Hubble Gözlemevi. Hubble teleskopu hakkında en inanılmaz gerçekler

Çalışmanın başlamasından bu yana, Hubble'ı olduğu gibi kabul eden bir nesil insan büyüdü, dolayısıyla bu cihazın ne kadar devrim niteliğinde olduğunu unutmak kolaydır. Açık şu an hala çalışıyor, muhtemelen bir beş yıl daha dayanır. Teleskop haftada yaklaşık 120 gigabayt bilimsel veri aktarıyor; çalışması sırasında görüntüler 10 binden fazla bilimsel makale biriktirdi.

Hubble'ın halefi James Webb Uzay Teleskobu olacak. İkincisinin projesi, 5 yılı aşkın süredir önemli bütçe aşımları yaşadı ve son teslim tarihlerini kaçırdı. Hubble'da her şey tamamen aynı oldu, hatta daha da kötüsü - finansman sorunları ve Challenger'ın ve daha sonra Columbia'nın felaketi üst üste geldi. 1972 yılında programın 300 milyon dolara mal olacağına inanılıyordu (enflasyon dikkate alındığında bu yaklaşık 590 milyon). Teleskop nihayet ulaştığında fırlatma rampası, fiyat birkaç kez artarak yaklaşık 2,5 milyar dolara çıktı. 2006 yılına gelindiğinde, Hubble'ın 9 milyar dolara (enflasyonla birlikte 10,75 milyar) artı bakım ve onarım için beş uzay mekiği uçuşunun maliyeti olduğu tahmin ediliyordu; her fırlatmanın maliyeti yaklaşık 500 milyondu.

Teleskobun ana kısmı 2,4 metre çapında bir aynadır. Genel olarak ayna çapı 3 metre olan bir teleskop planlandı ve 1979 yılında fırlatılması istendi. Ancak 1974'te program bütçeden çıkarıldı ve yalnızca lobi çalışmaları sayesinde gökbilimciler başlangıçta talep edilenin yarısı kadar bir miktar almayı başardılar. Bu nedenle heyecanımızı dizginlemek ve gelecekteki projenin kapsamını daraltmak zorunda kaldık.

Optik olarak Hubble, bilimsel teleskoplar arasında yaygın olan iki aynalı Ritchie-Chrétien sisteminin bir uygulamasıdır. İyi bir görüş açısı ve mükemmel görüntü kalitesi elde etmenizi sağlar ancak aynalar üretimi ve test edilmesi zor bir şekle sahiptir. Optik sistemler ve ayna ile imal edilmelidir minimum toleranslar. Geleneksel teleskop aynaları, uzunluğun yaklaşık onda biri kadar bir toleransla parlatılır. görülebilir ışık, ancak Hubble'ın ultraviyole ve daha fazla yerden gelen ışık da dahil olmak üzere gözlemler yapması gerekiyordu. kısa dalgalar. Bu nedenle ayna, kırmızı ışığın dalga boyunun 1/65'i olan 10 nanometrelik bir toleransa kadar cilalandı. Bu arada, aynalar 15 dereceye kadar ısıtılıyor, bu da kızılötesi aralıktaki performansı sınırlıyor - görünür spektrumun başka bir sınırı.

Aynalardan biri Kodak, diğeri ise Itek Corporation tarafından yapıldı. Birincisi Ulusal Hava ve Uzay Müzesi'nde bulunuyor, ikincisi ise Magdalena Ridge Gözlemevi'nde kullanılıyor. Bunlar yedek aynalardı ve Hubble'dakiler Perkin-Elmer şirketi tarafından gelişmiş CNC makineleri kullanılarak üretildi, bu da son teslim tarihlerine uyulmamasına yol açtı. Boşluğu Corning'den cilalama çalışmaları (Gorilla Glass'ı yapanla aynı) yalnızca 1979'da başladı. Mikro yerçekimi koşulları, destek gücü değişen 130 çubuğun üzerine bir ayna yerleştirilerek simüle edildi. Süreç Mayıs 1981'e kadar devam etti. Cam, 9.100 litre sıcak demineralize su ile yıkandı ve iki katman uygulandı: 65 nanometrelik yansıtıcı alüminyum katman ve 25 nanometrelik koruyucu magnezyum florür.

Ve lansman tarihleri ​​geriye itilmeye devam edildi: önce Ekim 1984'e, ardından Nisan 1985'e, Mart 1986'ya ve Eylül'e. Perkin-Elmer'in çalışmasının her çeyreği, teslim tarihlerinin bir ay boyunca değişmesiyle sonuçlandı ve bazı noktalarda, her iş günü, lansmanı bir gün geciktirdi. Şirketin çalışma programları belirsiz ve belirsiz olduğu için NASA'yı tatmin etmedi. Projenin maliyeti şimdiden 1 milyar 175 milyon dolara çıktı.

Geminin gövdesi başka bir baş ağrısıydı; hem güneş ışınlarına doğrudan maruz kalmaya hem de Dünya'nın gölgesinin karanlığına dayanabilmesi gerekiyordu. Ve bu sıcaklık dalgalanmaları bilimsel teleskopun hassas sistemlerini tehdit ediyordu. Hubble'ın duvarları, hafif bir alüminyum kabuk ile çevrelenen birkaç ısı yalıtımı katmanından oluşur. İçeride ekipman grafit-epoksi bir çerçeveye yerleştirilmiştir. Higroskopik grafit bileşikleri tarafından su emilimini ve cihazlara buz girmesini önlemek için, fırlatmadan önce içeriye nitrojen pompalandı. Her ne kadar imalat uzay aracı teleskobun optik sistemlerine göre çok daha stabildi, burada da organizasyon sorunları vardı. 1985 yazında cihaz üzerinde çalışan Lockheed Şirketi bütçeyi yüzde 30 aşmış ve programın üç ay gerisinde kalmıştı.

Hubble'ın fırlatma sırasında beş bilim aracı vardı ve bunların tümü daha sonra yörünge bakımı sırasında değiştirildi. Geniş açılı ve gezegensel kameralar optik gözlemler gerçekleştirdi. Cihazın 48 filtresi vardı spektral çizgiler Belirli öğeleri vurgulamak için. Sekiz CCD, her biri için dört adet olmak üzere iki kamera arasında bölündü. Her matrisin çözünürlüğü 0,64 megapikseldi. Geniş açılı kamera vardı yüksek açı genel bakış, gezegen olanın ise daha fazlası vardı odak uzaklığı ve bu nedenle daha fazla büyütme sağladı.

Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nin yüksek çözünürlüklü spektrografı morötesi aralıkta çalışıyordu. UV'de ayrıca Avrupalılar tarafından geliştirilen, sönük nesneleri kaydeden bir kamera da gözlendi. uzay Ajansı ve Kaliforniya Üniversitesi ve Martin Marietta Corporation'dan Zayıf Nesne Spektrografı. Wisconsin-Madison Üniversitesi, yıldızlardan ve parlaklıkları değişen diğer astronomik nesnelerden gelen görünür ışığı ve ultraviyole ışığı gözlemlemek için yüksek hızlı bir fotometre oluşturdu. %2 veya daha iyi fotometrik doğrulukla saniyede 100 bine kadar ölçüm yapılabilmektedir. Son olarak, teleskobun yönlendirme sensörleri bilimsel bir araç olarak kullanılabilir ve çok hassas astrometri yapılmasına olanak sağlanabilir.

Hubble'ın Dünya'daki araştırmaları, 1981 yılında özel olarak oluşturulan Uzay Teleskobu Araştırma Enstitüsü tarafından yönetilmektedir. Oluşumu kavgasız olmadı: NASA, cihazın kendisini kontrol etmek istedi, ancak bilim topluluğu aynı fikirde değildi.

Hubble'ın yörüngesi teleskopa yaklaşılıp bakım yapılabilecek şekilde seçildi. Yörüngenin yarısı Dünya'dan yapılan gözlemlere müdahale ediyor; Güneş, Ay ve ayrıca yol üzerinde olmamalıdır. bilimsel süreç Brezilya'nın manyetik anomalisi müdahale ediyor, üzerinden uçarken radyasyon seviyesi keskin bir şekilde artıyor. Hubble 569 kilometre yükseklikte bulunuyor ve yörüngesinin eğimi 28,5°. Üst atmosferin varlığı nedeniyle teleskobun konumu tahmin edilemeyecek şekilde değişebilir, bu da konumun uzun süre boyunca doğru bir şekilde tahmin edilmesini imkansız hale getirir. İstenilen nesnenin o zamana kadar gözlemlenmesinin mümkün olup olmayacağı belli olmadığından, çalışma programı genellikle başlangıçtan yalnızca birkaç gün önce onaylanır.

1986'nın başlarında, Ekim lansmanı ufukta görünmeye başladı, ancak Challenger felaketi tüm zaman çizelgesini geriye itti. Milyar dolarlık benzersiz bir teleskopu yörüngeye taşıması beklenen uzay mekiği, uçuşundan 73 saniye sonra bulutsuz bir gökyüzünde patlayarak yedi kişiyi öldürdü. 1988 yılına kadar olay araştırılırken mekik filosunun tamamı kapatıldı. Bu arada, beklemek de pahalıydı: Hubble, nitrojenle dolu temiz bir odada tutuldu. Her ay yaklaşık 6 milyon dolara mal oluyor. Hiç vakit kaybedilmedi; cihazın güvenilmez pili değiştirildi ve birkaç iyileştirme daha yapıldı. 1986'da yer kontrol sistemleri için herhangi bir yazılım yoktu ve yazılım 1990'da piyasaya sürülmeye ancak hazırdı.

24 Nisan 1990'da, yani 25 yıl önce, teleskop nihayet bütçeyi birkaç kez aşarak yörüngeye fırlatıldı. Ancak bu sadece zorlukların başlangıcıydı.


