Хаббл ажиглалтын төв. Хаббл телескопын тухай хамгийн гайхалтай баримтууд

Ажил эхэлснээс хойш Хабблыг энгийн зүйл мэтээр хүлээн зөвшөөрдөг бүхэл бүтэн нэг үе өсч торнисон тул энэ төхөөрөмж ямар их хувьсгалтай байсныг мартахад амархан. Асаалттай одоогоорЭнэ нь одоо ч ажиллаж байна, энэ нь магадгүй дахиад таван жил үргэлжилнэ. Телескоп нь ажиллах явцад долоо хоногт ойролцоогоор 120 гигабайт шинжлэх ухааны мэдээлэл дамжуулдаг бөгөөд зураг нь 10 мянга гаруй шинжлэх ухааны нийтлэлийг цуглуулсан.

Хаббл-ын залгамжлагч нь Жеймс Уэбб сансрын дуран байх болно. Сүүлийн 5 жил гаруйн хугацаанд төсвөө хэтрүүлж, хугацаа хэтрүүлсээр ирсэн. Хабблтай хамт бүх зүйл яг адилхан, бүр дордлоо - санхүүжилттэй холбоотой асуудал, Челленджер, дараа нь Колумбын гамшиг давхцсан. 1972 онд уг хөтөлбөрт 300 сая долларын зардал гарна гэж үзэж байсан (инфляцийг тооцвол энэ нь ойролцоогоор 590 сая юм). Тэр үед дуран эцэст нь хүрч ирэв хөөргөх тавцан, үнэ хэд дахин нэмэгдэж, ойролцоогоор 2.5 тэрбум доллар болсон. 2006 он гэхэд Хаббл 9 тэрбум (инфляцитай хамт 10.75 тэрбум), дээр нь сансрын хөлөг онгоцны засвар үйлчилгээ, засварын зардалд зориулж таван удаа сансарт хөөргөсөн нислэг тус бүр нь ойролцоогоор 500 сая орчим үнэтэй гэсэн тооцоо гарчээ.

Телескопын гол хэсэг нь 2.4 метр диаметртэй толь юм. Ер нь 3 метрийн толины диаметртэй телескоп хийхээр төлөвлөж, 1979 онд хөөргөх хүсэлтэй байсан. Гэвч 1974 онд уг хөтөлбөрийг төсвөөс хасч, одон орон судлаачид лобби хийснийхээ ачаар анх хүссэнээсээ хоёр дахин их хэмжээний мөнгийг авч чаджээ. Тиймээс бид халуун сэтгэлээ дарж, ирээдүйн төслийн цар хүрээг багасгах хэрэгтэй болсон.

Оптикийн хувьд Хаббл нь шинжлэх ухааны телескопуудад түгээмэл байдаг хоёр толь бүхий Ричи-Кретьений системийн хэрэгжүүлэлт юм. Энэ нь танд сайн харах өнцөг, маш сайн зургийн чанарыг авах боломжийг олгодог боловч толин тусгал нь үйлдвэрлэх, туршихад хэцүү хэлбэртэй байдаг. Оптик систем болон толин тусгалыг хамт үйлдвэрлэсэн байх ёстой хамгийн бага хүлцэл. Уламжлалт дурангийн толин тусгал нь уртын аравны нэгтэй тэнцэх хэмжээнд хүртэл өнгөлдөг харагдах гэрэл, гэхдээ Хаббл хэт ягаан туяа, илүү их гэрэл зэрэг ажиглалт хийх ёстой байв богино долгион. Тиймээс толин тусгалыг 10 нанометр буюу улаан гэрлийн долгионы уртын 1/65-тай тэнцэх хэмжээнд өнгөлсөн. Дашрамд хэлэхэд толин тусгалууд нь 15 градусын температурт халаадаг бөгөөд энэ нь хэт улаан туяаны хүрээн дэх гүйцэтгэлийг хязгаарладаг - харагдах спектрийн бусад хязгаар юм.

Нэг толийг Kodak, нөгөөг нь Итек корпораци хийсэн. Эхнийх нь Үндэсний Агаар, Сансрын Музейд байрладаг бол хоёр дахь нь Магдалена Риджийн ажиглалтын төвд ашиглагддаг. Эдгээр нь сэлбэг толь байсан бөгөөд Хаббл-д байгаа зүйлийг Перкин-Элмер компани нарийн төвөгтэй CNC машин ашиглан үйлдвэрлэсэн бөгөөд энэ нь тогтоосон хугацаандаа дахин амжилтгүй болоход хүргэсэн. Corning-ийн хоосон зайг өнгөлөх ажил (Gorilla Glass хийдэг ижилхэн) зөвхөн 1979 онд эхэлсэн. Бичил таталцлын нөхцөлийг 130 саваа дээр толин тусгалыг байрлуулах замаар загварчилсан бөгөөд тэдгээрийн тулгуур хүч нь харилцан адилгүй байв. Энэ үйл явц 1981 оны тавдугаар сар хүртэл үргэлжилсэн. Шилийг 9100 литр халуун усгүйжүүлсэн усаар угааж, 65 нанометрийн гэрэл цацруулагч хөнгөн цагааны давхарга, 25 нанометрийн хамгаалалтын магнийн фторид гэсэн хоёр давхаргыг түрхсэн.

Мөн хөөргөх огноо хойшлогдож байсан: эхлээд 1984 оны 10-р сар, дараа нь 1985 оны 4-р сар, 1986 оны 3-р сар, 9-р сар хүртэл. Перкин-Элмерийн ажлын улирал бүр хугацаа нь сараар солигдож, зарим үед ажлын өдөр бүр хөөргөх хугацааг нэг өдрөөр хойшлуулдаг. Компанийн ажлын хуваарь нь тодорхой бус, тодорхойгүй байсан тул НАСА-г хангаагүй. Төслийн өртөг хэдийнэ нэмэгдээд 1,175 сая ам.доллар болжээ.

Усан онгоцны бие нь нарны туяа, дэлхийн сүүдрийн харанхуйг хоёуланг нь тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой өөр нэг толгойн өвчин байв. Эдгээр температурын өсөлт нь шинжлэх ухааны телескопын нарийн системд заналхийлж байв. Хабблын хана нь хөнгөн хөнгөн цагаан бүрхүүлээр хүрээлэгдсэн хэд хэдэн дулаан тусгаарлагч давхаргаас бүрддэг. Дотор нь тоног төхөөрөмж нь бал чулуу-эпокси хүрээтэй байдаг. Гигроскопийн бал чулууны нэгдлүүд ус шингээх, мөс төхөөрөмж рүү орохоос зайлсхийхийн тулд хөөргөхөөс өмнө азотыг дотор нь шахав. Хэдийгээр үйлдвэрлэл сансрын хөлөгЭнэ нь телескопын оптик системээс хамаагүй илүү тогтвортой байсан; энд зохион байгуулалтын асуудал байсан. 1985 оны зун гэхэд уг төхөөрөмж дээр ажиллаж байсан Lockheed корпораци төсвөө 30 хувиар хэтрүүлж, төлөвлөсөн хугацаанаас гурван сараар хоцорчээ.

Хаббл хөөргөхдөө шинжлэх ухааны таван хэрэгсэлтэй байсан бөгөөд бүгдийг нь дараа нь тойрог замд засвар үйлчилгээ хийх явцад сольсон. Өргөн өнцөгт болон гаригийн камерууд оптик ажиглалт хийжээ. Төхөөрөмж нь 48 шүүлтүүртэй байсан спектрийн шугамуудтодорхой элементүүдийг тодруулах. Найман CCD-ийг хоёр камерт хуваасан бөгөөд тус бүр нь дөрөв байв. Матриц бүр 0.64 мегапикселийн нягтралтай байв. Өргөн өнцгийн камертай байсан өндөр өнцөгтойм, харин гаригийн нэг илүү байсан фокусын урттиймээс илүү томруулж өгсөн.

Годдард сансрын нислэгийн төвийн өндөр нарийвчлалтай спектрограф нь хэт ягаан туяанд ажилладаг байв. Мөн хэт ягаан туяанд Европчуудын бүтээсэн бүдэг объектыг бүртгэх камер ажиглагдсан сансрын агентлаг, Калифорнийн их сургууль болон Мартин Мариетта корпорацийн Faint Object Spectrograph. Висконсин-Мэдисоны их сургууль одод болон одон орны өөр өөр объектуудаас харагдахуйц гэрэл болон хэт ягаан туяаг ажиглах өндөр хурдны фотометр бүтээжээ. Энэ нь 2% ба түүнээс дээш фотометрийн нарийвчлалтайгаар секундэд 100 мянган хэмжилт хийх боломжтой. Эцэст нь дурангийн заах мэдрэгчийг шинжлэх ухааны хэрэгсэл болгон ашиглаж, маш нарийн одон орон судлал хийх боломжтой болсон.

Дэлхий дээрх Хаббл судалгааг 1981 онд тусгайлан байгуулсан Сансрын дуран судлалын хүрээлэн удирддаг. Түүний үүсэх нь тэмцэлгүйгээр болоогүй: НАСА уг төхөөрөмжийг өөрөө удирдахыг хүссэн боловч шинжлэх ухааны нийгэмлэг зөвшөөрөөгүй.

Хаббл тойрог замыг дуран руу ойртож, засвар үйлчилгээ хийх боломжтой байхаар сонгосон. Хагас тойрог зам нь нар, сарны ажиглалтад саад болж, саад болохгүй шинжлэх ухааны үйл явцБразилийн соронзон аномали нь саад болж, дээгүүр нь нисэх үед цацрагийн түвшин огцом нэмэгддэг. Хаббл нь 569 километрийн өндөрт байрладаг бөгөөд тойрог замын налуу нь 28.5 ° байна. Агаар мандлын дээд давхарга байдаг тул дурангийн байрлал урьдчилан таамаглахын аргагүй өөрчлөгдөж, удаан хугацааны туршид байрлалыг нарийн таамаглах боломжгүй болгодог. Ажлын хуваарийг ихэвчлэн эхлэхээс хэдхэн хоногийн өмнө баталдаг, учир нь тухайн үед хүссэн объектыг ажиглах боломжтой эсэх нь тодорхойгүй байна.

1986 оны эхээр 10-р сард хөөргөх гэж байсан ч Челленджерийн гамшиг бүхэл бүтэн цаг хугацааг хойшлуулсан. Өвөрмөц тэрбум долларын өртөгтэй телескопыг тойрог замд хүргэх ёстой байсан сансрын хөлөг онгоц ниссэн даруйдаа 73 секундын дараа үүлгүй тэнгэрт дэлбэрч, долоон хүний ​​аминд хүрсэн юм. 1988 он хүртэл ослын мөрдөн байцаалтын явцад шаттл флотыг бүхэлд нь байрлуулсан байв. Дашрамд хэлэхэд, хүлээх нь бас үнэтэй байсан: Хаббл азотоор дүүрсэн цэвэрхэн өрөөнд хадгалагдаж байсан. Сар бүр ойролцоогоор 6 сая доллар зарцуулдаг. Төхөөрөмжийн найдваргүй батерейг сольж, бусад хэд хэдэн сайжруулалт хийгдээгүй; 1986 онд газрын удирдлагын системд зориулсан программ хангамж байхгүй байсан бөгөөд 1990 онд уг программ хангамжийг нэвтрүүлэхэд бараг л бэлэн болжээ.

Одоогоос 25 жилийн өмнө буюу 1990 оны дөрөвдүгээр сарын 24-нд уг дуран төсвөөс хэд хэдэн удаа тойрог замд гарчээ. Гэхдээ энэ нь зөвхөн бэрхшээлийн эхлэл байсан.


