美国暗能量探测项目成本飙升或面临危机

　　广域红外巡天望远镜概念图。图片来源：NASA官网
　　本报记者 张梦然
　　望远镜是人类探索宇宙的眼睛。哈勃太空望远镜已经在轨运行多年，在职业生涯中取得了其他望远镜无可比肩的成就。尽管美国国家航空航天局（NASA）为哈勃安排的接替者詹姆斯·韦伯太空望远镜，被称为“下一代望远镜的曙光”，但实际上，NASA早已在考虑比韦伯望远镜更遥远的未来——研发广域红外巡天望远镜，简称WFIRST。
　　这架望远镜可强力搜寻暗能量与系外行星，有能力让人类超越太阳系深入到宇宙内部。不过，建造这款望远镜需要巨额资金，且其成本至今仍在迅速攀升。
　　据英国《自然》杂志网站消息称，NASA现在非常担心，WFIRST望远镜会重蹈詹姆斯·韦伯望远镜的覆辙——耗尽NASA天体物理学领域的所有预算。
　　未来的天体物理实验室
　　2010年，针对天文学和天体物理学的发展，美国国家科学院提出了“十年调研（DecadalSurvey）”，其中将WFIRST任务列为最优先发展计划，肯定了其巨大的科学价值。
　　WFIRST望远镜可以观察到比哈勃和韦伯望远镜更大的宇宙空间，其视野达到哈勃望远镜的200倍，有能力帮助科学家揭开驱动宇宙加速膨胀的暗能量的奥秘，并为我们寻觅到太阳系外适宜生存的真正的类地行星。
　　NASA表示，WFIRST可以让人们“睁开眼睛，发现奇迹”。这一任务将各种高灵敏光学器材的探索能力巧妙结合在一起，能去掉太阳光的影响，仔细分析遥远行星围绕恒星运行发出的微弱光芒，同时详细测量这些行星大气中的化学成分。
　　这将使其成为人类未来主要的天体物理实验室。按计划，NASA将于2025年发射WFIRST望远镜。
　　项目成本不断飙升
　　WFIRST纵有千般好，但有一点让NASA吃不消，那就是建造这台望远镜需要巨额资金。
　　2010年，WFIRST望远镜的计划造价高达16亿美元，这已经十分惊人了。但近几年，其涉及的探索范围和复杂程度不断扩大：包括用一个直径2.4米的镜头取代了原计划的1.5米镜头，为了配合这个镜头，还要增添一个可自由浮动的伞状航天器，以便在望远镜搜寻类地行星时阻挡光线。而且，WFIRST的“心脏”部分是一个巨大的相机与18个探测器，正是它们使WFIRST望远镜的视野达到哈勃望远镜的200倍——用WFIRST项目科学家杰弗里·克鲁克的话来说：“当拥有这么大的视野时，WFIRST完全可以解决哈勃和韦伯望远镜想都不敢想的任务。”
　　有鉴于此，WFIRST的成本，从16亿美元猛增至目前估计的32亿美元。
　　这引起了NASA的强烈关注。该机构目前最担心的是，WFIRST项目会重蹈詹姆斯·韦伯太空望远镜的覆辙——韦伯望远镜建造时，成本从本世纪初的10亿美元，最后攀升至88亿美元，耗尽了NASA的“老本”，令NASA苦不堪言。
　　目前，研究人员正在努力保持WFIRST望远镜的预算不变，或将削减它的其他能力，而专门保留探测暗能量的“本事”。今年4月，NASA成立了独立航空专家团对此进行了审查，报告将在未来数月内出炉。
　　探索宇宙是为了认识自己
　　尽管WFIRST的资金问题现在让NASA有些招架不住，但其实他们对此应早有预感。
　　科学家们早在2003年就提出了建造这一太空望远镜的想法，直至2009年讨论开始提上日程，但NASA一直“拖着”没有采纳这个建议。原因无他，就是预算太过离谱。
　　不过，天文学家和天体物理学家们并不会轻易死心。2010年，又有23人的专家小组向NASA提出这份建议，希望利用10年时间来建造这一革命性的望远镜。研究小组的专家表示，在2000年到2010年这10年间，人们已利用太空望远镜获得许多重大发现，极大地弥补了人类关于宇宙的认知，所以，未来更应有全新的探测工具投入应用。
　　此前，斯坦福大学科学家罗杰·布兰德曾表示，资金问题应当尽力优化，在资源有限的情况下取得最大回报。毕竟从某种程度上来说，建造望远镜比执行空间飞行任务更有意义，因为只有探索宇宙，人们才能真正认识自己。
　　NASA称，他们会确保该项目以适当的成本可靠地进行下去，并最终为人类提供物有所值的科学能力。