半年遭6次微隕石撞擊！價(jià)值百億美元的韋伯望遠(yuǎn)鏡還好嗎？研究人員這么說……

每經(jīng)記者 張凌霄    每經(jīng)編輯 蘭素英    

圖片來源：BBC

當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月18日，據(jù)《每日郵報(bào)》報(bào)道，就在詹姆斯•韋伯空間望遠(yuǎn)鏡（下稱“韋伯望遠(yuǎn)鏡”）升空半年多以來拍攝的首批全彩色照片公布的同一天，一篇由美國宇航局、歐洲航天局和加拿大航天局聯(lián)合撰寫的論文表明，韋伯望遠(yuǎn)鏡因太空微隕石撞擊，至少有一個(gè)鏡像部分遭受了無法完全彌補(bǔ)的損壞。

論文發(fā)表于7月12日，主要討論了韋伯望遠(yuǎn)鏡在調(diào)試期間的性能，其中提到今年1月~6月，詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡大約遭到了六次微隕石撞擊。

論文稱，其中五次撞擊造成的損失可以忽略不計(jì)，它們導(dǎo)致了小于 1nm 的波前誤差均方根（RMS）。換句話說，研究人員認(rèn)為前五次撞擊造成的失真可以被糾正，并在最終輸出時(shí)消除。然而，5月中旬發(fā)生的第六次撞擊使望遠(yuǎn)鏡遭受了更嚴(yán)重的損壞。

韋伯望遠(yuǎn)鏡有18個(gè)六邊形部分，可以單獨(dú)和精細(xì)調(diào)整，標(biāo)記為C3的鏡像部分在2022年5月22日至24日期間遭遇單個(gè)微隕石撞擊，撞擊產(chǎn)生的損壞超出了發(fā)射前對單個(gè)微隕石造成損害的預(yù)期。

論文稱，C3段的損傷導(dǎo)致該部分鏡面的整體參數(shù)發(fā)生了無法糾正的重大變化。

但論文同時(shí)強(qiáng)調(diào)，C3段鏡面受損所產(chǎn)生的誤差仍然在可補(bǔ)償?shù)姆秶⑶也粫绊戫f伯主鏡的整體分辨率。“對于整個(gè)望遠(yuǎn)鏡而言，損傷的影響很小，因?yàn)橹挥幸恍〔糠滞h(yuǎn)鏡區(qū)域受到了損害。”

報(bào)告指出，經(jīng)過兩個(gè)后續(xù)的重新校準(zhǔn)步驟，望遠(yuǎn)鏡校準(zhǔn)到最小59nm RMS。但由于撞擊，整個(gè)韋伯望遠(yuǎn)鏡的總波前誤差增加了約5-10nm。雖然該誤差值的確高于理想值，但仍在可接受的參數(shù)范圍內(nèi)。

去年12月底，造價(jià)約100億美元的韋伯望遠(yuǎn)鏡發(fā)射升空，30天后，該望遠(yuǎn)鏡抵達(dá)了其進(jìn)行宇宙觀測的位置。此后韋伯望遠(yuǎn)鏡進(jìn)入了調(diào)試期，直到幾周前，地面控制器才終于完成了對望遠(yuǎn)鏡的鏡面和儀器的校準(zhǔn)測試工作。

和之前的哈勃望遠(yuǎn)鏡相比，韋伯望遠(yuǎn)鏡更容易因微隕石撞擊而損壞。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的主鏡是包在里面的，而韋伯望遠(yuǎn)鏡直徑達(dá)21英尺（6.5米）長的分段鏡是暴露在太空中的。

事實(shí)上，研究人員此前已經(jīng)考慮到了望遠(yuǎn)鏡遭遇這類撞擊的可能性及其對望遠(yuǎn)鏡性能的潛在影響。鑒于韋伯望遠(yuǎn)鏡的工作區(qū)域在離地球約150萬公里遠(yuǎn)的第二拉格朗日L2點(diǎn)，有專家預(yù)計(jì)該望遠(yuǎn)鏡每個(gè)月會有一次遇到潛在危險(xiǎn)的微隕石的情況。

封面圖片來源：BBC