STS-31 телескоп Discovery хөлөг онгоцны ачааны булангаас гарч байна

Хэдэн долоо хоногийн дотор оптик систем нь ноцтой согогтой болох нь тодорхой болов. Тийм ээ, анхны зургууд газар дээрх дурангаас илүү тодорхой байсан ч Хаббл заасан шинж чанартаа хүрч чадаагүй юм. Цэгийн эх сурвалжууд нь 0.1 нуман секундын тойргийн оронд 1 нуман секундын тойрог хэлбэрээр харагдсан. НАСА Перкин-Элмерийн ур чадварт дэмий санаа зовсонгүй - толин тусгал нь ойролцоогоор 2200 нанометрийн ирмэг дээр хэлбэрийн хазайлттай байв. Толины ирмэгээс туссан гэрэл нь төвөөс туссан гэрлээс өөр цэгт төвлөрч, бөмбөрцөг хэлбэрийн гажиг үүсэхэд хүргэсэн тул энэ согог нь сүйрлийн шинжтэй байв. Үүнээс болж спектроскопи нь тийм ч их нөлөөлөөгүй ч бүдэг биетүүдийг ажиглахад хэцүү байсан нь ихэнх сансар судлалын хөтөлбөрүүдийг зогсоосон юм.

Хэдийгээр энэ нь дэлхий дээр дүрслэх нарийн техникээр зарим ажиглалтыг хийсэн ч Хаббл бүтэлгүйтсэн төсөлд тооцогдож, НАСА-гийн нэр хүнд ноцтойгоор унажээ. Тэд дурангаар хошигнож эхлэв, жишээлбэл, "Нүцгэн буу 2½: Айдсын үнэр" кинонд сансрын хөлгийг Титаник, бүтэлгүйтсэн Эдсел машин, хамгийн алдартай агаарын хөлгийн уналт болох Хинденбургийн осолтой харьцуулдаг.


Зургийн нэгэнд дурангийн хар цагаан гэрэл зураг байдаг

Энэ согогийн шалтгаан нь гадаргуугийн муруйлтыг хүссэн параметрт хүрэхэд тусалдаг үндсэн хоосон засварлагчийг суурилуулах явцад гарсан алдаа байсан гэж үздэг. Төхөөрөмжийн нэг линз 1.3 миллиметрээр шилжсэн. Ажлын явцад Перкин-Элмерийн мэргэжилтнүүд гадаргууг хоёр хоосон засварлагч ашиглан шинжилсэн эцсийн шатмаш хатуу хүлцэлд зориулагдсан тусгай хоосон засварлагчийг ашигласан. Үүний үр дүнд толь нь маш нарийвчлалтай болсон боловч буруу хэлбэртэй болсон. Алдааг хожим олж мэдсэн - хоёр ердийн хоосон залруулагч нь бөмбөрцөг хэлбэрийн гажуудал байгааг харуулсан боловч компани тэдний хэмжилтийг үл тоомсорлов. Перкин-Элмер, НАСА нар асуудлыг цэгцэлж эхлэв. АНУ-ын сансрын агентлаг тус компанийг үйлдвэрлэлийн үйл явцыг зохих ёсоор хянадаггүй, үйлдвэрлэлийн болон чанарын хяналтын үйл явцад шилдэг ажилчдаа ашиглаагүй гэж үзжээ. Гэсэн хэдий ч буруугийн нэг хэсэг нь НАСА-д байгаа нь тодорхой байв.

Сайн мэдээ гэвэл телескоп ийм зорилготой байсан засвар үйлчилгээ- Эхнийх нь аль хэдийн 1993 онд байсан тул асуудлыг шийдвэрлэх арга замыг хайж эхэлсэн. Дэлхий дээр Kodak-аас нөөц толь байсан боловч тойрог замд үүнийг өөрчлөх боломжгүй байсан тул төхөөрөмжийг шаттл дээр буулгах нь хэтэрхий үнэтэй бөгөөд цаг хугацаа их шаарддаг байсан. Толин тусгал нь үнэн зөв хийгдсэн боловч буруу хэлбэртэй байсан тул алдааг нөхөхийн тулд шинэ оптик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмэхийг санал болгов. Цэгэн гэрлийн эх үүсвэрүүдэд дүн шинжилгээ хийснээр толины конус тогтмол нь шаардлагатай -1.00230 биш харин −1.01390±0.0002 болохыг тогтоосон. Perkin-Elmer null засварлагчийн алдааны өгөгдлийг боловсруулж, интерферограммыг шалгах замаар ижил үзүүлэлтийг олж авсан.

Өргөн өнцгийн болон гаригийн камерын хоёр дахь хувилбарын CCD матрицад алдаа залруулга нэмэгдсэн боловч бусад хэрэгслийн хувьд энэ нь боломжгүй байв. Тэд өөр гадаад төхөөрөмж шаардлагатай байсан оптик залруулга, үүнийг залруулах оптик сансрын дуран тэнхлэгийн солих (COSTAR) гэж нэрлэдэг. Товчхондоо дуран авайнд зориулж нүдний шил хийсэн. COSTAR-д хангалттай зай байхгүй байсан тул өндөр хурдны фотометрийг орхих шаардлагатай болсон.

Анхны засвар үйлчилгээний нислэгийг 1993 оны 12-р сард хийсэн. Эхний даалгавар бол хамгийн чухал байсан. Нийтдээ тав нь байсан бөгөөд тус бүрдээ сансрын хөлөг дуран руу ойртож, дараа нь багаж хэрэгсэл, бүтэлгүйтсэн төхөөрөмжийг манипулятор ашиглан сольсон. Нэг, хоёр долоо хоногийн хугацаанд хэд хэдэн аялал хийсэн нээлттэй орон зай, дараа нь телескопын тойрог замыг тохируулсан - агаар мандлын дээд давхаргын нөлөөнөөс болж байнга буурч байв. Ийнхүү хөгширч буй Хаббл компанийн тоног төхөөрөмжийг хамгийн орчин үеийн болгон шинэчлэх боломжтой болсон.

Анхны засвар үйлчилгээ нь Inedeavour-аас хийгдсэн бөгөөд 10 хоног үргэлжилсэн. Өндөр хурдны фотометрийг COSTAR залруулах оптикоор сольсон бөгөөд өргөн өнцгийн болон гаригийн камерын эхний хувилбарыг хоёр дахь хувилбараар сольсон. сольсон нарны хавтанболон тэдгээрийн электрон төхөөрөмж, дурангийн чиглүүлэх системийн дөрвөн гироскоп, хоёр соронзон хэмжигч, самбар дээрх компьютер болон төрөл бүрийн цахилгаан системүүд. Нислэг амжилттай болсон гэж үзсэн.


Залруулгын системийг суурилуулахаас өмнө болон дараа нь M 100 галактикийн зураг

Хоёр дахь засвар үйлчилгээний ажлыг 1997 оны 2-р сард Discovery хөлөг онгоцноос хийжээ. Өндөр нарийвчлалтай спектрограф болон бүдэг объектын спектрографыг дурангаас салгав. Тэдгээрийг STIS (Сансрын дурангийн бичлэгийн спектрограф) болон NICMOS (Ойролцоо хэт улаан туяаны камер ба олон объектын спектрометр) сольсон. NICMOS хөргөлттэй шингэн азотдуу чимээг багасгах, гэхдээ эд ангиудын гэнэтийн тэлэлтийн үр дүнд болон хурд нэмэгдсэнхалаалт, ашиглалтын хугацаа 4.5 жилээс 2 жил болж буурсан. Эхэндээ Hubble өгөгдлийн хөтөч нь соронзон хальс байсан бөгөөд үүнийг хатуу төлөвт сольсон. Мөн төхөөрөмжийн дулаан тусгаарлалтыг сайжруулсан.

Үйлчилгээний таван нислэг байсан боловч тэдгээрийг 1, 2, 3A, 3B, 4 гэсэн дарааллаар тооцдог бөгөөд нэр нь ижил төстэй байсан ч 3А, 3В онгоцыг санаснаар шууд дараалан нисээгүй. Гурав дахь нислэг нь 1999 оны арванхоёрдугаар сард Discovery шаттл хөлөг дээр болсон бөгөөд дурангийн зургаан гироскопын дөрөв нь эвдэрсэнтэй холбоотой юм. Бүх зургаан гироскоп, чиглүүлэгч мэдрэгч, самбар дээрх компьютерийг сольсон - одоо 25 МГц давтамжтай Intel 80486 процессортой болсон. Өмнө нь Hubble DF-224, 1.25 МГц-ийн үндсэн процессор, хоёр ижил нөөц процессор, 8К 24 бит үг бүхий зургаан банкны соронзон утсан хөтөч, дөрвөн банк нэгэн зэрэг ажиллах боломжтой байсан.


Энэ зургийг гурав дахь засварын үеэр авсан хийсэнСкотт Келли. Өнөөдөр тэрээр сансрын урт хугацааны нислэгийн хүний ​​биед үзүүлэх биологийн нөлөөг судлах туршилтын хүрээнд ОУСС-д ажиллаж байна.

Дөрөв дэх (эсвэл 3В) нислэгийг 2002 оны 3-р сард Колумбид хийсэн. Сүүлчийн анхны төхөөрөмж болох бүдэг объектын камерыг сайжруулсан ерөнхий камераар сольсон. Хоёр дахь удаагаа нарны зайг солих үед шинэ нь 30% илүү хүчтэй болсон. NICMOS туршилтын крио хөргөлтийг суурилуулсны ачаар үргэлжлүүлэн ажиллах боломжтой болсон.

Тэр цагаас хойш бүх Хаббл хэрэгслүүд толин тусгал алдааны засвартай болсон бөгөөд COSTAR шаардлагагүй болсон. Гэхдээ үүнийг Колумбын гамшгийн дараа болсон сүүлчийн засвар үйлчилгээний нислэгээр л устгасан. Хаббл-ын дараагийн нислэгийн үеэр хөлөг дэлхий рүү буцаж ирэхдээ нурсан - энэ нь дулааны хамгаалалтын давхаргыг зөрчсөнөөс болсон юм. Долоон хүн нас барснаар 2005 оны хоёрдугаар сарын анхны огноог тодорхойгүй хугацаагаар хойшлуулав. Баримт нь одоо бүх шаттл нислэгийг урьдчилан тооцоолоогүй асуудал гарсан тохиолдолд Олон улсын сансрын станцад хүрэх боломжийг олгосон тойрог замд хийх ёстой байв. Гэхдээ ганц ч шаттл Хаббл тойрог зам болон ОУСС-д нэг нислэгээр хүрч чадаагүй - түлш хангалтгүй байв. Жеймс Уэбб телескопыг 2018 он хүртэл хөөргөхөөр төлөвлөөгүй байсан бөгөөд Хаббл дууссаны дараа зай үлдээжээ. Олон одон орон судлаачид хамгийн сүүлийн үеийн засвар үйлчилгээ нь хүний ​​амь насанд эрсдэлтэй гэсэн санааг гаргаж ирсэн.

Конгрессын шахалтаар НАСА-гийн захиргаа 2004 оны 1-р сард цуцлах шийдвэрийг дахин авч үзэх болно гэж мэдэгдсэн. 8-р сард Goddard сансрын нислэгийн төв нь бүрэн алсаас удирддаг нислэгийн саналыг бэлтгэж эхэлсэн боловч дараа нь төлөвлөгөөг хэрэгжүүлэх боломжгүй гэж үзэн цуцалжээ. 2005 оны 4-р сард НАСА-гийн шинэ администратор Майкл Гриффин Хаббл руу хүнтэй нисэх боломжийг олгосон. 2006 оны 10-р сард зорилгыг эцэслэн баталж, 11 хоногийн нислэгийг 2008 оны 9-р сард хийхээр төлөвлөжээ.

