Hablas: viskas, ką reikia žinoti apie orbitinį teleskopą

Hablo teleskopas orbitoje
Tai yra orientacinis orbitinis teleskopas, kuris 2020 m. Švęs 30-metį. Hablo kosminis teleskopas yra nepaprastas mokslinis nuotykis, neįtikėtina sėkmė ir istorija, kupina posūkių.
Hablo teleskopas, dar vadinamas HST (Hablo kosminis teleskopas), yra tikras raktas į mūsų Visatos supratimą, ir tai prasideda nuo mūsų Saulės sistemos iki tolimiausios kada nors atrastos galaktikos, esančios už 13,37 mlrd. Šviesmečių. . Jam rūpestingos figūros greitai priverčia svaigti galva. Daugiau nei 15 000 citatų moksliniuose straipsniuose, 30 metų tarnyba, 120 GB vaizdų, perduodamų į žemę kiekvieną dieną, ir šešios pervežimo misijos … Hablas yra milžiniškas šuolis orbitos stebėjime.
Astronautai taiso Hablo teleskopą

Akis kosmose

„Hubble“ yra įspūdingas orbitinis 13,2 metrų ilgio ir 4,2 m pločio teleskopas (išdėstytos plokštės), kurį sudaro optinė dalis su 2,4 m skersmens pagrindiniu veidrodžiu, kuris buvo tiksliai apdirbtas tik 10 nanometrų! Už šios optinės dalies yra moksliniai misijos instrumentai: keturi jos jutikliai, pritaikyti skirtingoms astronomijos sritims (Hablas „mato“ dažnio srityse, didesnėse už žmogaus akis infraraudonaisiais spinduliais ir iki ultravioletinių spindulių), taip pat jos „Žvaigždutės rodyklė“, leidžianti jai likti užrakinta taikinyje. Galiausiai, taip pat yra įranga, leidžianti stabilizuotis, borto kompiuteris ir tai, ką perduoti jo duomenis. Iki 1999 m. Jie buvo dauginami pačiame Hable ant … magnetinių juostų!
Šis labai didelis 11 tonų teleskopas, kuris dienos šviesą išvydo aštuntojo dešimtmečio pabaigoje buvusios jaunosios Europos agentūros (ESA) indėlio dėka, buvo orbitoje 1990 m. Balandžio 24 d. amerikiečių kosminis maršrutas „Discovery“. Po mėnesio jis pradėjo veikti.
Messier-82 galaktika, kurią mato Hablas

Neįtikėtina problema

Iš tikrųjų Hablas mato … neryškus. Nepaisant neįtikėtino tikslumo, kuris naudojamas jo gamyboje, praėjus kelioms savaitėms po eksploatacijos pradžios, įgulos nariai turi susidurti su faktais: yra didelė problema. Neįmanoma teisingai įvertinti svarbių šviesos šaltinių, artefaktų yra vaizduose … Prasideda didelis tyrimas. Katastrofa: veidrodis, kurį Perkin-Elmer sukonstravo didelėmis išlaidomis, yra iškreiptas.
Paaiškėjo, kad kalibravimo prietaisas, naudojamas veidrodžiui apdirbti, patyrė klaidą. Per pirmuosius bandymus ant žemės taip pat buvo pateikti netikslūs rezultatai, tačiau, kadangi specialiai projektui sukurtas prietaisas buvo laikomas tiksliausiu pasaulyje, tai buvo bandymų matavimas, kuris buvo laikomas klaidingu. . 1992 m. Žiniasklaida nevengė kalbėti apie Hablą kaip apie tikrą fiasko. Nufotografuota daugybė Visatos nuotraukų, kurios ne visos yra praleistos, tačiau nuotraukos, susijusios su tolimais šviesos šaltiniais, yra neryškios. Kaltinkite dėl 22 mikrometrų klaidos!
Blogiau: Hablo veidrodžio pakeisti negalima, jis yra pagrindinė dalis. Kai kurie kadrai rodo, kad teleskopas grąžinamas maršrutu arba netgi padaroma kopija. Bet tyrėjai atkakliai padės inžinierių komandos. Ar negalime sutvarkyti veidrodžio? Todėl matavimo prietaisų paklaida turi būti ištaisyta! Tai buvo pasiekta 1993 m., Per pirmąją Hablo tarnybinę misiją. Pagrindinis jutiklis pakeičiamas tokiu, kuriame yra deformacija, o instrumentas, vadinamas COSTAR, naudoja du antrinius veidrodžius, kad pašalintų kitų Hablo instrumentų gedimą.
Juokingiausia yra girdėti ir skaityti, kad „Hubble“ buvo suremontuotas, kai viskas atvirkščiai: visi instrumentai nebuvo derinami, kad būtų galima atsižvelgti į gedimą ir jį panaikinti.
Jupiteris ir jo mėnulis Ganimedas, kurį matė Hablas

