近红外相机 (NIRCam) 主力成像
由亚利桑那大学主导开发，工作在 0.6 ~ 5 微米近红外波段。它是探测第一代恒星与早期星系、年轻星团中新诞生行星的最关键成像载荷，具有极致锐利的解析力。
人类史上最强太空望远镜 · 红外深空之眼
詹姆斯·韦伯空间望远镜 (JWST)
驻守在距地球约 150 万公里的日地拉格朗日 L2 点晕轨道，透过金光闪耀的 6.5 米六边形铍镜面，穿透星际尘埃，捕捉 135 亿年前宇宙第一批星系的光芒。
150万公里
距地球距离（约地月距离的 4 倍，驻留在日地 L2 晕轨道）
6.5米
主反射镜等效直径（由 18 块镀纯金超轻铍金属六边形子镜拼接而成）
< -233°C
冷侧被动辐射制冷至 40 K 以下；中红外 MIRI 仪器由闭环脉冲管氦制冷机主动深冷至 7 K（-266 °C）
21 × 14米
五层聚酰亚胺遮阳板（相当于一个标准网球场大小，隔绝太阳与地球热辐射）
3D 实时轨道与姿态展示
颠覆天文学的四大科学神器
近红外光谱仪 (NIRSpec) 微快门阵列
搭载约 25 万个微型可编程机电快门，能够在单一视野内同时对 100 个遥远深空天体进行高分辨率光谱分析，极大提升了宇宙学巡天效率。
中红外仪器 (MIRI) 极端深冷 7K
观测 4.9 ~ 28.8 微米长波中红外线，配备专属的闭环脉冲管制冷机将探测器冷却至绝对零度以上仅 7 度（-266 °C），能够穿透厚重的星际尘埃云看清星系核心。
精细制导传感器 / 无缝摄谱仪 (FGS/NIRISS)
加拿大航天局 (CSA) 提供，实现达到毫角秒级别的超高精度指向锁定，并专攻系外行星凌星透射光谱，分析数百光年外行星大气中的水蒸气、二氧化碳或甲烷成分。
为什么韦伯望远镜能“看穿时间”？
宇宙膨胀与红移现象
早期宇宙发出的可见光和紫外光，在穿行了 130 多亿光年的膨胀空间后，波长被大幅拉长进入了红外波段。韦伯专攻红外，因此能直击哈勃看不见的宇宙黎明。
穿透致密恒星孵化场
宇宙尘埃会散射可见光，使得恒星孕育地（如著名的“创生之柱”）在传统光学望远镜中暗淡遮蔽；而红外光波长更长，能轻易穿透尘埃，看清原恒星的诞生全过程。
系外行星大气分子指纹
当系外行星穿过母恒星前方时，恒星光芒穿过行星大气层，水、甲烷等分子会在特定红外波长吸收光线。韦伯能精准捕获这些吸收谱线，寻找潜在生物印记。
韦伯 (JWST) 与 哈勃 (Hubble) 关键指标对比
| 对比指标 | 哈勃空间望远镜 (Hubble) | 詹姆斯·韦伯空间望远镜 (JWST) |
|---|---|---|
| 主镜直径 | 2.4 米 (单块硼硅酸盐玻璃) | 6.5 米 (18 块镀金铍金属六边形镜面，聚光面积达 6.25 倍) |
| 主要观测波段 | 紫外线、可见光、微量近红外 (0.1 ~ 1.0 μm) | 红外线为主 (0.6 ~ 28.8 μm，深空红外穿透力绝佳) |
| 运行轨道位置 | 低地球轨道 (LEO，高度约 540 公里) | 日地 L2 拉格朗日点 (距离地球约 150 万公里晕轨道) |
| 宇航员在轨维修 | 支持（曾由航天飞机执行 5 次在轨维修） | 不支持在轨人工维护（距离遥远，全靠自检与地面微调控制） |
| 发射时间 | 1990 年 4 月 24 日 | 2021 年 12 月 25 日（阿丽亚娜 5 号火箭精准入轨） |
探索其他旗舰特写
火星探索与漫游车先驱
奥林匹斯山、水手号峡谷，以及毅力号、好奇号火星车的 3D 视角联动。
土星与环系奇观
横跨 28 万公里的壮丽冰质光环，拥有甲烷湖泊的泰坦与地下温水冰海的土卫二。
旅行者 1 号星际穿越
飞出太阳系的星际信使，实时追踪其 250+ 亿公里外的退行速度与射电延迟。
数据出处与署名
3D 模型与姿态：NASA JPL Eyes on the Solar System。
科学载荷与轨道数据：NASA Goddard Space Flight Center / Space Telescope Science Institute (STScI) / ESA / CSA。
本页面为深空之眸 · NASA Eyes 中文观测站非官方深度科普特写。