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空间|（科技）科普：詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”

新华社北京12月31日电（采访人员张莹）美国詹姆斯·韦布空间望远镜12月25日从法属圭亚那库鲁航天中心发射升空 ， 踏上奔赴日地系统第二拉格朗日点的遥远旅程 。
韦布空间望远镜由美国航天局与欧洲航天局、加拿大航天局联合研究开发 ， 被认为是哈勃空间望远镜的“继任者” 。 美国航天局说 ， 韦布空间望远镜将帮助科学家探索宇宙各阶段历史：从太阳系天体到早期宇宙中最遥远的可观测星系 。 它的新发现将有助于揭示宇宙起源的秘密 ， 了解人类在宇宙中的位置 。 韦布空间望远镜的建造有何独特之处？它将怎样履行使命？
（小标题）部署在深空的“金色巨镜”
据美国航天局官网介绍 ， 作为该机构送入太空的最大、最复杂的空间科学望远镜 ， 韦布空间望远镜是一个“技术奇迹” ， 将在轨部署运用到极致 。
主要在红外波段观测的韦布空间望远镜由光学和科学仪器、遮阳板以及被称为“航天器总线”的支持系统等部分组成 ， 总重量6.2吨 。
韦布空间望远镜的光学模块采用“三反射镜消像散系统”：被主镜捕捉的红外线要经过次镜和三级镜反射 ， 再由精细转向镜传递至科学仪器模块 。 直径达6.5米的巨大主镜成为韦布空间望远镜外形最亮眼之处 ， 它由18块六边形镜片拼接而成 ， 采集光线面积达到其“前任”哈勃空间望远镜的5倍以上 。 次镜由3个从主镜正面延伸出来的长臂支撑 ， 三级镜和精细转向镜被安置在主镜中心凸起的黑色“鼻锥”内 。
为使敏感的红外信号免受太空辐射干扰 ， 韦布空间望远镜需在约零下220摄氏度的低温环境中工作 。 它的主镜、次镜和三级镜镜片的制造材料均选用金属铍 。 这种金属密度低 ， 硬度相对较高 ， 低温下不易收缩变形 。 镜片表面喷涂了一层厚度仅100纳米的黄金 ， 其目的是优化镜面反射红外线性能 。
集成科学仪器模块位于主镜背面 ， 包含近红外相机、近红外光谱仪、近红外成像仪和无缝隙光谱仪、中红外仪等设备 ， 它们将对韦布空间望远镜收集到的光线进行分析成像 。
风筝形状的巨幅遮阳板位于主镜下方 ， 为韦布空间望远镜抵挡来自太阳、地球和月球的辐射 。 遮阳板面积接近网球场大小 ， 设计成5层薄膜结构 ， 材质为镀铝聚酰亚胺 ， 距离太阳最近的外层厚度为0.050毫米 ， 其他层厚度0.025毫米 。 遮阳板将望远镜分隔成分别朝向深空和朝向太阳的冷热两侧 ， 其温差极限超过300摄氏度 。
由于体型太过巨大 ， 韦布空间望远镜发射时以折叠状态装入阿丽亚娜5型火箭整流罩内 。 望远镜的部署轨道位于日地系统第二拉格朗日点附近 ， 它需经过长达一个月的飞行 ， 才能抵达这一距离地球约150万千米的深空区域 。

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