當詹姆斯韋伯太空望遠鏡(JWST)被部署到太空時，它將是有史以來最強大、最先進的望遠鏡。
作為哈勃望遠鏡、斯皮策望遠鏡和開普勒太空望遠鏡的精神和科學繼承者，這個太空天文臺將利用其先進的紅外儀器來回顧早期宇宙，研究太陽系，並幫助描述太陽系外的行星。
不幸的是，在多次延誤之後，關於這次任務有一些好消息和壞消息。
好消息是，最近，由NASA成立的獨立審查委員會(IRB)評估了JWST的進展，一致決定繼續進行太空望遠鏡的研究。
壞消息是美國宇航局決定將發射日期再次推遲——這次是2021年3月30日。
作為評估的一部分，IRB於2018年4月成立，旨在解決影響韋伯日程和表現的一系列因素。
這些技術挑戰和任務需要由其主承包商諾斯羅普·格魯門公司在發射前解決。
總部位於美國弗吉尼亞州的軍工巨頭諾斯洛普· 格魯門公司(Northrop Grumman)提供了包括溶劑的諮詢和使用、流程檢查以及遮陽罩部分等在內的韋伯望遠鏡項目的所有工程。
在最近披露的這份報告裡，獨立審查委員會在陳述“推進系統上的績效問題”中點名了格魯門公司。
格魯門公司表示，現在已投入足夠人員，確保每天24小時都有人在韋伯望遠鏡項目上工作。
圖：左邊的哈勃太空望遠鏡有一個直徑2.4米的鏡面，而右邊的詹姆斯韋伯太空望遠鏡有一個6.5米的鏡面。
而未來的大型紫外線/光學/紅外測量師(LUVOIR)太空望遠鏡將會擁有直徑15米的巨大鏡面，使它們都相形見絀。
(圖源：NASA)
IRB在報告中指出了一些技術問題，包括人為錯誤，他們聲稱這些問題極大地影響了開發進度。
正如他們在概述中所說:
“JWST沒有任何小的集成和測試問題的觀察報告最開始並沒有被韋伯IRB重視，而其他相關人員可能也沒有意識到。這是一項極為重要的觀察報告，將在以後的調查結果和建議中得到明顯體現。這是由於天文臺的複雜性和高度整合性造成的。”
“具體地說，舉個例子，它意味著一個很小的人為錯誤或測試異常可以對計劃造成幾個月的影響，並造成數千萬美元的損失。”
報告中提到的異常是指在2016年12月進行振動測試時從望遠鏡中檢測到的“異常讀數”。
NASA對此做出了回應，延長了發射時間，為項目預留了4個月的時間。
然而，在2017年，NASA將發射窗口再次推遲了5個月，從2018年10月推遲到2019年3月至6月期間。
這個延遲是項目小組提出的，他們指出，他們需要從最初摺疊和部署在天文臺上的太陽盾中吸取教訓。
2018年2月，政府問責局(GAO)發佈了一份報告，表達了對進一步延誤和成本超支的擔憂。
此後不久，JWST的常設審查委員會(SRB)對其餘任務進行了獨立評估。
這次發射推遲的首要原因是“低級失誤”，一項失誤是由於事前沒有認真諮詢溶劑供應商，使用了錯誤的溶劑來清潔已經安裝好的推進閥門。這項失誤致使推進閥門需要被卸下來，重新清理修繕後，再安裝回去。
另一項失誤是接線錯誤，使得壓力傳感器承受過高電壓，導致嚴重損傷。報告指出，如果檢查員沒有輕信技工的話，而是認真做了檢查的話，這本是可以避免的。
然而，他們選擇等待IRB的調查結果，並在做出最終決定之前考慮JWST的常設審查委員會的數據。
新的發射日期的設定配合了在遮陽板和推進系統上的環境測試和工作性能挑戰。
根據IRB的報告，最近的拖延也將導致預算超支。
“由於延遲，韋伯支持2021年3月發射日期的生命週期總成本估計為96.6億美元，”他們總結道。
“支持新發布日期的開發成本估計為8.8億美元(高於2011年設定的80億美元的開發成本估計)。”
正如美國國家航空航天局局長吉姆•布里登斯汀(Jim Bridenstine)週三在給NASA工作人員的信息中指出的那樣:
“韋伯是美國宇航局的哈勃太空望遠鏡之外的下一代研究的重要成員。它將會做一些令人驚奇的事情——我們以前從未做過的事情——我們窺視其他星系，看到從很早期的時間線上發出的光。”
“儘管存在重大挑戰，委員會和NASA一致同意韋伯將通過執行委員會的建議獲得任務成功，其中許多建議已經在實施中。”
最後，IRB, SRB和NASA都一致認為詹姆斯韋伯太空望遠鏡是一項重要的任務，必須通過准許。
除了闡明宇宙的許多奧秘——從宇宙中最早的恆星和星系到系外行星的可居住性——之外，JWST還將補充和加強其他任務的發現。
這些任務不僅包括哈勃和斯皮策，還包括像今年4月發射的凌日系外行星勘測衛星(TESS)這樣的任務。
“我們對我們的宇宙瞭解得越多，我們就越認識到，韋伯對於回答我們的疑問是關鍵所在。這些問題，在我們開始建造這架望遠鏡的時候，甚至還不知道如何去詢問。現在韋伯準備回答這些問題，值得等待。”
“IRB提出的寶貴建議支持了我們為任何成功所作的努力;我們期待著NASA的最高科學優先級帶來驚人的科學進展。”
JWST也將是同類望遠鏡中的第一架，比以往任何一架太空望遠鏡都要大，也更復雜——所以從一開始就預料到了挑戰。
此外，最後階段包括一些最具挑戰性的工作，其中6.5米望遠鏡和科學有效載荷元件正在與航天器元件結合，以完成天文臺。
科學團隊還需要確保將天文臺摺疊起來，以適配將其發射到太空的阿麗亞娜5號火箭。
他們還需要確保它一旦到達太空就會再次展開，部署它的遮陽板、鏡子和主鏡。
除此之外，建造一個複雜的天文臺也面臨著技術上的挑戰，這個天文臺是在地球上建立的，但設計用於在太空中運行。
JWST是NASA、歐洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)之間的合作項目，也是國際合作新時代的代表。
因此，沒有人希望看到這項任務如此接近完成卻又出現延遲。
但與此同時，任何允許額外測試的延遲都只會確保長期的成功。
祝你好運，詹姆斯·韋伯太空望遠鏡!
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