美國航太局定於 2026 年 9 月將南希·格蕾絲·羅曼太空望遠鏡送入太空。價值數十億美元的設備肩負著記錄數億個星系的使命。最初的目標預計於 2027 年 5 月起飛。時間表的推進取決於最終整合測試的成功。工程師在處理任何輕微的不可預見事件時都會保持安全裕度。
該天文台耗資約 40 億美元。該結構已在位於馬裡蘭州的戈達德太空飛行中心組裝完畢。前往佛羅裡達州卡納維爾角發射場的運輸應在任務當年六月之前完成。火箭將從甘迺迪太空中心的 39A 綜合大樓出發。基地有著悠久的大型科學任務歷史。
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視覺捕捉能力超過運作中的設備
這種新型天文儀器的視野被科學家認為很寬廣。該系統拍攝的單張照片覆蓋的區域比哈伯望遠鏡在同一時刻拍攝的區域大一百倍。此功能可以快速繪製宇宙圖。在短短三十天的運作中，該機器將收集哈伯望遠鏡一個世紀才能收集到的大量資訊。效率改變了天文學研究的動力。
廣角相機與紅外線光探測器的結合帶來了高性能。該系統每二十四小時將產生約 1.4 TB 的數位檔案。專案總監 Julie McEnery 計算了這些捕捉的視覺縱橫比。研究人員解釋說，顯示單一完整影像需要超過 50 萬台 4K 解析度電視機。視覺細節給相關研究人員留下了深刻的印象。
大量的記錄需要建立新的資料處理工具。研究人員需要先進的系統來分析日常照片。設備使用壽命期間產生的文件總數將輕鬆超過哈伯望遠鏡在三十年服務中累積的 172 TB。世界各地的研究中心已經在準備伺服器來接收這些資料。
科學目標涉及宇宙的擴張和新世界
天文台的設計優先考慮掃描夜空的速度。前幾代望遠鏡往往以極高的解析度聚焦於空間的微小區域。新模型將影像的廣度與視覺範圍的深度結合。該設備將記錄來自遙遠物體的光，這些光在到達鏡頭之前穿過太空數十億年。
該任務有天文物理學團隊確定的具體目標。中心焦點是理解宇宙中作用的無形力量。
- 該系統將監測數千顆超新星發出的光，以測量宇宙距離。
- 感測器必須使用引力微透鏡技術來識別超過 100,000 顆系外行星。
- 這張地圖將記錄整個宇宙歷史中數十億個星系的運動。
- 主要活動時間定為五年，技術上具有延長的可行性。
首席科學官尼基福克斯強調了預期發現的規模。這項統計調查將有助於回答有關暗物質分佈的問題。對宇宙加速膨脹的研究獲得了一種能夠在多個紅外光波段觀察大部分可見空間的工具。此次清理工作將在短短兩年內涵蓋大片地區。
軌道定位以及與其他天文台的聯網
飛行路徑將使機器距離地球表面160萬公里。所選地點保證了穩定的觀測環境，不受行星大氣層的干擾。戰略位置使紅外線感測器更容易保持理想的溫度，以便在沒有熱噪聲的情況下運作。隔熱是影像清晰度的關鍵因素。
這項工作不會在深空孤立地進行。該天文台將把一個研究網絡與其他兩個主要機構儀器整合起來。哈伯望遠鏡仍然處於繞地球的低軌道，而詹姆斯韋伯則佔據一個遙遠的位置，稱為 L2 拉格朗日點。聯合行動允許交叉捕捉不同光波長的資訊。
結合三個望遠鏡的數據提供了空間現象的三維、多頻率視圖。天文學家計劃在特定時間將設備引導至相同目標。此策略擴展了理解自宇宙誕生以來銀河結構形成和演化過程的能力。任務的互補性加強了國際天文學資料庫。
向美國太空天文學先驅致敬
望遠鏡的命名是為了紀念第一位擔任美國太空總署首席天文學家的女性。南希·格雷斯·羅曼 (Nancy Grace Roman) 於 2018 年去世，留下了捍衛利用衛星觀測宇宙的歷史。這位科學家領導了一些計畫的規劃，為地球大氣層外的現代天文學奠定了基礎。該設備的名稱認可了這一歷史貢獻。
公眾的認可突顯了過去幾十年來進行的規劃工作的重要性。當這位研究人員提議建造大型軌道天文台時，她遇到了學術界的阻力。該新儀器透過應用近年來開發的尖端技術，實現了科學家的願景。這位天文學家的遺產仍然活躍在該機構的日常運作中。
工程團隊每週舉行一次後續會議，以確保維持目前的時間表。調試階段將在到達最終軌道點後不久開始。第一批科學資料包將在佛羅裡達州升空幾個月後到達地面電腦。全球學術界已經在製定研究計劃，以利用可用的觀察時間。