Mi a Hubble teleszkóp. Orbital Teleszkóp Hubble: A nagy felfedezések története

Kozmikus teleszkóp "Hubble" - Automatikus megfigyelőközpont a pályán a föld körül, az Edwina Hubble után.

A teleszkóp térben történő elhelyezése lehetővé teszi az elektromágneses sugárzás regisztrálását olyan tartományokban, ahol a Föld légköre átlátszatlan; Először is, az infravörös tartományban. A légkör hatásának hiánya miatt a teleszkóp felbontása 7-10-szer több, mint a Földön található hasonló távcsőé.

A cikk 20 percet vesz igénybe. Sok kép.

Tervezés és építés szervezése

A tér teleszkóp létrehozásának megteremtése számos vállalat és intézmény között oszlik meg. A Marshall Űrközpont volt felelős a fejlesztési, tervezési és kivitelezési egy távcső, a központ űrrepüléseit Goddard foglalkozó általános irányítása a tudományos műszerek és választották a földi irányító központ. A Marshall Center köt szerződést Perkin-Elmerrel az optikai teleszkóp-rendszer kialakításához és gyártásához, valamint a pontos irányító érzékelők számára. A LockHID Corporation szerződést kapott a teleszkóp űrhajó építésére.

Optikai rendszer előállítása

A teleszkóp fő tükörének polírozása, Perkin-Ellmer laboratóriuma, 1979. május 1979

A tükör és az optikai rendszer egésze volt a teleszkóp kialakításának legfontosabb része, és különösen kemény igényeket mutatott be. Általában a teleszkóp tükrök a látható fény körülbelül egytized hullámhosszának tűréssel vannak ellátva, de mivel a tér teleszkópot az ultraibolya szinte infravörös megfigyelésére szánták, és a felbontásnak tízszer magasabbnak kellett lennie Földi műszerek, tűrésként a fő tükörét a látható fény 1/20 hullámhosszába helyeztük, vagy körülbelül 30 nm-es.

A "Perkin-Elmer" cég, amelynek célja az új szerszámgépek használata numerikus szoftvervezérléssel egy adott forma tükörének gyártásához. A "Kodak" társaság szerződést kapott egy tartalék tükör gyártására hagyományos módszerek Polírozás, előre nem látható problémák esetén a nem laposított technológiákkal (A Kodak által készített tükör jelenleg a Smithsonian Intézet múzeumának kiállításában). A fő tükören végzett munka 1979-ben kezdődött, az üvegt a gyártáshoz ultra-alacsony hőtágulási együtthatóval használták. A súly csökkentése érdekében a tükör két felületből állt - az alsó és felső, a sejtszerkezet rácsos kialakításával van összekötve.

Tartalék teleszkóp tükör, Smithsonian Aviation és Cosmonautics Múzeum, Washington

A tükörpolírozás 1981 májusáig (2 év) folytatódott, míg a kezdeti kifejezéseket betakarították, és a költségvetést jelentősen meghaladta. Az adott időszak NASA jelentéseiben kétségeket fejeznek ki a Perkin-Elmer vezetésével és annak képességével, hogy sikeresen befejezhessék az ilyen jelentőségű és összetett projektet. A NASA pénzeszközeinek megmentéséhez a megrendelés megszüntette a tartalék tükröt, és 1984 októberében költözött az indítási dátumot. Végül a munkát 1981 végéig fejezték be, miután egy reflektív alumínium bevonatot alkalmaztunk 75 nm vastagsággal ( 0,000075 mm) és a magnézium-fluorid védőbevonata 25 nm vastagságú.

Ennek ellenére kétségei vannak a Perkin-Elmer kompetenciájáról, mivel az optikai rendszer egyéb komponenseire vonatkozó munkavégzés határideje folyamatosan elhalasztották, és a ROS projekt költségvetését. A Társaság által biztosított munkatervek, a NASA "határozatlan és változó napi", és elhalasztotta a teleszkóp 1985 áprilisáig. Mindazonáltal a határidők továbbra is lebontották, a késedelem átlagosan egy hónapra nőtt minden negyedévben, és az utolsó szakaszban naponta egy napig nőtt. A NASA kénytelen volt kétszer átadni kétszer, először márciusban, majd 1986 szeptemberében. Abban az időben a teljes projekt költségvetés 1,175 milliárd dollárra emelkedett.

Űrhajó

Az űrhajókon végzett munka kezdeti szakaszai, 1980

Egy másik komplex mérnöki probléma volt egy űrhajó létrehozása a teleszkóp és más eszközök számára. Az alapvető követelmény volt a védelmi berendezések állandó hőmérséklet csökken hevítve a közvetlen napenergia világítás és a hűtés az árnyékban a Föld és a különösen pontos munkavégzés teleszkóp. A teleszkóp egy könnyű alumínium kapszulából van felszerelve, amely többrétegű hőszigeteléssel van bevonva, stabil hőmérsékletet biztosítva. A kapszula és a rögzítőeszközök merevsége belső térbeli szénszálat biztosít.

Bár a munka létrehozására az űrhajó tartottak több sikerrel, mint a gyártás egy optikai rendszer, Lockhid is tett néhány lag a menetrend és a költségvetési többletet. 1985 májusáig a pénzeszközök fenntartása a kezdeti volumen körülbelül 30% -át és a tervből származott - 3 hónap. A Marshall Űrközpont által készített jelentésben megjegyezték, hogy a munka során a vállalat nem mutatja a kezdeményezést, inkább a NASA-ra támaszkodik.

Futás és indítás

Indítsa el a "Discovery" Teleszkóp "Hubble" -t a fedélzeten

Kezdetben a dob a pályára teleszkópja volt tervezve, 1986. október de a Challenger katasztrófája január 28 felfüggesztette a programot „Space Shuttle” több éve, és a dob is el kellett halasztani.

Kihívó

Mindezen idő alatt a teleszkópot mesterségesen tisztított atmoszférában lévő szobában tárolták, a fedélzeti rendszerek részlegesen szerepelnek. A tárolási költségek havonta körülbelül 6 millió dollárt tettek ki, ami tovább növelte a projekt költségeit.

A kényszerített késedelem lehetővé tette számos fejlesztés előállítását: a napelemek hatékonyabbá váltak, a fedélzeti számítástechnikai komplex és kommunikációs rendszereket korszerűsítették, és a takarmányvédő burkolat kialakítását a teleszkóp karbantartásának megkönnyítése érdekében . Ezenkívül a teleszkóp ellenőrzésére szolgáló szoftver 1986-ban nem volt kész, és valójában csak azt írta futási pillanat 1990-ben.

A transzfer járatok 1988-ban történő folytatását követően az indítást végül 1990-re nevezték ki. A bevezetés előtt a tükörre felhalmozott port tömörített nitrogén alkalmazásával eltávolítottuk, és minden rendszer alapos tesztelés volt.

Shuttle "Discovery" STS-31 kezdődött 1990. április 24. És másnap hozta a teleszkópot a település pályára. Hurrá!

A tervezés kezdetétől kezdve, hogy elinduljon, 2,5 milliárd dollárt költöttek a 400 millió kezdeti költségvetés alatt; A projekt általános költségei 1999 szerint az amerikai oldalról 6 milliárd dollárt tettek ki, és 593 millió eurót fizetett az ESA által.

A fő tükör hibái

Már az első héten a munka megkezdése után a kapott képek komoly problémát mutatnak az optikai teleszkóprendszerben. Bár a képek minősége jobb volt, mint a földi teleszkópoké, a "Hubble" nem tudott elérni egy adott élességet, és a képek felbontása sokkal rosszabb volt, mint a vártnál. A pontforrások képei 1,0 szögletes sugarúak voltak, ahelyett, hogy a specifikáció szerint 0,1 másodperces átmérőjű körbe összpontosultak.

A képek elemzése azt mutatta, hogy a probléma forrása a fő tükör helytelen formája. Annak ellenére, hogy valószínűleg a legpontosabban kiszámított tükör valaha is létrehozott, és a tolerancia nem volt több, mint 1/20 hullámhossza látható fény, akkor túlságosan lapos volt a szélek mentén. Az előre meghatározott felületi forma eltérése csak 2 μm volt, de az eredmény katasztrofálisnak bizonyult - a tükör erős gömb alakú aberráció volt (optikai hiba, amelyben a fény, amely a tükör szélét tükrözi, egy pontra összpontosít kivéve, ha a tükör közepétől tükröződő fény fókuszál.

A csillagászati \u200b\u200bvizsgálatokra gyakorolt \u200b\u200bhiba hatása egy adott típusú megfigyelésre függött - a szórási jellemzők elegendőek voltak ahhoz, hogy egyedülálló megfigyeléseket szerezzenek a nagy felbontású fényes tárgyak egyedi megfigyeléseivel, és a spektroszkópia is gyakorlatilag nem érintett. Azonban, a veszteség jelentős részét a fényáram miatt a defókuszált szignifikánsan csökkentette az alkalmasságát a teleszkóp megfigyelésére homályos tárgyak és megszerzésére képek nagy kontraszt. Ez azt jelentette, hogy szinte minden kozmológiai program egyszerűen lehetetlenné vált, mivel a különösen unalmas tárgyak megfigyeléseit követelte.

