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對大型空間望遠(yuǎn)鏡的研發(fā)，我們見過因為各種原因工程進度一拖再拖的，但什么時候見過提前幾個月的？日前，美國航天局（NASA）宣布，南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡（Nancy Grace Roman Space Telescope）定于2026年8月30日發(fā)射，比原計劃提前了8個月！
南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡效果圖（來源：NASA）
南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡是NASA新一代紅外巡天望遠(yuǎn)鏡。主鏡的口徑為2.4米，與哈勃空間望遠(yuǎn)鏡相同，但它也并不是“克隆”了一個“哈勃”或是簡單地理解為哈勃的“繼任者”。羅蔓望遠(yuǎn)鏡兼具高分辨和大視野的功能，視場至少是哈勃的 100 倍，同時保持相近的靈敏度。而其重點關(guān)注的波段是紅外。
羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡最重要的科學(xué)目標(biāo)之一是研究暗能量。今天我們知道，宇宙膨脹正在加速，但背后的原因仍然是現(xiàn)代宇宙學(xué)最大的謎題之一。羅蔓望遠(yuǎn)鏡將通過觀測大量星系、Ia 型超新星、重子聲學(xué)振蕩和弱引力透鏡效應(yīng)等天體或現(xiàn)象，描繪宇宙結(jié)構(gòu)如何隨時間演化，從而幫助科學(xué)家判斷究竟是何種未知能量在驅(qū)使宇宙加速膨脹，或者說，我們對引力的理解需要修正。
另一個令人期待的方向是系外行星。羅蔓望遠(yuǎn)鏡將利用微引力透鏡效應(yīng)，在銀河系中心方向搜尋遙遠(yuǎn)行星。相比于凌星法更容易發(fā)現(xiàn)靠近恒星的較大體型的行星不同，微引力透鏡法可以探測軌道距離更遠(yuǎn)、甚至質(zhì)量較小的行星。此外，羅蔓望遠(yuǎn)鏡還將攜帶星冕儀，用于遮擋恒星的強光，嘗試直接拍攝恒星旁邊暗弱的行星。
南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡預(yù)期科學(xué)產(chǎn)出（來源：NASA/Goddard Space Flight Center）
5月20日和21日，美國航天局對南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡的主鏡進行了升空前的最后一次檢查。主鏡上涂了一層不到 400 納米厚的銀膜，特別適合反射近紅外光。比較一下，哈勃望遠(yuǎn)鏡的反射鏡表面覆蓋了一層氟化鋁和氟化鎂，以優(yōu)化可見光和紫外光的反射率。而詹姆斯·韋布望遠(yuǎn)鏡的主鏡上是鍍金的，以適應(yīng)其更長波長的紅外觀測。羅蔓望遠(yuǎn)鏡的鏡面極其光滑，平均起伏只有約 1.2 納米。這些極高精度的工藝要求，目的就是讓羅蔓望遠(yuǎn)鏡擁有極高的反射效率和極高的觀測精度。
攝影師的相機直接從羅蔓望遠(yuǎn)鏡筒向下看，鏡頭被反射到主鏡中。（來源：NASA/Sydney Rohde）
作為一臺高性能的紅外望遠(yuǎn)鏡，鏡面的潔凈程度要求極為嚴(yán)苛，而且，羅蔓望遠(yuǎn)鏡將部署在距離地球 150 萬公里遠(yuǎn)的拉格朗日L2點上，一旦進入太空就沒有機會再派人前去維護。因此，發(fā)射前徹徹底底的檢查，不把毛病帶上天顯得格外重要。戈達德航天飛行中心的工程師們展開保護鏡面的遮光結(jié)構(gòu)，用高分辨率相機仔細(xì)檢查鏡面和光路，確認(rèn)沒有任何塵埃落到鏡面上。檢測小組還仔細(xì)觀察了望遠(yuǎn)鏡到光學(xué)元器件的光路，確認(rèn)其在經(jīng)歷了震動測試后依然保持對齊狀態(tài)。
至此，南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)完成出廠前的全部準(zhǔn)備工作，接下來，它就將被運往肯尼迪航天中心，進行通電測試、發(fā)射演練、加注燃料、安裝到 SpaceX 獵鷹重型火箭適配器上，并最終封裝進火箭整流罩。8月底9月初，它就將踏上巡天之路了。
位于戈達德航天飛行中心的南希·格雷斯·羅蔓空間望遠(yuǎn)鏡（來源：NASA/Jolearra Tshiteya）
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