參與詹姆斯韋伯太空望遠鏡計畫的NASA工程師們正在從零開始做很多事情——例如，他們必須設計新的鏡片和可折疊的太空艙——但他們最新的成果可能最為驚人：為了在最寒冷的太空環境中生存，他們發明了一種全新的複合材料。他們給它起了個綽號叫「難得素」（unobtanium）。
韋伯太空望遠鏡的核心是汽車大小的整合科學儀器模組，它將望遠鏡的所有儀器緊密地整合在一起。望遠鏡的高精度光學系統需要穩定性，因此其外殼必須足夠堅固，才能在距離地球100萬英里的極寒環境中避免變形。同時，它也必須夠堅固，能夠承受發射過程中的巨大壓力。
工程師們翻遍了科學文獻，試圖找到符合這些標準的材料，卻一無所獲。他們決定自己動手研製，於是利用數學模型來測量幾種成分。最終，他們找到了兩種複合材料，可以製成一種稱為碳纖維/氰酸酯樹脂體系的材料。
這種材料非常適合用來製造機箱的3英寸管材，但工程師仍然需要解決如何將它們組裝起來的問題——ISIM大約有900個組件。最終，他們採用了多種方法，包括使用鎳合金接頭、卡扣和特殊的複合板，並用他們自己研發的一種黏合劑將它們連接起來。
完成這一切之後，他們不得不考慮如何測試它，因為戈達德太空飛行中心的三層樓高的太空環境模擬器不夠冷。
韋伯太空望遠鏡將於2014年發射升空，之後將在拉格朗日點進行低溫運行。拉格朗日點是宇宙中一個特殊的點，地球和月球的引力場在此達到平衡，使得衛星能夠位於兩者之間。在巨大的太空傘遮蔽下，望遠鏡的儀器將暴露在每天約39開爾文（零下389.5華氏度）的低溫環境中。此模擬器最高溫度只能達到約100開爾文，但這足以測試大多數其他太空設備。
但為了確保桁架不會開裂，研究團隊希望將其冷卻至 27 K，大致相當於冥王星的表面溫度。於是，他們製作了一個類似鮪魚罐頭的罩子，並將其放入試驗艙內。試驗艙內的空氣被抽出後，他們向罩子內注入氦氣，將桁架冷卻至 27 K。
在為期26天的測試中，它沒有出現裂痕。正如數學模型所示，當溫度達到27K時，它收縮了170微米——大約相當於一根針的寬度。 NASA的曲速極限是500微米，因此這種超級材料證明了它的價值。
ISIM首席機械工程師吉姆·龐蒂烏斯說：“沒問題。”
他說：“技術挑戰正是吸引人們參與這個計畫的原因。”
美國太空總署