A hiba okai

Elemezve képek pontszerű fényforrások, a csillagászok úgy találta, hogy a kúpos állandó tükör -1,0139, ahelyett, hogy a szükséges -1,00229. Az azonos számú kaptuk ellenőrzésével nulla-korrektorok (eszközök, amelyek lehetővé teszik mérés nagy pontossággal a görbület a polírozott felület) által használt Perkin-Ellmer cég, valamint az elemzés a interferogramok során kapott földfelszíni tükör tesztelés .

A bizottság által vezetett Allen, a rendező a jet mozgás laboratórium, úgy találta, hogy a hiba merült fel hiba miatt telepítésekor a fő nulla korrektor, melynek területén lencse tolódott 1,3 mm a megfelelő pozícióba. A műszak a műszergyártás hibája miatt történt. A lézeres mérőművel való együttműködésnél tévedett, hogy pontosan helyezze a készülék optikai elemeit, és amikor a telepítés után váratlan távolságra vettük a lencse és a vele biztosított, majd egyszerűen beillesztve a szokásos fémmosót.

A tükör polírozásának folyamatában a felületét ellenőriztük két másik nulla korrektorMindegyik helyesen jelezte a gömb alakú rendellenesség jelenlétét. Ezeket az ellenőrzéseket kifejezetten kizárják a súlyos optikai hibák kizárására. A minőségellenőrzésre vonatkozó tiszta utasítások ellenére a vállalat figyelmen kívül hagyta a mérési eredményeket, inkább úgy véli, hogy két nulla korrektor kevésbé pontos, mint a fő, a bizonyság, amelynek bizonysága jelezte a tükör ideális formáját.

A Bizottság megállapította, hogy a vállalkozónak először is hibázott. Az optikai vállalat és a NASA közötti kapcsolat komolyan romlott a teleszkópos munkavégzés folyamata során a munka ütemezése és az alapok újraszámítása miatt. NASA megállapította, hogy a vállalat nem hivatkozott a tükör munkájára, mint üzleti tevékenységének fő részeként, és bizalmasan, hogy a megrendelést a munka megkezdése után nem lehet átutalni egy másik vállalkozónak. Bár a Bizottság kemény kritikát vetett alá, a felelősség néhány felelősség a NASA-nál, elsősorban - arra a képtelenségre, hogy komoly problémákat észlelték a vállalkozók minőségellenőrzésével és megsértésével.

Megoldások keresése

Mivel a távcső kialakítása eredetileg a pályán szolgáltatást nyújtott, a tudósok azonnal megkezdték a potenciális megoldást, amelyet az 1993-ban tervezett első műszaki misszió során alkalmazhatunk. Bár a "Kodak" egy tartalék tükör gyártását befejezte egy teleszkóp számára, nem volt lehetséges helyettesíteni az űrben, és eltávolítani a teleszkópot a pályáról, hogy helyettesítse a tükör a Földön túl hosszú és drága lenne. Az a tény, hogy a nagy pontosságú tükör polírozott helytelen formaAz ötlethez vezetett, hogy olyan új optikai komponenst fejlesszen ki, amely egy hiba, de fordított jelzéssel egyenértékű átalakítást végezne. Egy új eszköz működik, mint a szemüveg teleszkóp, a gömb alakú rendellenesség beállítása.

A műszerek kialakításának különbsége miatt két különböző korrekciós eszközre volt szükség. Az egyik dolgot szélesképernyős és bolygó kamrára szánták, amely különleges tükrökkel rendelkezett, átirányítja a fényt az érzékelőkre, és a korrekciót olyan eltérő formákkal lehet elvégezni, amelyek teljes mértékben kompenzálódnának az aberrációt. A megfelelő változás az új bolygó kamra kialakításában volt biztosított. Más eszközöknek nem volt köztes fényvisszaverő felülete, és így szükség van egy külső korrekciós eszközre.

Optikai korrekciós rendszer (Costar)

A gömb alakú rendellenesség korrekciójára szánt rendszer megkapta a Costar nevét, és két tükörből állt, amelyek közül az egyiket kompenzálták a hibát.

Costar telepítése

A Costar telepítéséhez a teleszkópra kell törölni az egyik eszközt, és a tudósok úgy döntöttek, hogy feláldozzák a nagysebességű fotométert.


A teleszkóp rendellenességének korrekciója. A GALAXY M100 képe a Costar telepítése előtt és után

Az első három év során a korrekciós eszközök telepítése előtt a teleszkóp nagyszámú megfigyelést végzett. Különösen a hiba nem volt nagy hatással a spektroszkópiai mérésekre. A hiba miatt lemondott kísérletek ellenére számos fontos tudományos eredmény érhető el, beleértve az új algoritmusokat a képminőség javítására fordított seprés segítségével.

Teleszkóp karbantartás

A "Hubble" szolgáltatást a nyitott térben lévő kilépések során állították elő, ahol az űrsikló típus újrafelhasználható használata.

Összesen megvalósultak négy Expedíciók a Hubble teleszkóp kiszolgálására, amelyek közül az egyik két indulásra oszlik.

Első expedíció


Dolgozzon a teleszkópon az első expedíció során

Az azonosított tükörhibával kapcsolatban az első szolgáltatás expedíciójának értéke volt különösen nagyszerűMivel a teleszkópra korrekciós optikát telepíteni kellett. Az "Indenevor" STS-61 repülés történt 1993. december 2-13 (3 évvel később), a teleszkópos munka tíz napig folytatódott. Az expedíció az egész történelem egyik legnehezebb volt, keretében öt hosszú kilépés volt a nyílt térben.

A nagysebességű fotométert optikai korrekciós rendszerrel, széles látószögű és bolygó kamrával helyettesítjük egy belső optikai korrekciós rendszerrel rendelkező új modellhez. A kamra három négyzet alakú CCD-mátrix volt, és a negyedik sarokban nagyobb felbontású "bolygó" mátrix volt. Ezért a kamra képei egy kopogtatott tér jellemző formája.

Ezenkívül a napelemek és az akkumulátorok meghajtóvezérlési rendszereit kicserélték, négy iránymutató giroszkópot, két magnetométereket és egy fedélzeti számítástechnikai komplexet frissítettek. A pályát a levegő súrlódásának köszönhetően is korrigálták, a légkör felső rétegeiben való vezetés során.

1994. január 31-én NASA bejelentette a küldetés sikerét, és jelentősen megmutatta az első képeket jobb minőség. Az expedíció sikeres befejezése jelentős eredmény volt mind a NASA, mind a csillagászok számára, akik teljes körű eszközt kaptak.

Második expedíció

A második karbantartást előállították 1997. február 11-21 A "Discovery" STS-82 küldetés részeként. Az istentard spektrográfiáját és a tompa tárgyak spektrográfiáját kicserélték a SPACE TELESCOPE STI-k és a kamera kevertetésével - a Nicmos több objektum spektrométere infravörös.

A NICMOS lehetővé teszi a megfigyeléseket és a spektrometriát az infravörös tartományban 0,8-2,5 μm. A szükséges alacsony hőmérséklet eléréséhez a műszer-detektort a harmatoldó edénybe helyezzük, és folyékony nitrogénnel lehűtjük.

Az STIS 115-1000 nm-es munkatartományt tartalmaz, és lehetővé teszi, hogy kétdimenziós spektrográfiát folytasson, vagyis a spektrum egyidejűleg több objektumot kapjon a nézetben.

A fedélzeti bejegyzőt is felváltották, a hőszigetelést javították, és az Orbit korrekciót elvégeztük.

Harmadik expedíció ( A.)

Expedíció 3a ("Discovery" STS-103) történt 1999. december 19-27Miután a harmadik szolgáltatási program munkájának korai részén döntöttek. Ezt az a tény oka, hogy az irányító rendszer hat giroszkópja közül három sikertelen volt. A negyedik giroszkóp néhány héttel a repülés előtt elutasította, így a távkövet nem megfelelő megfigyelésekhez. Az expedíció helyettesíti az összes hat giroszkópot, egy pontos irányító érzékelőt és egy fedélzeti számítógépet.

Gyroszkópok cseréje

Az új számítógép az Intel 80486 processzort egy speciális kialakításban használta - a sugárzás elleni rezisztenciával. Ez lehetővé tette a földön végzett számítások részét, egy fedélzeti komplexum segítségével.

Harmadik expedíció ( B.)

Expedíció 3b (negyedik küldetés) 2002. március 1-12., a "Kolumbia" STS-109 repülés során. Az expedíciós, a forgatás kamrájába tompa tárgyak váltotta javított áttekintést kamra és a működését a kamera - a spektrométert a közel-correed tartományban helyreállt, a hűtőrendszer, amelynek 1999-ben a folyékony nitrogén véget ért.

Másodszor helyettesítettünk a napelemek cseréjét. Az új panelek harmadik kisebbek voltak a területen, ami jelentősen csökkentette a súrlódási veszteséget a légkörben, de ugyanakkor 30% -kal több energiát eredményezett, így a megfigyelőközpontban telepített összes eszközzel egyidejű munkát végzett. Az energiaelosztó csomópontot is kicserélték, amely a fedélzeten a teljes kikapcsolást igényelte - először az indulás óta.

Az építési munkák jelentősen bővítették a teleszkóp képességeit. Két eszköz működött a munka során - ACS és NICMOS - lehetővé tette a mélyterület képeit.

