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詹姆斯·韦伯空间望远镜（James Webb Space Telescope）传回第一批全彩图像。这是人类至今为止拍摄到的最遥远、最清晰的宇宙红外图像。当改变历史的照片传回美国航空航天局（NASA）时，有参与项目的科学家“失声痛哭”，还有人被眼前美景“惊掉下巴”。韦伯空间望远镜项目花费11年，耗资100亿美元，出过故障也差点被取消。如果NASA火箭发射场上那句“寻此苦旅，以抵天际”的拉丁语（Ad Astra）形容的是宇航员前往太空的漫漫征程，今天它也适合用来形容这个打破历史的研究项目与它背后的科学家们。
“从这一刻起，天文学被永久改变了。”《经济学人》杂志（The Economist）形容的是詹姆斯·韦伯空间望远镜（James Webb Space Telescope）传回的最新照片。这些全彩图像是韦伯空间望远镜自2021年圣诞节发射升空之后传回的第一批照片，也是人类至今为止拍摄到的最遥远、最清晰的宇宙红外图像。船底座星云、“SMACS 0723”星系团与史蒂芬五重星系（Stephan’s Quintet），清晰而绚丽的宇宙景象让全球惊叹不已。“我们是科学家，这些图片是为科学服务的。但当我看到这些照片时，我觉得自己走进了一间画廊。”参与韦伯太空望远镜项目的加拿大科学家蕾妮·多尔（Rene Doyon）在新闻发布会上形容自己受到的震撼。NASA副局长托马斯·祖尔布森（Thomas Zurbuchen）对记者说，单是拍摄到图片不足以令世界激动，真正让人神往的是：“这些照片将帮助数以万计的科学家——有些人可能刚刚出生，甚至还没有来到这个世界上——他们会从这台望远镜中受益，因为韦伯将与人类相处几十年。”
“这是一个科学碰撞情感的时刻。”太空科技新闻网站Space.com写道。当那张距离地球46亿光年的“SMACS 0723”星系团的照片传回美国航空航天局（NASA）时，有科学家哭了。多尔也被看到的景象“惊得掉了下巴”。韦伯空间望远镜项目花费11年，耗资100亿美元，出过故障也差点被取消。如果NASA火箭发射场上那句“寻此苦旅，以抵天际”的拉丁语（Ad Astra）形容的是宇航员前往太空的漫漫征程，今天它也适合用来形容这个打破历史的研究项目与它背后的科学家们。
▲韦伯空间望远镜拍摄的船底座星云
“很高兴我失业了”
“如果谈到NASA最伟大的胜利，我们会想到登月第一人尼尔·阿姆斯特朗，也应该想到格雷格·罗宾逊（Greg Robinson）。”《华尔街日报》在韦伯空间望远镜传回第一批照片之前说。“韦伯拍摄的照片是这个项目几十年来的重大突破。最期待看到这些图片的人，恰恰是怀疑自己永远不会成功的那些人。韦伯在失败与成功之间徘徊多年，它曾经更靠近失败，它很贵，它被搁置了很久，甚至差点被取消。但有些人——确切地说是有一个人，为改变它的命运贡献了自己的全部。”文章形容的正是韦伯空间望远镜的项目总监格雷格·罗宾逊。2018年，已经花费80亿美元建造的韦伯空间望远镜项目已经做出了望远镜与一些仪器部件，需要进一步组装与测试时却故障频频，进度远无法让望远镜在一年之后正式发射启动。NASA副局长祖尔布森找到当时负责统管NASA各科学项目的罗宾逊，要求他出任韦伯空间望远镜项目主管。罗宾逊一开始拒绝了邀请，“我很喜欢自己原来的工作，不想调换岗位”，最终还是被说服，“祖尔布森几乎是反剪我的双臂，绑着我去接管了韦伯项目”。
