韋伯太空望遠鏡接近距離地球一百萬英裡的目的地，準備好進行關鍵的鏡子校準
詹姆斯韋伯太空望遠鏡從地球出發 30 天後，将于周一滑入近 100 萬英裡外的停泊軌道，這是一個理想的地點，可以掃描天空，尋找來自第一代恒星和星系的微弱紅外光。但是到達那裡 ——并在途中成功地部署了一個巨大的遮陽篷、鏡子和其他附屬物——隻是樂趣的一半。
科學家和工程師現在必須将價值 100 億美元的 Webb 變成一台功能正常的望遠鏡，精确對齊它的 18 個主鏡段，使它們作為一個 21.3 英尺寬的鏡子一起工作，這是迄今為止發射的最大的鏡子。
在詹姆斯韋伯太空望遠鏡開始期待已久的天文觀測之前，構成其 21.3 英尺寬主鏡的 18 個部分必須與 2.4 英尺寬的副鏡精确對齊，這個複雜的過程預計需要幾個月的時間去完成。
本周早些時候，工程師遠端完成了一個多天的過程來提升每個部分，望遠鏡的 2.4 英尺寬的次鏡，距離發射鎖半英寸，在天文台的聖誕節期間将它們牢牢固定在适當的位置。歐洲阿麗亞娜 5 号火箭頂部的空間。現在完全部署，18 個部分目前排列在大約一毫米左右。為了使望遠鏡達到銳利的焦點，必須使用多個緻動器将對齊微調到人類頭發寬度的 1/10,000 以内，以便在需要時傾斜甚至改變片段的形狀。
美國宇航局表示，一旦校準并校準其儀器，韋伯的功率将是哈勃的100 倍——它對紅外光非常敏感，可以探測到遠至月球的大黃蜂的微弱熱量。每個鏡子片段都被研磨成一個處方，該處方考慮了重力對地球的變形影響以及它們在太空超低溫下的預期收縮。他們計算得如此精确，以至于如果将一座炸毀到美國那麼大，那麼 14,000 英尺高的落基山脈将不到 2 英寸高。但如果韋伯今天瞄準一顆明亮的恒星，結果将是 18 個單獨的圖像“它們會看起來很糟糕，它們會非常模糊，”範伯格在接受采訪時說，“因為主鏡段還沒有對齊。”這是 Webb 團隊的下一個主要障礙，繪制地圖然後以微小的增量傾斜每個部分，合并這 18 個圖像以形成一個精确聚焦的光點。這是一個疊代的、多步驟的過程，預計需要幾個月才能完成。
但首先，望遠鏡必須進入距離地球 930,000 英裡的拉格朗日點 2 附近的軌道，在那裡太陽和地球的引力結合形成一個穩定的口袋，使航天器能夠以最少的燃料消耗保持在原位。
這也是一個網球場大小的韋伯遮陽傘可以發揮最大優勢，阻擋來自太陽、地球、月球甚至溫暖的星際塵埃的熱量，否則這些熱量會淹沒望遠鏡敏感的紅外探測器。
截至周六，鏡子部分已冷卻至負 340 華氏度左右，正在接近負 390 度左右的工作溫度，即比絕對零高不到 40 度。
韋伯的遮陽罩為望遠鏡的敏感儀器提供了所需的冷卻，以探測 138 億年前大爆炸後第一批恒星和星系發出的微弱紅外光。美國國家航空航天局
在冷卻過程繼續進行的同時，計劃在美國東部時間周一下午 2 點進行 4 分鐘 58 秒的航向修正推進器點火，以将航天器的速度改變 3.4 英裡/小時，足以将其置于拉格朗日點 2 周圍的遙遠軌道上。
如果一切順利，望遠鏡将在其剩餘的使用壽命内保持在該六個月的軌道上，并定期發射其推進器以保持在站上。
目标是根據需要傾斜片段以最小化散焦圖像的大小，然後将多個反射移動到望遠鏡光軸中心的同一點，所有這些都堆疊在一起以産生單個銳利聚焦的光束。
“在最頂層，可以把它想象成 18 個獨立的望遠鏡排列在同一水準面上，”範伯格說。“然後我們将 18 個點重疊在一起。我們稱之為圖像堆疊。這是一個傾斜主鏡段的過程，使圖像彼此重疊。”Webb 的 18 個主鏡段中的每一個都有一個連接配接到背面的“六足位移台”，帶有六個緻動器，允許工程師精确定位每個緻動器。如果需要，第七個緻動器可以調整鏡段的曲率。任何給定的部分都可以在沒有影響的情況下失去其六個傾斜緻動器中的一個。即使是中心緻動器的損失也可以通過稍微向上或向下移動該段來在一定程度上得到補償。但實地的詳盡測試表明，高科技執行器非常可靠。這些程式在發射前使用望遠鏡的子比例模型進行了測試，範伯格說他相信校準過程将按計劃進行。一旦光學系統對齊，該團隊将專注于測試和校準 NIRCam、組合相機和光譜儀，以及望遠鏡的其他三個光譜儀器，其中一個包括保持韋伯鎖定目标所需的精細制導傳感器。
這個過程還需要兩個月左右才能完成。隻有這樣，聚焦的“第一束光”圖像才會向公衆釋出。