Negyedik expedíció


Dolgozzon a teleszkópon a negyedik expedíció során. Kattintson ide, hogy közelebb kerüljön!

Az ötödik és az utolsó karbantartást előállították 2009. május 11-24Az Atlantis Mission STS-125 részeként. A javítások tartalmazzák a három pontos irányító érzékelő, az összes giroszkóp, az új elemek telepítését, az adat-formázóegységet és a hőszigetelés javítását. A továbbfejlesztett áttekintő kamra és a felvételi spektrográf teljesítményét szintén helyreállították, és új eszközöket telepítettek.

A javítás során a hibákat teljesen megszüntették, míg a "Hubble" két teljesen új eszközt telepítettek: az ultraibolya spektrográfot a Costar rendszer helyett telepítettük. Mivel az összes olyan eszköz, amely jelenleg a fedélzeten van, beépített eszközök a fő tükör hibájának beállítására, a rendszer szükségessége eltűnt. A WFPC2 széles látószögű kamrát egy új modell - WFC3 modellt cserélte, amelyet nagy felbontású és érzékenység jellemez, különösen az infravörös és ultraibolya sávokban.

A misszió után a Hubble Telescope-nak legalább 2015-ig folytatnia kell a munkáját.

Eredmények


A "Creation pillérei" az egyik leghíresebb kép, amelyet a teleszkóp. Új csillagok születése a Nechal ködben

A Hubble közel földi pályáján 15 évig 1 millió kép volt 22 ezer celestiális tárgy - csillagok, ködök, galaxisok, bolygók. Adatáramlás, hogy ő havi a megfigyelések folyamatában keletkezik, körülbelül 480 GB. A teleszkóp teljes üzemidejére felhalmozott teljes térfogat kb. 50 terabájt. Több mint 3900 csillagász képes volt megfigyelésre használni, mintegy 4 000 cikket tettek közzé a tudományos folyóiratokban. Megállapították, hogy átlagosan az e teleszkóp adatokon alapuló csillagászati \u200b\u200bcikkek indexe kétszer olyan magas, mint más adatok alapján.

Mindazonáltal az ár, amelynek fizetnie kell a Hubble eredményeiért, nagyon magas: különleges tanulmány a különböző típusú teleszkópok csillagászatának fejlődésére gyakorolt \u200b\u200bhatásról szóló tanulmányozásról, bár az orbitális teleszkóppal végzett munka a A teljes idézet index 15-ben nagyobb, mint a 4 méteres tükörrel ellátott talajvisszaverő, a kozmikus teleszkóp tartalmának költsége 100 vagy több alkalommal.

Legjelentősebb megfigyelések

A virgin klaszterben a cefeide-tól való távolság mérésére szolgál, az állandó Hubble értéke tisztázódott. Az orbitális távcső észrevételei előtt az állandóságmeghatározási hiba 50% -ra becsülhető, a megfigyelések lehetővé téve a hibát 10% -ra.

- A "Hubble" kiváló minőségű képeket nyújtottak a Sockeikers-üstökösök - Levi 9-es ütközéséről a Jupiterrel 1994-ben.

Ütközés nyomai.

A következő konvergenciával a bolygóval 1994 júliusában az összes üstökös fragmens 64 km / s sebességgel lezuhant a Jupiter légkörébe, és a felhőtakaró hatalmas perturbációit (21 ütközést figyelték meg, mivel egyes fragmensek szétesnek az ősszel ). A leeső fragmensek július 16-tól július 22-ig fordultak elő. Az üstökös bukását megjósolták és megfigyelték mind a földről, mind a térből. A leeső fragmensek cseppje a Jupiter déli féltekén volt, a félteke ellentéte, ezért az esésnek a kilátásai csak a Galileo eszköz által megfigyeltek, amely 1,6 a távolság volt. e. Jupiterből. Azonban zavarások a légkörben a Jupiter felmerülő bukása után volt megfigyelhető a föld viszont a Jupiter a tengelyük körül.

Az első fragmens a Jupiter légkörébe lépett 23: 16-kor Moszkvában Július 16-án. Ebben az esetben 24 000 K hőmérsékletű kitörés (a nap felületének hőmérséklete 5,778 K), a gázok felhője akár 3000 km magasságig emelkedett, ezért a földről megfigyelték.

A legnagyobb fragmentum G fragmentje a légkörben július 18-án 10:34 moszkvai idő alatt. Ennek eredményeképpen néhány órában a légkörben egy 12 000 km átmérőjű sötét folt megjelent (a Föld átmérőjéhez), a becsült energiakibocsátás 6 millió Megaton volt TNT-egyenértékben (750-szer a legtöbb nukleáris potenciál felhalmozódott a Földön).

Első alkalommal a Plútó és az eridek felülete.

Ez az első alkalom, ultraibolya sugárzási szintjének poláris észleltek a Szaturnusz, Jupiter és Ganymed.

További adatok a naprendszeren kívüli bolygókról, beleértve a spektrometriát.

Számos protoplanetáris lemez található a csillagok körül az orion ködben. Bizonyítva, hogy a bolygók kialakulásának folyamata a galaxis legtöbb csillagaiban fordul elő.

A részlegesen megerősítette a galaxisok szupermasszív fekete lyukakelméjét, amely a fekete lyukak tömegét és a galaxis tulajdonságait összekötő hipotézis részben megerősítik.

Az eredmények szerint a megfigyelések a kvazárok, a modern kozmológiai modell kapunk, amely a világegyetem bővül gyorsulás sötét energiával, és a kor az Univerzum tisztázni - 13,7 milliárd év.

A gamma-törések ekvivalensek jelenlétét az optikai tartományban találták.

1995-ben a Hubble az égen (Hubble Deep Field) vizsgálatot végzett az égen, amely több ezer tompa galaxisot tartalmazott.


Az oldal összehasonlítása az ég egy másik részén található másik részén (Hubble Deep Field South) megerősítette a hipotézist az univerzum izotópia (ugyanaz fizikai tulajdonságok minden irányban).

2004-ben az ég címmel fényképezte (Hubble Ultra Mély mező) hatékony expozícióval 11,3 napMi lehetővé tette a távoli galaxisok tanulmányozását az első csillagok korszakáig.



Az előző kép töredéke - a közepén egy kicsit balra a tetején.

A felülvizsgálathoz a közeli zónában lévő fényes csillagok alacsony sűrűségű égbolt területe volt kiválasztva, ami lehetővé tette, hogy jobban láthassa a távolabbi és unalmas tárgyakat. A kép a konstellációs kályhában egy kicsit több mint 3 szögletes periódus átmérőjű, amely az ég teljes területétől körülbelül 1 / 13.000.000, és körülbelül 10 000 galaxist tartalmaz. A kép úgy van orientálva, hogy a bal felső sarok északra irányul az égi szférán.

Első alkalommal, a protoglaktikus képeket, az anyag első vérzásait, amelyek nagy robbanást követően kevesebb mint egy milliárd évig alakultak ki.

2012-ben a NASA közzétette a képet Hubble Szélső. A mély mező, amely a HUDF központi területének és az új adatok kombinációja 2 millió másodperccel - 23 napig.

Összehasonlítás, a Hold melletti terület:

A projekt során, XDF, a NASA és az ESA szakértők dolgozták és csökkent egyetlen képpé több mint 2000 fotót készítettek a távcső 10 éves, a fő része a képeket készítette 2002-2003-ban a látható tartományban és pillanatfelvételek 2009 a spektrum infravörös részében. A teljes expozíciós idő 2 millió másodperc, ami körülbelül 23 nap.

A végső kép körülbelül 5500 galaxist tartalmaz, amelynek a legtávolabbi távolabb vannak eltávolítva tőlünk 13,2 milliárd fényévA képen elfoglalt legfiatalabb galaxis csak 450 millió évig alakult ki egy nagy robbanás után.

A megfigyelt kép egyenletessége, a leginkább távoli és ősi galaxisok hasonlósága a modern, ebben a képen fontos tudományos tényt jelent - az alapvető fizikai törvények és konstansok változata nagyon hosszú ideig, mintegy 13,6 milliárd év, ami fontos a fizika egészére.

2013-ban a távcső által 2004-2009-ben készült képek tanulmányozása után nyitott Neptune Satellite S / 2004 N 1.

Az S / 2004 N 1 átmérője megközelítőleg 19 kilométer.

S / 2004 N 1 A Larissa pályák és a tiltakozás között Neptune körül fordul. Az orbit nagy fél tengelye 105,3 ezer km. A bolygó körüli forgalom időtartama körülbelül 23 óra.

