无论从哪个角度来看，美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）都是该航天机构有史以来最大胆、风险最高的豪赌之一。仅仅是建造和测试这个天文台就被证明是一项令人生畏的复杂技术事业，将该天文台的天文价格标签推高到近90亿美元，并需要欧洲和加拿大航天机构的参与。JWST 既是一项突破障碍的 undertaking，也是一项预算超支的 undertaking。
JWST 的构想始于 20 世纪 80 年代后期，旨在回溯 135 亿多年的宇宙历史，以观测来自宇宙最初的恒星和星系的微弱红外光。如今，JWST 正在承担越来越多的其他科学任务。科学家们现在认为，它的观星能力，按某些指标衡量，比著名的哈勃太空望远镜强大 100 倍，是一张期票：JWST 的成功发射和运行无疑将照亮天文学几乎每个分支的未来。但由于其稳步攀升的成本和不断推迟的发射（最近从 2018 年推迟到 2019 年），这台伸缩时间机器现在正受到国会日益严格的审查。
为了帮助消除对 JWST 状态的任何疑虑，该项目将在 2018 年 1 月尽快进行独立审查，美国宇航局科学主管托马斯·祖布臣在 12 月初的国会听证会上表示。当立法者追问 JWST 是否真会按目前计划在 2019 年春季发射时，他说：“就目前而言，根据我掌握的信息，我认为这是可以实现的。”
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“我们无法外出并修复它”
JWST 敏锐的天文洞察力源于其巨大的 6.5 米主镜。该镜面由 18 个镀金六边形组成，由轻如羽毛的铍制成，比四层楼高的建筑还要高，一旦发射，将成为有史以来在太空飞行过的最大的镜面。该天文台携带科学仪器来探测非常微弱的红外源，必须在超低温下运行，这需要一个网球场大小的多层“遮阳罩”来将其与太阳的热量隔绝。
现在，为了更好地衡量 JWST 将位于太空中的位置。在从法属圭亚那搭乘欧洲阿丽亚娜 5 号火箭发射并在太空飞行大约 100 天后，该天文台将停泊在距离地球一百万英里的地方，远远超出月球轨道。它将位于地球-太阳拉格朗日点，或 L2 点，这是一个地球、太阳和月球的集体引力拖曳力使望远镜能够在我们星球绕恒星运行时保持与我们星球对齐的位置。在那里——非常非常遥远的地方——JWST 的操作员将通过从地球发射的指令远程测试和调整天文台，使其在发射后六个月内完全上线并准备好进行科学研究。
但是，首要任务是：仅仅发射 JWST 就充满了危险，更不用说在深空中展开其精密的遮阳罩和巨大的分段镜面了。仅仅是向搭载 JWST 的助推器挥手告别就足以让人提心吊胆。
“事实是，每次火箭从地球发射都存在风险。好消息是阿丽亚娜 5 号火箭拥有出色的记录，”前宇航员约翰·格伦斯菲尔德说，他是一位多次“哈勃拥抱者”，曾三次乘坐航天飞机访问近地轨道以改造那个标志性设施。现在，他是马里兰州美国宇航局戈达德太空飞行中心的荣誉科学家，他认为在职的 JWST 将会创造出“超出我们所有人预期”的科学成果。
“假设我们成功进入地球-太阳 L2 的注入轨道，当然，下一个风险最大的事情是部署望远镜。与哈勃不同，我们无法外出并修复它。甚至机器人也无法外出并修复它。因此，我们正在冒着巨大的风险，但为了巨大的回报，”格伦斯菲尔德说。
然而，据位于加利福尼亚州雷东多海滩的诺斯罗普·格鲁曼航空航天系统公司的 JWST 项目经理斯科特·威洛比称，人们正在做出适度的努力，使 JWST 像哈勃一样“可维修”。这家航空航天公司是美国宇航局开发和集成 JWST 的主要承包商，并被委以任务为望远镜提供一个“发射载具接口环”，这个环可以被“某物抓住”，无论是宇航员还是远程操作机器人，威洛比说。如果派遣一艘航天器前往 L2 与 JWST 对接，那么它可以尝试维修——或者，如果天文台运行良好，只需加满燃料箱以延长其寿命。但目前没有为这种英勇行为拨款。格伦斯菲尔德说，如果 JWST 遭遇太空飞行领域委婉地称之为“糟糕的一天”的情况，无论是由于火箭事故还是部署故障，还是其他不可预见的情况，目前有一系列在轨天文台，包括哈勃，以及不断扩大的强大地面望远镜阵列，可以弥补这种不幸。
“失去一个主要的星载天文台将是一场真正的悲剧，但我怀疑我们会很快恢复过来，”格伦斯菲尔德认为。“无论有没有 JWST，都将是天文学的黄金时代，”他说。
助推主义
在 12 月举行的关于 JWST 和其他未来美国宇航局太空望远镜的国会听证会上，太空小组委员会主席布莱恩·巴宾（德克萨斯州共和党人）质疑“使用可靠的美国运载火箭而不是阿丽亚娜 5 号火箭”将 JWST 送入太空的决定。他还询问了将望远镜运送到南美洲欧洲发射场的相关风险。
当被《大众科学》问及时，美国宇航局 JWST 团队的两名高级成员提供了保证。美国宇航局戈达德的 JWST 机械系统主管工程师/运载火箭联络员乔恩·劳伦斯和美国宇航局总部的 JWST 项目主管兼项目科学家埃里克·史密斯共同提出了谨慎乐观的看法。
