“哈勃”接班人上天再推遲

人工測試在詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的太陽盾薄織物上產生了小的裂痕。

圖片來源：NASA/Chris Gunn

美國宇航局（NASA）又一次推遲了旗艦天體物理學項目——詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）的發射時間，直至2021年3月30日，這是在不到1年時間里對時間表進行的第三次修改。

對該項目的獨立審查得出結論，認為在發射計劃中存在過度樂觀的態度，并建議延遲，這是提高JWST項目成功幾率的32項建議之一。NASA同時還透露，該望遠鏡的開發成本將從80億美元增加到88億美元，而這需要該國國會重新授權——該計劃之前在2011年設定了80億美元的成本上限。包括運營在內的JWST總成本預計將達到96.6億美元。

這一決定是NASA對獨立審查委員會報告的回應，該委員會由資深“老手”Thomas Young率領。這份報告強調了一系列的人為失誤和硬件中存在的問題，而這些問題正是造成這一延誤的主要原因。

Young在6月28日舉行的新聞發布會上說，JWST項目必須繼續下去，因為它“具有非凡的科學潛力，并在保持美國在天文學和天體物理學領域的領導地位方面扮演關鍵角色”。華盛頓哥倫比亞特區NASA科學任務理事會負責人Thomas Zurbuchen說:“在我們進入太空之前，我們必須在地面上把一切都搞明白。”

Young說，JWST的硬件包括7個值得關注的、對NASA而言之前沒有任何經驗的新事物。但他認為，導致其建議推遲發射的大部分問題其實都是可以避免的。

在測試和集成望遠鏡主體和它的太陽盾時，人為錯誤是造成許多問題的原因，包括在燃料閥門上使用不正確的溶劑和有缺陷的加固件，這些缺陷使太陽盾在太空之旅中被折疊起來。而在聲學測試中，一些加固件脫落，這需要幾個月的時間才能找到并移除望遠鏡上的這些部件。Young說，這些問題都有“簡單的解決辦法”，但造成了長達1年半的延遲。

這一延遲將使該項目額外花費近10億美元。據美國媒體估計，JWST發射日期每推遲一天，成本將增加“驚人的”100萬美元。

JWST有很長的時間表更改及成本上升的歷史。在本世紀之交，盡管仍在開發中，但曾打算在2011年發射的JWST便預計將花費16億美元。到2005年，成本已經上升到45億美元，而發射時間則被推遲到2013年。

當NASA在2011年承諾JWST要到2018年才會發射時，其開銷也上升至80億美元。而此時美國國會不干了。它威脅要取消該項目，于是天文學家又進行游說來拯救JWST。立法者最終允許這個項目繼續存在下去，但條件是仍然按原計劃進行，并保持在80億美元的成本上限之內。

隨著新的管理構架的建立，該項目按既定的軌道持續了數年。但在去年，隨著對飛行硬件的嚴格測試，裂縫開始顯現。

馬里蘭州格林貝爾特市戈達德太空飛行中心的望遠鏡振動測試，拋出了一些意想不到的結果，使發射推遲到2019年第二季度。從那時起，望遠鏡和儀器設備在位于得克薩斯州休斯敦的約翰遜航天中心的真空室里經受了100天的測試，之后被運往主承包商諾斯格公司位于加利福尼亞州雷東多海灘的工廠，其余的望遠鏡部件正在這里進行最后的組裝。

今年3月，美國政府問責局報告說，將望遠鏡的兩個剩余部分組裝起來并進行整個測試，可能會破壞項目進度和資金的剩余空間。幾周后，該項目的常設評審委員會對此表示同意，列出了JWST團隊需要解決的一系列問題。

在測試中，拉緊望遠鏡上網球場般大小的“太陽盾”的電纜在部署過程中出現了意外的松弛，并有可能造成纏結。測試也在太陽盾的薄織物上產生了一些裂痕。這些問題如今都被修復了，但還需要做一些改變來阻止推進系統的泄漏。NASA于是將JWST的發射時間推遲到2020年5月。但是NASA現在需要更多的時間把望遠鏡在地面上搞明白。

JWST是美國下一代主力太空望遠鏡，被認為是在軌工作20多年的通用觀測平臺哈勃望遠鏡的“接班人”。