Megfigyelő tervezés

A megfigyelési tervezés rendkívül nehéz feladat, mivel figyelembe kell venni a többszörös tényezők hatását:

Mivel a teleszkóp egy alacsony pályán helyezkedik el, amely a karbantartáshoz szükséges, a csillagászati \u200b\u200btárgyak jelentős részét a Föld egy kicsit kevesebb, mint a kezelés ideje alatt sötétíti. Van egy úgynevezett "hosszú távú zóna", mintegy 90 ° a pályára, azonban az öblítés precessziója miatt a pontos irány nyolc hetes periódussal változik.
A megfigyelési sugárzás fokozott szintjének köszönhetően lehetetlen, ha a távcső a dél-atlanti anomália fölött repül.
A napsugárzás minimális eltérése körülbelül 50 °, hogy megakadályozza a közvetlen napfényt az optikai rendszerbe, amely különösen lehetetlenné teszi a higany megfigyelését, és a Hold és a föld közvetlen megfigyelései megengedettek, ha a pontos irányító érzékelők megengedettek.
Mivel az orbitális teleszkóp a légkör felső rétegeiben halad át, amelynek sűrűsége idővel megváltozik, lehetetlen pontosan megjósolni a teleszkóp helyét. Egy hat hetes előrejelzési hiba lehet 4 ezer km. E tekintetben a pontos megfigyelési ütemtervek csak néhány napig állnak elő, hogy elkerüljék a helyzetet, ha a megfigyelésre kiválasztott objektum nem látható a kijelölt időpontban.

Teleszkóp adatok továbbítása, tárolása és feldolgozása

Az "Hubble" adatokat először a fedélzeti meghajtókban tárolják, a tekercsszalagok elindításának időpontjában a 2. és a 3A expedíciók során a 2. és a 3a. Ezután a geostációs pályán található kommunikációs műholdak rendszerén keresztül az adatokat az Istenség középpontjába továbbítják.

Archiválás és adatokhoz való hozzáférés

Az első évben az átvétel időpontjától számítva az adatokat csak a fő kutatónak (megfigyelési kérelmezőnek) kell biztosítani, majd szabad hozzáféréssel rendelkező archívumba helyezik. A kutató kérelmet nyújthat be az intézmény igazgatójának az ebben az időszakban.

Az igazgató tartalékából származó idők azonnali nyilvánosságra jutó megfigyelések, valamint kiegészítő és segédeszközök.

Az archívum adatai illeszkednek formátumban, kényelmes a csillagászati \u200b\u200belemzéshez. A Habble Heritage projekt kiad egy kis legtöbb vizuálisan látványos része a TIFF és JPEG formátumban a nagyközönség számára.

Az információk elemzése és feldolgozása

A CCD-mátrixokból származó csillagászati \u200b\u200badatoknak átalakulási sorozatot kell adniuk, mielőtt alkalmasak az elemzésre. Az Institute of Space Telescope kifejlesztett egy szoftver csomag automatikus átalakítása és adatok kalibrálást. A konvertálások automatikusan készülnek az adatkérések során. A nagy mennyiségű információ és az algoritmusok összetettsége miatt a kezelés egy vagy több napig tarthat.

A csillagászok is kezeletlen adatokat is kaphatnak, és ezt az eljárást önállóan végezhetik, ami kényelmes, ha a konverziós folyamat eltér a szabványtól.

Az adatokat különböző programok felhasználásával lehet feldolgozni, de a Teleszkóp Intézet biztosítja az STDAS csomagot ("Űr teleszkóp tudományos adatelemző rendszer, angol. Űr teleszkóptudományi adatelemző rendszer). A csomag tartalmazza az összes szükséges programot, amely a Hubble Információhoz optimalizált adatok kezelésére szolgál. A csomag az IRAF népszerű csillagászati \u200b\u200bprogram moduljaként működik.

Jövő "Hubble"

Feltételezték, hogy a negyedik expedíció által végzett javítás után a Hubble 2014-ig pályán dolgozik, amely után megváltoztatja a "James WEBB" Űr teleszkópot. És ez lesz a következő cikk! \u003d)

Vicky-tól származó információk)

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. „Hubble” hozta a pályára shuttle hajó „Discovery” a 24. április 1990

Ezen a héten 25 évet jelez a Hubble Space Telescope Orbit teljesítménye óta. Az ezüst jubileumi volt jelölve egy másik pillanatfelvétel, amely ábrázolja a fiatal csillagok csillogó a háttérben sűrű felhő gáz és por.

Ez egy csillagklaszter - Westerlund 2 - 20 ezer fényév a földtől a karinában.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. Röviddel a teleszkóp elindítása után a fő tükörben egy hibát mutatott ki, amely a Fuzzy összes képét eredményezte

A NASA mérnökei úgy vélik, hogy az orbitális teleszkóp legalább öt évig tart.

"A legnagyobb optimistát 1990-ben nem lehet megjósolni, hogy a" Hubble "milyen mértékben fejleszti az asztrofizika és a blanetológia összes tankönyvünket" - mondja a NASA Charlie Bolden rendszergazda.

Röviddel a távcső elindítása után egy hibát mutatott a fő tükörben, amely az összes képet fuzzy.

1993-ban az űrhajósok sikerült korrigálni ezt a hibát a speciálisan létrehozott korrekciós eszköz telepítésével.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. Sok kép "Hubble" - például Eagle Nestables - tudományos érzés lett

A teleszkóp karbantartásának további négy látogatása után kiváló állapotban van, és technikai szempontból sokkal több, mint az elindítás után.

A múltban a "Hubble" az összes hat giroszkópja fokozatos kopását szenvedett, amelyet az orientációs rendszerben használnak.

A csere után azonban csak egy nem sikerült 2014 márciusában. Az elmúlt években az elavult elektronikus blokkok cseréjének és az új kamerák telepítésének köszönhetően a teleszkóp jelentősen jobban működött.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. Ez a pillanatkép Jupiter és társa Ganyraded vonzza drámai

Nehéz túlbecsülni ennek az orbitális távcsőnek a tudományba való hozzájárulását.

Az elindítása idején a csillagászok nem tudtak semmit az univerzum koráról - a becsléseket 10-20 milliárd évig ingadozták.

A teleszkóppal végzett pulzárok tanulmányozása szűkítette ezt a szóródást, és a jelenlegi ötletek szerint 13,8 milliárd év telt el a nagy robbanás óta.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. "Hubble" segített meghatározni az univerzum életkorának meghatározásában, amely a jelenlegi ötletek szerint 13,8 milliárd év

A "Hubble" döntő szerepet játszott a gyorsulás felfedezésében, amellyel a világegyetem kibővül, és meghatározó bizonyítékot szolgáltatott a galaxis központok szupermasszív fekete lyukak létezésére.

A kozmikus teleszkóp legerősebb oldala a földi teleszkópok új generációjához képest továbbra is egyedülálló képessége, hogy behatoljon az univerzum mély múltjába, olyan tárgyakat nézve, amelyek a történelem korai szakaszában alakultak ki.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. A Crab Nebula 6,5 \u200b\u200bezer fényévtől távol van, és a szupernóva robbanás maradványai

A teleszkóp legnagyobb eredményei közé tartozik kétségtelenül a "mély mező" észrevételei, amikor a fénysugárzást sok napig rögzítette hozzánk az ég sötét részéből, és kiderült, hogy ezer rendkívül távoli és nagyon gyenge fényes galaxisok.

Jelenleg a teleszkóp nagy részét a határidős program keretén belül hasonló megfigyelésekkel foglalkozó idő. A "Hubble" az ősi galaxisok hat hatalmas klaszterét veszi figyelembe.

Jobb tartó illusztráció NASA. Kép felirat. A képen lévő fényes tárgyak mindegyike egy távoli galaxis

A gravitációs linzing hatásának felhasználásával a "Hubble" a világegyetem még távolosabb múltjává válhat.

„Gravity, torzító érkező fény távoli galaxisok lehetővé teszi számunkra, hogy vizsgálja meg az ilyen klaszterek”, mondja Jennifer Lotz, a résztvevőnek a program.

A "Hubble" jelenleg képes "látni" tárgyakat, fénytől, amelyből 10-50-szer gyengébb, mint korábban megfigyelt.

Az E vizsgálatok célja az, hogy tartsa a legkorábbi szakaszában a megalakult az első generációs csillagok és galaxisok, távol a nagy robbanás csak néhány száz millió évvel.

Jobb tartó illusztráció BBC World Service Kép felirat. "Univerzum bővítése": A teleszkóp "Hubble", Ed, Taschen fényképei

Másrészt a Hubble Telescope örököse is megtörténik - sokkal nagyobb és legfejlettebb tér Teleszkóp "James Webb".

A bevezetés 2018-ra van tervezve. Ezt kifejezetten ilyen feladat elvégzésére tervezték és építették. Képek megszerzése, amelyeken a Hubble Telescope elhagyja a napokat és a hetek, csak órákat.

A "Hubble" megtekintése az Atlantis Spacecraft STS-125 testületéről

Űr teleszkóp "Hubble" ( KTX; Hubble Space Teleszkóp., HST; Obszervatórium "250") - az oszlop körül, az Edwina Hubble után. Teleszkóp "Hubble" - A NASA és az Európai Űrügynökség közös projektje; A nagy NASA Obszervatórium között van.

A teleszkóp térben történő elhelyezése lehetővé teszi az elektromágneses sugárzás regisztrálását olyan tartományokban, ahol a Föld légköre átlátszatlan; Először is, az infravörös tartományban. A légkör hatásának hiánya miatt a teleszkóp felbontása 7-10-szer több, mint a Földön található hasonló távcsőé.

Történelem

Háttér, fogalmak, korai projektek

Az orbitális távcső fogalmának első említése Hermann könyvében található, a "rakéta az Interplanetary Space" könyvben ( Die Rakete Zu Den PlanetenRumen ), 1923-ban.

