宇宙探秘先驱 韦伯望远镜具5大革新特点

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【大纪元2013年03月13日讯】(大纪元记者黄凯熙编译报导)哈勃天文望远镜(Hubble)自1990年升空至今已超过20多个年头,它为人类探索宇宙奥秘、获取重大的天文知识,立下了许多不可磨灭的汗马功劳。但随着科技日新月异的技术提升,美国宇航局(NASA)计划在2018年把另一架拥有最新尖端科技的詹姆斯‧韦伯天文望远镜(James Webb Space Telescope,JWST)送上太空。韦伯天文望远镜拥有5项有别于哈勃的创新改革,它也将成为哈勃的继任者,并担负起未来宇宙探秘的重责大任。

根据SXSW Interactive网站报导,NASA三月在美国奥斯汀市举办的SXSW互动盛会上,于会场的草坪上放置了一架真实比例的詹姆斯‧韦伯天文望远镜模型,成了本届新兴科技互动项目上最吸睛的展览品。

韦伯天文望远镜是以NASA的第二任管理者詹姆斯‧韦伯来命名,因为他是第一位完成载人上太空任务的监督人。

专门制造军事武器及高科技产品的诺斯洛普‧格鲁门公司(Northrop Grumman),也是负责打造詹姆斯‧韦伯天文望远镜的制造商,该公司的这项专案经理威洛比(Scott Willoughby)表示:“韦伯天文望远镜比哈勃更敏锐,因此我们可以透过它看到我们目前还看不到的东西,我们以后可以侦测到红外线光谱范围内的事物。”

韦伯天文望远镜有别于前辈哈勃及其他天文望远镜的5大创新改革技术如下:

一、拥有21面铍制涂金摄像镜面:

韦伯天文望远镜拥有21面涂上一层薄黄金的铍(beryllium)制镜面,每一片镜面使用的黄金量等同于8枚黄金婚戒,也就是说整座望远镜需用掉168枚金戒子,而这些黄金镜面就是摄取宇宙深处奥秘的锐利鹰眼。

望远镜的主镜头是由18片六边镜面组成,主镜头长6.5米,是哈勃2.4米镜面的2.7倍。超大主镜面能摄取到更多爆炸后新生成的星体光线,如此也能收集到比哈勃更多、更精确和更详尽的画面。

二、能更清楚观察到新星体的真实样貌:

詹姆斯‧韦伯天文望远镜最重大的革新技术是:能摄取到红外线光谱上的光线。因此望远镜能够穿透宇宙尘埃云,撷取到更遥远的星系讯息。

加州大学尔湾分校(University of California Irvine)的布洛克(James Bullock)教授表示,当距离地球数百万光年的遥远星体发出的亮光,被人类的天文望远镜捕抓到时,星体在那个时间点可能早已不存在了;但是韦伯天文望远镜的创新技术,可以扮演“时光机器”的角色,让人类可以提早且更清楚的看到新诞生的星体样貌。

三、由宇宙大爆炸理论的诺贝尔奖得主偕同制造:

2006年的物理诺贝尔奖得主约翰‧马瑟(John Mather)博士,即是提出宇宙大爆炸理论的物理学家,他也是参与制造韦伯望远镜的关键科学家之一。马瑟博士在这次奥斯汀市举办的科学互动会场上,发表了多场关于韦伯望远镜的演讲,并期望韦伯在未来的宇宙大冒险任务中,完成科学界对它寄予的厚望。

马瑟在上周六(9日)的演讲中说:“身为现代的科学家,我们的工作是找出更详尽的天文资讯。”

四、可折叠缩小的最大型天文望远镜:

前面已经提到过韦伯望远镜的大体积,能侦测到更大、更遥远天体范围的星体光芒,但是为了满足这项需求,造成韦伯无法符合搭载它升空的火箭“载客”规格,因为目前的任何火箭都放不下差不多跟一架波音737客机一样大、“硕大”无比的韦伯望远镜。

制造韦伯的科学家们为了克服这项困难,于是把它设计成为一架可折叠缩小长度的天文望远镜。等到韦伯被发射到它运行的轨道上后,再将它的每个组件展开成常态运作模式,但这些在太空上的开展机组件的过程,大约需耗时一星期。

这确实是一项看似艰钜的伟大创举,不过马瑟对韦伯将肩负起的使命充满信心,他表示一旦韦伯达成科学家预期的目标,并开始在它的轨道上巡弋时,将会对探索新星体诞生的计划,产生“惊人的结果”。

五、轻按滑鼠就能一览韦伯的制作全过程:

NASA为仍在紧锣密鼓建造中的韦伯望远镜,架设两支供民众在网络即时观看韦伯建造过程的摄影机。NASA近期开始为正在建造的开创性科学仪器,贴心的为关心的民众或天文迷,架设能供他们即时观看的网络摄影机。例如在韦伯之前,NASA也在好奇号火星探测器的制造过程中,提供民众网络观赏的窗口与相关讯息的发布平台。


视频:韦伯天文望远镜被送上太空轨道后,如何展开整体组件的电脑模拟动画。

(责任编辑:毕儒宗)

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