为何祖尔布森对罗宾逊如此坚持？“他身上有两种技能。”祖尔布森对《纽约时报》说。“罗宾逊接触过许多项目，包括那些困难重重的项目，他很懂得如何取得人们的信任。如果他去餐厅吃饭，离开时能和里面一半的人交朋友。”在NASA的一群高层中，罗宾逊还是极少数的黑人科学家之一。他出生在弗吉尼亚州，在家里11个孩子中排第九，父母是烟草佃农。他在种族隔离的小学读书，用踢球申请的奖学金考取了弗吉尼亚联合大学，之后转到霍华德大学学习电子工程学。罗宾逊从小喜欢科学和数学，他的父亲不懂其中区别，统称它们为“算数”。罗宾逊说自己极度幸运：“我的老师们总是告诉我，只要读书，我就能做想做的任何事情。”他是家里唯一从事科学行业的人，“不是我当时有什么航天梦要追求”，罗宾逊说，那只是因为理科比较符合自己安静的性格。
1989年，罗宾逊跟随几个工程师朋友的脚步加入NASA。这一年，哈勃望远镜还在发射的最后筹备阶段。美国科学家们已经开始讨论下一个望远镜计划。2005年，韦伯空间望远镜项目被重新规划，成本约为45亿美元。但到2018年罗宾逊加入时，韦伯项目前景渺茫，科研进度屡有失败，预算从45亿美元一路上升至80亿美元，几度被国会质疑“是否在浪费纳税人的钱”。罗宾逊对《华尔街日报》回忆，自己接手的是“一个破碎的团队”：“NASA与承包商之间有摩擦，科学家、工程师与技术人员之间无法沟通”，他们需要一个领袖在其中协调。
▲韦伯空间望远镜项目总监格雷格·罗宾逊。
罗宾逊就是韦伯空间望远镜项目最需要的那个人。他既懂技术，也懂如何与官员或工程师沟通。他带领项目组进行全面测试，找更多科学家和工程师来互相交流。他上任的第一个月，韦伯空间望远镜的遮阳板出现故障。罗宾逊的做法是要求设计师、制造商与工程师分别检查，再互相比较他们的看法，找到综合的解决方案。“这里有很多比我更聪明的人，他们能看到我看不到的东西，我们有时离它太近了。”NASA认为罗宾逊接手项目后的几个月内，项目内的沟通效率大大提升。祖尔布森说，罗宾逊扭转局面的速度“令我震惊”。他的同事对《华盛顿邮报》说，罗宾逊从不吹嘘自己的成绩，也不会批评别人的缺点，他很低调，不介意团队里的其他人出风头获得公众的注意力，“他是真正的领袖。”
2021年圣诞节，韦伯空间望远镜成功发射。罗宾逊回忆，自己曾管理过上百个NASA科研项目，令他意外的是，这个耗资最多、耗时最大的项目升空之前，他反而没有过往的紧张感，“没有那么多蝴蝶在我的胃里翻腾。经过四年的努力，我对团队有绝对的信心”。2022年，罗宾逊入选《时代》周刊（Time）“全球百大影响力人物”之一。诺贝尔物理学奖得主约翰·马瑟（John Mather）在推荐语中写道，韦伯空间望远镜“是一个奇迹”：“它是一个工程奇迹，也是一个人的奇迹，超过1万名科学家、工程师和员工为此付出。是罗宾逊引导了人、自然与智慧的力量。他能指出问题所在，理解我们的忧虑，尊重我们的意见。”
▲NASA的科学家在新闻发布会上分析韦伯空间望远镜传回的照片
“他让这一切看起来没有那么困难。”马瑟写道。韦伯空间望远镜传来第一张照片之后，罗宾逊对《纽约时报》说，成功运转的韦伯空间望远镜很快将不再需要项目主管来协调各方：“我很高兴，我让自己失业了。”他的父母在很久之前就去世了。罗宾逊对《华盛顿邮报》说，父母“从未接受过正规教育”，“但他们很聪明。我的母亲知道从生活里学会一些东西，用它来做更多成绩。这就是黑人群体生活的方式”。他如今已经是祖父，“我的孙子们都认为，他们总有一天会到太空去”。
“韦伯”背后的女性