1946-ban, az amerikai asztrofizikus Lyman Spitzer megjelent egy cikk „csillagászati \u200b\u200belőnyök egy földönkívüli obszervatórium” ( Az extra földfelszíni megfigyelőközpont csillagászati \u200b\u200belőnyei ). A cikk két fő előnyét jelezte egy ilyen teleszkóp. Először is, szögletes felbontása csak diffrakcióval korlátozódik, és nem a légkörben lévő turbulens fluxusok; Abban az időben, a felbontás a földi távcsövek volt 0,5-1,0 szögletes másodperc, míg az elméleti határ, a diffrakciós felbontását az orbitális teleszkóp egy 2,5 méteres tükör körülbelül 0,1 másodperc. Másodszor, a kozmikus távcső figyelheti az infravörös és ultraibolya sávokat, amelyekben a föld légkörének sugárzásának felszívódása nagyon jelentős.

Spitzer tudományos karrierjének jelentős részét fordította a projekt előmozdítására. 1962-ben közzétett jelentés szerint az amerikai Nemzeti Tudományos Akadémia ajánlott, hogy a fejlődés egy orbitális teleszkóp be az űrprogram, majd 1965-ben Spitzer nevezték vezetője a bizottság, amelynek a feladata az volt, hogy meghatározzák a tudományos feladatok egy nagy űrteleszkóp.

A SPACE Astronomy elkezdett fejlődni a második világháború vége után. 1946-ban az ultraibolya spektrumot kaptuk. A küldetést a kezdet után három nappal az akkumulátor kudarc miatt nem koronázták. 1968-ban, OAO-2-ben indult, amely során észrevételeket az ultraibolya sugárzás, és akár 1972 jelentősen meghaladó becsült működési időtartama 1 év.

Az OAO misszió vizuális bemutatónak bizonyult az orbitális teleszkópok játszani szerepének, és 1968-ban a NASA jóváhagyta a reflektor-teleszkóp építésére szolgáló tervet egy 3 m átmérőjű tükörrel. A projekt megkapta az LST feltételes nevét ( Nagy tér teleszkóp.). Az indítást 1972-re tervezték. A program szükségességét hangsúlyozta a rendszeres emberes expedíciót kísérleti fenntartani egy távcső érdekében a folyamatos működés egy drága készülék. A párhuzamosan a "Space Shuttle" kifejlesztett program reményeit reméli a releváns lehetőségeket.

Küzdelem a projektfinanszírozásért

Sikerének köszönhetően a JSC program, a csillagászati \u200b\u200bközösség alakult ki konszenzus, hogy az építkezés egy nagy orbitális távcső prioritásnak kell lennie. 1970-ben a NASA két bizottságot hoz létre, az egyik a műszaki szempontok tanulmányozására és tervezésére, a második feladat a kutatási program fejlesztése volt. A következő komoly akadály volt a projekt finanszírozása, amelyek költségeinek meghaladják a földi teleszkóp költségeit. Az amerikai kongresszus megkérdőjelezte a javasolt becslést és a lényegesen csökkentett allokációkat, amelyeket eredetileg nagyszabású kutatási eszközöket és megfigyelőközpontot tettek ki. 1974-ben a Ford elnök által kezdeményezett költségvetési kiadások programjának részeként a kongresszus teljesen megszüntette a projekt finanszírozását.

Válaszul széles lobbi kampányt telepítettek a csillagászokkal. Sok csillagász tudósa személyesen találkozott a szenátorokkal és a kongresszusokkal, néhány nagy levelező levélben is tartották a projekt támogatását. A National Academy of Sciences közzétett egy jelentést, amelyben létrehozásának fontosságát nagy orbitális teleszkóp a hangsúlyt, és ennek eredményeként, a szenátus megállapodott kiosztani fele a forrásokat a költségvetés által eredetileg jóváhagyott kongresszus.

Pénzügyi problémák vezettek rövidítések, a fő amelyek volt az a megoldás, hogy csökkentse az átmérője a tükör 3-2,4 méter a költségek csökkentése és nagyobb kompakt kialakítás. A projekt a teleszkóp egy fél méteres tükör törölték, ami kellett volna indítani annak érdekében, hogy teszt és rendszerek, és úgy döntött, hogy működjenek együtt az Európai Űrügynökség. ESA megállapodtak abban, hogy részt vegyenek a finanszírozás, valamint olyan eszközök száma, és az obszervatórium helyett európai csillagászok fenntartva legalább 15% -át megfigyelési idő. 1978-ban a kongresszus jóváhagyta a finanszírozást a 36 millió dolláros összegben, és azonnal megkezdődött a teljes körű tervezési munka. Az indítási dátumot 1983-ra tervezték. Az 1980-as évek elején a teleszkóp megkapta Edwina Habla nevét.

Tervezés és építés szervezése

A tér teleszkóp létrehozásának megteremtése számos vállalat és intézmény között oszlik meg. A Marshall Űrközpont volt felelős a fejlesztési, tervezési és kivitelezési egy távcső, a központ űrrepüléseit Goddard foglalkozó általános irányítása a tudományos műszerek és választották a földi irányító központ. Marshall Center szerződést kötött a Perkin-Elmer céggel az optikai teleszkóp-rendszer kialakításához és gyártásához ( Optikai teleszkópgyártás - Ota) és pontos irányító érzékelők. A LockHID Corporation szerződést kapott a teleszkóp építésére.

Optikai rendszer előállítása

A teleszkóp fő tükörének polírozása, Perkin-Ellmer laboratóriuma, 1979. május 1979

A tükör és az optikai rendszer egésze volt a teleszkóp kialakításának legfontosabb része, és különösen kemény igényeket mutatott be. Általában, a távcső tükrök készülnek a tolerancia körülbelül egytizedét hullámhossza a látható fény, de mivel a űrtávcső szánták megfigyelések tartományban ultraibolya szinte infravörös és a felbontás kellett volna tízszer nagyobb, mint a földi eszközökkel, így a tolerancia fő tükör volt szerelve 1/20 látható fény hullámhossza, azaz mintegy 30 nm.

A társaság „Perkin-Elmer” célja, hogy használja az új szerszámgépek numerikus szoftver vezérlő gyártásához egy tükör egy adott formában. Kodak kapott szerződést a gyártás egy tartalék tükör hagyományos polírozó módszerekkel, előre nem látható problémák, nem tenyésztésre technológiák (a tükör által gyártott Kodak, jelenleg a kiállítás a Smithsonian Intézet Múzeum). A fő tükören végzett munka 1979-ben kezdődött, az üvegt a gyártáshoz ultra-alacsony hőtágulási együtthatóval használták. A súly csökkentése érdekében a tükör két felületből állt - az alsó és felső, a sejtszerkezet rácsos kialakításával van összekötve.

Tartalék teleszkóp tükör, Smithsonian Aviation és Cosmonautics Múzeum, Washington

A tükör polírozó munkája 1981 májusáig folytatódott, míg a kezdeti kifejezéseket betakarították, és a költségvetést jelentősen meghaladta. Az adott időszak NASA jelentéseiben kétségeket fejeznek ki a Perkin-Elmer vezetésével és annak képességével, hogy sikeresen befejezhessék az ilyen jelentőségű és összetett projektet. Annak érdekében, hogy mentse a NASA források, a rendelést törölték a tartalék tükör és kifejti a dob időpont október 1984. Végül a munkát 1981 végéig fejezték be, miután az alumínium fényvisszaverő bevonata 75 nm vastagsággal és magnézium-fluorid védőbevonattal 25 nm vastagságú védőbevonattal alkalmazva volt.

Ennek ellenére kétségei vannak a Perkin-Elmer kompetenciájáról, mivel az optikai rendszer egyéb komponenseire vonatkozó munkavégzés határideje folyamatosan elhalasztották, és a ROS projekt költségvetését. A Társaság által biztosított munkatervek, a NASA "határozatlan és változó napi", és elhalasztotta a teleszkóp 1985 áprilisáig. Mindazonáltal a határidők továbbra is lebontották, a késedelem átlagosan egy hónapra nőtt minden negyedévben, és az utolsó szakaszban naponta egy napig nőtt. A NASA kénytelen volt kétszer átadni kétszer, először márciusban, majd 1986 szeptemberében. Ekkor a projekt általános költségvetése 1,175 milliárd dollárra emelkedett.

Űrhajó

Az űrhajókon végzett munka kezdeti szakaszai, 1980

Egy másik összetett mérnöki probléma volt a teleszkóp és más eszközök hordozóberendezése. Az alapvető követelmény volt a védelmi berendezések állandó hőmérséklet csökken hevítve a közvetlen napenergia világítás és a hűtés az árnyékban a Föld és a különösen pontos munkavégzés teleszkóp. A teleszkóp egy könnyű alumínium kapszulából van felszerelve, amely többrétegű hőszigeteléssel van bevonva, stabil hőmérsékletet biztosítva. A kapszula és a rögzítőeszközök merevsége belső térbeli szénszálat biztosít.

