После запуска самого мощного космического телескопа «Хаббл» в 1990 году астрономическому сообществу не могло и прийти в голову то, что может быть что-то круче и эффективнее этого изобретения, но после открытия первой экзопланеты рядом со звездой схожей с Солнцем в 1995 году у научного сообщества появился новый стимул для разработки чего-то более совершенного чем «Хаббл», ведь это открытие навело на мысль о том что где-то может существовать мир напоминающий Землю. Именно с этого момента берёт своё начало новый проект под названием Next Generation Space Telescope («Космический телескоп нового поколения»), которому в 2002 году присвоено название «Джеймс Уэбб» в честь бывшего руководителя NASA.
Главным отличием нового изобретения от его знаменитого предшественника «Хаббл» является то, что в большей части телескоп устаревшей версии улавливает ближний инфракрасный и ультрафиолетовый диапазоны, то есть нацелен на исследование Вселенной в оптическом диапазоне, а новенький «Джеймс Уэбб» в свою очередь будет сосредоточен на инфракрасной доли спектра, что позволит рассмотреть более холодные и древние объекты.
Ещё одним немаловажным отличием есть их расположение. «Хаббл» находится на низкой околоземной орбите и на высоте 570 км вращается вокруг Земли, а «Джеймса Уэбба» планируют вывести на гало-орбиту в точке Лагранжа L2 системы Солнце-Земля, таким образом он будет вращаться вокруг Солнца. Для того чтоб не потерять новую космическую обсерваторию, которая предположительно будет находится на расстоянии 1,5 млн км от Земли в противоположную от Солнца сторону, было принято решение что «Джеймс Уэбб» будет вращаться синхронно с нашей планетой вокруг звезды по имени «Солнце».
В основу инновационного «Джеймса Уэбба» вложены инженерные решение и продвинутые технологии, которые дают полное право на название космического телескопа нового поколения. Основное зеркало учёные предпочли сделать из легкого, но в тоже время прочного металла бериллия, что поможет облегчить конструкцию, а также покрыть его тонким слоем золота, за счет чего обеспечивается наиболее эффективное отражение света в инфракрасном диапазоне. Таким образом зеркало диаметром 6,5 метра весит 705 кг, в то время как у «Хаббла» оно достигло отметки 828 кг при диаметре 2,4 метра. Ещё одним интересным фактом об зеркале нового телескопа есть его сооружение из 18 отдельных сегментов, которые имеют шестиугольную форму, что даёт возможность использовать пространство в полной мере, а его общая площадь в 25 м² позволит измерить свет от самых удалённых галактик, что в совокупности увеличивает чувствительность телескопа и его разрешающую способность. Доставить телескоп «Джеймс Уэбб» до пункта назначения планируют с помощью ракеты «Ариан-5», при транспортировке все 18 сегментов зеркала будут сложны и раскроются только после вывода на орбиту.
В общей сложности вес нового аппарата составил 6,2 тонны, что почти в два раза меньше предыдущей версии («Хаббл» - 11 тонн), хотя по размерам всё с точностью наоборот, так «Хаббл» можно сравнить с автобусом, а телескоп «Джеймс Уэбб» по длине схож с теннисным кортом и по высоте в точности как трёхэтажный дом. Самой огромной частью нового изобретения стал противосолнечный щит (длина 20 м, ширина 7 м), исполненный в несколько слоёв из полимерной плёнки с одной стороны покрытой тонким слоем алюминия, а с другой – металлическим кремнием, между слоями щита пустоты, которые заполняет вакуум. Такая сложная конструкция щита создана для того, чтоб защитись приборы «Джеймса Уэбба», которые нацелены для работы при низких температурах. По расчётам учёных с внешней стороны щита, где находится солнечная панель, антенна, бортовой компьютер и гироскопы температура поверхности разогреется до 85 градусов Цельсия, а с противоположной стороны, где расположены основные научные приборы (камера ближнего инфракрасного диапазона NIRCam, прибор для работы в среднем ИК-диапазоне MIRI, спектрограф ближнего ИК-диапазона NIRSpec и система FGS/NIRISS) температура будет достигать приблизительно 233 градуса ниже нуля, именно для такой мощной теплоизоляции и использовали пять слоёв щита.
Из-за совокупности дорогостоящих материалов и сложных конструкций цена проекта по созданию нового телескопа «Джеймс Уэбб» ещё весной 2018 года возросла до 9,66 млрд долларов США, по причине чего он уже вошёл в историю, как один из самых дорогостоящих проектов в области изучения космоса. Такой дорогостоящий проект оправдывают тем, что с помощью данного изобретения есть возможность проследить становление Вселенной после "Большого Взрыва", в том числе собрать свет от первых объектов в космосе, зафиксировать наличие звёзд и планетных систем на которых может существовать жизнь.
На данный момент запуск телескопа «Джеймс Уэбб» планируется в марте 2021 года.