STS-31, teleskop Discovery mekiğinin kargo bölümünden ayrılıyor

Birkaç hafta içinde optik sistemin ciddi bir kusuru olduğu ortaya çıktı. Evet, ilk görüntüler yerdeki teleskoplardan daha netti ancak Hubble belirtilen özelliklere ulaşamadı. Nokta kaynakları, 0,1 yay saniyelik daire yerine 1 yay saniyelik daire olarak göründü. Görünüşe göre NASA, Perkin-Elmer'in yeterliliği konusunda boşuna endişelenmemişti - aynanın kenarlarında yaklaşık 2200 nanometrelik bir şekil sapması vardı. Kusur felaketti çünkü şiddetli küresel sapmaya neden oldu; yani aynanın kenarlarından yansıyan ışık, merkezden yansıyan ışığın odaklandığı noktadan farklı bir noktaya odaklandı. Bu nedenle spektroskopi büyük ölçüde etkilenmedi, ancak sönük nesnelerin gözlemlenmesi zordu ve bu da çoğu kozmolojik programa son verdi.

Her ne kadar Dünya üzerinde gelişmiş görüntüleme tekniklerinin mümkün kıldığı bazı gözlemler üretmiş olsa da, Hubble başarısız bir proje olarak değerlendirildi ve NASA'nın itibarı ciddi şekilde zedelendi. Teleskop hakkında şaka yapmaya başladılar, örneğin “Çıplak Silah 2½: Korkunun Kokusu” filminde uzay aracı Titanik, başarısız Edsel arabası ve bir zeplin en ünlü düşüşü olan Hindenburg kazasıyla karşılaştırılıyor.


Resimlerden birinde teleskopun siyah beyaz fotoğrafı var

Kusurun nedeninin, istenen yüzey eğrilik parametresinin elde edilmesine yardımcı olan bir cihaz olan ana sıfır düzelticinin kurulumu sırasında bir hata olduğuna inanılmaktadır. Cihazın lenslerinden biri 1,3 milimetre kaydırıldı. Çalışma sırasında Perkin-Elmer uzmanları iki sıfır düzeltici kullanarak yüzeyi analiz etti ve ardından son aşamaçok sıkı toleranslar için tasarlanmış özel bir sıfır düzeltici kullanıldı. Sonuç olarak aynanın çok doğru olduğu ortaya çıktı, ancak şekli yanlıştı. Hata daha sonra keşfedildi; iki geleneksel sıfır düzeltici küresel sapmanın varlığını gösterdi, ancak şirket ölçümlerini göz ardı etmeyi seçti. Perkin-Elmer ve NASA işleri halletmeye başladı. ABD uzay ajansı, şirketin üretim sürecini gerektiği gibi izlemediğine ve üretim ve kalite kontrol sürecinde en iyi çalışanlarını kullanmadığına inanıyordu. Ancak suçun bir kısmının NASA'da olduğu açıktı.

İyi haber, teleskopun tasarlanmış olmasıydı. Bakım- ilki zaten 1993'teydi, bu yüzden soruna bir çözüm arayışı başladı. Dünya'da Kodak'ın ürettiği bir yedek ayna vardı ama onu yörüngede değiştirmek imkansızdı ve cihazı mekiğe indirmek çok pahalı ve zaman alıcı olurdu. Ayna doğru bir şekilde yapıldı, ancak şekli yanlıştı, bu nedenle hatayı telafi etmek için yeni optik bileşenlerin eklenmesi önerildi. Nokta ışık kaynakları analiz edilerek aynanın konik sabitinin gerekli olan -1,00230 yerine -1,01390±0,0002 olduğu belirlendi. Aynı rakam, Perkin-Elmer sıfır düzelticisinden gelen hata verilerinin işlenmesi ve test interferogramlarının analiz edilmesiyle de elde edildi.

Geniş açılı ve gezegensel kameraların ikinci versiyonunun CCD matrislerine hata düzeltme eklendi ancak bu diğer cihazlar için imkansızdı. Başka bir harici cihaza ihtiyaç duydular optik düzeltme Düzeltici Optik Uzay Teleskobu Eksenel Değiştirme (COSTAR) adı verildi. Kabaca söylemek gerekirse teleskop için gözlük yapıldı. COSTAR için yeterli alan olmadığından yüksek hızlı fotometrenin terk edilmesi gerekti.

İlk bakım uçuşu Aralık 1993'te gerçekleştirildi. İlk görev en önemlisiydi. Toplamda beş tane vardı, uzay mekiği teleskopa her yaklaştığında, aletler ve arızalı cihazlar bir manipülatör kullanılarak değiştirildi. Bir veya iki hafta boyunca birçok gezi gerçekleştirildi. boş alan ve ardından teleskopun yörüngesi ayarlandı - atmosferin üst katmanlarının etkisi nedeniyle sürekli alçalıyordu. Bu sayede yaşlanan Hubble'ın donanımını en modern hale getirmek mümkün oldu.

İlk bakım operasyonu Inedeavour'dan gerçekleştirildi ve 10 gün sürdü. Yüksek hızlı fotometrenin yerini COSTAR düzeltme optikleri aldı ve geniş açılı ve gezegen kameraların ilk versiyonunun yerini ikincisi aldı. Değiştirildi Solar paneller ve elektronikleri, teleskop yönlendirme sisteminin dört jiroskopu, iki manyetometre, yerleşik bilgisayarlar ve çeşitli elektriksel sistemler. Uçuş başarılı kabul edildi.


Düzeltme sistemlerinin kurulumundan önce ve sonra M 100 galaksisinin fotoğrafı

İkinci bakım operasyonu Şubat 1997'de Discovery uzay mekiğinden gerçekleştirildi. Yüksek çözünürlüklü bir spektrograf ve bir soluk nesne spektrografı teleskoptan çıkarıldı. Bunların yerini STIS (Uzay Teleskobu Kayıt Spektrografı) ve NICMOS (Yakın Kızılötesi Kamera ve Çok Nesneli Spektrometre) aldı. NICMOS soğutmalı sıvı nitrojen gürültüyü azaltmak için, ancak parçaların ve parçaların beklenmedik şekilde genişlemesinin bir sonucu olarak artan hızısıtma, hizmet ömrü 4,5 yıldan 2'ye düştü. Başlangıçta Hubble veri sürücüsü banttı, yerini katı hal sürücüsü aldı. Cihazın ısı yalıtımı da iyileştirildi.

Beş servis uçuşu vardı, ancak bunlar 1, 2, 3A, 3B ve 4 olarak sayılıyor ve isim benzerliğine rağmen 3A ve 3B beklendiği gibi arka arkaya uçmadı. Üçüncü uçuş Aralık 1999'da Discovery mekiğiyle gerçekleştirildi ve teleskopun altı jiroskopundan dördünün arızalanmasından kaynaklandı. Altı jiroskopun tamamı, yönlendirme sensörleri ve yerleşik bilgisayar değiştirildi - artık 25 MHz frekanslı bir Intel 80486 işlemci vardı. Daha önce Hubble, 1,25 MHz ana işlemciye ve aynı yedekleme işlemcilerinden ikisine sahip bir DF-224, 8K 24 bit kelimeli altı bankadan oluşan manyetik kablo sürücüsü ve dört banka aynı anda çalışabiliyordu.


Bu fotoğraf üçüncü bakım sırasında çekildi yaptı Scott Kelly. Bugün, uzun vadeli uzay uçuşunun insan vücudu üzerindeki biyolojik etkilerini incelemek için yapılan bir deneyin parçası olarak ISS'de bulunuyor.

Dördüncü (veya 3B) uçuş Mart 2002'de Columbia'da gerçekleştirildi. Son orijinal cihaz olan loş nesne kamerasının yerini geliştirilmiş bir genel bakış kamerası aldı. Güneş panelleri ikinci kez değiştirildiğinde yenileri %30 daha güçlüydü. NICMOS, deneysel kriyo-soğutma kurulumu sayesinde çalışmaya devam edebildi.

O andan itibaren tüm Hubble aletlerinde ayna hatası düzeltme özelliği vardı ve artık COSTAR'a ihtiyaç duyulmuyordu. Ancak yalnızca Columbia felaketinden sonra meydana gelen son bakım uçuşunda kaldırıldı. Sonraki Hubble uçuşu sırasında, mekik Dünya'ya döndükten sonra çöktü - buna ısı koruyucu tabakanın ihlali neden oldu. Yedi kişinin ölümü, asıl tarih olan Şubat 2005'in süresiz olarak ertelenmesine neden oldu. Gerçek şu ki, artık tüm mekik uçuşlarının, öngörülemeyen sorunlar durumunda Uluslararası Uzay İstasyonuna ulaşmalarına izin verecek bir yörüngede gerçekleştirilmesi gerekiyordu. Ancak tek bir mekik tek uçuşta hem Hubble yörüngesine hem de ISS'ye ulaşamadı - yeterli yakıt yoktu. James Webb Teleskobu'nun 2018'e kadar fırlatılması planlanmamıştı ve Hubble'ın sonunun ardından bir boşluk kalmıştı. Pek çok gökbilimci, son bakımın insan hayatını riske atmaya değer olduğu fikrini ortaya attı.

Kongre'nin baskısı altında, NASA yönetimi Ocak 2004'te iptal kararının yeniden gözden geçirileceğini duyurdu. Ağustos ayında Goddard Uzay Uçuş Merkezi, tamamen uzaktan kumandalı bir uçuş için teklifler hazırlamaya başladı, ancak planlar daha sonra gerçekleştirilemez görüldüğünden iptal edildi. Nisan 2005'te, yeni NASA yöneticisi Michael Griffin, Hubble'a insanlı uçuş olasılığına izin verdi. Ekim 2006'da niyetler nihayet doğrulandı ve 11 günlük uçuşun Eylül 2008'de yapılması planlandı.

Uçuş daha sonra Mayıs 2009'a ertelendi. Atlantis'in STIS ve Gelişmiş Gözetleme Kamerasının onarımları tamamlandı. Hubble'a iki yeni nikel-hidrojen pil takıldı ve yönlendirme sensörleri ve diğer sistemler değiştirildi. COSTAR yerine, teleskopa bir ultraviyole spektrograf yerleştirildi ve teleskopun gelecekte insanlı veya tam otomatik fırlatma yoluyla yakalanması ve imha edilmesi için bir sistem eklendi. Geniş açılı kameranın ikinci versiyonu yerini üçüncüsüne bıraktı. Yapılan tüm çalışmalar sonucunda teleskop ortaya çıktı.