Bár az űrhajó létrehozásának munkáját sikeresen tartották, mint egy optikai rendszer gyártása, a LockHID szintén elváltozta az ütemtervet és a költségvetés feleslegét. 1985 májusáig a pénzeszközök fenntartása a kezdeti volumen körülbelül 30% -át és a tervből származott - 3 hónap. A Marshall Űrközpont által készített jelentésben megjegyezték, hogy a munka során a vállalat nem mutatja a kezdeményezést, inkább a NASA-ra támaszkodik.

Kutatási koordináció és repülésirányítás

1983-ban, a NASA és a tudományos közösség között néhány konfrontáció után létrejött az űr távcső tudományos intézete. Az intézetet az egyetemek szövetsége irányítja a csillagászati \u200b\u200bkutatásban ( Az egyetemek társulása a csillagászatban ) (AURA), és a Jones Hopkins egyetemi egyetemen található Baltimore-ban, Marylandben. Hopkins Egyetem az egyik 32 amerikai egyetem és külföldi szervezet, amely szerepel az egyesületben. Tudományos Intézete a Space Telescope szervezéséért felelős tudományos munkák és annak biztosítása, hogy a csillagászok a kapott adatok; A NASA ezen funkciói az irányítás alatt akartak elhagyni, de a tudósok inkább az akadémiai intézményekre való átadása.

Az Űr Teleszkóp európai koordinációs központját 1984-ben alakították ki a Garching városában, Németországban, hogy hasonló lehetőségeket nyújtson az európai csillagászoknak.

Flight Management bízták központjához Goddard űrutazások, amelynek székhelye a Zöldövezet, Maryland, 48 km-re a Space Telescope Tudományos Intézet. A teleszkóp működéséhez négy szakemberek csoportja van. A technikai támogatást a NASA és a kontaktor cégek végzik az Istenség központjában.

Futás és indítás

Indítsa el a "Discovery" Teleszkóp "Hubble" -t a fedélzeten

Kezdetben a teleszkóp elindítását az Orbitben 1986 októberére tervezték, de január 28-án több éve felfüggesztette a "Space Shuttle" programot, és az elindítást el kellett halasztani.

Mindezen idő alatt a teleszkópot mesterségesen tisztított atmoszférában lévő szobában tárolták, a fedélzeti rendszerek részlegesen szerepelnek. A tárolási költségek havonta körülbelül 6 millió dollárt tettek ki, ami tovább növelte a projekt költségeit.

A kényszerített késedelem lehetővé tette számos javítás előállítását: a napelemek hatékonyabbá váltak, a fedélzeti számítástechnikai komplex és kommunikációs rendszereket korszerűsítették, valamint a takarmányvédő burkolat kialakítását a teleszkóp fenntartásának megkönnyítése érdekében pályáját. Ezen kívül a szoftver kezeléséhez a távcső nem volt kész 1986-ban volt, és ténylegesen végre írt csak az indítás időpontjában 1990.

A transzfer járatok 1988-ban történő folytatását követően az indítást végül 1990-re nevezték ki. A bevezetés előtt a tükörre felhalmozott port tömörített nitrogén alkalmazásával eltávolítottuk, és minden rendszer alapos tesztelés volt.

A Föld pályáján három olyan tárgy van, amelyek még a csillagászat és az űrhajósok is ismertek. Emberek: Hold, Nemzetközi Űrállomás és Hubble Space Teleszkóp.

A Föld pályáján három olyan tárgy van, amelyek még a csillagászat és az űrhajósok is ismertek. Emberek: Hold, Nemzetközi Űrállomás és Hubble Space Teleszkóp.

Az utolsó, mint nyolc év, mint az ISS, és talált egy másik "Béke". Sokan csak egy nagy kamerát tartanak az űrben. A valóság egy kicsit nehezebb, nem hiábavaló, végül is, az egyedülálló készülékkel dolgozó emberek tiszteletben tartják mennyei megfigyelőközpontját.

A Hubble építésének története állandó nehézségek, a finanszírozás és a döntéshozatali döntések megteremtése. A Hubble a tudományban felbecsülhetetlen értékű. Nem lehet pótolni teljes lista A Csillagászat és a kapcsolódó területek által elkövetett felfedezések A teleszkóplövések által elkövetett területek annyira a munka, hogy lásd a kapott információkat. Mindazonáltal a hivatalos statisztikák közel 15 ezer publikációról szólnak.

Történelem

Az a gondolat, hogy egy teleszkópot forgalomba helyezzük az orbitban szinte száz évvel ezelőtt. Tudományos megalapozottsága az ilyen teleszkópok egy cikk formájában történő kiépítésének fontosságát 1946-ban asztrofizikus Lyman Spither-t tették közzé. A 65. helyen az Tudományos Akadémia Bizottságának vezetője, amely meghatározta az ilyen projekt feladatait.

A hatvanas években számos sikeres indítást költöttek, és könnyebb eszközöket biztosítanak a pályára, és a 68. NASA-ban, a Hubble - az LST-készülék, egy nagy tér teleszkóp, a tükör nagyobb átmérőjű zöld fényében - 3 méter vs hubblovsk 2,4 - és ambiciózus A feladat már a 72. évben futtatható, egy űrsikló segítségével egy űrsikló kialakulásában. De a becsült projektbecslés túl drága volt, a nehézségek keletkeztek pénzzel, és a 74. finanszírozásban, és egyáltalán törölték.

A projekt aktív lobbizása a csillagászok, az Európai Űrügynökség bevonása, és egyszerűsíti a jellemzőkkel megközelítőleg Hubblovszkij számára a 78. században, hogy finanszírozzák a kongresszust a 36 millió dolláros vicces költségek összegében, amelyek ma körülbelül 137 és millió .

Ugyanakkor a jövő távcsőjét Edwin Habbla, egy csillagász és egy kozmológus után nevezték el, aki megerősítette más galaxisok létezését, amelyek létrehozták az egyetemek kibővítésének elméletét, és nem csak egy teleszkópot, hanem még tudományos törvényt adtak meg nagyságrend.

A teleszkópot számos különböző elemekért felelős vállalat fejlesztette ki, amelyekből a legbonyolultabb: az optikai rendszer, amely Perkin-Elmer, és az űrhajó, amely Lockhid létrehozott. A költségvetés 400 millió dollárra nőtt.

A LockHID három hónapig húzta az eszköz létrehozását, és 30% -kal haladta meg a költségvetését. Ha megnézed az építési előzményeket, hasonló az eszközök összetettségéhez, akkor ez normális helyzet. Perkin-Elmer sokkal rosszabb volt. A Társaság a 81. év végéig polírozott az innovatív technológiát, nagymértékben meghaladja a költségvetést és rávilágít a NASA-val való kapcsolatot. Érdekes, hogy a tükör törpe a Corning-nek, amely ma a poharak gorilla üveget adja ki, aktívan használják a telefonokban.

By the way, a Kodak szerződést kapott egy hagyományos polírozási módszerekkel ellátott tartalék tükör gyártására, ha problémák merülnek fel a fő tükör polírozásával. A más alkatrészek létrehozásának késedelme annyira megtervezte a folyamatot híres idézet A NASA jellemzőiből a munkatervekről, amelyek "bizonytalanok és napi változások voltak".

A bevezetés csak a 86. évben lehetséges, de a kihívó katasztrófa miatt az elindítást a finomítás időpontjában felfüggesztették.

Az alkatrészekben lévő huble-t speciális nitrogén kamerák tárolására írták közzé, amely havi hatmillió dollárt számolt be.

Ennek eredményeképpen, 1990. április 24-én a Shaple Discovery teleszkóppal kezdődött. Ekkor 2,5 milliárd dollárt töltött a Hubble-re. A mai költségek teljes költségei tízmilliárdra vannak kiválasztva.

A bevezetés óta számos drámai esemény történt a Hubble részvételével, de a legfontosabb dolog a kezdetben történt.

Amikor az orbitba való visszavonás után a teleszkóp megkezdte munkáját, kiderült, hogy az élesség nagyságrendje alacsonyabb, mint a számított. A sarok tizedének helyett második, egy másodpercet kaptunk. Miután több ellenőrzés, kiderült, hogy a távcső tükör túl lapos élek mentén: az egész számok, két mikrométer nem esik egybe a számított egy. Ennek eredményeként ennek eredményeképpen a mikroszkópos defektus szó szerinti értelemben a tervezett tanulmányok többségét lehetetlenné tette.

A Bizottságot összegyűjtötték, amelyek tagjai találtak az okot: hihetetlenül pontosan kiszámított tükör helytelenül polírozott. Ráadásul még az indítás előtt is ugyanazok az eltérések pár pár pár páros korrelátorok - eszközöket mutatnak, amelyek felelősek voltak a kívánt felületi görbületért.

De ezután ezek a bizonyság nem bízott, támaszkodva a fő nulla korrektor bizonyságára, amely megmutatta a helyes eredményeket, és amelyekre csiszolást készítettek. És az egyik objektív, amellyel kiderült, helytelenül telepítették.

Emberi tényező

Egy új tükör felszerelése az orbitban technikailag lehetetlen, de csökkentse a teleszkópot, majd ismét kimenjen - túl drága. A megoldás elegáns volt.

Igen, a tükör rosszul történt. De nagyon nagy pontossággal történt. A torzítás ismert volt, és csak azért maradt, hogy kompenzálja, hogy kifejlesztették egy speciális Costari beállítási rendszert. Úgy döntöttek, hogy az első expedíció keretén belül létrehozták a teleszkóp fenntartását.

