为什么美国宇航局的詹姆斯·韦伯空间望远镜将在距离地球近100万英里的轨道上运行

美国宇航局之所以要将詹姆斯·韦伯空间望远镜放在距离地球近100万英里的轨道上运行，一切都是为了保持望远镜处于低温的环境。

这是一幅美国宇航局詹姆斯·韦伯空间望远镜空间站的艺术插图，它将停留在太空中的地日第二拉格朗日点，从太阳的角度来看，这个地方就在地球的正后方。（图源：诺斯罗普·格鲁曼）

美国宇航局的詹姆斯韦伯空间望远镜在很多方面都将比其著名的前辈更加极端，包括它身处的宇宙位置。

耗资100亿美元建造的韦伯空间望远镜比哈勃空间望远镜更大、更复杂、更强大，而后者已经在地球轨道上研究天体超过30年了。

它也将飞向更远的地方ーー朝着火星方向（非太阳方向）的地日第二拉格朗日点(L2) ，该点距离我们的地球约93万英里(150万公里) 。

拉格朗日点是重力稳定点，在这里航天器或多或少可以“停留”，并且可以在不消耗过多燃料的情况下保持同样的相对位置。但是韦伯望远镜去往第二拉格朗日点并不是为了保存推进剂，而是为了在那里保持低温的环境。

韦伯望远镜能够使用红外线(IR)观测宇宙，而红外线这种长波长的电磁波具有热效应(相比之下，哈勃主要在可见光和紫外光波段拍摄)。为了接收最微弱的红外信号，韦伯望远镜的科学仪器必须保持极端的低温状态，所以这个望远镜有一个五层的遮阳板，当它完全展开的时候，将有一个网球场那么大。

但是，如果遮阳板背对太阳，它就无法提供必要的保护，这时第二拉格朗日点的作用就彰显出来了。

“这个轨道的特别之处在于，它让望远镜在绕太阳运行时与地球保持在一条线上,”美国宇航局工作人员在一篇解释第二拉格朗日点的文章中写道。