Teleskop Hubble sabitini açıklığa kavuşturmayı mümkün kıldı, Evrenin izotropi hipotezini doğruladı, Neptün'ün uydusunu keşfetti ve daha birçok bilimsel araştırma yaptı. Ancak ortalama bir insan için Hubble, öncelikle çok sayıda renkli fotoğrafıyla önemlidir. Bazı teknik yayınlar bu renklerin gerçekte var olmadığına inanıyor ancak bu tamamen doğru değil. Renk, insan beynindeki bir temsildir ve resimler, farklı dalga boylarındaki radyasyonun analiz edilmesiyle renklendirilir. Hidrojen atomunun yapısının ikinci seviyesinden üçüncü seviyesine doğru hareket eden bir elektron, 656 nanometre dalga boyunda ışık yayar ve biz buna kırmızı diyoruz. Gözlerimiz farklı parlaklıklara uyum sağladığından renklerin doğru yansımasını oluşturmak her zaman mümkün olmuyor. Bazı teleskoplar, insan gözünün göremediği morötesi veya kızılötesi radyasyonun spektrumlarını kaydedebilir ve bunların verilerinin de bir şekilde fotoğraflara yansıtılması gerekir.

Astronomi, FITS, Esnek Görüntü Aktarım Sistemi formatını kullanır. İçinde tüm veriler metin biçiminde sunulur, bu RAW formatının bir tür analogudur. Bir şey elde etmek için onu işlemeniz gerekir. Örneğin gözler ışığı algılar. logaritmik ölçek ve dosya onu doğrusal bir şekilde temsil edebilir. Parlaklık ayarlanmadığında resim çok karanlık görünebilir.


Kontrast ve parlaklık düzeltmesinden önce ve sonra

Piyasada satılan çoğu kamerada kırmızı, yeşil veya maviyi algılayan piksel grupları bulunur ve bu noktaların kombinasyonu renkli fotoğraf. İnsan gözündeki koniler de rengi hemen hemen aynı şekilde algılar. Bu yaklaşımın dezavantajı, her sensör tipinin ışığın yalnızca dar bir kısmını algılaması, dolayısıyla astronomik ekipmanın geniş dalga boyu aralıklarını algılaması ve renkleri vurgulamak için filtrelerin kullanılmasıdır. Sonuç olarak astronomideki ham veriler genellikle siyah beyazdır.


Hubble, M 57'yi 658 nm (kırmızı), 503 nm (yeşil) ve 469 nm'de (mavi) yakaladı, Bir Patlamayla Başlıyor!

Daha sonra filtreler kullanılarak renkli görüntüler elde edilir. Süreç bilgisi ile gerçeğe mümkün olduğunca yakın bir görüntü oluşturmak mümkündür, ancak renkler çoğu zaman tamamen gerçek olmasa da bazen bu kasıtlı olarak yapılır. Buna “National Geographic etkisi” adı veriliyor. Yetmişli yılların sonlarında Voyager programı Jüpiter'in yanından geçti ve tarihte ilk kez bu gezegenin fotoğraflarını çekti. National Geographic gibi dergiler tüm yayınlarını çeşitli renk efektleriyle değiştirilmiş çarpıcı fotoğraflara ayırdı ve yayınlananlar tamamen gerçeğe uygun değildi.

Hubble Teleskobu'nun çektiği en ünlü fotoğraf 1 Nisan 1995'te çekilen "Yaratılış Sütunları"dır. Kartal Bulutsusu'nda yeni yıldızların doğuşunu ve gaz ve toz bulutlarının yakınındaki genç yıldızların ışığını kaydetti. Fotoğrafı çekilen nesneler Dünya'dan 7.000 ışıkyılı uzaklıkta bulunuyor. Soldaki yapı yaklaşık 4 ışık yılı uzunluğundadır. “Sütunlar” üzerindeki çıkıntılar Güneş Sistemimizden daha büyüktür. Yeşil renk fotoğraf hidrojenden, kırmızı tek iyonize kükürtten ve mavi ise çift iyonize oksijenden sorumludur.

O ve diğer pek çok Hubble fotoğrafı neden bir “merdiven” halinde düzenlenmiş? Bunun nedeni geniş açılı ve gezegensel kameraların ikinci versiyonunun konfigürasyonudur. Daha sonra değiştirildiler ve bugün Ulusal Hava ve Uzay Müzesi'nde sergileniyorlar.

Teleskobun 25. yılını kutlamak amacıyla 2014 yılında çekilen ve bu yılın Ocak ayında yayınlanan bir fotoğraf yeniden çekildi. Ekipmanın kalitesini karşılaştırmanıza olanak tanıyan geniş açılı kameranın üçüncü versiyonu tarafından üretildi.

İşte Hubble teleskopundan en ünlü fotoğraflardan bazıları. Kaliteleri arttıkça bakım uçuşlarını fark etmek kolaydır.


1990, süpernova 1987A


1991, Galaksi M 59


1992, Avcı Bulutsusu


1993, Peçe Bulutsusu


1994, Galaksi M 100


1996, Hubble Derin Alanı. Neredeyse 3.000 nesnenin tamamı galaksidir ve gök küresinin yaklaşık 1/28.000.000'i ele geçirilmiştir.


1997, M 84 kara deliğinin "imzası"


24 Nisan 1990 Dünya yörüngesine fırlatıldı Hubble yörünge teleskopu Varlığının neredeyse çeyrek yüzyılı boyunca Evrene, onun tarihine ve sırlarına ışık tutan birçok büyük keşifte bulundu. Bugün ise çağımızın efsane haline gelmiş bu yörüngesel gözlemevinden bahsedeceğiz. tarih, ayrıca yaklaşık bazı önemli keşifler yardımıyla yapılmıştır.

Yaratılış tarihi

Teleskopun çalışmasını hiçbir şeyin engellemeyeceği bir yere yerleştirme fikri, iki savaş arası yıllarda Alman mühendis Hermann Oberth'in çalışmasında ortaya çıktı, ancak bunun teorik gerekçesi 1946'da Amerikalı astrofizikçi Leyman Spitzer tarafından ortaya atıldı. Bu fikir onu o kadar büyüledi ki, kendisini uygulamaya adadı. en onun bilimsel kariyer.

İlk yörüngesel teleskop 1962'de Büyük Britanya ve 1966'da Amerika Birleşik Devletleri tarafından fırlatıldı. Bu cihazların başarıları, sonunda dünya bilim camiasını, en derinlere bile bakabilecek geniş bir uzay gözlemevi inşa etme ihtiyacı konusunda ikna etti. evrenin.

Sonunda Hubble Teleskobu haline gelen proje üzerindeki çalışmalar 1970 yılında başladı, ancak uzun zamandır finansman yeterli değildi başarılı uygulama fikirler. Amerikan otoritelerinin mali akışı tamamen askıya aldığı dönemler oldu.

Belirsizlik, 1978'de ABD Kongresi'nin yörünge laboratuvarının kurulması için 36 milyon dolar ayırmasıyla sona erdi. İşte o zaman başladı aktif çalışma Birçok kişinin katıldığı tesisin tasarımı ve inşaatı hakkında bilimsel merkezler ve teknoloji şirketleri, dünya çapında toplam otuz iki kurum için.


Başlangıçta teleskopun 1983 yılında yörüngeye fırlatılması planlanmış, daha sonra bu tarihler 1986 yılına ertelenmiştir. uzay mekiği 28 Ocak 1986'daki Challenger, tesisin lansman tarihinin yeniden gözden geçirilmesini zorunlu kıldı. Sonuç olarak Hubble, 24 Nisan 1990'da Discovery mekiğiyle uzaya fırlatıldı.

Edwin Hubble

Zaten seksenli yılların başında, öngörülen teleskop, Evrenin ne olduğuna ve geleceğin astronomi ve astrofiziğinin ne olması gerektiğine dair anlayışımızın geliştirilmesine büyük katkı sağlayan büyük Amerikalı gökbilimci Edwin Powell Hubble'ın onuruna verildi. gibi.



Evrende Samanyolu dışında başka galaksilerin de bulunduğunu kanıtlayan ve Evrenin Genişlemesi teorisinin temelini atan da Hubble'dı.

Edwin Hubble 1953'te öldü, ancak Amerikan astronomi okulunun kurucularından biri oldu. tanınmış temsilci ve sembol. Sadece teleskopun değil, asteroitin de bu büyük bilim adamının adını alması boşuna değil.

Hubble teleskopunun en önemli keşifleri

Yirminci yüzyılın doksanlı yıllarında Hubble teleskopu, basında adı geçen en ünlü insan yapımı nesnelerden biri haline geldi. Bu yörüngesel gözlemevi tarafından çekilen fotoğraflar sadece bilimsel ve bilimsel yayınların ön sayfalarında ve kapaklarında basıldı. popüler bilim dergileri, aynı zamanda sarı gazeteler de dahil olmak üzere sıradan basın.



Hubble'ın yardımıyla yapılan keşifler, insanın Evren hakkındaki anlayışında önemli ölçüde devrim yarattı ve genişletti ve bugüne kadar da bunu yapmaya devam ediyor.

Teleskop, bir milyondan fazla görüntüyü fotoğrafladı ve Dünya'ya geri gönderdi. yüksek çözünürlük, Evrenin başka hiçbir şekilde ulaşmanın imkansız olduğu derinliklerine bakmanıza olanak tanır.

Medyanın Hubble teleskopu hakkında konuşmaya başlamasının ilk nedenlerinden biri, Temmuz 1994'te Jüpiter'e çarpan Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının fotoğraflarıydı. Düşmeden yaklaşık bir yıl önce, bu nesneyi gözlemlerken, yörüngesel gözlemevi onun birkaç düzine parçaya bölündüğünü kaydetti ve bu parça bir hafta içinde dev gezegenin yüzeyine düştü.



Hubble'ın boyutu (ayna çapı 2,4 metredir), astronomi ve astrofizik gibi çok çeşitli alanlarda araştırma yapmasına olanak tanır. Örneğin, ötegezegenlerin (güneş sisteminin dışında bulunan gezegenler) fotoğraflarını çekmek, eski yıldızların acısını ve yenilerinin doğuşunu gözlemlemek, gizemli kara delikleri bulmak, Evrenin tarihini keşfetmek ve aynı zamanda mevcut bilimsel verileri test etmek için kullanıldı. teorileri doğruluyor veya çürütüyor.