罗宾逊领导的科学家团队中，70岁的天文学家马西娅·里克（Marcia Rieke）正是那个让韦伯望远镜成功“按下快门”拍摄照片的人，她负责设计望远镜上的近红外相机（NIRCam）。“设计NIRCam就像一遍遍坐过山车。”里克形容，“如果项目如你所愿地进展，你感觉自己到了一个高点，然后迅速滑向下一个需要解决的问题，一个新的低谷。”她带领研发的近红外相机是韦伯空间望远镜的主要成像设备，能探测恒星、还在“成长”的星系与附近星系中的恒星群。根据NASA的介绍，近红外相机配备日冕仪，帮助仪器阻挡较亮天体的光线，更好地观察附近较暗的星体，“就像举起一只手挡住太阳，你可以更好地看清眼前的景色”。韦伯空间望远镜因此能在同一位置上拍摄到比哈勃望远镜更清晰的照片。
▲天文学家马西娅·里克
不同于罗宾逊年轻时“误打误撞”地进入NASA，里克从小醉心天文学。“小时候我在公共图书馆里看科幻小说，幻想到访其他星球会是什么感觉。上初中时我给邻居的孩子做保姆，攒钱给自己买了一台望远镜。”她原本希望这台望远镜会让自己成为宇航员，终有一日肉身到访太空。在麻省理工学院（MIT）修读航空工程时，里克却发现自己并不是真的这么喜欢这门学科，她随后选择物理系。1960年代末，麻省理工推动接收更多女性入学，里克是第一批扩招的女学生之一。话虽如此，“在我的班级里，1000名新生中大约有73名女性”，“我读西方文明课时，曾对教授很恼火——他让我解释女性的世界观，我只是一个女人，我不能代表所有女性”。里克对《纽约时报》说。
“韦伯空间望远镜不仅像我们希望的那样好，它其实更棒。”负责望远镜设计的天文学家简·拉格比（Jane Rigby）说，里克等科学家设计的“遮阳板”帮助遮挡来自地球、太阳与月亮的光线，韦伯空间望远镜能观察到的范围越来越大，效率比过去任何望远镜都高。它的太阳能电池板却必须始终面向太阳，保证仪器不会因为断电消失在宇宙深处。这些复杂的设计，都源于罗宾逊领导下的万人团队合作。拉格比对科普杂志《科学美国人》（Scientific American）形容，这绝不是靠“私人关系”就能参与的工作：“韦伯的项目分工是通过竞争激烈的同行审议来分配。我们有一个200名的专家小组，审查全世界1000多个提案，只有25%的提案会被选中。审议双向匿名，你不知道这是谁的提案，他也不知道是谁在审查自己。这给了科学家很多学术自由——你可以住在一个不喜欢美国的国家，这是一个公开的竞争，我们想要最好的想法。”当船底座星云图片传回地球时，拉格比跑到房间的角落里“放声大哭”：“宇宙一直在那里，我们只是需要一个望远镜来看看它到底是什么。我有一种熟悉的感觉，也许这个破碎的世界里也有一些人，在竭尽全力做一些他们认为正确的事情，想从中找到一些为人的尊严。”
▲韦伯空间望远镜组装现场
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新一代望远镜：韦伯VS哈勃
韦伯空间望远镜的名字源于NASA第二任局长詹姆斯·韦伯。他在任期间领导了阿波罗计划等一系列太空任务。韦伯空间望远镜的相机成像质量较1990年发射的哈勃望远镜（Hubble Space Telescope）更清晰，它能看到更暗淡、体积更小的星体。这是因为韦伯的体积与质量都比哈勃望远镜更大，它携带的望远镜、镜面与遮阳装置更先进，还能在更寒冷极端的环境下运转。2021年圣诞节升空后，韦伯望远镜被发射到离地球150万公里的“日地拉格朗日L2点”，这是人类第一次在这样的太空深处观察宇宙。哈勃望远镜离地球更近，宇航员可以前往修复故障。而韦伯空间望远镜离地球太远，无法由宇航员前往修复故障，NASA为此制作了一些自我修复装置，包括可移除的隔热罩等。
内容来源于《周末画报》
撰文—清微
编辑—BB
图片—GETTY、AFP、视觉中国、NASA
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