NASA 的下一個主要太空天文臺旨在解決天文學中一些最大的問題，計劃於 2025 年發射，包括系外行星的外觀以及暗能量如何驅動宇宙膨脹。但該專案的成本正在迅速上升，NASA 管理人員正在努力控制其預算。
廣域紅外巡天望遠鏡 (WFIRST) 自十年前提出以來，規模和複雜性不斷增加，其價格已從 2010 年的 16 億美元膨脹到目前的估計 32 億美元（按 2010 年美元計算為 24 億美元）。這引起了 NASA 的擔憂，NASA 在 4 月委託獨立航空航天專家進行審查。他們的報告將在未來幾個月內釋出。
最重要的是，該機構希望阻止 WFIRST 重蹈 詹姆斯·韋伯太空望遠鏡 (JWST) 的覆轍，它是哈勃望遠鏡的繼任者，計劃於 2018 年發射。該專案的成本從 2000 年代初的 10 億美元飆升至 88 億美元，幾乎耗盡了 NASA 的天體物理學預算。
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WFIRST 審查旨在避免那種崩潰。“現在是審視任務規模和範圍的好時機，”NASA 前天體物理學部負責人喬恩·莫爾斯說，他現在是紐約市非營利太空探索組織 BoldlyGo Institute 的執行長。“沒有人希望這東西的成本翻倍。”
額外功能
WFIRST 是 2010 年天文學和天體物理學十年調查中排名第一的大型太空任務，該清單由研究人員建立，旨在確定未來十年的專案優先順序。然後，國家偵察辦公室向 NASA 贈送了一面 2.4 米的反射鏡，取代了 WFIRST 計劃的 1.5 米反射鏡，太空機構開始放飛夢想。更大的反射鏡使 NASA 能夠新增一個日冕儀，這是一種透過阻擋來自系外行星軌道恆星的光線來研究系外行星的儀器。
NASA 還對設計進行了其他更改，以配合大型反射鏡。它還開始考慮新增一個“星罩”，這是一種自由漂浮的傘狀航天器，它將與 WFIRST 並行飛行，並阻擋足夠的光線，以便望遠鏡能夠探測到地球大小的行星。
WFIRST 的核心是一個巨大的相機，帶有 18 個探測器，每個探測器都能夠拍攝 1600 萬畫素的照片，使其視場角是哈勃望遠鏡的 200 倍。“當您擁有如此巨大的視場角時，您可以解決像哈勃或韋伯這樣的任務實際上無法解決的科學問題，”位於馬里蘭州格林貝爾特的戈達德太空飛行中心的 WFIRST 專案科學家傑弗裡·克魯克說。
這些問題包括一項測量宇宙結構如何隨時間演變的調查，這將闡明暗能量的本質。卡內基梅隆大學位於賓夕法尼亞州匹茲堡的天體物理學家蕾切爾·曼德爾鮑姆說，WFIRST 的資料應補充其他幾個計劃於 2020 年代初上線的暗能量探測器（例如歐洲航天局的歐幾里得探測器）的觀測結果。
WFIRST 的系外行星研究將包括間接尋找銀河系中心恆星隆起中的行星，以及使用日冕儀直接成像其他行星。日冕儀旨在展示未來任務的技術，但也應該能夠拍攝海王星大小的行星。“我們真的希望並期望開展革命性的系外行星科學，”普林斯頓大學位於新澤西州的技術專家和工程師傑里米·卡斯丁說，他領導著日冕儀團隊。
但是，用於實現所有這些目標的資金是有限的。去年 8 月，對 NASA 在實現其 2010 年十年優先事項方面的進展進行的審查特別指出 WFIRST 面臨成本膨脹的風險。審查引用了日冕儀的成本（另一個小組估計約為 3.5 億美元）和設計變更，這些變更又增加了 5.5 億美元。
NASA 總部位於華盛頓特區的任務專案執行官約翰·加戈西安說，新的研究將幫助 NASA 評估如何在保持 WFIRST 儘可能多的科學能力的同時，將成本控制在預算範圍內。但他認為，沒有合理的方案“可以在 32 億美元或更少的預算內實施當前的任務範圍和要求（包括日冕儀）”。
一個潛在的削減方案是取消日冕儀或削減其功能。另一個方案是減少廣域相機上的探測器數量，或減少用於暗能量調查的時間。
這種節衣縮食是否足以將 WFIRST 的成本控制在 32 億美元以下尚不清楚。克魯克說，逐年節省資金的一種方法是延長專案的壽命，但這會增加總成本。並且晚於 2025 年發射將減少該任務與 JWST 重疊的機會，並找到該望遠鏡可以詳細研究的稀有天體。
WFIRST 的下一個主要里程碑將在審查小組提交其建議後到來。在今年晚些時候或明年初，專案經理將決定他們可能需要從航天器上剝離什麼，以維持專案的生存。
本文經許可轉載，並於 首次發表 於 2017 年 6 月 6 日。