Modernizasyon

Diğer yörüngesel teleskopların piyasaya sürülmesine rağmen Hubble, zamanımızın yıldız gözlemcilerinin ana aracı olmaya devam ediyor ve onlara sürekli olarak bilgi sağlıyor. yeni bilgi Evrenin en uzak köşelerinden.

Ancak zamanla Hubble'ın işleyişinde sorunlar ortaya çıkmaya başladı. Örneğin, teleskopun çalışmasının ilk haftasında, ana aynasının, görüntülerin beklenen keskinliğine ulaşılmasına izin vermeyen bir kusura sahip olduğu ortaya çıktı. Bu yüzden doğrudan yörüngedeki nesneye iki dış aynadan oluşan bir optik düzeltme sistemi kurmak zorunda kaldık.



Hubble yörünge gözlemevini onarmak ve modernleştirmek için, teleskopa yeni ekipmanların (kameralar, aynalar, aynalar) takıldığı dört sefer gerçekleştirildi. Solar paneller ve sistemin işleyişini iyileştirecek ve gözlemevinin kapsamını genişletecek diğer araçlar.

Gelecek

2009'daki son yükseltmenin ardından, Hubble teleskopunun 2014 yılına kadar yörüngede kalmasına, ardından da yerine yeni bir uzay gözlemevi olan James Webb'in getirilmesine karar verildi. Ancak artık tesisin işletme ömrünün en az 2018, hatta 2020 yılına kadar uzatılacağı zaten biliniyor.

Hubble nedir?

Amerikalı bilim adamı Edwin Powell Hubble, Evrenin genişlediğine dair keşfiyle geniş çapta tanındı. Büyük bilim adamları hala makalelerinde ondan sık sık bahsediyorlar. Hubble, radyo teleskopuna adını veren ve onun sayesinde tüm çağrışımların ve stereotiplerin tamamen ortadan kaldırıldığı adamdır.

Hubble teleskopu, doğrudan uzayla ilgili nesneler arasında en ünlü olanlardan biridir. Güvenle gerçek bir otomatik yörünge gözlemevi olarak kabul edilebilir. Bu uzay devi, kaynaklar ve zamanın yanı sıra önemli bir finansal yatırım (sonuçta, dünya dışı bir teleskobun maliyeti, yer tabanlı bir teleskopun maliyetinden yüzlerce kat daha yüksekti) gerektiriyordu. Bundan yola çıkarak NASA ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA) gibi dünyanın en büyük iki ajansı, yeteneklerini birleştirip ortak bir proje yapmaya karar verdi.

Hangi yılda piyasaya sürüldüğü artık gizli bir bilgi değil. Başlatma tarihi dünyanın yörüngesi 24 Nisan 1990'da Discovery mekiği STS-31'de gerçekleşti. Tarihe dönersek, lansman yılının başlangıçta farklı olması planlandığını belirtmekte fayda var. Beklenen tarih Ekim 1986 olarak planlanmıştı ancak Ocak ayında gerçekleşti. Aynı yıl Challenger felaketi yaşandı ve herkes planlanan lansmanı ertelemek zorunda kaldı. Her ay yaşanan kesintiyle birlikte programın maliyeti 6 milyon dolar arttı. Onu kurtarmak o kadar kolay değil. mükemmel durum uzaya gönderilmesi gereken bir nesne. Hubble, yapay olarak arındırılmış bir atmosferin yaratıldığı özel bir odaya yerleştirildi ve yerleşik sistemler kısmen çalışıyordu. Depolama sırasında bazı cihazlar da daha modern olanlarla değiştirildi.

Hubble fırlatıldığında herkes inanılmaz bir zafer bekliyordu, ancak her şey hemen istedikleri gibi olmadı. Bilim insanları ilk görüntülerden itibaren sorunlarla karşılaştı. Teleskop aynasında bir kusur olduğu ve görüntülerin kalitesinin beklenenden farklı olduğu açıktı. Ayrıca ne kadar olduğu da tam olarak belli değildi. yıllar geçecek Sorunun keşfedildiği andan çözülene kadar. Sonuçta, teleskobun ana aynasını doğrudan yörüngede değiştirmenin imkansız olduğu ve onu Dünya'ya geri döndürmenin son derece pahalı olduğu açıktı, bu nedenle üzerine ek ekipman takılması ve telafi etmek için kullanılması gerektiğine karar verildi. Ayna kusuru için zaten Aralık 1993'te Endeavor mekiği gerekli yapılarla birlikte gönderildi. Astronotlar beş kez uzaya giderek gerekli parçaları Hubble teleskopuna başarıyla yerleştirdiler.



Teleskop uzayda ne gibi yenilikler gördü? Peki insanlık fotoğraflara dayanarak ne gibi keşifler yapabildi? Bunlar bilim adamlarının şimdiye kadar sorduğu en yaygın sorulardan bazıları. Tabii ki en çok büyük yıldızlar Teleskopla çekilen görüntü dikkatlerden kaçmadı. Yani, teleskobun benzersizliği sayesinde gökbilimciler aynı anda kütlesi Güneş'in kütlesinin 100 katından daha fazla olan dokuz büyük yıldızı (R136 yıldız kümesinde) tespit ettiler. Kütlesi Güneş'in kütlesini 50 kat aşan yıldızlar da keşfedildi.

Ayrıca, birlikte bize NGC 604 Bulutsusu'nu veren iki yüz inanılmaz derecede sıcak yıldızın fotoğrafı da dikkate değerdi. Bulutsunun iyonize hidrojenin neden olduğu floresansını yakalamayı başaran, Hubble'dı.

Bugün Evrenin kökeni tarihinde en çok tartışılan ve en güvenilir teorilerden biri olan büyük patlama teorisinden bahsederken, kozmik mikrodalga arka plan ışınımını hatırlamakta fayda var. SPK radyasyonu temel kanıtlarından biridir. Ancak bir diğeri kozmolojik kırmızıya kaymaydı. Birlikte ele alındığında sonuç Doppler etkisinin bir tezahürüydü. Buna göre vücut kendisine yaklaşan nesneleri görür. Mavi renk ve eğer uzaklaşırlarsa daha kırmızı olurlar. Böylece Hubble teleskopundan uzay cisimlerini gözlemlediğimizde kayma kırmızıydı ve buna dayanarak Evrenin genişlediğine dair bir sonuca varıldı.

Teleskop görüntülerine baktığınızda ilk göreceğiniz şeylerden biri Uzak Alan'dır. Fotoğrafta artık yıldızları tek tek göremeyeceksiniz - bunlar bütün galaksiler olacak. Ve hemen soru ortaya çıkıyor: Teleskop hangi mesafeyi görebilir ve en uç sınırı nedir? Teleskobun şu ana kadar nasıl gördüğüne cevap verebilmek için Hubble tasarımına daha yakından bakmamız gerekiyor.

Teleskop Özellikleri

  1. Uydunun tamamının genel boyutları: 13,3 m - uzunluk, ağırlık yaklaşık 11 ton, ancak kurulu tüm aletler dikkate alındığında ağırlığı 12,5 tona ve çapı - 4,3 m'ye ulaşıyor.
  2. Yönlendirme doğruluğunun şekli 0,007 ark saniyeye ulaşabilir.
  3. İki adet çift yüzeyli güneş paneli 5 kW'tır, ancak 60 amper saat kapasiteli 6 adet daha akü vardır.
  4. Tüm motorlar hidrazinle çalışır.
  5. Tüm verileri 1 kB/s hızında alabilen ve 256/512 kB/s hızında iletim yapabilen anten.
  6. Çapı 2,4 m olan ana ayna ve yardımcı ayna - 0,3 m Ana aynanın malzemesi, termal deformasyona duyarlı olmayan erimiş kuvars camdır.
  7. Büyütme nedir, odak uzaklığı da öyle, yani 56,6 m.
  8. Dolaşım sıklığı her bir buçuk saatte birdir.
  9. Hubble küresinin yarıçapı, ışık hızının Hubble sabitine oranıdır.
  10. Radyasyon özellikleri - 1050-8000 angstrom.
  11. Ancak uydunun Dünya yüzeyinin üzerinde hangi yükseklikte bulunduğu uzun zamandır biliniyor. Bu 560 kilometredir.

Hubble teleskopu nasıl çalışır?

Teleskobun çalışma prensibi Ritchie-Chretien sisteminin bir reflektörüdür. Sistemin yapısı hiperbolik olarak içbükey olan ana aynadır, ancak yardımcı aynası dışbükey hiperboliktir. Hiperbolik aynanın tam ortasına yerleştirilen cihaza mercek adı verilir. Görüş alanı yaklaşık 4°'dir.

Peki, saygıdeğer yaşına rağmen keşifleriyle bizi memnun etmeye devam eden bu muhteşem teleskobun yaratılmasında gerçekte kim yer aldı?

Yaratılışının tarihi, 20. yüzyılın uzak yetmişli yıllarına kadar uzanıyor. Teleskobun en önemli parçası olan ana ayna üzerinde birçok firma çalıştı. Sonuçta gereksinimler oldukça katıydı ve sonucun ideal olması planlanıyordu. Bu nedenle PerkinElmer, istenilen şekli elde etmek için yeni teknolojilere sahip makinelerini kullanmak istedi. Ancak Kodak, yedek parça karşılığında daha geleneksel yöntemlerin kullanılmasını içeren bir sözleşme imzaladı. İmalat çalışmaları 1979'da başladı ve gerekli parçaların cilalanması 1981'in ortalarına kadar devam etti. Tarihler büyük ölçüde değişti ve PerkinElmer şirketinin yeterliliği hakkında sorular ortaya çıktı; bunun sonucunda teleskopun fırlatılışı Ekim 1984'e ertelendi. Kısa süre sonra beceriksizlik giderek daha belirgin hale geldi ve lansman tarihi birkaç kez daha ertelendi. Tarih, öngörülen tarihlerden birinin Eylül 1986 olduğunu ve tüm projenin toplam bütçesinin 1.175 milyar dolara çıktığını doğruladı.

