NASA打造哈伯接班人 史上最強天文望遠鏡2018年升空

著名的哈伯太空望遠鏡（Hubble Space Telescope）24日將在太空度過發射25周年紀念日。而美國航空暨太空總署（NASA）和歐洲太空總署（ESA）則如火如荼的計畫建造下一座功能更強大、看得更深更遠的「詹姆斯．韋伯太空望遠鏡」（James Webb Space Telescope，JWST）。

重達6.4噸、鏡面直徑6.5公尺

一群身穿白衣，外型有如外科醫生的工程師，在一間沒有窗戶、密封，乾淨到望遠鏡不會受任何灰塵侵擾的的房間內，打造韋伯望遠鏡。這座望遠鏡重達6.4噸，主鏡直徑為6.5公尺，鏡面是哈伯的3倍大。

NASA：一座強大的時光機器

JWST的功能比哈伯要強約100倍，預計將於2018年發射。它將拍攝宇宙誕生初期所生成的第一批星系，帶給天文學家史無前例的驚鴻一瞥。NASA在網站上表示：「JWST可以看到大霹靂（Big Bang）發生後2億年的影像」，並且形容它是「一座強大的時光機器，能夠凝視135億年前，最早一批生成的恆星，以及從黑暗中逐漸形成的星系。」

以太陽為中心繞行

不像哈伯太空望遠鏡那樣圍繞著地球旋轉，JWST是前進到距離地球150萬公里處，也就是第二拉格朗日點（L2）。這段距離使望遠鏡保持低溫，讓它不受自身發出的紅外線的干擾，並做為雷射侵擾的屏障。JWST科學儀器裝載的計畫科學家葛瑞恩哈斯（Matt Greenhouse）說：「它將隨著地球在一年中繞行太陽一圈，因此它是以太陽而非地球為中心。」

預算水漲船高 延後發射

NASA原計於2011年就要將JWST發射升空，不過由於預算如氣球般不斷膨脹，從原先的35億美元（新台幣1050億元），增加到88億美元（約等於新台幣2640億元），遭到美國國會的杯葛，而延期至2018年。不過NASA祭出保證，新一代的JWST將如期於2018年10月發射。

JWST觀測計畫科學家克蘭平（Mark Clampim）在NASA位於格林貝爾特（Greenbelt）的高達德太空飛行中心（Goddard Space Flight Center）表示：「JWST望遠鏡的首要任務，是觀測宇宙形成的第一批星系。透過它強大的功能，我們也得以透視恆星生成的地方，一些宇宙中最晦暗的地帶。」

功能強大 讓人類看到宇宙過去的壯麗

JWST是NASA與ESA、加拿大太空總署（CSA）的合作計畫，它將攜帶4種主要儀器，包括能捕捉極微弱訊號的相機和光譜儀。葛瑞恩哈斯表示，它所配備的高靈敏度紅外線傳感器，將協助觀察遠距離的天體；而其中相機的快門速度很慢，能增加相片的曝光度。葛瑞恩哈斯說：「JWST收集光的能力是哈伯望遠鏡的70倍。因此這座結合了龐大體積和紅外線接收功能的儀器，才能讓我們觀測到宇宙過去的壯麗。」

提高尋獲外太空生命跡象的機率會

NASA發射於2009年的克卜勒太空望遠鏡（Kepler Space Telescope），已協助天文學家辨認數千座太陽系外行星，而JWST預計將把研究範圍擴張到更遠的距離。除此之外，這座新的望遠鏡也將把尋找生命跡象的搜尋距離擴增，打開窺探太陽系外行星的一扇窗。其中包括擁有水，或以適當距離繞行恆星，避免水分結凍或蒸發的星球。

葛瑞恩哈斯表示：「JWST夠大，能夠找到外星球中擁有生命跡象的可能性也很高。」他補充：「儀器上備有感應器以及其他裝備，讓我們能夠以光譜，研究外行星的大氣，同時了解它們的組成成分……我們將在尋找生命這部分，做出一大進步。」

就如哈伯，JWST也將改寫教科書

這座沉重的望遠鏡，預計將於2018年10月，由ESA建造的亞利安5號運載火箭（ Ariane 5），於南美洲法屬圭亞那發射升空。葛瑞恩哈斯說道：「就像哈伯望遠鏡改寫了所有教科書一般，JWST也會再度改寫。」

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