它是至今为止人类历史上建造的最昂贵、最复杂的天文仪器。耗资近百亿美元的它，可以看到宇宙中的第一缕光，并为人
类揭示恒星演化的秘密。它也是名副其实的“鸽王”，发射日期最初预计是2007~2011年，因经费和技术问题推迟到
2014年，又推迟到2018、2019年，再到2021年末，多年来江湖上一直流传着它的传说。它便是詹姆斯·韦布空间望
远镜。
詹姆斯·韦布空间望远镜（James Webb Space Telescope，JWST or Webb，以下简称韦布望远镜）是美国国家航空航
天局（NASA）与欧洲航天局（ESA）和加拿大航天局（CSA）的国际合作项目。它由美国29个州及14个国家的300多所
大学、研究机构以及相关公司的数千名工程师和数百名科学家共同完成。
韦布望远镜的基本信息（数据来源：NASA官方）运载火箭：阿丽亚娜5型运载火箭；工作时间：发射在轨后调整工作状
态时间为6个月，预计工作5-10年；总有效载荷质量：约6200kg，包括科学仪器、在轨消耗品等；主镜直径：约6.5m；
主镜通光口径面积：25m²；主镜材质：由18个子镜构成，均为铍镜，反射面镀金以保证对红外光的反射率；镀金层厚度
1000Å=0.1um，因此可计算JWST镜面金含量为48.25g，约一个鸡蛋的质量（但体积比鸡蛋小得多）。主镜总质量：705kg；
拼接子镜质量：单个铍子镜质量为20.1kg，包含支撑结构等39.84kg；焦距：131.4m；分辨率：~0.1角秒@2um；工作波
段：0.6~28.5 um；遮阳罩尺寸：工作时背对太阳，设计遮阳板尺寸21.197m*14.162m；遮阳罩温度：第一层最高温度
~383K=110℃；第五层最高温度~221K=-52℃，最低温度~36K=-237℃；运行轨道：距地球150万公里的拉格朗日点L2点
运行；望远镜工作温度：< 50K =-223℃。
从提出构想到真正发射升空，韦布望远镜走过了几十年的历程，经费也从数亿美元膨胀到近百亿美元。1989年空间望远
镜研究所（Space Telescope Science Institute，STScI）举行了一场研讨会，主题是讨论哈勃太空望远镜（HST）的
继任者（尽管此时HST还未升空）。与会者认为继任者“下一代空间望远镜（Next Generation Space Telescope,
NGST）”应可以观察中红外光谱区域，此时，NGST还不叫韦布望远镜。1990年，来自美国国家科学院、工程院和医学院
的“十年调查”权威报告提出NGST应该是口径为6米级的制冷型红外空间望远镜，而之前STScI研讨会认为它的口径应为
10米级。1995年因预算问题主镜的尺寸最终确定为4米。1996年NASA在“极限拉扯”中将口径增加到8米（哈勃望远镜的
口径是2.4米），提出为了将其塞进运载火箭中，采用可分段折叠的主镜结构，并宣布NGST将于2007年至2011年之间发
射（为“鸽王”的名号埋下伏笔），项目经费从10亿美元上涨至35亿美元。2002年根据调研情况，NASA选择与美国TRW公
司合作。同年8月14日NGST更名为“詹姆斯-韦布空间望远镜”，以纪念NASA第二任局长和阿波罗计划的主要发起者——
詹姆斯·韦布。
韦布望远镜一再放“鸽子”，但是人们对它还是充满期待，因为它仍搭载着非常先进的技术以及极具创新性的设备。首
先是其拼接型的主镜。主镜口径达6.5米，为了能将其塞进火箭中而设计成了部分折叠的形式。子镜设计为六边形，不仅
保证了填充效率还具有高的对称性，只需设计三种子镜面形即可。进入轨道后，主镜会重新展开，工程师利用红外相机
对已知恒星拍照，通过对比十八个子镜各自成像的情况，利用计算机算法将主镜调整共焦。
韦布望远镜发射后3天到达月球轨道，而后需要约27天的时间到达L2点。发射的第一个小时：早上从法国的圭亚那
French Guiana起飞，由阿丽亚娜5号运载火箭推进26分钟。当二级发动机关闭后，韦布望远镜将与阿丽亚娜5号分离，并
且在几分钟内转变为利用太阳能电池阵列供电，很快便会完成空中定位以及飞行准备。第一天：将使用自身搭载的小型
火箭发动机进行第一次轨道修正，此外还会部署高增益天线以便实现数据传输。韦布望远镜有两种类型的火箭推进器。
一种称为“二次燃烧增强推进器”（SCAT)，使用肼和四氧化二氮作为燃料和氧化剂，用于轨道校正；另一种推进器称为
单组元火箭发动机（MRE-1）只使用肼作为燃料。第一周：重点第二次轨道矫正后展开遮阳罩，期间还要进行望远镜的
其他部分展开的布局。第一个月：重点是进入L2轨道并部署望远镜，包括镜体展开和冷却、科学仪器的开机。冷却时间
通过电热装置控制，防止骤冷引起设备故障，让内部残留的水可以汽化逸出，防止镜面结冰。之后五个月：第一个月的
月末将进入L2最佳位置，并利用五个月时间校正光学器件共焦和校准科学仪器，将18个子镜调整共焦、第六个月末：仪
器校准和调试完成，开始真正的科学观察。
詹姆斯·韦布空间望远镜是人类天文学历史上的宏伟巨作。作为哈勃空间望远镜的后继者，它在红外波段拥有极高的探测
能力，希望它能告诉我们宇宙中更深层次的秘密：那些笼罩在尘埃中的恒星系、其他系外行星的大气以及宇宙中最初形
成的星系所发出的第一束光。