Ve son olarak, en ilginç ve en ilginç şeyler hakkında bilgi önemli gözlemler Hubble teleskopu:

  1. Güneş sisteminin dışında gezegenler keşfedildi.
  2. Orion Bulutsusu'nun yıldızlarının çevresinde bulunan çok sayıda proto-gezegen diski bulundu.
  3. Plüton ve Eris'in yüzeyi üzerinde yapılan çalışmalarda bir keşif yapıldı. İlk kartlar alındı.
  4. Galaksilerin merkezlerinde bulunan çok büyük kara delikler hakkındaki teorinin kısmen doğrulanmasının önemi hiç de az değil.
  5. Samanyolu ve Andromeda Bulutsusu'nun şekil olarak oldukça benzer olduğu ancak köken tarihlerinde önemli farklılıklar olduğu gösterilmiştir.
  6. Evrenimizin kesin yaşı açıkça belirlendi. 13,7 milyar yaşındadır.
  7. İzotropiye ilişkin hipotezler de doğrudur.
  8. 1998 yılında yer tabanlı teleskoplar ve Hubble'dan yapılan çalışmalar ve gözlemler birleştirilerek karanlık enerjinin Evrenin toplam enerji yoğunluğunun 3/4'ünü içerdiği tespit edildi.

Uzay araştırmaları devam ediyor...

Dünyevi evimizden uzaklara bakıyoruz, doğduğumuz dünyanın yapısını hayal etmeye çalışıyoruz. Artık uzayın derinliklerine nüfuz ettik. Çevreyi zaten çok iyi biliyoruz. Ancak ilerledikçe, bilgimiz giderek daha az tamamlanmış hale gelir, ta ki hatalar sisi içinde ancak daha gerçek işaretler aradığımız belirsiz bir ufka yaklaşana kadar. Arama devam edecek. Bilginin peşinde Antik Tarih. Tatmin edilmez, durdurulamaz.
Edwin Powell Hubble'ın

Yirminci yüzyılın başlarında, astronotik teorisyenleri bir gün insanlığın uzaya teleskop fırlatmayı öğreneceğinin hayalini kuruyorlardı. O dönemde dünyevi optikler kusurluydu ve sıklıkla astronomik gözlemlere müdahale ediyordu. kötü hava ve gökyüzünün "aydınlatılması" nedeniyle, gezegenleri ve yıldızları müdahale olmadan incelemek için teleskopu atmosferin ötesine göndermek mantıklı görünüyordu. Ancak bilim kurgu yazarları bile o zamanlar yörünge teleskoplarının ne kadar şaşırtıcı ve beklenmedik keşifler getireceğini tahmin edemezdi.

MUTLU EVLİLİK

En ünlü yörünge teleskopu, galaksilerin yıldız sistemleri olduğunu kanıtlayan ve çekilmelerini keşfeden ünlü Amerikalı gökbilimci Edwin Powell Hubble'ın adını taşıyan Hubble Uzay Teleskobu'dur (HST).

Hubble teleskopu NASA'nın dört Büyük Gözlemevinden biridir. 2,4 metre çapında bir ana aynaya sahip olan bu alet, Avrupa Uzay Ajansı'nın 2009 yılında 3,5 metre ayna çapına sahip Herschel kızılötesi teleskopunu fırlatmasına kadar uzun bir süre yörüngedeki en büyük optik alet olarak kaldı. Bu büyüklükteki Dünya'da cihazlar çözünürlüklerini tam olarak gerçekleştiremezler: atmosferik titreşimler görüntüyü bulanıklaştırır.

Teleskop orijinal olarak astronotların bakımı için tasarlanmasaydı proje başarısız olabilirdi. Kodak şirketi hızla ikinci bir ayna üretti, ancak onu uzayda değiştirmek imkansızdı ve ardından uzmanlar, iki özel aynadan COSTAR optik düzeltme sistemi olan uzay "gözlükleri" oluşturmayı önerdiler. Sistemi Hubble'a kurmak için Endeavor mekiği 2 Aralık 1993'te yörüngeye girdi. Astronotlar beş zorlu uzay yürüyüşü gerçekleştirdiler ve pahalı teleskopu hayata döndürdüler.

Daha sonra NASA astronotları Hubble'a dört kez daha uçarak hizmet ömrünü önemli ölçüde uzattı. Bir sonraki keşif gezisinin Şubat 2005'te yapılması planlandı, ancak Mart 2003'te Columbia mekiği felaketinden sonra süresiz olarak ertelendi ve bu da teleskopun daha fazla çalışmasını tehlikeye attı.

Kamuoyunun baskısı altında, Temmuz 2004'te ABD Bilimler Akademisi'nin bir komisyonu teleskopun korunmasına karar verdi. İki yıl içinde yeni yönetmen NASA Michael Griffin, teleskopu onarmak ve modernize etmek için en son keşif gezisinin hazırlığını duyurdu. Bundan sonra Hubble'ın 2014 yılına kadar yörüngede çalışacağı, sonrasında yerini daha gelişmiş James Webb teleskopunun alacağı varsayılıyor.

Hubble 24 Nisan 1990'da yörüngeye fırlatıldı. kargo bölmesi mekik Discovery. İronik bir şekilde, Hubble uzayda çalışmaya başladığında benzer büyüklükteki yer tabanlı bir teleskoptan daha kötü bir görüntü üretti. Sebebi ana aynanın imalatındaki bir hataydı

HUBBLE'LA ÇALIŞMAK

Astronomi diplomasına sahip herkes Hubble ile çalışabilir. Ancak sıra beklemeniz gerekecek. Gözlem süresi için rekabet yüksektir: talep edilen süre genellikle gerçekte mevcut olandan altı, bazen de dokuz kat daha fazladır.

Birkaç yıl boyunca rezerv süresinin bir kısmı amatör gökbilimcilere ayrıldı. Başvuruları özel bir komite tarafından değerlendirildi. Başvurunun temel şartı konunun özgünlüğüydü. 1990-1997 yılları arasında amatör gökbilimcilerin önerdiği programlar kullanılarak 13 gözlem yapıldı. Daha sonra zaman yetersizliğinden dolayı bu uygulamaya son verildi.

Hubble'ın yardımıyla yapılan keşifleri abartmak zordur: Ceres asteroitinin ilk görüntüleri, cüce gezegen Eris, uzak Plüton. 1994 yılında Hubble, Shoemaker-Levy 9 Kuyruklu Yıldızı'nın Jüpiter ile çarpışmasının yüksek kaliteli görüntülerini sağladı. Hubble, Orion Bulutsusu'ndaki yıldızların etrafında birçok proto-gezegen diski buldu - böylece gökbilimciler, galaksimizdeki çoğu yıldızda gezegen oluşum sürecinin meydana geldiğini kanıtlayabildiler. Kuasar gözlemlerinin sonuçlarına dayanarak, Evrenin kozmolojik bir modeli oluşturuldu - dünyamızın hızlanarak genişlediği ve gizemli bir şekilde dolu olduğu ortaya çıktı. karanlık madde. Ek olarak, Hubble gözlemleri Evrenin yaşını - 13,7 milyar yıl - açıklığa kavuşturmayı mümkün kıldı.

Alçak Dünya yörüngesinde 15 yılı aşkın süredir faaliyet gösteren Hubble, 22 bin gök nesnesinin 700 bin görüntüsünü aldı: gezegenler, yıldızlar, bulutsular ve galaksiler. Gözlem sürecinde günlük ürettiği veri akışı 15 gigabayttır. Toplam hacimleri şimdiden 20 terabaytı aştı.

Bu koleksiyonda Hubble tarafından çekilen en ilginç görüntüleri sunuyoruz. Tema bulutsular ve galaksiler. Sonuçta Hubble öncelikle onları gözlemlemek için yaratıldı. İlerleyen makalelerde MF diğer uzay nesnelerinin görüntülerine yönelecek.

ANDROMEDA NEBULA'SI

Messier kataloğunda M31 olarak adlandırılan Andromeda Bulutsusu, hem astronomi hem de bilim meraklıları tarafından iyi bilinmektedir. bilimkurgu. Ve hepsi bunun bir bulutsu değil, bize en yakın galaksi olduğunu biliyor. Edwin Hubble, gözlemleri sayesinde bulutsuların çoğunun bizimkine benzer yıldız sistemleri olduğunu kanıtlayabildi. Samanyolu.

Adından da anlaşılacağı gibi bulutsu, Andromeda takımyıldızında yer almakta ve bizden 2,52 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunmaktadır. 1885 yılında galakside SN 1885A süpernovası patladı. Tüm gözlem tarihi boyunca bu, şu ana kadar M31'de kaydedilen bu tür tek olaydır.

1912 yılında Andromeda Bulutsusu'nun galaksimize 300 km/s hızla yaklaştığı tespit edildi. İki galaktik sistemin çarpışması yaklaşık 3-4 milyar yıl içinde gerçekleşecek. Bu olduğunda, birleşecekler büyük galaksi gökbilimcilerin Sütlü Bal adını verdiği. Bu durumda Güneş sistemimizin güçlü yerçekimsel bozukluklar nedeniyle galaksiler arası uzaya fırlatılması mümkündür.

YENGEÇ NEBULA

Yengeç Bulutsusu en ünlü gaz bulutsularından biridir. Fransız gökbilimci Charles Messier'in kataloğunda bir numara (M1) olarak listelenmiştir. Katalog oluşturma fikri kozmik bulutsular 12 Eylül 1758'de gökyüzünü gözlemleyerek Yengeç Bulutsusu'nu yeni bir kuyruklu yıldız zannettikten sonra Messier'e geldi. Gelecekte bu tür hatalardan kaçınmak için Fransız, bu tür nesneleri kaydetmeyi üstlendi.

