当巨大的声音响起时阿丽亚娜5号火箭隆隆声穿过位于法属圭亚那的欧洲太空港，这将标志着几十年来的旅程的结束。 栖息在火箭顶部的将是詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST)，有史以来建造的最精密、最复杂的天文台。
一面宽 6.5 米的巨大镜子由 18 个镀金部分组成，将被巧妙地折叠以适合鼻锥。
这些珍贵的货物承载着成千上万像我们一样的工程师和科学家的希望和梦想，他们长期以来一直致力于使这个天文台成为现实。 毫无疑问，我们都会屏住呼吸。
如果一切顺利，人类将对宇宙有新的认识，其能力将远远超过以前的任何事物。 这台望远镜将进入那些以前对我们隐藏的领域，这些领域对于即使是可敬的人来说也太遥远、太寒冷或太微弱哈勃太空望远镜。
JWST 的主镜于 2017 年接受测试。（NASA/Desiree Stover）
由于宇宙的膨胀超过 130 亿年，来自最早恒星的光已被拉伸，因此我们需要仪器在红外光下工作，我们可以感受到它的热量，以窥视宇宙历史的这个神秘时代。 JWST 非常敏感，理论上它可以检测到物体的热信号月球远处的大黄蜂。
我们正处于关于宇宙起源和我们在宇宙中的位置的新发现的边缘：这些见解将填满明天的教科书。
但在此之前，我们面临着痛苦的等待。 不仅是在紧张的发射过程中，耗资 100 亿美元的 JWST 超出了我们人类的能力范围，而且还经历了紧张的几个月的部署、测试和转移到一个孤独的前哨基地，为设施的“第一束光”做准备。已描述过被誉为“史上最昂贵的天文数字赌博”。
此前没有哪一个太空天文台比 JWST 接受过更多的测试和审查。 它经历了取消、设计变更和技术错误的考验。 它还经历了预算困境和飓风哈维等自然灾害，甚至威胁海盗行为当它从加利福尼亚州通过巴拿马运河到达法属圭亚那时。
它经受住了这些风暴，证明了负责该天文台的国际团队，这是一个由美国宇航局、欧洲航天局 (ESA) 和加拿大航天局领导的全球合作伙伴关系，但涵盖了全球数百个机构。
发布及后续
在 JWST 投入了这么多年和职业生涯，当火箭飞越航天港的塔楼时，所有的目光都将集中在它身上。 当世界屏住呼吸时，JWST 的危险旅程才刚刚开始。 在接下来的几周里，一系列令人惊叹的机制和顺序部署必须完美运行，每一步都会增加流程的风险。
一旦保护望远镜的外壳分离，天文台将部署其通信设备和太阳能电池阵列，并开始为期 29 天的旅程，前往目的地。“拉格朗日点”（L2）？ 太阳、地球的引力和航天器的轨道运动相互作用以形成稳定位置的位置？ 一些距地球 150 万公里。
阿丽亚娜将直接将 JWST 发送到这个位置，而不先绕地球运行，但是小型火箭将会发射在第一天调整轨道，然后最后一次燃烧将在一个月后将天文台送入围绕 L2 的轨道。
当它到达目的地时，它将执行微妙的展开，随着多年来精心编排的舞蹈跳舞。 为了分辨出来自遥远恒星和星系的微弱红外光，整个天文台必须保持寒冷，以免被其自身的红外温暖所蒙蔽。
它是通过背对太阳并使用巨大的遮阳伞来做到这一点的吗？ 网球场大小的遮阳罩，由五层薄塑料制成，表面涂有反光铝和掺杂硅，能够承受成群的微小陨石的撞击。 该遮阳罩将在发射后一周左右首先部署。
随后主镜的花瓣就会展开。 所有十八个部分都必须在空间中对齐，调整和聚焦它们，以便它们像一面巨大的镜子一样工作。
这些部署将涉及344 个单独的步骤，为地球上的团队提供了令人紧张的等待。 如果出现问题，我们就不能去解决它吗？ 实在是太远了。\
随着望远镜冷却至 40K (-233°C)，接下来将进行数月的测试、校准、对准和更多测试。 其中一台名为 MIRI 的仪器必须温度更低，仅 7K (-266°C)。 这将通过将其与长腿上的天文台其他部分热隔离并使用特殊的氦制冷机来实现。
JWST 部署过程。 （欧空局）
天文数字的悬赏等待着
发射大约六个月后，JWST 将最终睁开眼睛看看宇宙。 它将回望过去，追溯到宇宙诞生后的几百万年。见证黑暗时代的结束，当时物质首次凝聚形成最简单的氢和氦恒星。 这个未经探索的时代为星系的起源奠定了基础，塑造了我们的现代宇宙，并为宇宙播下了复杂元素的种子。
该望远镜还将调查其他恒星周围行星的大气层，以了解它们的起源和潜在的宜居性。 在离家更近的地方，JWST 将把目光转向太阳系的世界，探索行星诞生时留下的岩石和冰冷的遗迹。
米里 JWST。 （美国宇航局/克里斯·冈恩）
其中至关重要的是我们在莱斯特大学研发的 MIRI 仪器，它是实现 JWST 科学承诺的四台仪器之一。 MIRI 是由跨大西洋伙伴关系由欧洲十国加美国共同领导吉莉安·赖特教授在STFC英国天文技术中心（ATC）在爱丁堡，以及乔治·里克教授在亚利桑那大学。
作为 JWST 工具包中唯一的中红外仪器，米里将提供图像和光谱？ 一种将光分解为特定波长的技术？ 使其能够梳理出 JWST 天文目标的化学特征。
毫无疑问，JWST 将打开科学闸门，并可能带来 JWST 远见者尚未想象到的意外发现。 我们正站在这个门槛上，希望这个复杂的天文台最终能够实现我们的抱负。
利·弗莱彻，行星科学副教授，莱斯特大学;约翰·派伊, 高级研究员,莱斯特大学， 和皮亚尔·萨马拉·拉特纳， 首席工程师，莱斯特大学。