Дараа нь нислэгийг 2009 оны тавдугаар сар хүртэл хойшлуулсан. Атлантисын БЗДХ болон Нарийвчилсан хяналтын камерын засварын ажил дууссан. Хаббл дээр хоёр шинэ никель-устөрөгчийн батерей суурилуулж, чиглүүлэгч мэдрэгч болон бусад системийг сольсон. COSTAR-ын оронд дуран дээр хэт ягаан туяаны спектрограф суурилуулсан бөгөөд цаашид дурангаар барьж, устгах системийг хүнтэй эсвэл бүрэн автоматаар хөөргөх замаар нэмж оруулсан. Өргөн өнцөгт камерын хоёр дахь хувилбарыг гурав дахь хувилбараар сольсон. Гүйцэтгэсэн бүх ажлын үр дүнд дуран .

Энэхүү телескоп нь Хаббл тогтмолыг тодруулах боломжийг олгож, орчлон ертөнцийн изотропийн таамаглалыг баталж, Далай вангийн хиймэл дагуулыг нээж, бусад олон шинжлэх ухааны судалгааг хийсэн. Гэхдээ энгийн хүний ​​хувьд Хаббл нь маш олон тооны өнгөлөг гэрэл зургуудаараа чухал юм. Техникийн зарим хэвлэлүүд эдгээр өнгө нь үнэндээ байхгүй гэж үздэг ч энэ нь бүхэлдээ үнэн биш юм. Өнгө нь хүний ​​тархи дахь дүрслэл бөгөөд янз бүрийн долгионы уртын цацрагийг шинжлэх замаар зургуудыг өнгөтэй болгодог. Устөрөгчийн атомын бүтцийн хоёр дахь түвшнээс гуравдугаар түвшинд шилжиж буй электрон нь 656 нанометр долгионы урттай гэрлийг ялгаруулдаг бөгөөд үүнийг бид улаан гэж нэрлэдэг. Бидний нүд өөр өөр гэрэлд дасан зохицдог тул өнгөт зөв тусгалыг бий болгох нь үргэлж боломжгүй байдаг. Зарим телескопууд хүний ​​нүдэнд үл үзэгдэх хэт ягаан туяа эсвэл хэт улаан туяаны цацрагийн спектрийг бүртгэж чаддаг бөгөөд тэдгээрийн өгөгдлийг гэрэл зурагт ямар нэгэн байдлаар тусгах шаардлагатай байдаг.

Одон орон судлал нь FITS, Flexible Image Transport System форматыг ашигладаг. Үүнд бүх өгөгдлийг текст хэлбэрээр харуулсан бөгөөд энэ нь RAW форматын нэг төрлийн аналог юм. Аливаа зүйлийг авахын тулд та үүнийг боловсруулах хэрэгтэй. Жишээлбэл, нүд нь гэрлийг хүлээн авдаг логарифм масштаб, мөн файл нь үүнийг шугаман хэлбэрээр илэрхийлж болно. Гэрэлтүүлгийг тохируулахгүйгээр зураг хэтэрхий бараан харагдаж магадгүй.


Өмнө ба дараа тодосгогч болон тод байдлыг засах

Худалдааны ихэнх камерууд нь улаан, ногоон эсвэл хөхийг илрүүлдэг пикселийн бүлгүүдтэй байдаг бөгөөд эдгээр цэгүүдийн хослол нь өгдөг өнгөт гэрэл зураг. Хүний нүдний боргоцой нь өнгийг яг ижилхэн байдлаар мэдэрдэг. Энэ аргын сул тал нь мэдрэгчийн төрөл бүр гэрлийн нарийхан хэсгийг илрүүлдэг тул одон орон судлалын төхөөрөмж нь том долгионы уртыг илрүүлдэг ба шүүлтүүрийг өнгө тодруулахад ашигладаг. Үүний үр дүнд одон орон судлалын түүхий өгөгдөл нь ихэвчлэн хар цагаан өнгөтэй байдаг.


Хаббл M 57-г 658 нм (улаан), 503 нм (ногоон) болон 469 нм (цэнхэр)-д барьж авав.

Дараа нь шүүлтүүр ашиглан өнгөт зургийг авдаг. Үйл явцын талаархи мэдлэгтэй бол бодит байдалд аль болох ойртсон дүр төрхийг бий болгох боломжтой боловч ихэнхдээ өнгө нь бүхэлдээ бодит биш байдаг ч заримдаа үүнийг санаатайгаар хийдэг. Үүнийг "National Geographic эффект" гэж нэрлэдэг. Далаад оны сүүлчээр Вояжер хөтөлбөр Бархасбадийн дэргэдүүр нисч, түүхэнд анх удаа энэ гаригийн зургийг авчээ. National Geographic зэрэг сэтгүүлүүд янз бүрийн өнгөт эффектүүдээр удирдуулсан гайхалтай гэрэл зургуудыг бүхэлд нь зориулж, нийтэлсэн нь бодит байдалд огт нийцэхгүй байв.

Хаббл телескопоор авсан хамгийн алдартай гэрэл зураг бол 1995 оны 4-р сарын 1-нд авсан "Бүтээлийн багана" юм. Бүргэдийн мананцарт шинэ одод мэндэлж, хий, тоосны үүлний дэргэд залуу оддын гэрлийг бүртгэжээ. Гэрэл зургийг авч буй объектууд нь дэлхийгээс 7000 гэрлийн жилийн зайд байрладаг. Зүүн талын бүтэц нь ойролцоогоор 4 гэрлийн жилийн урттай. "Баганууд" дээрх цухуйсан хэсгүүд нь манай нарны аймгийнхаас том юм. НогоонФото нь устөрөгчийг, улаан нь дан ионжуулсан хүхрийг, цэнхэр нь давхар ионжуулсан хүчилтөрөгчийг хариуцдаг.

Тэр болон бусад Хаббл гэрэл зургууд яагаад "шат"-д байрлуулсан бэ? Энэ нь өргөн өнцгийн болон гаригийн камерын хоёр дахь хувилбарын тохиргоотой холбоотой юм. Дараа нь тэдгээрийг сольсон бөгөөд өнөөдөр Агаар, сансрын үндэсний музейд дэлгэгдэж байна.

Телескопын 25 жилийн ойг тохиолдуулан 2014 онд авсан, энэ оны нэгдүгээр сард хэвлэгдсэн гэрэл зургийг дахин авчээ. Энэ нь өргөн өнцгийн камерын гурав дахь хувилбараар хийгдсэн бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмжийн чанарыг харьцуулах боломжийг олгодог.

Хаббл телескопоос авсан хамгийн алдартай гэрэл зургуудыг энд оруулав. Тэдний чанар нэмэгдэхийн хэрээр засвар үйлчилгээний нислэгийг анзаарахад хялбар байдаг.


1990, супернова 1987A


1991 он, Galaxy M 59


1992 он, Орион мананцар


1993 он, Хөшигний мананцар


1994 он, Galaxy M 100


1996, Хаббл гүний талбай. Бараг бүх 3000 биет нь галактик бөгөөд селестиел бөмбөрцгийн 1/28,000,000 орчим нь баригдсан.


1997 он, M 84 хар нүхний "гарын үсэг"


1990 оны дөрөвдүгээр сарын 24дэлхийн тойрог замд хөөргөсөн Хаббл тойрог замын телескоп, орчлон ертөнц, түүний түүх, нууцыг гэрэлтүүлсэн олон гайхалтай нээлтүүдийг хийсэн бараг дөрөвний нэг зуун жилийн турш. Мөн өнөөдөр бид энэ тойрог замын ажиглалтын тухай ярих болно, бидний үед домог болсон, түүний түүх, түүнчлэн тухай зарим чухал нээлтүүдтүүний тусламжтайгаар хийсэн.

Бүтээлийн түүх

Түүний ажилд юу ч саад болохгүй телескоп байрлуулах санаа дайн хоорондын жилүүдэд Германы инженер Херманн Обертын ажилд гарч ирсэн боловч үүний онолын үндэслэлийг 1946 онд Америкийн астрофизикч Лейман Спитцер дэвшүүлсэн. Тэр энэ санааг маш их татсан тул түүнийг хэрэгжүүлэхэд бүх хүчээ зориулжээ. ихэнх ньтүүний шинжлэх ухааны карьер.

Анхны тойрог замын телескопыг 1962 онд Их Британи, 1966 онд АНУ хөөргөсөн. Эдгээр төхөөрөмжүүдийн амжилт нь дэлхийн шинжлэх ухааны нийгэмлэгийг бүр гүн рүү ч харах чадвартай сансрын том ажиглалтын төв байгуулах шаардлагатай гэдэгт итгүүлсэн юм. орчлон ертөнцийн.

Эцэст нь Хаббл телескоп болсон төслийн ажил 1970 онд эхэлсэн боловч удаан хугацаагаарсанхүүжилт хангалтгүй байсан амжилттай хэрэгжүүлэхсанаанууд. Америкийн эрх баригчид санхүүгийн урсгалыг бүрмөсөн зогсоож байсан үе бий.

1978 онд АНУ-ын Конгресс тойрог замын лабораторийг бий болгоход 36 сая доллар хуваарилснаар гацаа дуусав. Тэгээд л эхэлсэн идэвхтэй ажилолон хүн нэгдсэн байгууламжийн зураг төсөл, барилгын ажлын талаар шинжлэх ухааны төвүүдболон технологийн компаниуд, дэлхий даяар нийт гучин хоёр байгууллага.


Анх 1983 онд дурангаа тойрог замд гаргахаар төлөвлөж байсан бол дараа нь эдгээр хугацааг 1986 он болгон хойшлуулсан. Гэвч гамшиг сансрын хөлөг 1986 оны 1-р сарын 28-нд Challenger уг байгууламжийг ашиглалтад оруулах хугацааг дахин өөрчлөхийг албадав. Үүний үр дүнд Хаббл 1990 оны 4-р сарын 24-нд Discovery шаттл хөлөг онгоцоор сансарт хөөрөв.

Эдвин Хаббл

Аль хэдийн наяад оны эхэн үед төсөөлж буй телескопыг Орчлон ертөнц гэж юу болох, мөн ирээдүйн одон орон, астрофизикийн тухай ойлголтыг хөгжүүлэхэд асар их хувь нэмэр оруулсан Америкийн агуу одон орон судлаач Эдвин Пауэлл Хабблын нэрэмжит болгон нэрлэжээ. шиг байх.



Ертөнцөд Сүүн замаас гадна өөр галактикууд байдгийг нотлохын зэрэгцээ орчлон ертөнц тэлэлтийн онолын үндэс суурийг тавьсан хүн бол Хаббл юм.

Эдвин Хаббл 1953 онд нас барсан ч Америкийн одон орон судлалын сургуулийг үүсгэн байгуулагчдын нэг болсон. нэрт төлөөлөгчболон тэмдэг. Энэ агуу эрдэмтний нэрээр зөвхөн дуран төдийгүй астероидыг нэрлэсэн нь дэмий хоосон биш юм.

Хаббл телескопын хамгийн чухал нээлтүүд

20-р зууны 90-ээд онд Хаббл телескоп нь хүний ​​гараар бүтээгдсэн хамгийн алдартай объектуудын нэг болжээ. Энэхүү тойрог замын ажиглалтын газрын авсан гэрэл зургуудыг зөвхөн шинжлэх ухаан, шинжлэх ухааны төдийгүй нүүр хуудасны нүүрэнд хэвлэв. алдартай шинжлэх ухааны сэтгүүлүүд, гэхдээ бас жирийн хэвлэл, тэр дундаа шар сонин.



Хабблын тусламжтайгаар хийсэн нээлтүүд нь орчлон ертөнцийн талаарх хүний ​​ойлголтыг эрс өөрчилж, өргөжүүлсэн бөгөөд өнөөг хүртэл үүнийг хийсээр байна.

Телескоп нь сая гаруй зургийг авч, дэлхий рүү илгээсэн өндөр нарийвчлалтай, өөр аргаар хүрэх боломжгүй орчлон ертөнцийн ийм гүн рүү харах боломжийг танд олгоно.

