詹士韋伯太空望遠鏡

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時事嘜 呢篇或呢節文講一次計劃緊嘅嘅太空飛行
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Atlas I launching CRRES satellite1.jpg


詹士韋伯太空望遠鏡
James Webb Space Telescope.jpg
組織: NASA
又叫: JWST James Webb Space Telescope
波長: IR
位: 拉格朗日點#L2
高: 離地150萬公里
週期: 6個月
發射日: 2020年5月
發射地: 圭亞那太空中心ELA-3
任務長: 5年(設計壽命)
10年(目標壽命)
質量: 6,500 kg
鏡: 卡塞格林式反射鏡
徑: 6.5米
集光面積: 25平方米
焦距: 131.4米
NIR 相機: 近紅外相機
NIRSpec: 近紅外攝譜儀
MIRI: 中紅外儀
NIRISS: Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph
FGS: 微調導航感應器
網址: jwst.nasa.gov
sci.esa.int/jwst
asc-csa.gc.ca
jwst.stsci.edu

詹士韋伯太空望遠鏡英文James Webb Space Telescope,JWST)係一支計劃發射嘅紅外線太空望遠鏡,比老化緊嘅哈勃太空望遠鏡勁好多。NASAESACSA幫助下起佢。佢原名係「下一代太空望遠鏡」(英文Next Generation Space Telescope,NGST),2002年改咗做NASA第二任署長個名。支望遠鏡打算喺2020年5月搭阿里安五號升空。[1]

任務[編輯]

JWST嘅主要科學任務包括四樣:

  1. 宇宙大爆炸後第一批恆星同埋星系啲光。
  2. 研究星系形成同演化。
  3. 理解恆星行星系統形成。
  4. 研究行星系統同生命之源。

因為紅移、塵障、光源低温一衆因素影響,太空望遠鏡觀察嘅波長係0.6到28微米嘅紅外線。為咗保證啲觀測唔受太陽同埋支望遠鏡自身發出嘅紅外線干擾,成支望遠鏡都要冷卻到50開爾文,即攝氏零下223度左右。所以,JWST會配備一把金屬(metallised)、可摺嘅巨型遮,可以攤開來擋來自太陽、地球同月球嘅紅外線。支望遠鏡會停响日地拉格朗日點L2,噉太陽、地球同月球總係喺佢同一邊。現計劃下,支望遠鏡會喺2020年5月喺法屬圭亞那坐阿里安五號火箭上L2點。質量預計係6.5公噸。試航約半年後,支望遠鏡會開始科學任務,至少五年,設計上亦容許延長。

光學[編輯]

雖然JWST計劃只有哈勃一半質量,但佢塊主鏡(直徑6.5米嘅反射鏡)就有大幾乎六倍嘅集光面。但噉樣直徑就會長過任何運載火箭,所以塊鏡要分成十八塊六角型鏡片,喺發射之後先攤開。開始時,靈敏嘅微摩打(micromotors)同一支波前感應器英文wavefront#Wavefront sensor會校啱支鏡個位,之後就唔使點,唔同Keck英文Keck telescopes之類嘅地面鏡噉需要時用英文活動光學來抵消引力同埋風嘅影響。

Northrop Grumman Space Technology同NASA高達德太空飛行中心簽約,負責起支鏡。波航天技術公司英文Ball Aerospace & Technologies Corp.係支鏡嘅主要光學承建者。但 NASA 驚住 Northrop Grumman Space Technology嘅英文簡寫「NGST」會溝亂,所以改叫成個計劃做詹姆士·韋伯太空望遠鏡[未記出處或冇根據]支鏡共有十七塊分主鏡(?)(additional primary mirror segments)、副鏡、第三副鏡(tertiary mirrors)同埋士啤,將由渠嘅鈹鏡廠--包括 Axsys, Brush Wellman, and Tinsley 一衆實驗室喺四年內(即2010年前)--逐塊交畀波航天,跟住就會裝上一架好輕、已起好嘅(?)(actuated) 定位板(?)(strong-back assembly)來做功能同環境測試。

