观察到月球上的一只蜜蜂!有许多优点,JWST综合观测能力将比哈勃提高100倍!
   望远镜更大当然是一件好事,但它对人类火箭的发射能力也是一个巨大的挑战 。如果按照哈勃的模式制造新一代望远镜,它将无法发射和升空 。科学家们努力思考,最终选择用金属铍制造望远镜,这大大降低了望远镜的质量 。因此,尽管哈勃的重量达到了惊人的11吨,但它更大JWST但只有差不多6.2吨 。
   
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   (图片描述:人类和JWST还有哈勃望远镜HST的对比)
   铍不仅很轻,而且还有许多其他优良的特性 。它是电和热的良性导体,没有磁性,本身也很强,在飞机或太空飞机上经常有空间玩 。此外,铍可以在各种温度下完全保持其形状JWST这是一个非常重要的优势 。
   对于JWST在天文学观测中,温度是一个非常关键的参数,其环境和温度相对复杂 。在朝向太阳的一侧,温度可能高达110℃;背向太阳的一面应该是不够的-200℃极低温环境 。JWST为了保证观测质量,需要极冷的温度,所以它还配备了一个消耗100万元的遮阳罩,总共5层,类似于网球场,以屏蔽阳光 。
   
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   (图片说明:JWST需要巨大的遮阳罩)
   与地球周围的其他太空望远镜不同,JWST它在太阳周围旋转 。发射升空后,它将被放置在距地球150万公里的第二个拉格朗日点 。这是一个由著名数学家欧拉日计算的位置JWST不需要借助任何动力就能够和地球公转轨道达成一致,一起绕太阳公转 。
   之所以被放在这里,是因为JWST为了更好地观察,有必要屏蔽太阳的辐射 。但这也带来了另一个问题,那就是人类无法维持它,所以美国宇航局对它特别谨慎,准备了这么多年,甚至一次又一次地推迟了发射时间 。
   根据最初的计划,JWST应该在2007年发射 。但后来由于预算不足、设备问题等诸多原因,其发射被推迟了7年 。所以国内有人给了它一个绰号:鸽王 。
   
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   甚至在发射前一个月,JWST再次放鸽子 。由于望远镜与运载火箭相连的设备意外松开,导致望远镜的身体震动,美国宇航局不得不暂时检查望远镜是否损坏 。幸运的是,没有发生事故,望远镜的发射时间仅从12月18日推迟到12月22日 。
   由于发射时间一拖再拖,JWST成本也在上升 。根据最初的预测,该项目的成本为5亿美元 。随着发射时间的推迟,相关维护成本越来越高,再加上通货膨胀因素,预计该项目的成本将超过96亿美元!幸运的是,这次它真的要发射了,否则望远镜每天都会在无尘室里花很多钱……
   
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   (图片描述:实验室JWST)
   等了25年,现在只剩下一周发射了 。想想真的很刺激 。JWST对全人类天文学的研究和发展具有重要意义,是人类共同的进步阶梯,期待它能给我们带来更多的宇宙新闻 。
   【历史上最强大的望远镜 世界上最远的望远镜】目前,JWST库鲁航空航天发射中心已经在法属圭亚那准备出发,即将乘坐阿丽亚娜5型运载火箭离开地球,展现其神奇力量 。由于望远镜本身的直径太大,必须折叠后才能放入整流罩,进入太空后才能打开 。
   
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   (图片说明:JWST折叠图)
   即使是最强大的望远镜,也有自己擅长和不擅长的观察 。JWST我们将在哪些方面探索宇宙?据美国宇航局介绍,其优势可以从以下几个方面进行宇宙探测——
   首先,它强大的观测能力足以看到130亿光年以外的宇宙,即130亿年前的宇宙 。根据目前的研究,宇宙诞生约138亿年,这意味着它可以看到大爆炸后只有8亿年的宇宙,这对我们了解宇宙历史具有重要意义;
   
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   (图片说明:JWST可以观察到遥远的宇宙)
   二是观察系外行星,JWST哈勃望远镜无法通过强大的光谱观测能力来观察遥远系外行星大气中所含的成分,帮助我们推测其表面环境和宜居性 。JWST在主镜的最外侧,科学家们还涂了一层黄金,这样它就能更好地反射红外线 。这两个任务将被占用JWST50工作时间%;
   
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   它具有很强的红外观测能力,使它能够穿透重雾,观察隐藏的宇宙天体;此外,科学家还计划利用它来观察太阳系中的天体,如火星和木星的卫星木卫二等 。
   可以说,从提出概念的那一天起,JWST人类寄予厚望,相关研究不断提出 。特别是近年来,随着望远镜发射日期的临近,天文学家不仅研究了许多指导望远镜观测的方向,还排队等待机会使用望远镜进行自己的研究 。
   
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   (图片说明:JWST也可以探测太阳系天体)
   虽然这个项目花费了近100亿美元,但值得解决宇宙中的许多谜题 。毕竟,用钱解决问题并不重要 。宇宙中那些即使花钱也解决不了的谜题真的很头疼……
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