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詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的第一張圖片就把一顆恒星拍成了18顆？這是要重蹈哈勃望遠(yuǎn)鏡的覆轍嗎？詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡（JWST）是哈勃望遠(yuǎn)鏡的接班人，由美國(guó)航空航天局（NASA）、歐洲航天局（(ESA）以及加拿大航空航天局（CSA）共同研發(fā)，從招標(biāo)到發(fā)
詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的第一張圖片就把一顆恒星拍成了18顆？
這是要重蹈哈勃望遠(yuǎn)鏡的覆轍嗎？
詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡（JWST）是哈勃望遠(yuǎn)鏡的接班人，由美國(guó)航空航天局（NASA）、歐洲航天局（(ESA）以及加拿大航空航天局（CSA）共同研發(fā)，從招標(biāo)到發(fā)射升空一共用了25年的時(shí)間，研發(fā)費(fèi)更是近100億美元。
2021年12月25日，詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡成功發(fā)射升空，此時(shí)使用的是歐航局的阿麗亞娜5型火箭；
2022年1月30日，詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡順利抵達(dá)了預(yù)定軌道，距離地球約160萬(wàn)公里，此時(shí)它開始工作。
2022年2月12日，美國(guó)航空航天局公布了詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡拍攝的第一批圖像。
這批圖像出現(xiàn)了兩個(gè)很奇怪的問(wèn)題：
相信但你看到這里肯定會(huì)納悶，這才剛發(fā)射升空的望遠(yuǎn)鏡，咋首批圖像就出了毛病？
其實(shí)首批圖像出現(xiàn)問(wèn)題并不罕見，1990年4月24日，詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的前輩哈勃望遠(yuǎn)鏡是成功發(fā)射的。1990年5月，哈勃望遠(yuǎn)鏡的第一批圖像發(fā)回到地球指揮中心之后，科學(xué)家們都震驚了，圖像非常模糊，出現(xiàn)了虛像。
于是，工程師們花費(fèi)了數(shù)周的時(shí)間來(lái)反復(fù)檢查哈勃望遠(yuǎn)鏡結(jié)果發(fā)現(xiàn)，哈勃望遠(yuǎn)鏡的主鏡面邊緣在制造過(guò)程中，多打磨了2200納米，這使得主鏡面邊緣反射光無(wú)法精確聚焦，從而導(dǎo)致了圖像模糊。通俗點(diǎn)說(shuō)就是，哈勃望遠(yuǎn)鏡成了一個(gè)“近視眼”。
所以，如果要解決這個(gè)難題，就得給哈勃望遠(yuǎn)鏡配一副“眼鏡”。又花費(fèi)了近3年的時(shí)間，美國(guó)航空航天局才準(zhǔn)備妥當(dāng)，讓航天員前往哈勃望遠(yuǎn)鏡給它進(jìn)行修復(fù)，這才使得哈勃望遠(yuǎn)鏡能夠正常對(duì)焦。
那么問(wèn)題來(lái)了，詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡是不是重蹈哈勃望遠(yuǎn)鏡的覆轍？如果是，那有沒(méi)有辦法修理呢？
詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡
哈勃望遠(yuǎn)鏡距離地球的平均距離大概是600公里左右，如果壞了，還能安排航天員前去修復(fù)。不過(guò)，詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡就不行了，它距離地球大概160萬(wàn)公里，要知道月球和地球之間的平均距離也就38萬(wàn)公里，相當(dāng)于是地月距離的4倍。現(xiàn)在航天員去到過(guò)最遠(yuǎn)的地方還是月球，而且是在上世紀(jì)60-70年代的事情。“160萬(wàn)公里”對(duì)現(xiàn)在的航天科技而言，要安排航天員過(guò)去很困難，回來(lái)就更難了。
因此，按照現(xiàn)階段的情況來(lái)看，如果詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡壞了，那就只能壞了，沒(méi)辦法修復(fù)。
不過(guò)，好在這次的問(wèn)題并不是壞了，而是與詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)有關(guān)。
詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的鏡面系統(tǒng)包括了主鏡、次鏡以及三鏡。其中，主鏡的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，直徑達(dá)到了6.5米，被分割成了18塊獨(dú)立的六角形鏡片。因此，對(duì)于詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡的光學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，初期的最大問(wèn)題就在于：如何將這18塊獨(dú)立六角形鏡面的光匯聚到同一個(gè)點(diǎn)上？
如果能做到這一點(diǎn)，那主鏡才可以真正發(fā)揮作用。在拍攝編號(hào)為“HD 84406”的恒星時(shí)，18塊六角形鏡面的光路還是分散的狀態(tài)，并沒(méi)有匯聚到一起。因此，得到的圖像就是18個(gè)光點(diǎn)，其實(shí)這分別代表著18塊六角形鏡面拍攝“HD 84406”恒星的模樣。因此，出現(xiàn)這種情況，是因?yàn)檎材匪埂ろf伯望遠(yuǎn)鏡還沒(méi)有調(diào)試好。
研究團(tuán)隊(duì)之后會(huì)根據(jù)這18個(gè)光點(diǎn)，來(lái)調(diào)整這8塊獨(dú)立六角形鏡面，使得它們的光可以匯聚到一個(gè)點(diǎn)進(jìn)行成像。
不僅如此，這次研究人員選擇了“HD 84406”恒星，這是因?yàn)檫@顆恒星的亮度正合適，有利于幫助詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡來(lái)進(jìn)行調(diào)試。
也就是說(shuō)，拍到18個(gè)光點(diǎn)對(duì)于研究人員來(lái)說(shuō)并不是什么壞事，而是好事，這正是他們所需要的。相反，如果拍到的不是18個(gè)光點(diǎn)，少幾個(gè)，或者只有一顆，那才是真的災(zāi)難！
王原遠(yuǎn)