全世界最貴的望遠鏡、“鴿子王”詹姆斯韋伯太空望遠鏡終于發射升空了，這是航天界的一大盛事，舉世關注。為了打造這隻探索宇宙的“黃金眼”，美國NASA和歐洲航空局ESA等機構花了25年時間和100億美元，就為了能把宇宙看得更清楚一些。

但是你知道嗎？網上有許多關于韋伯望遠鏡的宣傳畫雖然很漂亮，但卻錯得離譜。就像下邊這張：

一張錯誤的韋伯望遠鏡圖片

實際上，在韋伯望遠鏡發射升空之後，我們從地球上就再也看不見它那巨大的六邊形金色鏡面——它會始終藏在網球場大小的“床墊”後邊，躲到黑暗的影子裡，所以我們不可能看到它金光閃閃的樣子。

另一個原因是，韋伯望遠鏡将被發射到距離地球150萬公裡的太空中，這個地方被稱為“地日拉格朗日L2點”。月球與地球的平均距離是38萬公裡，相比之下，韋伯望遠鏡要遠4倍！

為什麼要把望遠鏡送到那麼遠的地方？哈勃太空望遠鏡已經可以看清楚幾十億光年外的星系，難道韋伯飛得更遠就能看得更清楚嗎？

還真是這樣！

韋伯望遠鏡将飛到拉格朗日L2點

為了探索宇宙，幾十年來各國共發射了超過30台太空望遠鏡，其中最有名的就是哈勃太空望遠鏡。自從1990年發射以來，哈勃望遠鏡用它直徑2.4米的鏡頭“深情凝視”遙遠的宇宙，為我們揭開了許多遙遠星系的秘密。

相比于哈勃，韋伯望遠鏡的反射鏡面直徑達到6.5米，更大的面積可以收集更多光線，也意味着它能看到更遠、更暗淡的星光。

韋伯望遠鏡的鏡面比哈勃大許多

了解哈勃太空望遠鏡的朋友都知道一個很逗的故事：因為鏡片打磨時犯了一個低級錯誤，哈勃一上天就被發現患有“先天性近視”，主鏡片屈光不正，看啥都是模糊的。但這時候哈勃已經花掉了大約47億美元，扔掉可惜，再運回地球也不可能，最後科學家在地面打造一套“近視眼鏡”，由航天飛機帶到天上給哈勃更換。

這就是哈勃離地面近的好處，當望遠鏡出了問題需要維修維護時，宇航員能夠比較方便地飛過去給它更換配件。詹姆斯韋伯望遠鏡就不可以，它離地球150萬公裡，沒人能飛到那麼遠。其實韋伯望遠鏡從一開始就沒考慮過怎麼修——所有都是一錘子買賣，萬一出了大問題，再貴也隻能是打水漂。

哈勃望遠鏡在軌維修

為什麼會這樣？因為哈勃是可見光望遠鏡，基本上我們人眼看到的是啥，望遠鏡拍下的就是啥；韋伯是紅外線望遠鏡，它主要接受紅外線波長的光——比紅更紅，一種我們人眼看不見的“紅”。

根據物理學理論，宇宙中所有的物質都有溫度，都會向外發射光子。隻有溫度足夠高的物體才向外發射出可見光，我們的眼睛能看見這些光子。更多的物體會發射出紅外線，我們需要使用紅外線敏感器才能探測到它們。

人眼看不見紅外線

詹姆斯韋伯望遠鏡就是一台用于探測宇宙紅外光的設備，它上面的傳感器極其靈敏，可以區分極小的溫度變化，從而發現上百億光年外傳來的微弱光線。

就像我們白天看不見星星一樣，不是星星不在那兒，而是太陽光線太強，它的光子在大氣層中散射，淹沒了暗弱的星光。地球和月球也會發出紅外光，離地球越近，它對韋伯望遠鏡的幹擾就越大。怎麼辦呢？科學家要讓望遠鏡盡量遠離地球和月球，并且用隔熱層擋住太陽光，将幹擾的熱輻射降到最低。

韋伯需要隔絕太陽和地球熱能

那麼，将韋伯望遠鏡送到地日拉格朗日L2點，是因為那裡足夠冷嗎？并不是。

相對與太陽的距離而言，150萬公裡帶來的溫度差幾乎可以忽略不計，選擇L2點一方面是這裡能避免地球月球熱輻射的幹擾，另一個重要原因是這裡處于太陽與地球力學穩定區域，航天器不需要消耗太多燃料就能很長時間“漂浮”在這裡。

韋伯在地日引力作用下繞着L2點運動

在成功發射之後，詹姆斯韋伯太空望遠鏡會飛向地日拉格朗日L2點，在一個多月的漫長旅途中，它會像變形金剛一樣華麗變身：先展開太陽翼，再依次拉出并撐開5層隔熱薄膜，調整角度，将隔熱膜的底部朝向太陽和地球方向，最後展開铍制的主反射鏡。每一塊鏡子背後都有一組電機，它們能以納米尺度精确調整鏡子的角度，以确保不會發生哈勃望遠鏡“近視”的問題。

韋伯在發射後要做300多個動作

在朝向地球和太陽的方向，韋伯望遠鏡的底部溫度可以達到88℃左右，而在背陰面，由于隔熱膜阻擋了太陽和地球的熱輻射，韋伯望遠鏡的鏡面和傳感器的工作溫度低至-225℃！如此一來，宇宙中高于這個溫度的光都能被望遠鏡探測到，人類不僅能看得更遠，還可以探測到此前看不見的影像。

韋伯能看的星球比哈勃望遠鏡更多

就像上面這幅圖像所顯示的，左邊為哈勃，右邊是韋伯。當然啦，這張圖是P出來的，實際上韋伯望遠鏡并不能拍攝彩色圖像，跟哈勃望遠鏡的照片一樣，所有彩色都是後期由地面人員P上去的。因為除了天文學家外，沒有人會對黑白色的星空感興趣。

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