Az ilyen expedíció egy komplex tíznapos működés az űrhajós kimenetekkel nyitott térben. További futurisztikus munka, és lehetetlen elképzelni, és ez csak karbantartás. A teleszkóp munkájában végzett teljes expedíció négy, két indulással a harmadikon belül.

1993. december 2-án Shattl törekszik, akinek az ötödik repülés volt, az űrhajósok a teleszkópra szálltak. A Kostar telepítették és kicserélték a kamerát.

Kostar beállította a tükör gömb alakú rendellenességét a legdrágább pontok szerepében a történelemben. Az optikai korrekciós rendszer 2009-ig végezte el feladatait, amikor az új eszközön saját korrekciós optika használatának köszönhetően eltűnt. Elvesztette a Teleszkóp-spektrográfus értékes helyét, és tiszteletreméltó helyet foglal el a Nemzeti AIDS-i Múzeumban és az Astronautics Múzeumban, a negyedik expedíción belül a Hubble szolgálatának 2009-ben történő lebontása után.

Ellenőrzés

A valós idejű teleszkópot a Maryland Greenbelt Center valós idejű teleszkópja irányítja és irányítja. A központ feladatait kétféle típusra osztják: Technikai (karbantartási, ellenőrzés és ellenőrzés az állam) és a tudományos (tárgyak kiválasztása, feladatok készítése és adatgyűjtés). Heti, a Hubble több mint 100 000 különböző parancsot kap a földről: ez egy korrekciós pályázó utasítás, és a térképek forgatására szolgáló feladatok.

A teljes nap során három eltolódás van, amelyek mindegyike három-öt embert rögzített. A teleszkóp felé vezető expedíciók során a munkavállalók több tucatra nőnek.

Hubble - egy teleszkóp elfoglalt, de még a szűk ütemezése is lehetővé teszi, hogy teljesen senkit segítsen, akár szakszerűtlen, csillagász is. Minden évben az űrkutatási intézet egy űrkutatás segítségével ezer pályázatot jelent a különböző országokból származó csillagászok időtartamára.

A pályázatok mintegy 20% -át a szakértői jutalék hagyja jóvá, és a NASA szerint a nemzetközi kéréseknek köszönhetően évente 20 ezer megfigyelést végeznek. Mindezek az alkalmazások csatlakozzanak, programozzák és elhagyják a Hubble-t ugyanabból a központtól Marylandben.

Optika

A Hubble fő optikája a Richie-Kretiene rendszeren készült. Ez egy kerek, hiperbolikusan ívelt, egy tükör, amely átmérője 2,4 m, egy lyuk a központban. Ez a tükör tükrözi a hiperbolikus forma másodlagos tükrét, amely tükrözi az elsődleges szerelvény központi lyukat, hogy digitáljon egy köteg. A spektrum felesleges részeinek kiválasztásához és a kívánt tartományok elosztásához mindenféle szűrőt használnak.

Ilyen teleszkópokban a tükörrendszert használják, és nem lencsék, mint a fényképezőgépben. Számos oka van: a hőmérséklet-különbségek, a polírozó tűrések, a teljes méret és a sugárveszteség hiánya a lencse belsejében.

A Hubble fő optikája nem változott a kezdetektől. Egy sor különböző eszközök, amelyek teljes mértékben megváltoztatták több kiszolgáló expedíción. A Hubble frissített eszközök, és létezése során tizenhárom különböző eszköz volt. Ma hat, amely közül az egyik hibernálásban van.

Az optikai tartományban lévő fényképeket az első és a második generáció széles látószögű és bolygó kameráira fordították, és a harmadik széles látószögű kamerát most.

Az első WFPC potenciálját soha nem adták ki a tükörrel kapcsolatos problémák miatt. És a 93. év expedíciója, a Kostar beállítása, ugyanakkor felváltotta a második verzióra.

A WFPC2 kameráknak négy négyzetmátrixja volt, amelyekből egy nagy négyzet alakú képeket alakított ki. Közel. Egy mátrix - mint "bolygó" - egy nagy nagyítással rendelkező képet kapott, és a méret helyreállításakor a kép ezen része egy negyedév helyett kevesebb, mint egy közös tér hattéri részét rögzíti, de nagyobb felbontásnál.

A fennmaradó három mátrix felelős volt a "széles látószög". Ezért van a kamara teljes képe úgy néz ki, mint egy négyzet, amely 3 blokkot hagyott az egyik sarokból, és nem azért, mert a fájlok letöltésével vagy más problémákkal kapcsolatos problémák miatt.

A WFPC2-t 2009-ben WFC3 helyettesíti. A köztük lévő különbséget jól illusztrálják a teremtés újjáépített pillérei, amelyek később.

Az optikai és közeli infravörös tartomány mellett széles látószögű kamra, Hubble látja:

  • a STIS-spektrográf segítségével a közeli és a távoli ultraibolya, valamint a közeli iphracen számára látható;
  • ott, az egyik ACS csatorna segítségével más csatornák, amelyek átfedik az infravörös frekvenciatartományt az ultraibolya régióba;
  • gyenge pontforrások az ultraibolya tartományban COS spektrográf.

Pillanatfelvételek

A Hubble pillanatfelvételei nem teljesen fotó a szokásos megértésben. Sok információ nem érhető el az optikai tartományban. Sok űr objektumot aktívan bocsátanak ki más zenekarokban. A Hubble számos szűrővel rendelkező különböző eszközökkel van felszerelve, amelyek lehetővé teszik, hogy elkapja az adatokat, hogy később a csillagászokat kezeljék, és vizuális képre csökkenthetők. A virágok gazdagsága a csillagok és a részecskék sugárzásának különböző tartományát kínálja, valamint a visszavert fényüket.

A fotók sokat, csak több, legizgalmasabb. Minden fényképnek saját azonosítása van, amelyek könnyen elhelyezhetők a Spacetelescope.org Hubble weboldalán vagy a Google-ban. Sok kép nagy felbontású helyszínen fekszik, itt hagyom a képernyőképet.

A teremtés pillérei

ID: opo9544a.

Leghíresebb keretét, az első, 95. április első, nem zavarta az intelligens munka a bolond napján. Ezek a teremtés pillérei, úgynevezett, mert a csillagok ezekből a gázkumulációkból vannak kialakítva, és mivel hasonlítanak az űrlapra. A kép egy kis darab az Eagle Nebula központi része.

A köd érdekes ahhoz, hogy a középpontjában lévő nagy csillagok részben eloszlatták, és még csak a földről is. Ilyen szerencse lehetővé teszi, hogy nézze meg a ködök középpontját, és például egy híres kifejező lövést készítsen.

Más teleszkópok is felvették ezt a régiót különböző tartományokban, de az optikai pillérekben kiterjeszti az expresszív összeget: a csillagok tematikusságai, amelyek a köd részét képezték, a gáz kék, zöld és piros, gyönyörű túlcsordulást okoz.

2014-ben a megújult Hubble felszerelést bérelt pillérek: az első verzió eltávolította a WFPC2 kamerát és a második WFC3-t.

ID: hic1501a.

Rose galaxisokból készült

ID: Heic1107a.

Objektum Arp 273 - szép példa Kommunikáció a galaxisok között, amelyek közel voltak egymáshoz. A csúcs aszimmetrikus formája az alsó részből származó, az úgynevezett árapály kölcsönhatások következménye. Együtt alkotnak egy nagyvirágot az emberiségnek adományozott 2011-ben.

Magic Galaxy Sombero

ID: opo0328a.

A Messier 104 egy fenséges galaxis, amely mintha Hollywoodban feltaláltak és festettek volna. De nem, a gyönyörű száznegyed a szűz konstellációjának déli peremén található. És olyan fényes, hogy még az otthoni teleszkópokban is látható. Hubble Ez a szépség 2004-ben jelent meg.

Új kilátás a lófej ködéről az infravörös spektrumban - a kép a Hubble 23-as évfordulóján

ID: hic1307a.

2013-ban a Hubble megállította a 33-as Barnardot az infravörös spektrumban. És a sötét köd a lófej az Orion konstellációjában, majdnem átlátszatlan és fekete a látható tartományban az új fényben jelent meg. Vagyis a tartomány.

Ezt megelőzően a Hubble már 2001-ben fényképezte:

ID: HEIC0105A.

Aztán elnyerte az online szavazást a tizenegy évben a pályán. Érdekes módon a Hubble fotóihoz a lófej az egyik legcsodálatosabb tárgy volt.

Hubble elfogott csillagképződés S106

ID: hic1118a.

S106 - Csillagképződés a győztes konstellációban. A gyönyörű szerkezet a fiatal csillag kibocsátásának köszönhető, amely por alakú por alakú fánk formájában. Ez a por függöny van egy árpa felülről és alulról, amelyen keresztül a csillagok úgy véli aktívabb, amely egy emlékeztető formában jól ismert optikai csalódás. A kép 2011 végén készült.

Cassiopheus A: Színes becslés a csillag halálának

ID: HEIC0609A.

Valószínűleg hallottál a szupernovae robbanásairól. És ez a pillanatfelvétel világosan mutatja az ilyen tárgyak további sorsának egyik forgatókönyvet.