他们解释说，JWST“将搭载稳定可靠的阿丽亚娜 5 号火箭发射，在近 15 年的时间里，该火箭已连续成功飞行 81 次”。此外，JWST 团队与助推器运营商法国发射公司阿丽亚娜航天公司之间的频繁直接互动提供了“强大的洞察力”。美国宇航局和欧洲航天局（ESA）的其他部门正在提供持续的咨询支持，进一步补充了这种关系。
劳伦斯和史密斯解释说：“通过超过 14 年的合作伙伴关系，JWST 与欧空局和阿丽亚娜航天公司建立了牢固的关系，领导人员保持了长期稳定。”他们指出，这“使美国宇航局有信心在 JWST 发射前充分且充分地解决所有感兴趣的发射器问题”。
指责游戏
JWST 因发射时助推器故障而坠落陨灭，或在 L2 部署失败后冻死，这激起了科学家们深深的、黑暗的噩梦。对于那些围绕望远镜的成功规划了其领域长期未来的天文学家来说，它的损失将类似于宇宙学上的心脏骤停。
科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学和行星科学教授杰克·伯恩斯说：“后果几乎太可怕，无法想象。”“损失超过 80 亿美元的纳税人资金[将]可能对美国宇航局和天体物理学产生可怕的后果。国会山将举行多次委员会听证会，并组建独立小组进行调查，”他说。
伯恩斯说，这些调查将遵循一条漫长而曲折的指责和否认之路，而 JWST 最重要的国会拥护者，马里兰州资深民主党参议员芭芭拉·米库尔斯基最近从公职退休，这将使情况变得更糟。
“因此，互相指责[可能]会很难看，”伯恩斯说。“根据失败的性质，承包商[将]在赢得新的太空科学任务合同方面遇到困难，而美国宇航局的管理者[可能]会提前退休。”一旦望远镜启动并运行，JWST 巨大的“预算楔子”（它每年所需的资金额）将会缩小，而那些释放出来的资金将随后支持美国宇航局的下一个大型望远镜项目。伯恩斯说，一个耗资近 90 亿美元的天文台哑炮很可能意味着美国宇航局科学预算的很大一部分资金消失，从而可能危及 JWST 后继者的规划。
“随着社区试图重建我们在国会和公众中的信誉，这种连锁反应[可能]会在十年内感受到，”伯恩斯说。“因此，失败真的不是一个选项——或者，正如我们在大衰退期间听到的那样，JWST 是‘大到不能倒’。”
伯恩斯证明，尽管如此，美国宇航局及其无数承包商在过去十年中一直在努力测试和重新测试 JWST 的组件。“该项目的管理在过去五年中比以前好得多。如果目前的延迟[到 2019 年]导致耗尽剩余的[预算]储备，但有助于保证成功，那么这是一个正确的决定，”伯恩斯说。
进一步的延迟即将到来？
然而，越来越多的小道消息传出，JWST 可能甚至无法在 2019 年按计划发射。在 12 月的国会听证会上，美国宇航局戈达德前主任、美国国家科学院天文学和天体物理学委员会成员托马斯·杨表示，JWST 可能仍然会经历进一步的干扰。
杨作证说：“目前对 JWST 状态的评估是，集成和[测试]将比计划花费更长的时间。”“结果是发射计划延迟，并且消耗了大部分剩余的资金储备。我认为，在认真制定新计划并经过独立审查验证之前，无法确定发射日期和所需资金。”在同一次听证会上，美国政府问责局——联邦预算监督机构——采购和采购管理主管克里斯蒂娜·查普林强调了 JWST 显著的成本增加和计划延迟。查普林指出，在获得批准进行开发之前，JWST 的成本估算范围为 10 亿美元至 35 亿美元，预计发射日期从 2007 年到 2011 年不等。
查普林指出，建造、发射和运行望远镜的价格标签现在估计总计近 90 亿美元。
虽然 JWST 继续朝着发射取得进展，但查普林警告说，该项目正在遇到技术挑战，这些挑战需要时间和金钱来解决，并可能导致额外的延误。“鉴于与未来集成和测试工作相关的风险，加上目前远低于负责管理 JWST 的美国宇航局中心发布的程序要求中规定的计划储备水平，因此该项目修订后的 2019 年 6 月发射准备就绪日期很可能会进一步推迟，”她在书面证词中表示。
目前，一切顺利
JWST 在运往发射场之前的最后阶段将在加利福尼亚州的诺斯罗普·格鲁曼公司进行。去年 10 月，该公司工程师在那里首次全面张紧地展开了望远镜的五层遮阳罩子系统。
此外，在 11 月，望远镜的综合科学仪器和光学元件——包括那 18 个特殊的轻型铍镜——在美国宇航局位于德克萨斯州休斯顿的约翰逊航天中心的一个大型舱室内完成了大约 100 天的严格测试。这些测试模拟了太空的寒冷和真空，以证明硬件一旦到达拉格朗日点 2 的位置就能正常工作。
虽然 JWST 的发射正在进行中，但前方仍然是最后的集成阶段，在这个阶段，仪器和望远镜将与航天器和遮阳罩结合在一起，形成完整的、完成的天文台。望远镜现在正进入其开发风险最高的阶段，在这个阶段，问题很可能会突然出现，计划可能会延误。围绕这项风险巨大且成本高昂的事业的紧张气氛与 JWST 弹簧加载的多层遮阳罩的紧绷程度一样高。失败的可能性可能很低，但其代价可能会被证明是灾难性的。话又说回来，很少有人认为探索宇宙最深层的秘密会很便宜。