▲蓄勢待發:
韋伯太空望遠鏡(JWST)組裝完成,在美國加州雷東多海灘的廠區進行測試,預計於今年12月22日之後發射升空;這個廠區屬於主要承包商諾斯洛普格魯曼(Northrop Grumman)。
美國航太總署(NASA)攝影師甘恩從韋伯太空望遠鏡(JWST)建造之初就開始記錄每一刻。2009年至今,他拍攝了打造這艘太空船的每個里程碑,見證所有組件的組裝與測試過程。這具望遠鏡將於今年12月22日之後升空,幾個月內展開口徑6.5米主鏡開始觀測。這時,甘恩照片的主角也將成為攝影師,他說:「JWST所拍攝的第一幅影像,對我意義非凡。」
JWST是NASA、歐洲太空總署(ESA)和加拿大太空總署的聯合計畫,將觀測宇宙中最古老的星系,拍攝其他恆星周圍誕生的新行星和行星系統,甚至進一步探測太陽系中的行星。造價100億美元的JWST是史上最大膽、經費也最高的望遠鏡。它將以紅外線波段進行觀測,適合研究遠方天體和古老宇宙。JWST系外行星科學計畫副研究員科隆(Knicole Colon)說:「我們盼望這樣的望遠鏡已有好一段時間。JWST將觀測星系最初的狀態,窺見更久遠的過去,這具望遠鏡的靈敏度可比以往更清楚探測系外行星的大氣。」
為了避免受到來自太陽和地球的熱污染,JWST將航向與地球相隔150萬公里的優越位置,展開相當於網球場大小的遮陽罩保護自己。這項精細的動作和主副鏡設置工作都必須做到十全十美,因為無法像哈伯太空望遠鏡一樣,派遣太空人前去進行維修。JWST跨領域科學家漢梅爾(Heidi Hammel)說:「我非常有信心,我們的工程師已經全力以赴,完整測試每個環節。無論如何,事情必須告一段落。我們準備就緒。」
JWST的啟用之路走得相當辛苦。這具望遠鏡原本估計經費不超過10億美元,並規劃於2007年前後發射,但一再遭遇管理問題、科技難題、預算超支和時程延宕等狀況。這艘太空船終將由亞莉安五號火箭載運,在法屬圭亞那發射升空,眾多工程師與投注心力的人員都期盼一切順利。甘恩說:「對我而言,這是我人生中非常重要的一段時光。這有點像養育小孩,但顯然又有點不同,因為它有好多爸媽。」
▲反射鏡就位:
技術人員正在檢查六角形反射鏡,JWST的主鏡由18面反射鏡組成。鈹質本體表面鍍有3.4公克黃金,強度高但相當輕,每片僅重20公斤。這些反射鏡將安裝在可收摺的結構上,升空時收在火箭中,進入太空後展開。甘恩回想:「這是值得紀念的時刻,因為照片裡大多數人以前都沒親眼看過這些反射鏡。反射鏡起初是一片又一片送來,接著是每次兩、三片。每次檢查都需要花費1或1.5小時。」
▲超大無塵室:
JWST擁有眾多不同的組件,其中的反射鏡和儀器是在美國馬里蘭州NASA哥達德太空飛行中心的高頂無塵室細心組裝。這座無塵室達3萬6800立方公尺,是全世界規模數一數二的無塵室,有一整面牆壁是由高性能微塵去除裝置(HEPA)組成的空氣過濾器,防止塵土等污染物質接觸望遠鏡中極度靈敏的光學元件。
▲小心搬運:
工作人員正在運送望遠鏡的反射鏡組件。這些組件裝在特製的運送筒中,由位於美國科羅拉多州的製造商波爾航空太空公司送抵哥達德太空飛行中心。每片反射鏡直徑1.32公尺,構成的總觀測面積是哈伯太空望遠鏡反射鏡的六倍。
▲酷寒真空:
為了確保JWST能承受太空環境,儀器和光學元件必須在A艙(Chamber A)中進行100天極低溫測試。這座位於NASA詹森太空中心龐大的熱真空測試艙,具有重40公噸、直徑12.2公尺的圓柱門,是全球最大的高度真空極低溫光學元件測試艙。1960年代,這裡曾經測試阿波羅登月任務的設備。
金色籠子
......
反覆測試
.......
多一層保護
.......
燈光熄滅
.......
韋伯太空望遠鏡(JWST)官網:
https://jwst.nasa.gov/content/webbLaunch/index.html
關於本文的精采圖輯,請見網頁:
https://www.flickr.com/photos/nasawebbtelescope/albums/72157711864057113