這個視頻是PBS發布的,詳盡介紹了James Webb Space Telescope (JWST) 從開始立項到目前的開啟工作的整個過程。當然,PBS 是左派媒體,所以他們故意采用了很多黑人和女性作為采訪對象。偶爾有幾個白人,也是帶有外國口音的。但是,我也注意到視頻中幾乎沒有東方人的麵孔出現。但是,這個項目組中,還是有華人的。美國有立法,中共是被排除在 NASA 所有項目中的,包括所有國際合作的項目。
JWST 可謂曆盡艱辛。其中講到有一個小故事。就是把望遠鏡拿去在低溫下測試,看看所有的機械部分是不是都能工作。NASA 在德州有一個設施,是在阿波羅登月時建立的。它可以將溫度下降到絕對零度上五十度左右(華氏)。但NASA 拿去測試時正好遇到颶風哈維襲擊休斯頓,造成百年一遇的水災,很多地方都被淹了。幸好 JWST 完好無損。那麽如此的低溫是如何達到的呢?我們知道任何製冷都是有極限的。比如一般的空調,隻能將室內和室外的溫差降低20度左右(攝氏)。即使 Deep Freezer,也最多不能超過零下八十六度。他們所采用的是(很誇張的)分段製冷。就是說,在巨大的 Deep Freezer 裏麵,再裝 Deep Freezer。依次降溫,隔緣裝置足夠好,就可以達到絕對零度。我以前自己的實驗室就有過一台,雙層 Deep Freezer,可以達到零下負一百五十度(攝氏)。水的結晶結構,在負二十度和負一百五十度時,是不同的。
這台JWST是美國的驕傲。但是,美國為什麽要花費巨額美金支持這一項目呢?答案是多方麵的。一是遠紅外(熱探測)可以讓我們看到更遠的深空。或許我們可以看到非常多的意料之外的東西,有助於理解宇宙的起源。二是我們看到的河外星係越多,看到的星球越多,由於他們都是處於不同的演化階段,我們除了更多的認識整個宇宙外,也幫助我們認識我們所在的太陽係是演變。三是JWST除了探測深空,也可以用於觀測太陽係內,地球外的那些行星們,幫助我們認識太陽係,對於我們人類走出地球是很重要的 (下麵第二個視頻就是關於這方麵的 By Naomi Rowe-Gurney)。
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