Yengeç Bulutsusu, Toros takımyıldızında, Dünya'dan 6,5 bin ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve bir süpernova patlamasının kalıntısıdır. Patlamanın kendisi Arap ve Çinli gökbilimciler tarafından 4 Temmuz 1054'te gözlemlendi. Hayatta kalan kayıtlara göre flaş o kadar parlaktı ki gündüz bile görülebiliyordu. O zamandan bu yana bulutsu, saniyede yaklaşık 1000 km gibi korkunç bir hızla genişliyor. Bugünkü kapsamı on ışık yılından fazladır. Bulutsunun merkezinde, bir süpernova patlamasından sonra kalan on kilometrelik bir nötron yıldızı olan pulsar PSR B0531+21 yer alıyor. Yengeç Bulutsusu adını gökbilimci William Parsons'ın 1844'te yaptığı bir çizimden almıştır; bu çizimde bir yengeç'e çok benzemektedir.

Yörünge astronomisinin kendi tarihi vardır. Örneğin, 19 Haziran 1936'daki tam güneş tutulması sırasında, Moskovalı gökbilimci Pyotr Kulikovsky, Güneş'in korona ve halesini fotoğraflamak için bir alt tabakaya yükseldi. 1950'lerde Fransız Audouin Dollfus, 450 metrelik bir kabloya bağlı 104 küçük balondan oluşan bir çelenkle kaldırılan, bu amaç için özel olarak tasarlanmış basınçlı bir kabinde bir dizi stratosferik uçuş gerçekleştirdi. Kabin 30 santimetrelik bir teleskopla donatılmıştı ve onun yardımıyla gezegenlerin spektrumları alındı. Bu deneylerin gelişimi, Fransızların bir dizi stratosferik gözlem gerçekleştirdiği insansız Astrolab gondoludur - yönlendirme ve stabilizasyon sistemi zaten uzay teknolojileri temelinde oluşturulmuştur.

Amerikalı gökbilimciler için yörünge teleskoplarına doğru ilk adım, ünlü astrofizikçi Martin Schwarzschild liderliğindeki Stratoskop programıydı. 1955'ten beri Stratoskop-1'in güneş teleskopu ile uçuşları başladı ve 1 Mart 1963'te yüksek kaliteli Cassegrain sistem reflektörüyle donatılmış Stratoskop-2, gezegenlerin kızılötesi spektrumlarının yardımıyla ilk gece uçuşunu gerçekleştirdi. yıldızlar elde edildi. Son ve en başarılı uçuş Mart 1970'te gerçekleşti. Dokuz saatin üzerinde gözlem sonucunda dev gezegenlerin ve NGC 4151 galaksisinin çekirdeğinin görüntüleri elde edildi. Uçuş, daha sonra Hubble teleskopunun tasarım ekibine katılan Princeton Üniversitesi çalışanı Robert Danielson liderliğindeki bir ekip tarafından kontrol edildi.

YARATILIŞIN SÜTUNLARI

Yaratılış Sütunları, Yılan takımyıldızında görülebilen gaz ve toz Kartal Bulutsusu'nun (M16) parçalarıdır. Hubble onları Nisan 1995'te çekti ve bu görüntü NASA koleksiyonundaki en popüler görüntülerden biri oldu. Başlangıçta Yaratılış Sütunları'nda yeni yıldızların doğduğuna inanılıyordu; adı da buradan geliyor. Ancak daha sonraki çalışmalar bunun tersini gösterdi; orada yıldızların oluşumu için yeterli malzeme yok. Kartal Bulutsusu'ndaki armatürlerin doğuşunun zirvesi bir milyon yıl önce sona erdi ve ilk genç ve sıcak güneşler, radyasyonlarıyla merkezdeki gazı dağıtmayı başardılar.

Yaratılış Sütunları galaksimizin bir parçasıdır ancak bizden 7 bin ışık yılı uzaktadır. Devasa büyüklüktedirler (soldakinin yüksekliği parsekin üçte biri kadardır), ancak çok dengesizdirler. Son zamanlarda gökbilimciler, yaklaşık 9 bin yıl önce yakınlarda bir süpernovanın patladığını keşfettiler. Şok dalgası Sütunlara 6 bin yıl önce ulaştı ve onları çoktan yok etti, ancak uzaklık göz önüne alındığında, dünyalılar en sıradışı ve güzel uzay nesnelerinden birinin yok oluşunu yakın zamanda gözlemleyemeyecekler.

DÜNYALARIN KÜVATÖRÜ

Kartal Bulutsusu'nda yeni yıldızların doğuş süreci tamamlanmışsa, Orion takımyıldızında henüz yıldız yoktur. Gaz ve toz Orion Bulutsusu (M42), galaksinin Güneş ile aynı sarmal kolunda, ancak bizden 1300 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Bu, gece gökyüzündeki en parlak bulutsudur ve açıkça görülebilmektedir. çıplak göz. Bulutsunun boyutları büyüktür - uzunluğu 33 ışıkyılıdır. Bir milyon yaşın altında yaklaşık bin yıldız (kozmik standartlara göre bunlar bebek) ve on milyon yaşın biraz üzerinde onbinlerce yıldız var. Hubble sayesinde, genç yıldızların yakınındaki proto-gezegen disklerini farklı oluşum aşamalarında ayırt etmek mümkün oldu. Gökbilimciler bulutsuyu gözlemleyerek nihayet nasıl olduğuna dair net bir resim elde edebilecekler. gezegen sistemleri. Ancak Orion Bulutsusu'nda meydana gelen süreçler o kadar aktif ki, 100 bin yıl içinde parçalanıp yok olacak ve arkasında gezegenli bir yıldız kümesi bırakacak.

GÜNEŞİN GELECEĞİ

Uzayda dünyaların yalnızca doğuşunu değil aynı zamanda ölümlerini de görebilirsiniz. 2001 yılında çekilen Hubble görüntüsü, gökbilimciler tarafından Mz3 (Menzel 3) olarak bilinen Karınca Bulutsusu'nu gösteriyor. Bulutsu, galaksimizde Dünya'dan 3 bin ışıkyılı uzaklıkta yer alıyor ve Güneşimize benzer bir yıldızın gaz emisyonları sonucu oluştu. Uzunluğu daha fazla ışık yılları.

Karınca Bulutsusu gökbilimcileri şaşırttı. Şu ana kadar maddenin neden olduğu sorusuna cevap veremediler. ölen yıldız genişleyen bir küre şeklinde değil, iki bağımsız emisyon şeklinde dağılır ve bulutsuya bir karınca görünümü verir - bu pek de uygun değildir mevcut teori yıldızların evrimi. Olası bir açıklama: Solan yıldızın, güçlü yerçekimsel gelgit kuvvetleri gaz akışlarının oluşumunu etkileyen çok yakın bir yoldaş yıldızı var. Başka bir açıklama: Ölmekte olan bir yıldız döndüğünde, manyetik alanı karmaşık bir bükülme yapısı kazanır ve uzayda 1000 km/s'ye varan hızlarda saçılan yüklü parçacıkları etkiler. Öyle ya da böyle, Karınca Bulutsusu'nun yakından gözlemlenmesi, yerli yıldızımızın olası geleceğini görmemize yardımcı olacaktır.

DÜNYANIN ÖLÜMÜ

Güneş'ten daha büyük yıldızlar genellikle süpernovaya dönüşerek hayatlarına son verirler. Hubble bu flaşlardan birkaçını yakalamayı başardı, ancak belki de en muhteşem olanı, NGC 4526 galaksisinin diskinin eteklerinde patlayan süpernova 1994D'nin görüntüsüdür (fotoğrafta sol altta parlak bir nokta olarak görülmektedir). Süpernova 1994D özel bir şey değildi; tam tersine diğerlerine çok benzediği için ilgi çekiciydi. Süpernova hakkında bilgi sahibi olan gökbilimciler, 1994D'nin parlaklığını onun uzaklığını belirlemek ve Evrenin nasıl genişlediğini açıklığa kavuşturmak için kullanabilirler. Görüntünün kendisi, olayın ölçeğini açıkça göstermektedir; süpernovanın parlaklığı, tüm bir galaksinin parlaklığıyla karşılaştırılabilir.

GALAXİLERİN YİYENİ

Uzayda sadece yıldızlar, bulutsular ve galaksiler değil, aynı zamanda kara delikler de var. Kara delik uzayda bir bölgedir yerçekimi çekimiöyle büyüktür ki, ışık bile onu terk edemez. Birkaç tür kara delik bulunabileceğine inanılıyor: şu anda ortaya çıkanlar büyük patlamaÇökme sonucu doğan büyük yıldız ve galaksilerin merkezlerinde oluşmuştur. Gökbilimciler her sarmal ve eliptik galaksinin merkezinde devasa kara deliklerin bulunduğunu söylüyor. Ama ışığın bile kaçamadığı bir şeyi nasıl görebilirsin? Bir kara deliğin uzayla etkileşimi sayesinde tespit edilebileceği ortaya çıktı.

2000 yılında çekilen Hubble görüntüsü, Başak takımyıldızı kümesinin en büyüğü olan eliptik gökada M87'nin merkezini göstermektedir. Bizden 50 milyon ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve güçlü bir radyo ve gama radyasyonu kaynağıdır. 1918'de galaksinin merkezinden, içindeki hızı ışığın hızına yakın olan bir sıcak gaz akışının dışarı fırladığı tespit edildi. Jetin uzunluğu 5 bin ışık yılı! M87 galaksisi üzerine yapılan bir çalışma, merkezindeki olağanüstü madde yoğunluğunun ve devasa jetin ancak dev bir gökadanın var olduğunu varsayarsak açıklanabileceğini gösterdi. Kara delik Kütlesi Güneş'in kütlesinin 6,4 milyar katıdır. Bu galaksi "yiyicisinin" varlığı ve yanındaki bölgeden periyodik olarak madde püskürmesi, yeni yıldızların doğuşunu engelliyor. Gökbilimciler şundan emin: M87'nin merkezinde sıradan bir kara delik olsaydı, galaksi sarmal bir görünüme sahip olurdu ve bizimkinden 30 kat daha parlak olurdu.