Хэвлэл мэдээллийнхэн Хаббл дурангийн тухай ярьж эхлэх болсон эхний шалтгаануудын нэг нь 1994 оны 7-р сард Бархасбадьтай мөргөлдсөн Shoemaker-Levy 9 сүүлт одны гэрэл зургууд байсан юм. Уналтаас нэг жилийн өмнө энэ объектыг ажиглаж байхдаа тойрог замын ажиглалтын газар хэдэн арван хэсэгт хуваагдаж, долоо хоногийн турш аварга гаригийн гадаргуу дээр унасан байна.



Хаббл (тольны диаметр нь 2.4 метр) нь одон орон судлал, астрофизикийн олон төрлийн чиглэлээр судалгаа хийх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, энэ нь экзопланетуудын (нарны аймгийн гадна байрладаг гаригуудын) зураг авах, хуучин оддын зовлон шаналал, шинэ оддын төрөлтийг ажиглах, нууцлаг хар нүхнүүдийг олох, орчлон ертөнцийн түүхийг судлах, мөн одоогийн шинжлэх ухааныг шалгахад ашигласан. онолууд, тэдгээрийг батлах эсвэл үгүйсгэх.

Орчин үеийн байдал

Бусад тойрог замын телескопуудыг хөөргөж байгаа хэдий ч Хаббл нь өнөө үеийн оддыг ажиглагчдын гол хэрэгсэл хэвээр байгаа бөгөөд тэднийг байнга хангадаг. шинэ мэдээлэлОрчлон ертөнцийн хамгийн алслагдсан булангаас.

Гэсэн хэдий ч цаг хугацаа өнгөрөхөд Хаббл-ийн үйл ажиллагаанд асуудал үүсч эхлэв. Жишээлбэл, дуран ажиллаж эхэлсэн эхний долоо хоногт түүний гол толь нь зургийн хүлээгдэж буй хурцадмал байдалд хүрэхийг зөвшөөрдөггүй согогтой болох нь тогтоогджээ. Тиймээс бид шууд тойрог замд байгаа объект дээр хоёр гадаад тольноос бүрдэх оптик залруулгын системийг суурилуулах шаардлагатай болсон.



Хаббл тойрог замын ажиглалтын газрыг засварлах, шинэчлэхийн тулд түүнд дөрвөн экспедиц явуулсан бөгөөд энэ үеэр дуран дээр шинэ тоног төхөөрөмж суурилуулсан - камер, толь, нарны хавтансистемийн ажиллагааг сайжруулах, ажиглалтын газрын хамрах хүрээг өргөтгөх бусад хэрэглүүр.

Ирээдүй

Хамгийн сүүлд 2009 онд шинэчлэгдсэний дараа Хаббл телескопыг 2014 он хүртэл тойрог замд хэвээр үлдээж, түүнийг сансрын шинэ ажиглалтын төв болох Жеймс Уэббээр солих шийдвэр гаргасан. Харин одоо уг байгууламжийн ашиглалтын хугацааг дор хаяж 2018 он, бүр 2020 он хүртэл сунгах нь аль хэдийн мэдэгдэж байна.

Хаббл гэж юу вэ?

Америкийн эрдэмтэн Эдвин Пауэлл Хаббл орчлон ертөнц тэлэхийг нээснээрээ олны танил болсон. Агуу эрдэмтэд түүнийг нийтлэлдээ байнга дурсдаг. Хаббл бол радио дурангаар нэрлэгдсэн хүн бөгөөд түүний ачаар бүх холбоо, хэвшмэл ойлголтууд бүрэн солигдсон.

Хаббл телескоп бол сансар огторгуйтай шууд холбоотой объектуудын дотроос хамгийн алдартай нь юм. Үүнийг жинхэнэ автомат тойрог замын ажиглалтын газар гэж итгэлтэйгээр үзэж болно. Энэхүү сансрын аварга том сансрын асар их хөрөнгө оруулалт (эцсийн эцэст газрын бус дурангийн зардал нь газрын дурангийн зардлаас хэдэн зуу дахин их байсан), түүнчлэн нөөц, цаг хугацаа шаардсан. Үүний үндсэн дээр НАСА, Европын сансрын агентлаг (ESA) зэрэг дэлхийн хамгийн том хоёр агентлаг өөрсдийн чадавхийг нэгтгэж, хамтарсан төсөл хэрэгжүүлэхээр болжээ.

Хэдэн онд ашиглалтад орсон нь нууц мэдээлэл байхаа больсон. Асаах дэлхийн тойрог зам 1990 оны 4-р сарын 24-нд Discovery шаттл STS-31 хөлөг дээр болсон юм Тэр жил Challenger-ийн гамшиг тохиолдсон бөгөөд хүн бүр төлөвлөсөн хөөргөхөө хойшлуулахаас өөр аргагүй болсон. Сар бүр зогсолттой байх тусам хөтөлбөрийн өртөг 6 сая доллараар нэмэгддэг. Үүнийг аврах нь тийм ч амар биш юм. төгс нөхцөлсансарт илгээх шаардлагатай объект. Хаббл нь хиймэл цэвэршүүлсэн уур амьсгалыг бий болгосон тусгай өрөөнд байрлуулсан бөгөөд хөлөг дээрх системүүд хэсэгчлэн ажиллаж байв. Хадгалах явцад зарим төхөөрөмжийг илүү орчин үеийн төхөөрөмжөөр сольсон.

Хаббл хөөргөхөд хүн бүр гайхалтай ялалтыг хүлээж байсан ч бүх зүйл тэр дороо тэдний хүссэнээр болсонгүй. Эрдэмтэд анхны зургуудаас л асуудалтай тулгарсан. Телескопын толинд гэмтэл байгаа нь тодорхой байсан бөгөөд зургийн чанар нь төсөөлж байснаас өөр байв. Мөн хэдий хэмжээний вэ гэдэг нь бүрэн тодорхойгүй байсан жил өнгөрөх болноАсуудлыг илрүүлсэн мөчөөс эхлэн шийдвэрлэх хүртэл. Эцсийн эцэст, дурангийн гол толийг тойрог замд шууд солих боломжгүй байсан нь илт байсан бөгөөд үүнийг дэлхий рүү буцаах нь маш өндөр өртөгтэй байсан тул үүн дээр нэмэлт тоног төхөөрөмж суурилуулж, нөхөн төлбөрт ашиглах шаардлагатай гэж үзсэн. Толин тусгалын согогийн хувьд 1993 оны 12-р сард Endeavor-ыг шаардлагатай бүтэцтэй илгээсэн. Сансрын нисэгчид таван удаа задгай сансарт гарч, шаардлагатай эд ангиудыг Хаббл телескоп дээр амжилттай суурилуулжээ.



Телескоп сансарт ямар шинэ зүйл харсан бэ? Хүн төрөлхтөн гэрэл зураг дээр үндэслэн ямар нээлт хийж чадсан бэ? Эдгээр нь эрдэмтдийн асуудаг хамгийн түгээмэл асуултуудын нэг юм. Мэдээжийн хэрэг, хамгийн их том одод, дурангаар авсан нь анзаарагдахгүй орхисонгүй. Тухайлбал, дурангийн өвөрмөц байдлын ачаар одон орон судлаачид масс нь нарны массаас 100 дахин их хэмжээтэй есөн асар том одыг (R136 одны бөөгнөрөлд) нэгэн зэрэг тодорхойлсон. Мөн масс нь нарны массаас 50 дахин их оддыг илрүүлжээ.

Мөн NGC 604 мананцарыг үүсгэдэг хоёр зуун галзуу халуун одны гэрэл зураг бас анхаарал татсан. Ионжуулсан устөрөгчөөс үүссэн мананцарын флюресценцийг Хаббл авч чадсан юм.

Өнөөдөр орчлон ертөнц үүссэн түүхэн дэх хамгийн өргөн хүрээнд яригдаж байгаа, хамгийн найдвартай онолуудын нэг болох их тэсрэлтийн онолын тухай ярихдаа сансрын бичил долгионы арын цацрагийг санах нь зүйтэй. CMB цацрагнь түүний үндсэн нотолгооны нэг юм. Гэхдээ өөр нэг зүйл бол сансар судлалын улаан шилжилт байсан бөгөөд үр дүн нь Доплер эффектийн илрэл байв. Үүний дагуу бие нь өөрт ойртож буй объектуудыг хардаг цэнхэр өнгө, хэрэв тэд холдвол тэд илүү улаан болно. Ийнхүү Хаббл телескопоос сансрын биетүүдийг ажиглахад шилжилт улаан өнгөтэй байсан бөгөөд үүний үндсэн дээр орчлон ертөнц тэлэх тухай дүгнэлт хийсэн.

Телескопын зургийг харахад хамгийн түрүүнд харагдах зүйл бол Алс талбар юм. Зурган дээр та оддыг тусад нь харах боломжгүй болно - тэдгээр нь бүхэл бүтэн галактикууд байх болно: телескоп ямар зайд харагдах вэ, түүний хил хязгаар нь юу вэ? Телескоп өнөөг хүртэл хэрхэн хардаг вэ гэдэгт хариулахын тулд бид Хаббл дизайныг сайтар судлах хэрэгтэй.

Телескопын техникийн үзүүлэлтүүд

  1. Хиймэл дагуулын нийт хэмжээ: 13.3 м - урт, жин нь ойролцоогоор 11 тонн, гэхдээ суурилуулсан бүх хэрэгслийг харгалзан үзвэл жин нь 12.5 тонн, диаметр нь 4.3 м хүрдэг.
  2. Чиглэлийн нарийвчлалын хэлбэр нь 0.007 нуман секунд хүрч болно.
  3. Хоёр нүүртэй нарны хавтан нь 5 кВт чадалтай боловч 60 ампер цагийн хүчин чадалтай 6 батерей байна.
  4. Бүх хөдөлгүүрүүд гидразин дээр ажилладаг.
  5. Бүх өгөгдлийг 1 кБ/с хурдтайгаар хүлээн авч, 256/512 кБ/с дамжуулах чадвартай антен.
  6. Гол толь, диаметр нь 2.4 м, туслах нэг нь - 0.3 м гол толины материал нь дулааны хэв гажилтанд өртөмтгий биш, хайлсан кварц шил юм.
  7. Томруулагч гэж юу вэ, фокусын урт, тухайлбал 56.6 м.
  8. Цусны эргэлтийн давтамж нь цаг хагас тутамд нэг удаа байдаг.
  9. Хаббл бөмбөрцгийн радиус нь гэрлийн хурдыг Хаббл тогтмолд харьцуулсан харьцаа юм.
  10. Цацрагийн шинж чанар - 1050-8000 ангстром.
  11. Гэхдээ хиймэл дагуул дэлхийн гадаргуугаас ямар өндөрт байрладаг нь эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан. Энэ нь 560 км юм.

Хаббл телескоп хэрхэн ажилладаг вэ?

Телескопын ажиллах зарчим нь Ричи-Кретьений системийн тусгал юм. Системийн бүтэц нь гол толь бөгөөд энэ нь гиперболын хувьд хотгор боловч туслах толь нь гүдгэр гипербол юм. Гипербол толины яг төвд суурилуулсан төхөөрөмжийг нүдний шил гэж нэрлэдэг. Харах талбар нь ойролцоогоор 4 ° байна.

Эрхэм хүндэт насыг үл харгалзан нээлтүүдээрээ биднийг баярлуулж байгаа энэхүү гайхалтай дуран авайг бүтээхэд хэн оролцсон бэ?

