詹士韋伯太空望遠鏡

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Atlas I launching CRRES satellite1.jpg


下一代太空望遠鏡
JWST.jpg
組織: NASA
又叫: JWST James Webb Space Telescope
波長: IR
位: 拉格朗日點#L2
高: 離地1.5 x 10^6 公里
週期:
發射日: (2013年6月
任務長: 5 -10 年
質量: 6200 kg
鏡: 卡塞格林式反射鏡
徑: 約六點五米
集光面積: 25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
FGS: 微調導航感應器
網址: http://www.jwst.nasa.gov

詹姆士·韋伯太空望遠鏡 (James Webb Space Telescope, JWST)係計劃中嘅一支 紅外線觀測站, 將要比老化緊嘅哈勃太空望遠鏡勁好多。NASA 將會喺 ESACSA幫助下起 同埋 郁佢。渠原名係下一代太空望遠鏡(Next Generation Space Telescope , NGST);2002年啲人改其做 NASA 第二任行政員個名。支望遠鏡打算喺2013年六月後搭阿里安五號升空。[1]

任務[編輯]

JWST 嘅主要科學任務有四:搵宇宙大爆炸後第一批星同埋星系啲光;研究星系形成同演化;理解行星系統形成;研究行星系統同生命之源。因紅移、塵障、光源低温 一衆因素,太空望遠鏡所須觀察嘅係 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撓,成架觀測站都要冷卻到 50 度 K ,即攝氏 -220 度左右。為此,JWST將配備一把金屬(metallised)、可摺嘅巨型遮,可以攤開來擋太陽、地月球者月亮嘅赤外線。架望遠鏡會停留係 日-地拉格朗日點#L2,咁太陽同地球總係喺同一邊。現計劃下,座觀測站會喺2013年6月後由法屬圭亞那坐阿里安五號火箭上 L2點;質量預算係 6.2 公噸。 試航約半年後,架觀測站會開始科學任務,至少五年--設計上亦容許延長。

光學[編輯]

雖 JWST 計劃中只有哈勃一半質量,但渠片主鏡(直徑 6.5 米嘅 反射鏡) 就有大幾乎六倍嘅集光面。但咁樣直徑就會長過任何運載火箭,所以塊鏡要分成十八忽六角型,喺發射後攤開。開始時,靈敏嘅微摩打(micromotors)同一支波前感應器會較啱支鏡個位,之後就唔使點;唔同Keck之類嘅地面鏡咁需要時時用活動光學(en:active optics) 來抵消引力同埋風嘅影響。

Northrop Grumman Space Technology 同 NASA 歌達大空中心簽約,主持起支鏡; 波航天技術公司(en:Ball Aerospace & Technologies Corp.) 係支鏡嘅主要光學承建者。但 NASA 驚住 Northrop Grumman 太空技術 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。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 一衆實驗室喺呢四年內(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年一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,整件總共會駛 三十五億合衆國蚊.

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。霛家亞里桑拿大學嘅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 調較得嘅過濾模組(Tunable Filter module)來做1.5到5微米嘅天文窄带成象(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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參閱[編輯]

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  1. 2006-11-04: About JWST'S Launch, NASA, http://www.jwst.nasa.gov/launch.html
  2. title = Microshutters to be used in the James Webb Space Telescope. United Press International. 2007-01-25 查過。.
  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