当韦伯望远镜聚焦时，美国宇航局发布了第一批华丽的图像

　　自2021年发射以来，詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)已经完成了美国宇航局为其设定的每一个目标。它完全展开，完全对齐，在温和的6K温度下巡视日地L2点。现在，美国国家航空航天局公布了韦伯拍摄的第一张美丽、清晰的照片。韦伯清晰的视野让斯皮策看起来像一盘VHS录像带。

　　在周一的新闻发布会上，韦伯项目的科学家们分解了该望远镜迄今为止的任务里程碑。闪亮的新望远镜正处于最后的调试阶段，在投入使用前校准和测试其仪器。上周，韦伯开始测试其微妙的五层遮阳与一系列小心翼翼的自旋。现在是时候让望远镜的四个科学仪器和谐共处了。首先是MIRI，韦伯的中红外眼睛。

　　美国宇航局和欧洲航天局的合资企业MIRI是“韦伯最冷的仪器”望远镜需要如此冷，正是因为它看到的是红外线。如果它的温度超过50开尔文左右(-369华氏度)，它自身的辐射红外线会使它失明。但是它的热阈值还有另一个原因。

　　韦伯必须让仪器保持足够的低温，以抑制一种叫做“暗电流”的东西。美国宇航局解释说：“暗电流是探测器自身中原子振动产生的电流。探测器内过多的环境能量会模拟真实光子的脉冲。MIRI非常敏感，所以很容易被暗电流误报。”

　　来自韦伯相机胶卷的第一批图像

　　韦伯拍摄的第一批图像显示了我们的邻居星系——大麦哲伦星系。调谐到8.0微米，这些图像显示了多环芳烃(PAHs)云发出的柔和的红外线。这些有机分子有时被称为“生命的基石”

　　韦伯被设想和建造来接收来自行星、恒星和气体云的微弱的残余热量。因为它在寻找如此长波长的光，所以它可以直接穿过模糊的冷尘埃和碎片带。

　　当谈到图像质量时，詹姆斯·韦伯太空望远镜绝对让斯皮策相形见绌。韦伯使用具有纳米精度的伺服系统聚焦其巨大、完美的镜面。这就是为什么它能产生如此优雅清晰的图像。

　　轨道动力学

　　在一个受约束的三体系统中，比如太阳、地球、太空望远镜，有五个轨道平衡点，我们称之为拉格朗日点。JWST位于地日L2点。这意味着地球总是正好位于望远镜和太阳之间。因此，望远镜在地球寒冷阴影的最深处享受着永久的午夜。

　　但是韦伯驻扎在L2还有另一个原因。L4和L5是积累轨道碎片的浅重力井。相比之下，L2把自己清理出去了；它在最轻微的扰动下释放物质。这就是为什么韦伯绕着L2转，而不仅仅是绕着L2转。这样，它就不需要处理持续不断的碎片。

　　但不要因此认为L4和L5是应该避开的地方。在JWST之外，美国国家航空航天局利用其他地日拉格朗日点进行各种科学研究。例如，SOHO轨道飞行器监测来自L1的太阳风。科学的回报不止于地球的轨道。太阳系中所有其他行星相对于太阳都有自己的L1-L5点。因为同样的引力规则也适用于那里，所以很容易将拉格朗日点作为探测器进入深空的“引力弹弓”。美国宇航局正在进行的Lucy任务向特洛伊小行星发送了一个探测器，这些小行星位于木星的L4和L5。