Бүтээлийн түүх нь 20-р зууны алс холын далаад оноос эхэлдэг. Хэд хэдэн компани телескопын хамгийн чухал хэсэг болох гол толь дээр ажилласан. Эцсийн эцэст шаардлага нь нэлээд хатуу байсан бөгөөд үр дүн нь хамгийн тохиромжтой байхаар төлөвлөж байсан. Тиймээс Перкин Элмер хүссэн хэлбэрээ олж авахын тулд шинэ технологи бүхий машинуудаа ашиглахыг хүссэн. Гэхдээ Kodak илүү уламжлалт аргуудыг ашиглах гэрээнд гарын үсэг зурсан боловч сэлбэг хэрэгслийг ашиглах боломжтой. Үйлдвэрлэлийн ажил 1979 онд эхэлсэн бөгөөд шаардлагатай эд ангиудыг өнгөлөх ажил 1981 оны дунд үе хүртэл үргэлжилсэн. Огноонууд ихээхэн өөрчлөгдөж, PerkinElmer компанийн ур чадварын талаархи асуултууд гарч ирснээр телескопыг хөөргөх ажлыг 1984 оны 10-р сар хүртэл хойшлуулав. Чадваргүй байдал удалгүй илчлэгдэж, нээлтийн огноог дахин хэд хэдэн удаа хойшлуулсан нь 1986 оны 9-р сар байсан бол нийт төслийн нийт төсөв 1.175 тэрбум доллар болж өссөн байна.

Эцэст нь, хамгийн сонирхолтой, тухай мэдээлэл чухал ажиглалтуудХаббл телескоп:

  1. Нарны аймгийн гадна байдаг гаригуудыг илрүүлсэн.
  2. Орион мананцарын оддын эргэн тойронд байрладаг асар олон тооны эх гаригийн диск олдсон.
  3. Плутон, Эрисийн гадаргыг судлах явцад нэгэн нээлт хийсэн байна. Эхний картуудыг хүлээн авсан.
  4. Галактикийн төвд байрладаг маш том хар нүхнүүдийн тухай онолыг хэсэгчлэн батлах нь чухал биш юм.
  5. Сүүн зам болон Андромеда мананцар хоёр хэлбэрийн хувьд нэлээд төстэй боловч үүсэл түүхэндээ ихээхэн ялгаатай болохыг харуулсан.
  6. Манай Орчлон ертөнцийн яг насыг хоёрдмол утгагүй тогтоосон. Энэ нь 13.7 тэрбум жилийн настай.
  7. Изотропийн талаархи таамаглал нь бас зөв юм.
  8. 1998 онд газар дээрх дуран болон Хаббл хоёрын судалгаа, ажиглалтыг нэгтгэж, харанхуй энерги нь орчлон ертөнцийн нийт эрчим хүчний нягтын ¾ хувийг агуулдаг болохыг тогтоожээ.

Сансрын судалгаа үргэлжилсээр...

Дэлхий дээрх гэрээсээ бид алсыг харж, төрсөн дэлхийнхээ бүтцийг төсөөлөхийг хичээдэг. Одоо бид сансарт гүн нэвтэрсэн. Бид ойр орчмоо нэлээд сайн мэддэг. Гэвч бид урагшлах тусам бидний мэдлэг улам бүр багасч, алдааны манан дунд арай илүү бодит тэмдэгтүүдийг хайж байгаа тодорхойгүй тэнгэрийн хаяанд ойртож байна. Хайлтын ажиллагаа үргэлжлэх болно. Мэдлэгийн эрэл хайгуул эртний түүх. Энэ нь сэтгэл хангалуун бус, үүнийг зогсоох боломжгүй юм.
Эдвин Пауэлл Хаббл

20-р зууны эхэн үед сансрын нисгэгчдийн онолчид хэзээ нэгэн цагт хүн төрөлхтөн сансарт дуран хөөргөж сурна гэж мөрөөддөг байв. Тухайн үед дэлхийн оптикууд төгс бус байсан бөгөөд одон орны ажиглалтад ихэвчлэн саад болдог байв. цаг агаар муумөн тэнгэрийн "гэрэлтүүлэг" зэрэгтэй холбоотой тул гариг, оддыг хөндлөнгийн оролцоогүйгээр судлахын тулд агаар мандлаас цааш телескоп илгээх нь үндэслэлтэй юм шиг санагдсан. Гэвч шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид ч тэр үед тойрог замын телескопууд хичнээн гайхалтай, гэнэтийн нээлтүүдийг авчрахыг урьдчилан таамаглаж чадахгүй байв.

ЖАРГАЛТАЙ ГЭРЛЭЛТ

Хамгийн алдартай тойрог замын дуран бол галактикууд одны систем гэдгийг баталж, уналтыг нь нээсэн Америкийн алдарт одон орон судлаач Эдвин Пауэл Хабблын нэрэмжит Хаббл сансрын дуран (HST) юм.

Хаббл телескоп нь НАСА-гийн дөрвөн агуу ажиглалтын газрын нэг юм. 2.4 метрийн голчтой гол толин тусгал нь 2009 онд Европын сансар судлалын агентлаг 3.5 метрийн толины диаметр бүхий хэт улаан туяаны телескопыг хөөргөх хүртэл тойрог зам дахь хамгийн том оптик хэрэгсэл хэвээр үлджээ. Ийм хэмжээтэй Дэлхий дээр багажууд өөрсдийн нарийвчлалыг бүрэн ойлгож чадахгүй: агаар мандлын чичиргээ нь дүрсийг бүдгэрүүлдэг.

Уг дуранг анх сансрын нисгэгчид үйлчлэхээр төлөвлөөгүй байсан бол энэ төсөл бүтэлгүйтэх байсан. Kodak компани хоёр дахь толин тусгалыг хурдан үйлдвэрлэсэн боловч түүнийг сансарт орлуулах боломжгүй байсан тул мэргэжилтнүүд сансрын "нүдний шил" - хоёр тусгай тольноос COSTAR оптик залруулах системийг бий болгохыг санал болгов. Хаббл дээр системийг суулгахын тулд 1993 оны 12-р сарын 2-нд Endeavour шаттл хөлөг тойрог замд гарсан. Сансрын нисэгчид таван хүнд хэцүү сансарт алхаж, үнэтэй дуран авайг дахин амилуулсан.

Дараа нь НАСА-гийн сансрын нисэгчид Хаббл руу дахин дөрвөн удаа нисч, ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц уртасгасан. Дараагийн экспедицийг 2005 оны 2-р сард хийхээр төлөвлөж байсан боловч 2003 оны 3-р сард Колумбын шаттл сүйрлийн дараа тодорхойгүй хугацаагаар хойшилсон нь дурангийн цаашдын үйл ажиллагаанд аюул учруулсан.

Олон нийтийн шахалтаар 2004 оны долдугаар сард АНУ-ын Шинжлэх ухааны академийн комисс дуран авайг хадгалах шийдвэр гаргажээ. Хоёр жилийн дараа шинэ захиралНАСА Майкл Гриффин телескопыг засварлах, шинэчлэх хамгийн сүүлийн экспедицийн бэлтгэлээ зарлав. Үүний дараа Хаббл тойрог замд 2014 он хүртэл ажиллах бөгөөд үүний дараа түүнийг илүү дэвшилтэт Жеймс Уэбб телескопоор солино гэж таамаглаж байна.

Хаббл 1990 оны дөрөвдүгээр сарын 24-нд тойрог замд гарсан. ачааны тасалгааявагч Discovery. Хамгийн хачирхалтай нь Хаббл сансарт ажиллаж эхлэхдээ ижил хэмжээтэй газар дээрх дурангаас ч муу дүрсийг бүтээжээ. Үүний шалтгаан нь үндсэн толь үйлдвэрлэх явцад гарсан алдаа байв

HUBBLE-ТЭЙ АЖИЛЛАНА

Одон орон судлалын чиглэлээр төгссөн хүн бүр Хабблтай хамтран ажиллах боломжтой. Гэсэн хэдий ч та дараалал хүлээх хэрэгтэй болно. Ажиглалтын цагийн өрсөлдөөн өндөр байна: хүссэн хугацаа нь ихэвчлэн боломжтой хугацаанаас зургаа, заримдаа ес дахин их байдаг.

Хэдэн жилийн турш нөөц цагийн тодорхой хэсгийг одон орон судлаач сонирхогчдод хуваарилсан. Тэдний өргөдлийг тусгай хороо хэлэлцсэн байна. Өргөдөл гаргахад тавигдах гол шаардлага нь сэдвийн өвөрмөц байдал байв. 1990-1997 оны хооронд одон орон судлаачдын санал болгосон программыг ашиглан 13 удаагийн ажиглалт хийсэн. Тэгээд зав муутай гээд энэ үйлдлээ зогсоосон.

Хабблын тусламжтайгаар хийсэн нээлтүүдийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг: Церера астероидын анхны зургууд, одой гарагЭрис, алс холын Плутон. 1994 онд Хаббл Shoemaker-Levy 9 сүүлт одыг Бархасбадьтай мөргөлдсөн үеийн зургийг өндөр чанартайгаар үзүүлжээ. Хаббл Орионы мананцар дахь оддын эргэн тойронд олон тооны анхдагч гаригийн диск олсон нь одон орон судлаачид манай галактикийн ихэнх оддод гариг ​​үүсэх үйл явц явагддаг гэдгийг баталж чадсан юм. Квазаруудын ажиглалтын үр дүнд үндэслэн орчлон ертөнцийн сансар судлалын загварыг бүтээсэн нь бидний ертөнц хурдатгалаар тэлж, нууцлаг зүйлээр дүүрч байгаа нь тогтоогджээ. харанхуй бодис. Нэмж дурдахад Хаббл ажиглалтаар орчлон ертөнцийн насыг 13.7 тэрбум жилээр тодруулах боломжтой болсон.

Хаббл дэлхийн нам дор тойрог замд 15 жил ажилласнаар гариг, одод, мананцар, галактик зэрэг 22 мянган селестиел биетийн 700 мянган зургийг хүлээн авчээ. Ажиглалтын явцад өдөр бүр үүсгэдэг мэдээллийн урсгал нь 15 гигабайт юм. Тэдний нийт хэмжээ аль хэдийн 20 терабайтаас давсан байна.

Энэ цуглуулгад бид Хаббл-ын авсан зургуудаас хамгийн сонирхолтойг нь толилуулж байна. Сэдэв нь мананцар ба галактик юм. Эцсийн эцэст, Хаббл тэднийг ажиглах зорилгоор бүтээгдсэн. Дараах нийтлэлүүдэд MF бусад сансрын биетүүдийн зураг руу шилжих болно.

АНДРОМЕДА МАНАНГАР

Messier каталогид M31 гэж тэмдэглэгдсэн Андромеда мананцарыг одон орон судлал, одон орон судлалд дурлагсад сайн мэддэг. шинжлэх ухааны уран зөгнөлт. Энэ бол мананцар биш, харин бидэнд хамгийн ойр байдаг галактик гэдгийг тэд бүгд мэднэ. Ажиглалтынхаа ачаар Эдвин Хаббл мананцаруудын ихэнх нь манайхтай төстэй оддын систем гэдгийг баталж чадсан. Сүүн зам.

Нэрнээс нь харахад мананцар нь Андромеда одны ордонд оршдог бөгөөд биднээс 2.52 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог. 1885 онд SN 1885A супернова галактикт дэлбэрчээ. Ажиглалтын бүх түүхэнд энэ нь M31-д бүртгэгдсэн цорын ганц ийм үйл явдал юм.

1912 онд Андромеда мананцар манай галактикт 300 км/с хурдтайгаар ойртож байгааг тогтоожээ. Хоёр галактикийн систем мөргөлдөх нь ойролцоогоор 3-4 тэрбум жилийн дараа болно. Ийм зүйл тохиолдоход тэд нэг болж нийлнэ том галактик, одон орон судлаачид сүүн зөгийн бал гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд манай нарны аймаг хүчтэй таталцлын нөлөөллөөр галактик хоорондын орон зайд хаягдах магадлалтай.

Хавчны мананцар

Хавчны мананцар бол хамгийн алдартай хийн мананцаруудын нэг юм. Энэ нь Францын одон орон судлаач Чарльз Мессьегийн каталогид нэгдүгээрт (M1) орсон байна. Каталог бий болгох санаа сансрын мананцар 1758 оны 9-р сарын 12-нд тэнгэрийг ажиглаж байхдаа тэрээр Хавчны мананцарыг шинэ сүүлт од гэж андуурчээ. Ирээдүйд ийм алдаа гаргахгүйн тулд Франц хүн ийм объектыг бүртгэх үүрэг хүлээсэн.

