把韦伯望远镜送到L2点,主要目的不是为了省油,而是为了给它创造一个极冷的工作环境。因为韦伯望远镜是用红外线来观测宇宙的,而红外线本质上是热量。如果望远镜不够冷,它自己发出的热辐射就会淹没来自遥远宇宙深处的微弱红外信号。所以,保持低温是它工作的关键条件。
韦伯望远镜位于什么位置?
遮阳板必须始终背对着太阳,这样它才能有效地挡住热源。L2轨道的特殊几何结构完美地解决了这个问题。在这个位置上,当韦伯望远镜绕着太阳运行时,地球、太阳和望远镜始终保持在一条直线上。这意味着遮阳板可以一直面向太阳,为背后的望远镜提供持续不断的保护,无需频繁调整姿态。
为了维持所需的低温,韦伯望远镜配备了一个巨大的五层遮阳板。这个遮阳板完全展开后,面积大约有网球场那么大。它的作用非常关键,就是要把太阳、地球和月球发出的热辐射全部挡在外面,确保望远镜的科学仪器处在阴影中,从而保持极端低温,以便捕捉最微弱的红外信号。
韦伯望远镜并非停留在地球旁边,而是运行在距离我们约150万公里的地日第二拉格朗日点。这个位置正好在地球背对太阳的那一侧,也就是大致朝向火星方向的空间深处。科学家选择这里,是因为它是一个引力平衡点,能让航天器在几乎不消耗燃料的情况下,长期稳定地停留在相对于地球和太阳的固定位置上。