A 2006-os fotón, a Cassiopeia csillagának robbanásának következményei, amely a galaxisunkban történt. Az epicentrumból származó anyag hulláma tökéletesen látható, komplex és részletes struktúrával.

A Hubble Arp 142 képe

ID: heic1311a.

És ismét pillanatkép, amely bemutatja a két galaxis kölcsönhatásának következményeit, amelyek egymáshoz közel álltak egymáshoz.

NGC 2936 és 2937 találkozott és befolyásolta egymást. Ez önmagában érdekes esemény, de ebben az esetben egy másik szempont hozzáadásával: a galaxisok jelenlegi formája egy olyan pingvinhez hasonlít egy tojással, amely nagy pluszként működik ezeknek a galaxisoknak.

Egy aranyos kép 2013, láthatjuk a nyomait előfordulása az ütközés: például a szem a pingvin van kialakítva, hogy a legtöbb, a szervek a galaxis-tojást.

Mindkét galaxis korának ismerete végül válaszolhat arra, hogy mi volt a korábban: tojás vagy pingvin.

Pillangó jelenik meg a csillagok maradéka a bolygók köd NGC 6302

ID: heic0910h

Néha forró gáz fluxusok, amelyek szinte egy millió km / h sebességgel repülnek, úgy néz ki, mint egy törékeny pillangó szárnya, csak meg kell találnod a megfelelő szöget. Hubble nem kell keresni, az NGC 6302 köd - ez is nevezik pillangó köd vagy bogár - ő maga fordult el a megfelelő oldalon.

Ezek a szárnyak megteremtik a galaxisunkat a skopion konstellációjában. A gázáramok szárnyainak alakját ismét a csillag körüli por gyűrűi miatt kapják meg. Ez a por bezárja a csillagot tőlünk. Talán a gyűrűt az anyagcsillag elvesztésével alakították ki az egyenlítő mentén az alacsony fordulatszám relátoraiban, és a szárnyak gyorsabb veszteséget okoznak a lengyelekből.

Mélyföld

Számos hubble kép létezik, amelynek nevében mély mező van. Ezek a lövések egy hatalmas, többnapos expozíciós idővel, amelyek egy kis darab csillagos égboltot mutatnak. Ha eltávolítaná őket, nagyon óvatosan kellett választanom egy ilyen expozícióra alkalmas telket. Nem kellett volna túlmelegednie a Földet és a Holdot, a közelben volt világos tárgyak, és így tovább. Ennek eredményeképpen a DIP mező nagyon hasznos volt a csillagászok keretei számára, amelyek szerint az univerzum kialakulási folyamatai tanulmányozhatók.

A legfrissebb ilyen keret - Hubble Extreme mélyföld 2012 - elég unalmas a filisztrói nézetben - ez egy példátlan lövés kétmillió másodperc (~ 23 nap), amely 5,5 ezer galaxist mutatott tíz milliárd fényessége kevésbé érzékeny az emberi látás érzékenységére.

ID: hic1214a.

És ez a hihetetlen képet folyékonyan fekszik a Hubble honlapján, mely az összes kívánságait a töredékét 1/30000000 mi ég, amelyen több ezer galaxis látható.


Hubble (1990-203_)

A Hubble 2030 után feküdt le a pályával. Ez a tény szomorúnak tűnik, de valójában a teleszkóp sok éven át meghaladta a kezdeti küldetés időtartamát. A teleszkópot többször is frissítették, a berendezést egyre tökéletesebbé változtatta, de ezek a módosítások nem érintettek.

És az elkövetkező években az emberiség kap egy fejlettebb cserét a régi harcos, amikor James Webbelescope indul. De ezután a Hubble továbbra is működik, amíg nem sikerül. A távcső tartalmazza hihetetlen mennyiségű munkaerő tudósok, mérnökök, űrhajósok, akik más szakmák és a pénz az amerikai és az európai adófizetők számára.

Erre válaszul az emberiség példátlan adatbázis tudományos adatok és műtárgyak, segít megérteni a készülék a világegyetem és megteremti a divat tudomány.

Nehéz megérteni a Hubble nem csillagász értékét, hanem számunkra ez az emberi eredmények csodálatos szimbóluma. Nem bajmentes, nehéz történelemmel, a teleszkóp sikeres projektré vált, amely még mindig remény lesz több mint tíz éve a tudomány javára. Közzétett

Ha bármilyen kérdése van ezen a témában, kérje meg őket a projektünk szakembereinek és olvasóinak.

A Hubble Telescope valószínűleg a legnépszerűbb és jól ismert tárgy, amely egyébként a helyhez kapcsolódik, kevés ember hallotta ezt a nevet.

A nagy amerikai tudós tiszteletére teleszkópnak nevezték el Edwina Powell Hubble, amelynek fő eredménye volt az univerzum bővítésének hatásának felfedezése.

Hubble 1990 áprilisában indult a Föld Orbit-en. Lényegében nem csak teleszkóp - ez egy igazi automatikus orbitális megfigyelőközpont.

Az ilyen kompatibilis és nagyszabású projekt kiviteli alakjánál, mivel hihetetlenül hosszú ideig, erőforrásnak és pénzügyi eszközök. Nyilvánvaló, hogy a Hubble a világ két legnagyobb űrügynökségének közös projektévé vált: NASA és EKA (Európai Űrügynökség).

Szállás távcső A térben teljesen logikus lépés volt a tanulmányozás felé, mivel a földi légkör nagyban bonyolítja a megfigyelést néhány tartományban (különösen infravörös, kevésbé ultraibolya), és gyakorlatilag nem teszi lehetővé az elektromágneses sugárzást a közepes és alacsony intenzitású sugárzást. Így a Hubble 7-10-szer jobb képeket készít, mint a talajfelszínen lévő hasonló eszközök.

A fő "Celestial Eye" Hubble állapota nem jutott közvetlenül az elindítása után, mert Kezdetben az optika gyártása, különösen a fő tükör, a vállalkozók komoly hibát tettek, amelyet nagymértékben befolyásolta a kapott képek minőségét. A hibát 1993-ban kiküszöbölték az első expedíciót a korrekciós optikai rendszer telepítésének fenntartása és javítása érdekében. Kortár. A rendszer telepítési eljárása az űrhajósok történetének egyik legösszetettebb műveletévé vált. Az eredmény nem volt kénytelen várni sokáig - a képminőség nőtt több nagyságrenddel és Hubble kész meghódítani az új, feltérképezetlen rejtély helyet.

a Costar rendszer telepítése előtt és után ugyanazon galaxis pillanatfelvétele

A mind a négy későbbi adag expedíciók 1997, 1999, 2002 és 2009-űrteleszkóp kapta meg a legújabb frissítéseket a technikai arzenál, egyre nagyobb a tökéletes és univerzális eszköz a tanulmány a tér a tér. Abban a pillanatban, Hubble ilyen eszközök: nagy látószögű és bolygóműves kamrák, javított áttekintést kamrát, egy multi-objektum spektrométerrel a közeli infravörös tartományban, ultraibolya spektrográf. Köszönhetően a technikai arzenál, Hubble volt ilyen vagy olyan módon részt vesz az oroszlán részét a hírt a tér: a felfedezések, a megfigyelések és képek az Univerzum 1993 óta.

Majdnem 23 éve, a Hubble lett a legendás teleszkóp a közel földi pályán. Több millió fotó volt, sok felfedezés történt, amely alapján nem egy kozmológiai elmélet épült. Az adatok havi áramlása meghaladja a 80 gigabájtot, és teljes mennyiségük elérte az 50 terabájtot.

A Hubble legjelentősebb megfigyelései:

  1. A Schueckers Comet - Levi-t a Jupiter 1994-ben történő ütközése 1994-ben.
  2. A Plútó felületének részletes kereteit (egy másik törpe bolygót) kaptunk.
  3. Saturn, Jupiter és műholdja ultraibolya poláros gerendái.
  4. A naprendszeren kívüli bolygók megtalálhatók, valamint számos protoplanetikus lemez a csillagok körül az orion ködben. A bizonyítékokat megállapították, hogy a bolygók kialakulása sok csillagból következik be a galaxisunkban.
  5. Hozzájárult a szupermasszív fekete lyukak jelenlétének elméletének részleges visszaigazolásához a galaxiscenterekben.
  6. Bizonyíték arra, hogy az univerzum gyorsulással bővül, és nem állandó (vagy csillapított) sebességgel.
  7. Megerősítette a világegyetem pontos korát - 13,7 milliárd évet.
  8. A gamma törések analógjainak jelenlétét az optikai tartományban találták.
  9. Az izotrópiára vonatkozó hipotézis megerősítése (azaz ugyanazt az univerzumot és annak tulajdonságait a különálló részeiben) az univerzumban.
  10. Fényképezett a legtávolabbi részei az Univerzum, akár megalakult az első csillagok (azaz Hubble hagyjuk, hogy vizsgálja meg a múlt 12,7-13000000000 év).

A teleszkóp megérdemlései is magukban foglalják az ég és az egyéni tárgyak hatalmas számú lenyűgöző pillanatfelvételeit, amelyek a tudományos értékek mellett is esztétikusak. Az alábbiakban a legjobb képek 23 év Hubble. Megvizsgálta és megcsodálhatja ezeket a személyzetet órákkal.