Хавчны мананцар нь дэлхийгээс 6,5 мянган гэрлийн жилийн зайд орших Үхрийн ордонд байрладаг бөгөөд суперновагийн дэлбэрэлтийн үлдэгдэл юм. Дэлбэрэлтийг өөрөө 1054 оны 7-р сарын 4-нд Араб, Хятадын одон орон судлаачид ажиглажээ. Амьд үлдсэн бүртгэлээс харахад флэш нь маш тод байсан тул өдрийн цагаар ч харагдах болно. Тэр цагаас хойш мананцар 1000 км/с орчим хурдтай тэлсээр байна. Өнөөдөр түүний цар хүрээ арав гаруй гэрлийн жил байна. Мананцарын төвд PSR B0531+21 пульсар байдаг - суперновагийн дэлбэрэлтийн дараа үлдсэн арван километрийн нейтрон од. Хавчны мананцар нь одон орон судлаач Уильям Парсонсын 1844 онд зурсан зургаас нэрээ авсан бөгөөд энэ зурган дээр хавчтай маш төстэй байв.

Орбитын одон орон судлал өөрийн гэсэн түүхтэй. Жишээлбэл, 1936 оны 6-р сарын 19-нд нарны бүтэн хиртэлтийн үеэр Москвагийн одон орон судлаач Петр Куликовский нарны титэм болон галогийн зургийг авахаар субстостат дээр гарчээ. 1950-иад онд Францын иргэн Аудуин Долфус 450 метрийн кабельд бэхлэгдсэн 104 жижиг бөмбөлөг бүхий зүүлтээр өргөгдсөн даралтат бүхээгт тусгайлан стратосферийн хэд хэдэн нислэг хийжээ. Бүхээгт 30 сантиметрийн телескоп суурилуулсан бөгөөд түүний тусламжтайгаар гаригуудын спектрийг авчээ. Эдгээр туршилтын хөгжил нь нисгэгчгүй Astrolab гондол байсан бөгөөд францчууд стратосферийн хэд хэдэн ажиглалт хийсэн - түүний чиг баримжаа, тогтворжуулалтын системийг сансрын технологийн үндсэн дээр аль хэдийн бий болгосон.

Америкийн одон орон судлаачдын хувьд тойрог замын телескоп хийх анхны алхам бол алдарт астрофизикч Мартин Шварцшильд тэргүүтэй Стратоскоп хөтөлбөр байв. 1955 оноос хойш нарны дурангаар Стратоскоп-1-ийн нислэгүүд эхэлсэн бөгөөд 1963 оны 3-р сарын 1-нд өндөр чанарын Кассегрейн системийн тусгалаар тоноглогдсон Стратоскоп-2 анхны шөнийн нислэгээ хийжээ. оддыг авсан. Хамгийн сүүлчийн бөгөөд хамгийн амжилттай нислэг 1970 оны 3-р сард болсон. Есөн цаг гаруй ажиглалт хийж, аварга гаригууд болон NGC 4151 галактикийн цөмийн зургийг олж авсан бөгөөд уг нислэгийг Принстоны их сургуулийн ажилтан Роберт Даниэлсон тэргүүтэй баг удирдаж, дараа нь Хаббл телескопын дизайны багт элссэн.

БҮТЭЭЛИЙН ТУЛГА

Бүтээлийн тулгуур багана нь Могойн одны ордонд харагддаг хий, тоос бүргэдийн мананцарын (M16) хэсгүүд юм. Хаббл тэднийг 1995 оны 4-р сард авсан бөгөөд энэ зураг НАСА-гийн цуглуулгын хамгийн алдартай зургуудын нэг болжээ. Бүтээлийн баганад шинэ одод төрсөн гэж анх үздэг байсан - иймээс энэ нэр. Гэсэн хэдий ч хожим судалгаанууд эсрэгээр нь харуулсан - тэнд од үүсэх хангалттай материал байхгүй байна. Бүргэдийн мананцар дахь гэрэлтүүлэгчдийн төрөлтийн оргил үе нь сая жилийн өмнө дуусч, анхны залуу, халуун нар цацраг туяагаараа төв дэх хийг сарниулж чадсан юм.

Бүтээлийн багана нь манай галактикийн нэг хэсэг боловч 7 мянган гэрлийн жилийн зайд оршдог. Тэдгээр нь асар том (зүүн талын өндөр нь парсекийн гуравны нэг), гэхдээ маш тогтворгүй. Саяхан одон орон судлаачид 9 мянга орчим жилийн өмнө супернова дэлбэрсэн болохыг олж мэдэв. Цочролын давалгаа 6 мянган жилийн өмнө багана руу хүрч, тэдгээрийг аль хэдийн устгасан боловч алслагдсан байдлыг харгалзан дэлхийн хүмүүс хамгийн ер бусын, үзэсгэлэнтэй сансрын биетүүдийн нэгийг устгахыг удахгүй ажиглах боломжгүй болно.

ДЭЛХИЙН ИНКУБАТОР

Хэрэв Бүргэдийн мананцарт шинэ од төрөх үйл явц дууссан бол Орион одны ордонд одоохондоо од байхгүй байна. Хий, тоос Орион мананцар (M42) нь нар шиг галактикийн спираль мөрөнд байрладаг боловч биднээс 1300 гэрлийн жилийн зайд оршдог. Энэ бол шөнийн тэнгэр дэх хамгийн тод мананцар бөгөөд тод харагддаг нүцгэн нүд. Мананцарын хэмжээ нь том бөгөөд урт нь 33 гэрлийн жил юм. Сая хүрэхгүй жилийн настай мянга орчим од (сансар огторгуйн хэмжүүрээр бол эдгээр нь нялх хүүхэд) ба арав гаруй сая жилийн настай хэдэн арван мянган од байдаг. Хаббл-ийн ачаар залуу оддын ойролцоо болон үүсэх янз бүрийн үе шатанд эх гаригийн дискийг ялгах боломжтой болсон. Мананцарыг ажигласнаар одон орон судлаачид эцэст нь яаж болох талаар тодорхой дүр зургийг олж авах боломжтой гаригийн системүүд. Гэсэн хэдий ч Орионы мананцарт өрнөж буй үйл явц маш идэвхтэй байгаа тул 100 мянган жилийн дотор задарч, оршин тогтнохоо больж, гаригуудтай оддын бөөгнөрөл үлдэх болно.

НАРНЫ ИРЭЭДҮЙ

Сансар огторгуйд та зөвхөн ертөнцийн төрөлтийг төдийгүй тэдний үхлийг харж болно. 2001 онд авсан Хаббл зураг дээр одон орон судлаачдын Mz3 (Menzel 3) гэж нэрлэдэг шоргоолжны мананцарыг харуулсан байна. Уг мананцар нь манай галактикт дэлхийгээс 3 мянган гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд манай Нартай төстэй одны хий ялгаруулсны үр дүнд үүссэн. Түүний урт нь илүү юм гэрлийн жилүүд.

Шоргоолжны мананцар одон орон судлаачдыг гайхшруулжээ. Тэд одоог хүртэл энэ бодис яагаад гэсэн асуултад хариулж чадахгүй байна үхэж буй одӨргөж буй бөмбөрцөг хэлбэрээр биш, харин хоёр бие даасан ялгаруулалт хэлбэрээр тархаж, мананцарт шоргоолжны дүр төрхийг өгдөг - энэ нь тийм ч сайн тохирохгүй байна. одоо байгаа онолоддын хувьсал. Нэг боломжит тайлбар: бүдгэрч буй од нь хийн урсгал үүсэхэд хүчтэй таталцлын түрлэгийн хүч нөлөөлдөг маш ойрхон одтой. Өөр нэг тайлбар: үхэж буй одыг эргүүлэх үед түүний соронзон орон нь 1000 км/с хүртэл хурдтайгаар сансар огторгуйд тархах цэнэгтэй хэсгүүдэд нөлөөлдөг нарийн төвөгтэй мушгирсан бүтцийг олж авдаг. Шоргоолжны мананцарыг сайтар ажиглах нь төрөлх одныхоо ирээдүйг харахад бидэнд тусална.

ДЭЛХИЙН ҮХЭЛ

Нарнаас том одод ихэвчлэн супернова болж амьдралаа дуусгадаг. Хаббл эдгээр анивчсан хэд хэдэн гэрэл зургийг авч чадсан ч хамгийн гайхалтай нь NGC 4526 галактикийн дискний захад дэлбэрсэн 1994D суперновагийн зураг (зүүн доод талд тод толбо хэлбэрээр харагдаж байна). Supernova 1994D нь онцгой зүйл биш байсан - эсрэгээрээ, энэ нь бусадтай маш төстэй учраас сонирхолтой юм. Одон орон судлаачид хэт шинэ одны тухай ойлголттой болсноор 1994 оны гэрлийг ашиглан түүний зайг тодорхойлж, орчлон ертөнц хэрхэн тэлж байгааг тодруулах боломжтой. Зураг нь өөрөө үзэгдлийн цар хүрээг тодорхой харуулж байна - гэрэлтэлтийн хувьд супернова нь бүхэл бүтэн галактикийн гэрэлтэлттэй харьцуулж болно.

ГАЛАКТИГИЙН ИДЭГЧ

Сансарт од, мананцар, галактик төдийгүй хар нүхнүүд байдаг. Хар нүх бол сансар огторгуйн бүс нутаг юм таталцлын таталцалЭнэ нь гэрэл хүртэл түүнийг орхиж чадахгүй тийм агуу юм. Хэд хэдэн төрлийн хар нүхийг олж болно гэж үздэг: одоогийн байдлаар үүссэн том тэсрэлт, уналтын үр дүнд төрсөн асар том одба галактикийн төвд үүссэн. Одон орон судлаачид спираль болон эллипс галактик бүрийн төвд асар том хар нүх байдаг гэж ярьдаг. Гэхдээ гэрэл хүртэл зугтаж чадахгүй зүйлийг яаж харах вэ? Хар нүхийг сансар огторгуйтай харилцан үйлчлэлээр нь илрүүлж болох нь тогтоогджээ.

2000 онд авсан Хаббл зураг нь Охины ордны бөөгнөрөл дэх хамгийн том нь болох зууван галактик M87-ийн төвийг харуулж байна. Энэ нь биднээс 50 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд хүчирхэг радио, гамма цацрагийн эх үүсвэр юм. 1918 онд галактикийн төвөөс халуун хийн урсгал гарч ирдэг нь тогтоогдсон бөгөөд түүний доторх хурд нь гэрлийнхтэй ойролцоо байна. Тийрэлтэт онгоцны урт нь 5 мянган гэрлийн жил юм! M87 галактикийн судалгаагаар түүний төв дэх материйн гайхалтай нягт ба аймшигт тийрэлтэт галактикийг бид аварга биет байдаг гэж үзвэл л тайлбарлаж болно. хар нүх, түүний масс нь нарнаас 6.4 тэрбум дахин их юм. Энэхүү галактикийн "идэгч" байгаа бөгөөд түүний хажуугийн бүс нутгаас матери үе үе гадагшилдаг нь шинэ одод төрөхөөс сэргийлдэг. Одон орон судлаачид итгэлтэй байна: хэрэв M87-ийн төвд жирийн хар нүх байсан бол галактик нь спираль хэлбэртэй байх бөгөөд манайхаас 30 дахин илүү гэрэл гэгээтэй байх байсан.

