2024年04月26日
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韦伯太空望远镜抵达目标 距破解宇宙谜题更近一步

作者: 李世光 | 来源:基督时报 | 2022年01月28日 10:52 |
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韦伯顺利抵达新家——拉格朗日点L2

在经过了30天的旅程,航行了146万公里之后,堪称全球有史以来第一“鸽王”、耗资100亿美元的韦伯太空望远镜终于抵达了它的目的地:拉格朗日点L2。韦伯将永远停留在那里,并预备开始履行观察宇宙中最古老恒星和星系的使命。NASA兴奋的表示“距离解开宇宙谜题更近了一步”。

韦伯太空望远镜是用来替换退役的哈勃太空望远镜而设计建造的,于2021年12月25日在法属圭亚那库鲁基地由欧洲航天局的阿丽亚娜5型火箭顺利发射升空。

这台耗费巨资打造的巨型太空望远镜,在一个月的旅途中经历了各种艰险,终于平安抵达了目的地。NASA局长激动地在官方声明中祝贺韦伯:“欢迎到家”。而网友们也已经等不及要看韦伯拍下的第一张照片了。

只是,韦伯虽然已经到了新家,可是恐怕距离正式上岗工作还需要几个月的时间。韦伯太空望远镜正式工作以后,将搜集宇宙开始扩张后,在数百万年间形成的第一代恒星与银河发出的红外线讯号。也包括研究被称为系外行星的遥远星球,以判定系外行星的来源、演化与适居性。韦伯的下一步包括校准望远镜的光学仪器与其他科学仪器,工程师将会把韦伯的光学系统调整到接近纳米的精度。预计将在今年6月或7月传回第一批影像。届时,

宇宙那么大,为什么偏偏要去拉格朗日点L2?

宇宙那么大,为什么偏偏要去拉格朗日点L2?相信这是很多人都好奇和关心的一个问题。

原来在航天领域,拉格朗日点是极为特殊的地点。太阳和地球的引力在拉格朗日点达到平衡,因此该区域附近的航天器可以长时间处于一个稳定的位置。地日拉格朗日点共有5个,分别为L1—L5,其中L2点位于太阳向地球连线的延长线上,在这个位置韦伯可以获得面向宇宙深空的毫无遮挡的清晰视场,不会像哈勃望远镜一样经常受到地球的阻挡而导致间歇性无法工作。

此外,拉格朗日点L2这个位置还将允许通过深空网络(分布在澳大利亚、西班牙和美国加利福尼亚的三个大型天线)与地球进行持续通信。这样韦伯就可以一直伴随着地球,并且随时向地球传送信号了。

另外,稳定在L2点的韦伯太空望远镜能始终保持太阳、地球、月球这几个天体在其同一侧。

因为韦伯的设计任务是探测遥远物体的红外信号,而任何物体都会发出红外线,自然也包括太阳、地球、月亮等等。为了屏蔽掉这些距离很近的干扰源,最好让这些天体都位于韦伯的同一侧。然后再用多层由反射材料组成的遮阳板保护,让它尽可能地反射来自其他热源的干扰。这样一来,即使韦伯的向阳面达到85摄氏度的高温,韦伯的望远镜系统也能一直保持零下233度的低温环境,这样才能让韦伯正常运行。

只是,我们需要注意的是,其实拉格朗日点L2并不是一个完全的固定地点。根据物理学知识,L2点是一个能够移动的不稳定点,因此韦伯也不会彻底静止下来,而是以一个绕L2点的椭圆轨道来运行。所以韦伯需要不定时地打开发动机来修正自己的位置。而这样的修正必须消耗一定的燃料,因此韦伯的寿命是有限的。科学家们预测韦伯的任务寿命最常可达20年左右。

从某个角度来说,韦伯太空望远镜能否成功运转,对你我及整个人类的未来都息息相关——学界普遍认为,韦伯将点亮宇宙这个“暗室”,帮助人类回溯宇宙的开端,并极有可能改变甚至颠覆我们对宇宙、世界、乃至物质的认知。或许,通过韦伯的工作,对很多人来说,圣经中的创世纪将会从神话变成现实;而我们,也将会见证上帝造物之奥妙。

【创1:1】 起初神创造天地。

【创1:2】 地是空虚混沌。渊面黑暗。神的灵运行在水面上。

【创1:3】 神说,要有光,就有了光。

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