深度｜韦布太空望远镜飞向160万公里外轨道，将首次站在L2点上瞄准宇宙！( 二 ) 历经多年拖延、耗资百亿美元

但由于技术、预算等方面原因，韦布项目延误多年。自2016年11月建成以来，发射日期几经推迟，项目开支不断膨胀，造价从启动时的5亿美元一路飙升至100亿美元，一度被称为“吞噬天文学的望远镜” 。就在今年12月最后关头，它还因技术故障、强风天气推迟发射好几次。
外界评估，多次“跳票”的最重要原因在于技术缺陷，许多首次应用的新技术，如轻量化光学元件、可展开的薄膜遮阳板、折叠镜片等都需反复调试。
“多次推迟的一大原因可能在于，科学家最初对技术要求的认识不够清晰，对将望远镜发射到L2点所需的开支估算过于乐观。”王亚男认为，一方面，研发过程中遇到一些技术难关，比如多镜组折叠、18块主镜都可微调角度、在零下233度的极低温环境运转等，导致项目不断延期。另一方面，改进技术和延期都会推高成本，在预算超支的情况下，就形成延期—公关—追加投资的反复循环。
不过，从另一个角度说， “巨额花费下仍然坚持进行，也说明美欧航天界对深空探测，尤其是红外观测的巨大热忱和长期期待。”王亚男说。
远大目标
随着韦布发射升空，无论NASA、科学家还是天文爱好者，都感到振奋。“韦布是一台时间机器，将更好地回答——我们是谁，我们在什么阶段。”NASA局长纳尔逊称。
过去几十年里，科学家们一直试图完成宇宙早期的历史拼图。哈勃自发射以来，科学家们已确定宇宙起源于约138亿年前的大爆炸，第一批星系发出的光已传播136亿年。但迄今为止，仍有很多空白需要填补，比如恒星如何在巨大尘埃中演化？遥远行星大气层是由什么组成？第一批星系是如何在大爆炸后聚集起来？
按照计划，韦布太空望远镜承担四大科学目标：寻找大爆炸后形成的第一批星系或恒星；确定星系如何演化；观测恒星和行星系统的形成；测量行星系的物理和化学性质，探索生命存在的可能性。
“韦布最主要的意义在于，理论视力比哈勃远得多。”王亚男指出，哈勃在近地轨道运行，长时间处于太阳光影响下，目前拍摄到的最古老星系出现在大爆炸后4亿年。韦布飞到遥远轨道，携带巨大遮阳板，创造出阴影区和极低温环境，尽量减少外部干扰，以捕捉宇宙初生时期微弱的红外信号。整套技术很有创意，如果能找到新线索，将意味着人类对宇宙本源认知向前迈进一步，全球天文界都会为之兴奋。
结合前段时间美国太阳探测器首次进入1000多摄氏度的日冕层，王亚男认为，首次把人类镜头“推到太阳脸上”、首次站在L2点上瞄准宇宙，这些举动说明美国作为航天大国，在深空观测领域仍具领先优势。但也要看到，中国也在进行这方面尝试，中国空间站的巡天太空望远镜计划可能会是一个起点，估计2023年发射，这标志着中国深空观测前沿首次从地表推到近地轨道，将是一项重大进步。
庞之浩指出，不可否认，美国在太空观测领域起步较早，上世纪90年代就有四大望远镜：用于探测可见光的哈勃望远镜、探测伽马射线的康普顿望远镜、探测X射线的钱德拉望远镜、探测红外光谱的斯皮策太空望远镜。其中一些已经更新换代。中国目前计划在空间站建成后发射巡天光学舱，携带太空望远镜，其分辨率跟哈勃太空望远镜相同，视长角相当于哈勃的200多倍。它将与空间站共轨运行，风险较小。万一出现故障，航天器可与母港空间站对接维修。
“尽管中国起步较晚，但也在一步步推进，争取实现起步晚、起点高、效益高的发展路线。”庞之浩称。