ОРЧЛОЛТЫН ЗАЛУУЧУУД

Хаббл тойрог замын дуран нь зөвхөн оптик хэрэгсэл төдийгүй бодит "цаг хугацааны машин" болж чаддаг - жишээлбэл, түүний тусламжтайгаар та Big Bang-ийн дараа бараг шууд гарч ирсэн объектуудыг харж болно. 2004 онд Хаббл шинэ мэдрэмтгий камер ашиглан хамгийн алс холын, үүний дагуу хамгийн эртний галактикуудын 10 мянган бөөгнөрөлийн зургийг авч чадсан. Эдгээр галактикууд биднээс 13.1 тэрбум гэрлийн жилийн зайд оршдог. Хэрэв манай орчлон ертөнц 13.7 тэрбум жилийн өмнө үүссэн бол нээсэн галактикууд Их тэсрэлтээс хойш ердөө 650-700 сая жилийн дараа гарч ирсэн гэдэг. Мэдээжийн хэрэг, бид эдгээр галактикуудыг өөрсдөө хардаггүй, зөвхөн тэдний гэрлийг л хардаг бөгөөд энэ нь эцэст нь дэлхий дээр хүрч ирсэн юм

Ийнхүү гэрэл зураг нь манай Орчлон ертөнцийн амьдралын эхний тэрбум жилд болсон үйл явдлуудыг харуулж байна. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хувьслын тэр үе шатанд энэ нь одоогийн хэмжээнээсээ бага хэмжээний дараалал байсан бөгөөд түүний доторх объектууд бие биентэйгээ ойрхон байрладаг байв. Гэрэл зургийг авсан галактикуудын зарим нь тунгалаггүй дотоод бүтэц, манай галактикийн төрөлхийн. Бусад нь аймшигт таталцлын хүч тэдэнд ер бусын хэлбэрийг өгөх мөргөлдөөний үеийг туулж байгаа нь тодорхой.

Одон орон судлаачид уламжлалт байдлаар хамгийн эртний галактикуудын бүсийг Ultra Deep Field гэж нэрлэдэг. Энэ нь Орион одны яг доор байрладаг.

МОРЬТОЙ ТОЛГОЙ МАНАНТАР

Морин толгой мананцар (эсвэл Барнард 33) нь дэлхийгээс 1600 гэрлийн жилийн зайд Орион одны ордонд байрладаг. Түүний шугаман хэмжээ нь 3.5 гэрлийн жил юм. Тэр бол асар том хүний ​​нэг хэсэг хий, тоосны цогцолбор, Орион үүл гэж нэрлэдэг. Энэ мананцарыг одон орон судлалаас хол хүмүүс ч мэддэг, учир нь энэ нь үнэхээр морины толгой шиг харагддаг. Толгойн улаан туяа нь хамгийн ойрын гэрэлт од болох Алнитакаас цацрагийн нөлөөн дор мананцарын ард байрлах устөрөгчийн ионжуулалтаас үүсдэг. Мананцараас урсаж буй хий нь хүчтэй соронзон орон дотор хөдөлдөг. Морин мананцарын ёроолд байрлах тод толбо нь бүрэлдэх явцдаа байгаа залуу одод юм. Үүний ачаар ер бусын хэлбэрМананцар нь анхаарлыг татдаг: ихэвчлэн зурж, гэрэл зураг авдаг. Интернэт хэрэглэгчдийн санал хураалтын дүнгээр Хаббл-ын авсан Морин толгойн зураг хамгийн шилдэгт шалгарсан нь ийм учиртай байх.

GALAXY SOMBRERO

Sombrero (M104) нь 28 сая гэрлийн жилийн зайд орших Охины ордны спираль галактик юм. Галактикийн диаметр нь 50 мянган гэрлийн жил юм. Энэ нь галактикийг Мексикийн малгайтай төстэй болгож, цухуйсан төв хэсэг (товойсон) ба харанхуй материйн ирмэгээс (хар бодистой андуурч болохгүй!) нэрээ авсан. Төв хэсэггалактикууд бүх мужид ялгардаг цахилгаан соронзон спектр. Эрдэмтдийн тогтоосноор тэнд асар том хар нүх байгаа бөгөөд масс нь нарнаас тэрбум дахин их юм. M104 тоосны цагираг нь их тоозалуу тод ододмөн маш их байна нарийн төвөгтэй бүтэц, үүнийг одоогоор тайлбарлах боломжгүй байна.

Сомбреро галактикийн зургийг хүлээн зөвшөөрөв шилдэг зурагБританийн Daily Mail сонины сурвалжлагчид ярилцлага өгсөн одон орон судлаачдын хэлснээр "Хаббл". Магадгүй одон орон судлаачид өөрсдийн сонголтоор Орчлон ертөнцийн талаарх мэдлэг нь оддын тэнгэрийн олон мянган гэрэл зургийг шаргуу судлах, график байгуулах, эцэс төгсгөлгүй тооцоолол хийх замаар ирдэггүй гэдгийг хэлэхийг хүссэн байх. Бид Орчлон ертөнцтэй танилцахынхаа хажуугаар түүний гайхалтай гоо үзэсгэлэнг эдэлдэг. Үүнд хүний ​​гараар бүтээсэн өвөрмөц бүтээл болох Хаббл тойрог замын дуран бидэнд тусалж байна.

Эдвин Пауэлл Хаббл бол 20-р зууны Америкийн шилдэг одон орон судлаач юм. 1889 оны арваннэгдүгээр сарын 20-нд Миссури мужийн Маршфилд хотод төрсөн. Тэрээр 1953 оны 9-р сарын 28-нд Сан Марино (Калифорни) хотод нас баржээ. Хаббл гол бүтээлүүд нь галактикийн судалгаанд зориулагдсан байдаг.

  • 1922 онд Хаббл ажиглагдсан мананцаруудыг галактикаас гадуурх (галактик) болон галактикийн (хийн тоос) мананцарт хуваахыг санал болгов.
  • 1923 онд эрдэмтэн галактикийн гаднах мананцаруудын ангилалыг нэвтрүүлж, тэдгээрийг зууван, спираль, жигд бус гэж хуваажээ.
  • 1924 онд одон орон судлаач заримыг нь тогтоожээ хамгийн ойрын галактикуудТэдгээрээс бүрддэг одод нь галактикууд гэдгийг нотолсон одны системүүд, Сүүн замтай төстэй.
  • 1929 онд Хаббл галактикуудын спектрийн улаан шилжилт ба тэдгээрт хүрэх зай хоорондын хамаарлыг олж нээсэн (Хабблын хууль). Тэрээр галактик хүртэлх зайг ухрах хурдтай холбосон коэффициентийг (Хаббл тогтмол) тооцоолсон. Галактикуудын уналт нь орчлон ертөнц Их тэсрэлтийн үр дүнд үүссэн бөгөөд хурдацтай тэлж байгаагийн шууд нотолгоо байв.

Хаббл Атлантис STS-125 сансрын хөлөг онгоцноос харагдаж байна

Сансрын дуран"Хаббл" ( KTX; Хаббл сансрын дуран, HST; ажиглалтын төвийн код "250") - эргэн тойрон дахь тойрог замд, Эдвин Хаббл нэрээр нэрлэгдсэн. Хаббл телескоп нь НАСА болон Европын сансрын агентлагийн хамтарсан төсөл юм; Энэ бол НАСА-гийн томоохон ажиглалтын газруудын нэг юм.

Сансарт дуран байрлуулах нь бичлэг хийх боломжтой болгодог цахилгаан соронзон цацрагдэлхийн агаар мандал тунгалаг бус мужид; голчлон хэт улаан туяаны мужид. Агаар мандлын нөлөө байхгүй тул телескопын нарийвчлал нь дэлхий дээр байрладаг ижил төстэй дурангаас 7-10 дахин их байдаг.

Өгүүллэг

Суурь мэдээлэл, үзэл баримтлал, анхны төслүүд

Үзэл баримтлалын талаар анх дурдсан тойрог замын телескопХерманн Обертын "Пуужин гариг ​​хоорондын орон зайд" номноос олдсон. Die Rakete zu den Planetenraumen ), 1923 онд хэвлэгдсэн.

1946 онд Америкийн астрофизикч Лайман Спитцер "Харь гаригийн ажиглалтын төвийн одон орны давуу тал" гэсэн өгүүлэл нийтлүүлсэн. Харь гаригийн ажиглалтын төвийн одон орны давуу тал ). Нийтлэлд ийм телескопын хоёр гол давуу талыг онцолсон болно. Нэгдүгээрт, түүний өнцгийн нарийвчлал нь агаар мандалд турбулент урсгалаар бус зөвхөн дифракцаар хязгаарлагдах болно; Тухайн үед газар дээрх дурангийн нарийвчлал 0.5-1.0 нуман секундын хооронд байсан бол 2.5 метрийн толин тусгал бүхий тойрог замын дурангийн онолын дифракцийн нарийвчлалын хязгаар 0.1 секунд орчим байдаг. Хоёрдугаарт, сансрын дуран нь хэт ягаан туяаны болон хэт ягаан туяаны мужид цацрагийг шингээх чадварыг ажиглаж болно. дэлхийн агаар мандалмаш их ач холбогдолтой.

Спитцер шинжлэх ухааны карьерынхаа нэлээд хэсгийг төслийг урагшлуулахад зориулжээ. 1962 онд АНУ-ын Үндэсний Шинжлэх Ухааны Академиас нийтэлсэн тайланд тойрог замын дуран бүтээх ажлыг сансрын хөтөлбөрт оруулахыг зөвлөсөн бөгөөд 1965 онд Спитцер том сансрын дурангийн шинжлэх ухааны зорилтуудыг тодорхойлох хорооны даргаар томилогдсон.

Дэлхийн 2-р дайн дууссаны дараа сансрын одон орон судлал хөгжиж эхэлсэн. 1946 онд анх удаа хэт ягаан туяаны спектрийг олж авсан бөгөөд Их Британи 1962 онд Ариэлийн хөтөлбөрийн хүрээнд нарны судалгаанд зориулагдсан тойрог замын дуранг хөөргөсөн бөгөөд 1966 онд НАСА анхны тойрог замын ажиглалтын OAO-1-ийг сансарт хөөргөсөн. Дасгалыг хөөргөснөөс хойш гурав хоногийн дараа батерейны доголдлын улмаас даалгавар амжилтгүй болсон. OAO-2 1968 онд хөөргөсөн бөгөөд ажиглалт хийсэн хэт ягаан туяа 1972 он хүртэл ашиглалтын тооцоолсон 1 жилийн хугацаанаас үлэмж давсан.

OAO-ийн номлолууд нь тойрог замд дуран гүйцэтгэж болох үүргийг тодорхой харуулсан бөгөөд 1968 онд НАСА 3 м диаметртэй толин тусгал бүхий тусгал дуран барих төлөвлөгөөг баталсан. кодын нэр LST( Сансрын том телескоп). 1972 онд хөөргөхөөр төлөвлөж байсан. Хөтөлбөр нь өндөр үнэтэй багажийг урт хугацаанд ажиллуулахын тулд телескопыг засварлахын тулд тогтмол нисгэгчтэй экспедиц хийх шаардлагатайг онцлон тэмдэглэв. Зэрэгцээ хөгжиж байсан сансрын хөлөг хөтөлбөр нь холбогдох боломжийг олж авах найдвар төрүүлэв.

Төслийг санхүүжүүлэхийн төлөөх тэмцэл

ХК-ийн хөтөлбөр амжилттай хэрэгжсэн тул одон орон судлалын нийгэмлэгийн дунд тойрог замын том дуран барих нь нэн тэргүүний асуудал байх ёстой гэдэгтэй санал нэг байна. 1970 онд НАСА хоёр хороо байгуулж, нэг нь техникийн асуудлыг судалж, төлөвлөх, хоёр дахь нь шинжлэх ухааны судалгааны хөтөлбөр боловсруулах үүрэгтэй. Дараагийн томоохон саад бэрхшээл нь уг төслийг санхүүжүүлэх явдал байсан бөгөөд өртөг нь газар дээрх дуран дурангаас давах төлөвтэй байв. АНУ-ын Конгресс санал болгож буй олон тооны тооцоололд эргэлзэж, эхэндээ ажиглалтын төвийн багаж хэрэгсэл, дизайны томоохон судалгааг хамарсан санхүүжилтийг ихээхэн хэмжээгээр танасан. 1974 онд Ерөнхийлөгч Фордын санаачилсан төсвийг танах хөтөлбөрийн хүрээнд Конгресс уг төслийн санхүүжилтийг бүрмөсөн цуцалжээ.