EVRENİN GENÇLİĞİ

Hubble yörünge teleskopu yalnızca optik bir alet olarak değil, aynı zamanda gerçek bir "zaman makinesi" olarak da hizmet verebilir - örneğin, onun yardımıyla Büyük Patlama'dan hemen sonra ortaya çıkan nesneleri görebilirsiniz. 2004 yılında Hubble, yeni bir hassas kamera kullanarak en uzak ve buna bağlı olarak en eski galaksilerden oluşan 10 binlik bir kümenin fotoğrafını çekmeyi başardı. Bu galaksiler bizden rekor bir uzaklıkta bulunuyor - 13,1 milyar ışıkyılı. Evrenimiz 13,7 milyar yıl önce doğmuşsa, keşfedilen galaksilerin Büyük Patlama'dan yalnızca 650-700 milyon yıl sonra ortaya çıktığı ortaya çıkıyor. Elbette bu galaksilerin kendisini görmüyoruz, sadece onların sonunda Dünya'ya ulaşan ışıklarını görüyoruz.

Böylece fotoğraf, Evrenimizin yaşamının ilk milyar yılında meydana gelen olayları göstermektedir. Bilim adamlarına göre, evrimin bu aşamasında mevcut boyutundan çok daha küçüktü ve içindeki nesneler birbirine daha yakın konumlanmıştı. Fotoğrafı çekilen gökadalardan bazıları tamamen net görüntüden yoksundur. iç yapı, galaksimizin doğasında var. Diğerleri ise, devasa çekim kuvvetlerinin onlara alışılmadık bir şekil verdiği bir çarpışma döneminden geçiyor.

Gökbilimciler geleneksel olarak en eski gökadaların bulunduğu bölgeyi Ultra Derin Alan olarak adlandırıyorlar. Orion takımyıldızının hemen altında bulunur.

AT BAŞI NEBULA

Atbaşı Bulutsusu (veya Barnard 33), Orion takımyıldızında, Dünya'dan yaklaşık 1600 ışıkyılı uzaklıkta yer almaktadır. Doğrusal boyutu 3,5 ışık yılıdır. O çok büyük bir grubun parçası gaz ve toz kompleksi Orion Bulutu denir. Bu bulutsu astronomiden uzak insanlar tarafından bile biliniyor çünkü gerçekten bir at kafasına benziyor. Kafanın kırmızı parıltısı, bulutsunun arkasında bulunan hidrojenin, en yakın parlak yıldız olan Alnitak'tan gelen radyasyonun etkisi altında iyonlaşmasıyla verilir. Bulutsudan akan gaz güçlü bir manyetik alan içerisinde hareket eder. Atbaşı Bulutsusu'nun tabanındaki parlak noktalar, oluşum sürecindeki genç yıldızlardır. Onun sayesinde sıradışı şekil Bulutsu dikkat çekiyor: sıklıkla çiziliyor ve fotoğraflanıyor. Muhtemelen Hubble'ın çektiği Atbaşı görüntüsünün internet kullanıcıları tarafından yapılan oylama sonuçlarına göre en iyi fotoğraf olarak tanınmasının nedeni budur.

GALAXY SOMBRERO

Sombrero (M104), Başak takımyıldızı yönünde 28 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan sarmal bir gökadadır. Galaksinin çapı 50 bin ışık yılıdır. Adını, galaksiye Meksika şapkasına benzerlik kazandıran, çıkıntılı orta kısmı (şişkinlik) ve karanlık maddenin kenarı (karanlık maddeyle karıştırılmamalıdır!) nedeniyle almıştır. Merkezi kısmı galaksiler tüm aralıklarda yayılır elektromanyetik spektrum. Bilim adamlarının tespit ettiği gibi, orada kütlesi güneşten milyarlarca kat daha büyük olan devasa bir kara delik var. M104 toz halkaları şunları içerir: çok sayıda genç parlak yıldızlar ve son derece var karmaşık yapı henüz açıklanamayan bir durum.

Sombrero Galaksisi'nin fotoğrafı tanındı en iyi fotoğrafİngiliz gazetesi Daily Mail muhabirlerinin röportaj yaptığı gökbilimcilere göre "Hubble". Muhtemelen, gökbilimciler kendi seçimleriyle, Evren hakkındaki bilginin yıldızlı gökyüzünün binlerce fotoğrafının özenli bir şekilde incelenmesine, grafiklerin oluşturulmasına ve sonsuz hesaplamalara indirgenmediğini söylemek istediler. Evreni tanırken aynı zamanda onun muhteşem güzelliğinden de keyif alırız. Ve bu konuda, insan elinin eşsiz bir yaratımı olan Hubble yörünge teleskopu bize yardımcı oluyor.

Edwin Powell Hubble, yirminci yüzyılın seçkin bir Amerikalı gökbilimcisidir. 20 Kasım 1889'da Marshfield, Missouri'de doğdu. 28 Eylül 1953'te San Marino'da (Kaliforniya) öldü. Hubble'ın ana çalışmaları galaksilerin incelenmesine ayrılmıştır.

  • 1922'de Hubble, gözlemlenen bulutsuları ekstragalaktik (galaksiler) ve galaktik (gaz-toz) bulutsulara bölmeyi önerdi.
  • 1923 yılında bilim adamı, galaksi dışı bulutsuların eliptik, spiral ve düzensiz olarak bölünen bir sınıflandırmasını tanıttı.
  • 1924'te bir gökbilimci bazı şeyleri tespit etti. en yakın galaksiler oluştukları yıldızlar, şunu kanıtladı: galaksiler yıldız sistemleri Samanyolu'na benzer.
  • 1929'da Hubble, galaksilerin spektrumundaki kırmızıya kayma ile onlara olan uzaklık arasında bir ilişki keşfetti (Hubble yasası). Galaksinin uzaklığı ile geri çekilme hızı arasındaki ilişkiyi (Hubble sabiti) hesapladı. Galaksilerin gerilemesi, Evrenin Büyük Patlama sonucunda ortaya çıktığının ve hızla genişlemeye devam ettiğinin doğrudan kanıtı haline geldi.

Hubble'ın Uzay Mekiği Atlantis STS-125'ten görünüşü

Uzay teleskopu Hubble'ın ( KTH; Hubble uzay teleskobu, YHT; gözlemevi kodu "250") - yörüngesinde, adını Edwin Hubble'dan alıyor. Hubble Teleskobu, NASA ile Avrupa Uzay Ajansı'nın ortak bir projesidir; NASA'nın Büyük Gözlemevlerinden biridir.

Uzaya teleskop yerleştirmek kayıt yapmayı mümkün kılar Elektromanyetik radyasyon dünya atmosferinin opak olduğu aralıklarda; öncelikle kızılötesi aralığında. Atmosfer etkisinin olmaması nedeniyle teleskopun çözünürlüğü, Dünya'da bulunan benzer bir teleskopun çözünürlüğünden 7-10 kat daha fazladır.

Hikaye

Arka plan, kavramlar, ilk projeler

Konseptin ilk sözü yörünge teleskopu Hermann Oberth'in "Gezegenlerarası Uzayda Roket" kitabında bulundu ( Planetenraumen'den Rakete'yi Öl ), 1923'te yayınlandı.

1946'da Amerikalı astrofizikçi Lyman Spitzer, "Dünya Dışı Bir Gözlemevinin Astronomik Avantajları" makalesini yayınladı ( Dünya dışı bir gözlemevinin astronomik avantajları ). Makale böyle bir teleskopun iki ana avantajını vurgulamaktadır. Birincisi, açısal çözünürlüğü atmosferdeki türbülanslı akışlarla değil, yalnızca kırınımla sınırlı olacaktır; o zamanlar yer tabanlı teleskopların çözünürlüğü 0,5 ila 1,0 yay saniyesi arasındaydı, oysa 2,5 metrelik aynaya sahip yörüngedeki bir teleskop için teorik kırınım çözünürlük sınırı yaklaşık 0,1 saniyeydi. İkincisi, uzay teleskopu, radyasyonun emildiği kızılötesi ve morötesi aralıklarda gözlem yapabilir. Dünya atmosferiçok önemli.

Spitzer bilimsel kariyerinin önemli bir bölümünü projeyi ilerletmeye adadı. 1962'de ABD Ulusal Bilimler Akademisi tarafından yayınlanan bir rapor, yörüngeli bir teleskopun geliştirilmesinin uzay programına dahil edilmesini önerdi ve 1965'te Spitzer, büyük bir uzay teleskopunun bilimsel hedeflerini tanımlamakla görevli bir komitenin başına atandı.

Uzay astronomisi İkinci Dünya Savaşı'nın bitiminden sonra gelişmeye başladı. 1946'da ilk kez ultraviyole spektrumu elde edildi. Güneş araştırmaları için yörüngeli bir teleskop 1962'de Ariel programının bir parçası olarak İngiltere tarafından fırlatıldı ve 1966'da NASA ilk yörüngesel gözlemevi OAO-1'i uzaya fırlattı. Görev, fırlatıldıktan üç gün sonra batarya arızası nedeniyle başarısız oldu. OAO-2 1968'de fırlatıldı ve gözlemler yaptı morötesi radyasyon ve 1972'ye kadar, 1 yıllık tahmini hizmet ömrünü önemli ölçüde aştı.

OAO misyonları, yörüngedeki teleskopların oynayabileceği rolün açık bir gösterimini sağladı ve 1968'de NASA, 3 m çapında aynaya sahip bir yansıtıcı teleskop inşa etme planlarını onayladı. kod adı LST ( Büyük Uzay Teleskobu). Fırlatma 1972 için planlandı. Program, pahalı cihazın uzun süreli çalışmasını sağlamak amacıyla teleskopun bakımını yapmak için düzenli olarak insanlı seferlere duyulan ihtiyacı vurguladı. Paralel olarak gelişen Uzay Mekiği programı, ilgili fırsatların elde edilmesi konusunda umut verdi.

Projeyi finanse etme mücadelesi

JSC programının başarısı nedeniyle astronomi camiasında büyük bir yörüngeli teleskop inşa etmenin bir öncelik olması gerektiği konusunda bir fikir birliği var. 1970 yılında NASA, biri teknik yönleri incelemek ve planlamak, ikincisi ise bilimsel bir araştırma programı geliştirmek için iki komite kurdu. Bir sonraki büyük engel, maliyetinin herhangi bir yer tabanlı teleskopun maliyetini aşması beklenen projenin finansmanıydı. ABD Kongresi, önerilen tahminlerin çoğunu sorguladı ve başlangıçta gözlemevinin araçları ve tasarımına ilişkin büyük ölçekli araştırmaları içeren ödenekleri önemli ölçüde kesti. 1974 yılında Başkan Ford'un başlattığı bütçe kesintileri programının bir parçası olarak Kongre, projeye yönelik finansmanı tamamen iptal etti.

