測試，測試，再測試——詹姆斯·韋伯望遠鏡的最後一站

原標題：測試，測試，再測試——詹姆斯·韋伯望遠鏡的最後一站

3月8日，工程師們將NASA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的光學和科學組合儀器從位於加州雷東多海灘的諾思羅普·格魯曼航空航天系統公司的一個高架倉儲的集裝箱中移走，標誌著天文台的集成和測試邁出了下一步。

在前往法屬蓋亞那庫魯的發射場之前，諾思羅普是韋伯之旅的最後一站。工程師將在這裡對該設施進行最終測試，以確保韋伯為太空做好了準備。韋伯的光學和科學組合儀器，科學有效載荷，占韋伯的一半，其中包括韋伯標誌性的6.5米(21.3英尺)口徑的金色主鏡。科學載荷在休斯頓的美國宇航局約翰遜航天中心進行測試後，最近到達了諾思羅普。

2018年3月8日，美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的組合光學元件和科學儀器從其特別設計的集裝箱中移除，稱為「空中、道路和海洋空間望遠鏡運輸機」(STTARS)，位於加利福尼亞州雷東多海灘的諾思羅普·格魯曼的一個高架倉庫。

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集成的航天器和遮陽板--占韋伯的另一半--即將在諾思羅普進行最終組裝，不久將進行發射環境測試，以證明它已準備好與科學有效載荷相結合。然後，這裡將進行額外的測試，以確保完全組裝的天文台將在其軌道——第二太陽-地球拉格朗日點(L2)上成功地運行。

通過去年在美國宇航局的戈達德太空飛行中心（位於馬里蘭州的格林佩爾和約翰遜）的測試，科學有效載荷已經被單獨證明能夠承受發射的嚴苛環境，並能在低溫下正常工作。確保韋伯的每一個元素在到達太空之前都能正常工作至關重要，因為一旦入軌，無法再進行任何的人為修繕工作。

2018年3月8日，美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡被從STTARS上卸下後，工程師們將其光學和科學組合儀器升到半空。韋伯的科學有效載荷和航天器(其中包括遮陽罩，也是照片中的摺疊狀態)將在發射前在諾思羅普進行組合。

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「發射前的廣泛和嚴格的測試已經證明是有效的，以確保美國宇航局的任務實現他們在太空的目標，」位於華盛頓的NASA總部的韋伯項目負責人埃里克·史密斯說：「韋伯已經進入測試階段，望遠鏡和科學儀器已經取得了巨大的成功，這將帶來我們預期的驚人結果。」

在諾思羅普進行的這些最後測試對於確保完全組裝的天文台在太空中的部署和運行至關重要。部署是韋伯到L2點的旅程中最關鍵的部分。要到達太空，望遠鏡必須像摺紙一樣摺疊在阿麗亞娜5號火箭里發射。一旦進入太空並脫離火箭的有效載荷適配器，韋伯將展開遮陽罩，並部署其望遠鏡，包括其高度複雜的主鏡。這將是第一個完成如此複雜作業的太空望遠鏡。

打開韋伯的網球場大小的五層遮陽罩是部署中最具技術挑戰性的部分之一。遮陽罩必須巧妙地摺疊在望遠鏡周圍，然後小心地在太空中打開。打開遮陽罩需要大約100個執行器，所以控制著微妙的部署動作的微型馬達必須正確地啟動。遮陽罩必須成功地部署，以確保韋伯的鏡子和科學儀器保持足夠的寒冷，能夠探測到遙遠的行星、恆星和星系的微弱光。

L2點指衛星受太陽、地球兩大天體引力作用，能保持相對靜止的點，由法國數學家拉格朗日1772年推導證明出，共有5個。其中L2點位於日地連線上、地球外側約150萬公里處，在L2點衛星消耗很少的燃料即可長期駐留，是探測器、天體望遠鏡定位和觀測太陽系的理想位置，在工程和科學上具有重要的實際應用和科學探索價值，是國際深空探測的熱點。

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細緻的測試確保了韋伯的成功。韋伯提出了新的挑戰，需要來自為國際努力做出貢獻的多學科工程師和科學家團隊的創新解決方案。

韋伯是美國歷史上最大的國際空間科學項目，也是美國宇航局最優先的科學項目之一。韋伯是有史以來建造的最複雜和最大的太空望遠鏡，他將回答一些關於宇宙起源的最基本的問題。韋伯的許多系統都比大多數航天器複雜，因此望遠鏡需要在地面上進行徹底的測試，以確保它能在遠離地球的軌道上運行符合預期，並且完成科學任務。

2017年10月，美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的遮陽罩部署在加州雷東多海灘的諾思羅普·格魯曼航空航天系統的一個潔凈室內。

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建立一個能夠在空間中部署和運作的複雜的觀測站帶來了若干挑戰。韋伯的光學和科學儀器將在太空低溫下工作，但它們不得不在地球上室溫下建造。韋伯的鏡子必須經過精確的拋光和成型，這樣當它們在太空中冷卻時才能達到正確的形狀。遮陽罩將部署在零重力環境中，但地球上的所有部署測試都必須與地球的重力對抗。

史密斯說：「在美國宇航局，我們每天都在做看似不可能的事情，我們的工作就是做人類在太空探索中能想到的最困難的事情。我們取得成功的方法是測試、測試和再測試，這樣我們就能理解複雜的系統並驗證它們是否有效。」

2018年3月8日，工程師們在加州雷東多海灘的諾思羅普·格魯曼打開了太空望遠鏡空中、道路和海洋運輸機(STTARS)的內部帳篷框架，以展示其珍貴的貨物--美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的光學和科學組合儀器。

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美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是未來十年世界上最重要的紅外空間觀測站。韋伯將解開太陽系的奧秘，遠眺其他恆星周圍的遙遠世界，探索我們宇宙的神秘結構和起源以及我們在其中的位置。Webb是由美國航天局及其合作夥伴歐洲航天局(ESA)和加拿大航天局(CSA)牽頭的一個國際項目。

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作者：NASA

翻譯：汪榮鑫

校對：陳艷玲

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via 章佳傑

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