美国的骄傲:最终的天文望远镜JWST By PBS NOVA
这个视频是PBS发布的,详尽介绍了James Webb Space Telescope (JWST) 从开始立项到目前的开启工作的整个过程。当然,PBS 是左派媒体,所以他们故意采用了很多黑人和女性作为采访对象。偶尔有几个白人,也是带有外国口音的。但是,我也注意到视频中几乎没有东方人的面孔出现。但是,这个项目组中,还是有华人的。美国有立法,中共是被排除在 NASA 所有项目中的,包括所有国际合作的项目。
JWST 可谓历尽艰辛。其中讲到有一个小故事。就是把望远镜拿去在低温下测试,看看所有的机械部分是不是都能工作。NASA 在德州有一个设施,是在阿波罗登月时建立的。它可以将温度下降到绝对零度上五十度左右(华氏)。但NASA 拿去测试时正好遇到飓风哈维袭击休斯顿,造成百年一遇的水灾,很多地方都被淹了。幸好 JWST 完好无损。那么如此的低温是如何达到的呢?我们知道任何制冷都是有极限的。比如一般的空调,只能将室内和室外的温差降低20度左右(摄氏)。即使 Deep Freezer,也最多不能超过零下八十六度。他们所采用的是(很夸张的)分段制冷。就是说,在巨大的 Deep Freezer 里面,再装 Deep Freezer。依次降温,隔缘装置足够好,就可以达到绝对零度。我以前自己的实验室就有过一台,双层 Deep Freezer,可以达到零下负一百五十度(摄氏)。水的结晶结构,在负二十度和负一百五十度时,是不同的。
这台JWST是美国的骄傲。但是,美国为什么要花费巨额美金支持这一项目呢?答案是多方面的。一是远红外(热探测)可以让我们看到更远的深空。或许我们可以看到非常多的意料之外的东西,有助于理解宇宙的起源。二是我们看到的河外星系越多,看到的星球越多,由于他们都是处于不同的演化阶段,我们除了更多的认识整个宇宙外,也帮助我们认识我们所在的太阳系是演变。三是JWST除了探测深空,也可以用于观测太阳系内,地球外的那些行星们,帮助我们认识太阳系,对于我们人类走出地球是很重要的 (下面第二个视频就是关于这方面的 By Naomi Rowe-Gurney)。