Үүний хариуд одон орон судлаачид өргөн хүрээний лобби кампанит ажил эхлүүлэв. Олон одон орон судлаачид сенатор, конгрессменүүдтэй биечлэн уулзаж, төслийг дэмжиж хэд хэдэн том захидал илгээсэн байна. Үндэсний академиШинжлэх ухаан нь тойрог замын том дуран бүтээхийн ач холбогдлыг онцолсон тайлан нийтэлсэн бөгөөд үүний үр дүнд Сенат анх Конгрессоор баталсан төсвийн хагасыг хуваарилахаар тохиролцов.

Санхүүгийн бэрхшээлүүд нь зардлыг бууруулахад хүргэсэн бөгөөд тэдгээрийн гол нь толины диаметрийг 3-аас 2.4 метр болгон багасгах шийдвэр гаргаж, зардлыг бууруулж, илүү авсаархан дизайнтай болох юм. Системийг турших, турших зорилгоор хөөргөх гэж байсан нэг метр хагас тольтой дурангийн төслийг мөн цуцалж, Европын сансар судлалын агентлагтай хамтран ажиллахаар болжээ. Европын одон орон судлаачид ажиглалтын цагийн 15-аас доошгүй хувийг нөөцлөхийн тулд ESA санхүүжилтэд оролцох, мөн ажиглалтын газарт хэд хэдэн багаж хэрэгслээр хангахаар тохиролцов. 1978 онд Конгресс 36 сая долларын санхүүжилтийг баталсан бөгөөд үүний дараагаар бүрэн хэмжээний зураг төслийн ажил эхэлсэн. Эхлэх огноог 1983 онд хийхээр төлөвлөж байсан. 1980-аад оны эхээр телескоп Эдвин Хаббл нэртэй болжээ.

Зураг төсөл, барилгын зохион байгуулалт

Сансрын дуран бүтээх ажлыг олон компани, байгууллагууд хуваажээ. Маршаллын сансрын төв дуран бүтээх, дизайн хийх, барих ажлыг, Годдард сансрын нислэгийн төвийг хариуцаж байв. ерөнхий удирдлагахөгжил шинжлэх ухааны багаж хэрэгсэлгазрын удирдлагын төвөөр сонгосон. Маршаллын төв нь дурангийн оптик системийг зохион бүтээх, үйлдвэрлэх ажлыг Перкин-Элмертэй гэрээлэв. Оптик телескопын угсралт - OTA) болон нарийн удирдамж мэдрэгч. "Локхид" корпораци уг телескоп барих гэрээг хүлээн авсан.

Оптик системийн үйлдвэрлэл

Телескопын үндсэн толины өнгөлгөө, Перкин-Элмер лаборатори, 1979 оны 5-р сар

Толин тусгал ба оптик систем нь телескопын дизайны хамгийн чухал хэсэг байсан бөгөөд ялангуяа хатуу шаардлага тавьдаг байв. Дүрмээр бол телескопын толь нь харагдах гэрлийн долгионы уртын аравны нэгтэй тэнцэх чадвартай байдаг боловч сансрын дуран нь хэт ягаан туяанаас хэт улаан туяа хүртэл ажиглах зорилготой байсан тул нягтрал нь газрынхаас арав дахин өндөр байх ёстой. Толин тусгалын үйлдвэрлэлийн хүлцэл нь харагдах гэрлийн долгионы уртын 1/20 буюу ойролцоогоор 30 нм байхаар тохируулагдсан.

Перкин-Элмер компани өгөгдсөн хэлбэрийн толин тусгалыг үйлдвэрлэхийн тулд шинэ компьютерийн тоон хяналтын машин ашиглахаар төлөвлөжээ. Батлагдаагүй технологитой холбоотой урьдчилан тооцоолоогүй асуудал гарсан тохиолдолд уламжлалт өнгөлгөөний аргыг ашиглан солих толь үйлдвэрлэхээр Кодак компанитай гэрээ байгуулсан (Кодакийн үйлдвэрлэсэн толийг одоо Смитсоны хүрээлэнгийн музейд үзүүлж байна). Гол толин тусгал дээр ажиллах ажил 1979 онд эхэлсэн бөгөөд дулааны тэлэлтийн хэт бага коэффициент бүхий шилийг ашигласан. Жингээ багасгахын тулд толин тусгал нь зөгийн сархинагаас бүрдсэн торны бүтцээр холбогдсон доод ба дээд гэсэн хоёр гадаргуугаас бүрддэг.

Телескопын нөөц толь, Смитсоны агаар, сансрын музей, Вашингтон ДС

Толь өнгөлөх ажил 1981 оны 5-р сар хүртэл үргэлжилсэн боловч анхны хугацаа нь алдагдаж, төсөв нэлээд хэтэрсэн байна. Тухайн үеийн НАСА-гийн тайланд Перкин-Элмерийн удирдлагын ур чадвар, ийм чухал, төвөгтэй төслийг амжилттай дуусгах чадварт эргэлзэж байгаагаа илэрхийлжээ. Мөнгө хэмнэхийн тулд НАСА нөөц толины захиалгыг цуцалж, хөөргөх огноог 1984 оны 10-р сар руу шилжүүлэв. 75 нм зузаантай хөнгөн цагаан цацруулагч бүрээс, 25 нм зузаантай магнийн фторын хамгаалалтын бүрхүүл түрхсэний дараа уг ажлыг 1981 оны эцэс гэхэд дуусгасан.

Гэсэн хэдий ч оптик системийн үлдсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дуусгах хугацаа байнга хойшлогдож, төслийн төсөв нэмэгдэж байсан тул Перкин-Элмерийн чадамжийн талаархи эргэлзээ хэвээр байна. НАСА компанийн хуваарийг "тодорхойгүй, өдөр бүр өөрчлөгддөг" гэж тодорхойлж, дуран хөөргөх ажлыг 1985 оны дөрөвдүгээр сар хүртэл хойшлуулав. Гэсэн хэдий ч хугацаа алдагдсан хэвээр, саатал улирал бүр дунджаар нэг сараар нэмэгдэж, эцсийн шатанд өдөр бүр нэг өдрөөр нэмэгддэг. НАСА хөөргөхөө 1986 оны 3-р сар, дараа нь 9-р сар хүртэл дахин хоёр удаа хойшлуулахаас өөр аргагүй болжээ. Тэр үед төслийн нийт төсөв 1.175 тэрбум ам.доллар болж өссөн.

Сансрын хөлөг

Сансрын хөлөг дээрх ажлын эхний үе шатууд, 1980 он

Өөр нэг сорилт инженерийн асуудалтелескоп болон бусад хэрэгслийг зөөвөрлөх аппаратыг бий болгох явдал байв. Гол шаардлага нь нарны шууд тусгалаас халах, дэлхийн сүүдэрт хөргөх үед температурын тогтмол өөрчлөлтөөс төхөөрөмжийг хамгаалах, ялангуяа дурангийн чиглэлийг нарийн тогтоох явдал байв. Телескопыг хөнгөн хөнгөн цагаан капсул дотор суурилуулсан бөгөөд энэ нь олон давхаргат дулаан тусгаарлагчаар бүрхэгдсэн бөгөөд тогтвортой температурыг хангадаг. Капсулын хатуу байдал, төхөөрөмжүүдийн бэхэлгээ нь карбон файбераар хийгдсэн дотоод орон зайн хүрээгээр хангагдсан байдаг.

Хэдийгээр сансрын хөлөг оптик системээс илүү амжилттай байсан ч Lockheed мөн төлөвлөсөн хугацаанаасаа хоцорч, төсвөө хэтрүүлсэн. 1985 оны 5-р сар гэхэд зардлын хэтрэлт нь анхны үнийн дүнгийн 30 орчим хувийг эзэлж, төлөвлөгөөнөөс 3 сарын хоцрогдолтой байв. Бэлтгэсэн илтгэлд Сансрын төвМаршал, тус компани ажил гүйцэтгэхдээ санаачилга гаргадаггүй, НАСА-гийн зааварт найдахыг илүүд үздэг болохыг тэмдэглэв.

Судалгааны зохицуулалт, нислэгийн хяналт

1983 онд НАСА болон шинжлэх ухааны нийгэмлэгийн хооронд бага зэрэг сөргөлдөөний дараа Сансрын дурангийн шинжлэх ухааны хүрээлэн байгуулагдав. Тус хүрээлэнг одон орон судлалын их сургуулиудын холбоо удирддаг. Одон орон судлалын их дээд сургуулиудын холбоо ) (AURA) бөгөөд Мэрилэнд мужийн Балтимор дахь Жонс Хопкинсийн их сургуулийн кампус дээр байрладаг. Хопкинсийн их сургууль нь тус холбооны гишүүн Америкийн 32 их сургууль, гадаадын байгууллагуудын нэг юм. Сансрын дурангийн шинжлэх ухааны хүрээлэн нь шинжлэх ухааны ажлыг зохион байгуулах, одон орон судлаачдад олж авсан мэдээлэлд нэвтрэх боломжийг олгох үүрэгтэй; НАСА эдгээр функцийг хяналтандаа байлгахыг хүссэн ч эрдэмтэд эрдэм шинжилгээний байгууллагуудад шилжүүлэхийг илүүд үзсэн.

Европын сансрын дурангийн зохицуулалтын төв нь Европын одон орон судлаачдыг ижил төстэй байгууламжаар хангах зорилгоор 1984 онд Германы Гарчинг хотод байгуулагдсан.

Нислэгийн удирдлагыг Сансрын дурангийн шинжлэх ухааны хүрээлэнгээс 48 км-ийн зайд, Мэрилэнд мужийн Гринбелт хотод байрладаг Годдард сансрын нислэгийн төвд даатгасан. Телескопын ажиллагааг дөрвөн бүлгийн мэргэжилтнүүд ээлжээр өдөр шөнөгүй хянаж байна. Техникийн дэмжлэгийг НАСА болон гэрээлэгч компаниуд Годдард төвөөр дамжуулан үзүүлдэг.

Эхлүүлэх, эхлүүлэх

Хаббл телескоптой Discovery шаттл хөлөг хөөргөсөн

Уг дуранг 1986 оны 10-р сард тойрог замд оруулахаар төлөвлөж байсан ч 1-р сарын 28-нд "Space Shuttle" хөтөлбөрийг хэдэн жилээр зогсоож, хөөргөх хугацааг хойшлуулах шаардлагатай болжээ.

Энэ бүх хугацаанд дуран нь зохиомлоор цэвэршүүлсэн уур амьсгалтай өрөөнд хадгалагдаж, самбар дээрх системийг хэсэгчлэн асаасан байв. Хадгалах зардал нь сард ойролцоогоор 6 сая доллар байсан нь төслийн өртөгийг улам нэмэгдүүлсэн.

Албадан саатал нь хэд хэдэн сайжруулалтыг хийх боломжийг олгосон: нарны зайг илүү үр ашигтайгаар сольж, самбар дээрх компьютерийн цогцолбор, холбооны системийг шинэчилж, ар талын хамгаалалтын бүрхүүлийн загварыг өөрчилсөн. тойрог замд байгаа телескоп. програм хангамжТелескопыг удирдах нь 1986 онд бэлэн болоогүй байсан бөгөөд үнэндээ 1990 онд хөөргөх үед л бичигдсэн байв.

1988 онд шаттл нислэгийг сэргээсний дараа 1990 онд хөөргөхөөр төлөвлөжээ. Харвахаасаа өмнө толин тусгал дээр хуримтлагдсан тоосыг шахсан азот ашиглан арилгаж, бүх системийг сайтар туршиж үзсэн.



Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!