Buna yanıt olarak gökbilimciler geniş bir lobi kampanyası başlattı. Pek çok gökbilimci senatörler ve kongre üyeleriyle kişisel olarak görüştü ve projeyi desteklemek için çok sayıda büyük mektup postası da gönderildi. Ulusal Akademi Science, yörüngede dönen büyük bir teleskop inşa etmenin önemini vurgulayan bir rapor yayınladı ve bunun sonucunda Senato, Kongre tarafından onaylanan bütçenin yarısını tahsis etmeyi kabul etti.

Mali sorunlar kesintilere yol açtı; bunların başında maliyetleri azaltmak ve daha kompakt bir tasarım elde etmek için aynanın çapını 3 metreden 2,4 metreye düşürme kararı geldi. Sistemlerin test edilmesi ve test edilmesi amacıyla başlatılması planlanan 1,5 metre aynalı teleskop projesi de iptal edilerek Avrupa Uzay Ajansı ile iş birliği yapılması kararı alındı. ESA, Avrupalı ​​gökbilimcilerin gözlem süresinin en az %15'ini ayırması karşılığında, gözlemevi için finansmana katılmayı ve gözlemevi için bir dizi araç sağlamayı kabul etti. 1978'de Kongre 36 milyon dolarlık finansmanı onayladı ve hemen ardından tam ölçekli tasarım çalışmaları başladı. Lansman tarihi 1983 olarak planlandı. 1980'lerin başında teleskopa Edwin Hubble'ın adı verildi.

Tasarım ve inşaat organizasyonu

Uzay teleskobunu oluşturma çalışmaları birçok şirket ve kurum arasında paylaştırıldı. Marshall Uzay Merkezi teleskopun geliştirilmesinden, tasarımından ve yapımından sorumluydu; Goddard Uzay Uçuş Merkezi ise teleskopun geliştirilmesinden, tasarımından ve yapımından sorumluydu. Genel Müdürlük gelişim bilimsel aletler yer kontrol merkezi olarak seçildi. Marshall Merkezi, teleskopun optik sistemini tasarlamak ve üretmek için Perkin-Elmer ile sözleşme imzaladı ( Optik Teleskop Düzeneği - OTA) ve hassas yönlendirme sensörleri. Lockheed Corporation teleskopun inşaat sözleşmesini aldı.

Optik sistemin imalatı

Teleskobun ana aynasının parlatılması, Perkin-Elmer Laboratuvarı, Mayıs 1979

Ayna ve optik sistem bir bütün olarak teleskop tasarımının en önemli parçalarıydı ve bunlara özellikle katı gereksinimler getirildi. Tipik olarak teleskop aynaları görünür ışığın dalga boyunun yaklaşık onda biri kadar toleransla yapılır, ancak uzay teleskopunun morötesinden yakın kızılötesine kadar gözlem yapması amaçlandığından ve çözünürlüğün yerdekinden on kat daha yüksek olması gerektiğinden, tabanlı cihazlarda, birincil aynanın üretim toleransı görünür ışığın dalga boyunun 1/20'sine veya yaklaşık 30 nm'ye ayarlandı.

Perkin-Elmer şirketi, belirli bir şekle sahip bir ayna üretmek için yeni bilgisayarlı sayısal kontrol makinelerini kullanmayı amaçladı. Kanıtlanmamış teknolojilerden kaynaklanan öngörülemeyen sorunların ortaya çıkması durumunda geleneksel cilalama yöntemlerini kullanarak bir yedek ayna üretmek üzere Kodak ile sözleşme imzalandı (Kodak tarafından üretilen ayna şu anda Smithsonian Enstitüsü müzesinde sergilenmektedir). Ana ayna üzerindeki çalışmalar 1979'da ultra düşük termal genleşme katsayısına sahip cam kullanılarak başladı. Ağırlığı azaltmak için ayna, bal peteği yapısının kafes yapısıyla birbirine bağlanan alt ve üst olmak üzere iki yüzeyden oluşuyordu.

Teleskop yedekleme aynası, Smithsonian Hava ve Uzay Müzesi, Washington DC

Aynanın cilalanması çalışmaları Mayıs 1981'e kadar devam etti, ancak orijinal süreler kaçırıldı ve bütçe önemli ölçüde aşıldı. Döneme ait NASA raporları, Perkin-Elmer'in yönetiminin yetkinliği ve bu kadar önemli ve karmaşık bir projeyi başarıyla tamamlama yeteneği hakkındaki şüpheleri dile getirdi. NASA, paradan tasarruf etmek için yedek ayna siparişini iptal etti ve lansman tarihini Ekim 1984'e taşıdı. Çalışma, 75 nm kalınlığında yansıtıcı bir alüminyum kaplama ve 25 nm kalınlığında koruyucu bir magnezyum florür kaplama uygulandıktan sonra 1981 yılının sonunda tamamlandı.

Buna rağmen, optik sistemin geri kalan bileşenlerinin tamamlanma tarihi sürekli ertelendiğinden ve proje bütçesi arttığından Perkin-Elmer'in yetkinliğine ilişkin şüpheler devam etti. NASA, şirketin programını "belirsiz ve her gün değişen" olarak nitelendirdi ve teleskopun fırlatılışını Nisan 1985'e erteledi. Ancak teslim tarihleri ​​kaçırılmaya devam etti, gecikme her üç ayda bir ortalama bir ay arttı ve son aşamada her gün bir gün arttı. NASA, fırlatmayı önce Mart ayına ve ardından Eylül 1986'ya olmak üzere iki kez daha ertelemek zorunda kaldı. O zamana kadar toplam proje bütçesi 1.175 milyar dolara yükseldi.

Uzay aracı

Uzay aracındaki çalışmanın ilk aşamaları, 1980

Bir başka zorlu mühendislik problemi teleskop ve diğer aletler için bir taşıyıcı aparatın yaratılmasıydı. Ana gereksinimler, ekipmanın doğrudan güneş ışığından ısınma ve Dünya'nın gölgesinde soğutma sırasındaki sabit sıcaklık değişikliklerinden korunması ve özellikle teleskopun hassas yönlendirilmesiydi. Teleskop, çok katmanlı ısı yalıtımıyla kaplanmış, sabit bir sıcaklık sağlayan hafif bir alüminyum kapsülün içine monte edilmiştir. Kapsülün sertliği ve aletlerin sabitlenmesi, karbon fiberden yapılmış bir iç mekansal çerçeve ile sağlanır.

Uzay aracı optik sistemden daha başarılı olmasına rağmen Lockheed aynı zamanda programın biraz gerisinde ve bütçeyi aştı. Mayıs 1985'e gelindiğinde, maliyet aşımları orijinal hacmin yaklaşık %30'una ulaştı ve planın gerisinde kalma süresi 3 aydı. Hazırlanan raporda Uzay Merkezi Marshall, şirketin çalışmaları yürütürken inisiyatif almadığını, NASA'nın talimatlarına güvenmeyi tercih ettiğini kaydetti.

Araştırma koordinasyonu ve uçuş kontrolü

1983 yılında NASA ile bilim camiası arasındaki bazı anlaşmazlıkların ardından Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü kuruldu. Enstitü, Üniversiteler Astronomi Araştırmaları Birliği tarafından yönetilmektedir ( Astronomi Araştırma Üniversiteleri Birliği ) (AURA) ve Baltimore, Maryland'deki Johns Hopkins Üniversitesi kampüsünde yer almaktadır. Hopkins Üniversitesi, derneğe üye olan 32 Amerikan üniversitesi ve yabancı kurumdan biridir. Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü, bilimsel çalışmaları organize etmekten ve gökbilimcilere elde edilen verilere erişim sağlamaktan sorumludur; NASA bu fonksiyonları kendi kontrolünde tutmak istedi ancak bilim insanları bunları akademik kurumlara devretmeyi tercih etti.

Avrupa Uzay Teleskobu Koordinasyon Merkezi, Avrupalı ​​gökbilimcilere benzer olanakları sağlamak amacıyla 1984 yılında Almanya'nın Garching kentinde kuruldu.

Uçuş kontrolü, Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü'ne 48 kilometre uzaklıktaki Greenbelt, Maryland'de bulunan Goddard Uzay Uçuş Merkezi'ne verildi. Teleskobun işleyişi dört uzman grup tarafından vardiyalar halinde 24 saat izlenmektedir. Teknik destek, Goddard Merkezi aracılığıyla NASA ve müteahhitlik şirketleri tarafından sağlanmaktadır.

Başlatma ve başlama

Hubble teleskobuyla Discovery mekiğinin fırlatılması

Teleskobun başlangıçta Ekim 1986'da yörüngeye fırlatılması planlanmıştı, ancak 28 Ocak'ta Uzay Mekiği programı birkaç yıl süreyle askıya alındı ​​ve fırlatma ertelenmek zorunda kaldı.

Bunca zaman boyunca teleskop yapay olarak arındırılmış bir atmosfere sahip bir odada saklandı ve yerleşik sistemleri kısmen açıldı. Depolama maliyetleri ayda yaklaşık 6 milyon dolardı ve bu da projenin maliyetini daha da artırdı.

Zorunlu gecikme bir dizi iyileştirmenin yapılmasına olanak tanıdı: güneş panelleri daha verimli olanlarla değiştirildi, gemideki bilgi işlem kompleksi ve iletişim sistemleri modernize edildi ve kıç koruyucu muhafazanın tasarımı, bakımını kolaylaştırmak için değiştirildi. Ayrıca yörüngedeki teleskop. yazılım Teleskopun kontrol edilmesi 1986'da hazır değildi ve aslında ancak 1990'daki fırlatma sırasında nihayet yazıldı.

1988 yılında mekik uçuşlarının yeniden başlamasının ardından, fırlatma nihayet 1990 yılında planlandı. Lansmandan önce ayna üzerinde biriken toz, sıkıştırılmış nitrojen kullanılarak temizlendi ve tüm sistemler kapsamlı bir şekilde test edildi.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!