宇宙是如何诞生的？行星和星系又是如何形成的？宇宙中是否存在其他生命？这些长期困扰天文学家的宇宙难题，有望随着NASA历经多年研发的先进太空望远镜SPHEREx的发射而得到解答。一旦进入轨道，SPHEREx将展开复杂的星际探索之旅，搜寻数十万个星系中可能形成遥远行星和卫星海洋的水的迹象，同时绘制一幅精细的三维宇宙地图。

SPHEREx在为期两年的任务中传回地球的观测数据，有望帮助天文学家解开古老的谜团，包括宇宙大爆炸后我们所知的生命是如何出现的。据NASA介绍，该太空望远镜能够探测到超过100种颜色，涵盖可见光和近红外光，尽管肉眼无法看到，但它是一种强大的研究工具。

“我们是第一个用如此多的颜色观察整个天空的任务，”SPHEREx首席研究员Jamie Bock在一份声明中表示，“每当宇航员以一种新的方式观察天空时，我们都可以期待新的发现。”

以下是关于SPHEREx任务的五个关键点，包括它是什么，以及何时发射。

什么是NASA的SPHEREx任务？探索宇宙起源的望远镜

SPHEREx是一个首字母缩写，全称是“宇宙历史、再电离时期和冰探测光谱光度计”。

不过，该任务的核心目标更为直接：探索宇宙的起源。

该仪器由NASA的喷气推进实验室管理，将以102种红外颜色绘制整个天体的地图，不仅照亮我们的银河系，还将照亮其中的大约4.5亿个星系和恒星。它观测的一些星系非常遥远，它们的光线需要100亿年才能到达地球。

通过在近红外光下探测已知的宇宙，SPHEREx望远镜有望帮助天文学家解开一些最古老的天文谜团。尽管这些颜色是肉眼无法看到的，但科学家可以利用这些数据来了解宇宙诞生后不到一秒钟所遵循的物理学原理。

SPHEREx还将搜寻银河系中的水的迹象。

当然，海洋和湖泊不会简单地汇聚并自由漂浮在太空中。但科学家们认为，冰的储藏库，即冻结在星际尘埃颗粒表面的冰，是我们宇宙中大部分水形成和存在的地方。

如果没有水和二氧化碳等基本成分，我们所知的生命就不可能存在。

因此，天文学家将利用这项任务在银河系中寻找星际分子云中的这些维持生命的成分，这些气体云是行星和恒星形成的地方。该天文台能够精确定位我们星系中这些冰冷化合物的位置和数量，从而使研究人员更好地了解它们的丰度。

该任务何时从加利福尼亚州发射？

SPHEREx计划于美国东部时间2月28日星期五晚上10:09从加利福尼亚州范登堡太空部队基地的SpaceX Falcon 9火箭上发射。

该太空观测站将与NASA的PUNCH任务（极化仪统一日冕和太阳层）共享一次发射，该任务将观测太阳日冕过渡到太阳风的过程。

如何观看SPHEREx发射

发射报道将于美国东部时间晚上9:15在NASA+（美国宇航局新的流媒体服务）上开始。

NASA还将在其SPHEREx博客上提供书面更新。

什么是SPHEREx望远镜？

这个高8.5英尺的喇叭形天文台大约有一个后院储藏室那么大。

红外望远镜及其探测器具有独特的设计，由三个锥形光子屏蔽层组成，使其能够在约零下350华氏度的必要温度下运行。该设计旨在保护航天器免受地球和太阳的热量影响，使其不会产生自己的红外光，这可能会干扰其希望从宇宙源探测到的微弱光线。

在光子屏蔽层下方是一个镜面结构，可以将仪器中的热量导向太空。

为了保持自身低温，SPHEREx依赖于完全被动的冷却系统，这意味着在运行过程中不使用电力或冷却剂。

SPHEREx与韦伯、哈勃望远镜有何不同？

NASA认为SPHEREx可以补充该机构已经部署到轨道上的太空望远镜舰队，包括著名的哈勃和詹姆斯·韦伯望远镜。

多年来，这些望远镜一直在放大已知宇宙的遥远角落，以高分辨率揭示行星、恒星和星系。

詹姆斯·韦伯太空望远镜于2021年发射，远远超过了自1990年以来一直在轨道上的哈勃望远镜的能力。韦伯的特别之处在于，这架绕太阳运行的望远镜（与绕地球运行的哈勃望远镜不同）配备了镀金镜和强大的红外仪器，使其能够以前所未有的方式观测宇宙。

哈勃和韦伯非常适合详细检查小区域。但据NASA称，一些问题“只有通过观察全局才能得到解答”。

这就是SPHEREx的用武之地。

新的望远镜可以通过更广泛地观察星系来帮助填补空白——识别出具有科学意义的物体，哈勃和韦伯等望远镜可以近距离研究这些物体。据NASA称，结果将为科学家提供更完整的宇宙视角。

“如果SPHEREx发现了一个特别有趣的位置，韦伯可以用更高的光谱分辨率和SPHEREx无法探测到的波长来研究该目标，”SPHEREx科学团队的天文学家Gary Melnick在一份声明中说。“这两架望远镜可以形成高效的伙伴关系。”