NASA 話渠地會加啲每粒三條人髪咁闊嘅微快門(microshutters)入JWST 架近紅外攝譜儀度。架攝譜儀嘅8 megapixel 紅外感光器之前會裝一陣列62,000 隻微快門。呢啲微快門會造出好似人咪埋眼(en:squinting)咁嘅較果:隔開一啲好光嘅星體,以聚焦響嘅黯嘅星同星系。 [2]

現況[編輯]

JWST 計劃重係喺概要設計階段(Phase B))。2007年1月項斗劃會被獨立評估(NAR[3],以決定夠唔夠技術來進入下一階段----詳細設計階段(Phase C)。經過2005年8月開始嘅重新設計,項計劃已經喺2006年4月被人獨立評過。嗰次評審結論項計劃技術妥當,但NASA嘅撥款階段(?)(funding phasing)就要改過。2005年春發現開支增長太大,所以要重新計劃。重新計劃之下,砌埋同測試嘅工序都大改,開波推遲咗廿二個月到2013年,用來睇短過1.7毫米波嘅儀器亦都費事系統測試。其他嘢就無乜點改。

2005年5月預算中,整件總共會使35億美0.6。

工程[編輯]

NASA喺馬利蘭綠帶Greenbelt, Maryland)嘅歌達太空飛行中心主持呢項太空天文臺計劃。JWST 嘅計劃科學人係約翰 C 馬他(en:John C. Mather)博士。洛斯普-格魯曼 太空技術喺主要承建者,渠地主持發展同埋砌埋架觀測站,包括架太空巴士(spacecraft bus)同埋把太陽傘。波航天en:Ball Aerospace & Technologies Corp. 受委托起架光學部件(OTE)[1], [2]歌達太空飛行中心亦會負責提供綜合科研儀器模組(Integrated Science Instrument Module ,ISIM)。

綜合科研儀器模組有四樣嘢。近紅外線相機(NIRCam)係架紅外攝影架生,可覆蓋可見光「敏」邊(0.6毫米)至近紅外線(5微米)。佢重會擔當架觀測站嘅波前感應器,幫手控掣。而家亞里桑拿大學嘅Dr. Marcia Rieke 帶住一隊友起緊支近紅相機。工業嘅合伙係加里福尼亞Palo Alto 嘅 洛歇-馬田嘅先進技術中心(Advanced Technology Center) .

喺相同波段,架觀測站重可以攝譜歐洲太空總署喺荷蘭 Noordwijk歐洲太空研究技術中心(ESTEC)起緊架近紅外線攝譜儀 (NIRSpec) ,參與者重有德國Astrium GmbH, Ottobrunn and Friedrichshafen同埋 嗰撻太空飛行中心;而計劃格致人係 比德 雅各信Peter Jakobsen博士。座觀測站亦有架中紅外儀(MIRI),由中紅外相機(mid-IR)同埋攝譜儀組成,負責中紅外波段(5-27毫米)。而家 NASA 同 一衆歐洲國家起緊架 MIRI;主持人係(亞里桑拿大學)嘅 Dr. George Rieke 同埋 Science and Technology Facilities Council (STFC)) 嘅 (愛丁堡聯合王國天文技術中心) 嘅 Dr. Gillian Wright。

微調導航感應器(FGS)由加拿大太空署起緊;主持人係加拿大維多利亞Dominion 天體物理天文臺嘅 Dr. John Hutchings。渠將會被用來穏定支鏡嘅視線。渠有舊校得嘅過濾模組(Tunable Filter module)來做1.5到5微米嘅天文窄帶成象(astronomical narrow-band imaging)。NIRCam 同 NIRSpec 嘅幾支紅外感應器都來自 Teledyne Imaging Sensors(以前叫 Rockwell Scientific Company)嘅影像部。

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睇埋[編輯]

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  1. 2006-11-04: About JWST'S Launch, NASA, http://www.jwst.nasa.gov/launch.html
  2. 空引用 (詳情) 
  3. non-advocate review 意思: 見http://ipao.larc.nasa.gov/non_review.cfm

彈出去[編輯]

普通資料

科學儀器隊伍