Keli maži atradimai

Hablo teleskopas yra nepaprastai lankstus naudoti instrumentas. Per 30 metų jis buvo naudojamas daugeliui skirtingų tyrimų. Pavyzdžiui, mūsų Saulės sistemoje jis sugebėjo stebėti keletą arti Žemės esančių asteroidų, taip pat visas planetas, išskyrus Merkurijų, Jupiterio debesis (ypač smūgį su kometa Shoemaker-Levi 9), jo mėnulius, geizerius. Enceladas aplink Saturną, audros Urane ir Neptūne. Jam pavyko atrasti keturis iš penkių Plutono ir Arrokotho mėnulių - tolimiausią objektą, kurį kada nors skraidė zondas. Hablas dalyvauja ieškant daugumos nykštukinių planetų Kuiperio juostoje ir reguliariai „medžioja“ potencialią 9 planetą.
Tačiau Hablas taip pat yra nepaprastas kaimyninių žvaigždžių, dujų debesų, supernovų, žvaigždžių darželių ir galaktikų vaizdas, nes vaizdus mes vadiname „Hablo giliuoju lauku“. Hablas, tai yra duomenys, kurie buvo būtini norint įvertinti Visatos amžių, jos išsiplėtimą, supermasyvių juodųjų skylių veikimą, Paukščių Tako masę ir dydį ar gravitacinių lęšių poveikį. Ir tada, žinoma, tai vaizdai, kurių ryškus grožis įkvėpė kartų kartas jaunų ir senų, mokslininkų ir paprastų stebėtojų.
Kiekvienas ryškus šio vaizdo taškas yra galaktika!

Remonto pabaiga

Jei Hablas vis dar aktyvus ir šiandien, jis yra skolingas penkioms nepaprastoms misijoms ir amerikietiškų autobusų galimybėms. Šios misijos 1993, 1997, 1999, 2002 ir 2009 metais išgelbėjo Hablą ne tik prisitaikydamos prie savo veidrodinės klaidos, bet ir pakeisdamos bei tobulindamos beveik visus savo instrumentus, kad galėtų išlikti ankstyvųjų astrofizikos atradimų priešakyje. iš 21 ^-ojo amžiaus. Paskutinė STS-125 misija, kurios paprastai neturėjo įvykti po Kolumbijos katastrofos (pervežimai galėjo vykti tik į TKS), leido suteikti maksimalų senėjančio teleskopo potencialą, visų pirma pakeičiant jo teleskopą. šeši giroskopiniai ratai, leidžiantys labai tiksliai orientuotis (norint sutaupyti jų potencialą, vienu metu naudojami tik du).
Antžeminės įgulos, praėjus dešimčiai metų po paskutinio remonto, kartais sulaiko kvapą: nepaisant nepaprastų rezultatų ir pastarojo laiko indėlio į astronomiją (pavyzdžiui, Hablas stebėjo tarpplanetinę kometą 2i / Borisovą), teleskopas vieną dieną suges . Arba nebegalės orientuotis. Be pervežimų ir tinkamų robotinių priemonių Hablas yra pasmerktas. Komandos tikisi tuo metu ir toliau jo nepagailėti, 2021 m. Pradėti eksploatuoti „įpėdinį“ Jameso Webbo teleskopą (JWST).