מהו הטלסקופ האובלי. הטלסקופ המקיף האבל: היסטוריה של תגליות גדולות
טלסקופ החלל האבל הוא תצפית אוטומטית במסלול סביב כדור הארץ, על שם אדווין האבל.
הצבת הטלסקופ בחלל מאפשרת לרשום קרינה אלקטרומגנטית בטווחים בהם האטמוספירה של כדור הארץ אטומה; בעיקר בתחום האינפרא אדום. בגלל היעדר השפעה של האטמוספירה, הרזולוציה של הטלסקופ גדולה פי 7-10 מזו של טלסקופ דומה שנמצא על כדור הארץ.
המאמר ייקח לך 20 דקות. הרבה תמונות.
ארגון תכנון ובנייה
העבודה על יצירת טלסקופ החלל חולקה בין חברות ומוסדות רבים. מרכז החלל מרשל היה אחראי על פיתוחו, עיצובו והקמתו של הטלסקופ, מרכז טיסת החלל גודארד היה אחראי על הניהול הכללי של מכשירים מדעיים ונבחר כמרכז בקרת הקרקע. מרכז מרשל חתם על חוזה עם פרקין-אלמר לתכנון וייצור המערכת האופטית של הטלסקופ וחיישני ההנחיה המדויקים. תאגיד לוקהיד קיבל חוזה להקמת חללית לטלסקופ.
ייצור מערכות אופטיות 
ליטוש מראה הראשי של הטלסקופ, מעבדת פרקין-אלמר, מאי 1979
המראה והמערכת האופטית כולה היו החלקים החשובים ביותר בתכנון הטלסקופ, והם היו תובעניים במיוחד. בדרך כלל, מראות טלסקופ מיוצרות עם סובלנות של עשירית מאור הגל הנראה לעין, אך מכיוון שטלסקופ החלל תוכנן לתצפיות אולטרה סגול עד אינפרא אדום, והרזולוציה הייתה צריכה להיות גבוהה פי עשרה מזו של מכשירים קרקעיים, הסובלנות לייצור היא. המראה העיקרית שלה נקבעה על 1/20 מאורך הגל של האור הנראה, או כ- 30 ננומטר.
פרקין-אלמר התכוון להשתמש במכונות הבקרה המספריות החדשות כדי להפוך את המראה לצורה נתונה. קודאק קיבל חוזה להכנת מראה חלופית בשיטות ליטוש מסורתיות במקרה של בעיות בלתי צפויות בטכנולוגיה שלא נבדקה (מראה שיוצרה על ידי קודאק מוצגת כיום במוזיאון סמיתסוניאן). העבודה על המראה הראשית החלה בשנת 1979 באמצעות זכוכית התרחבות תרמית נמוכה במיוחד. כדי להפחית את המשקל, המראה כללה שני משטחים - תחתון עליון, המחובר על ידי מבנה חלת דבש סריג. 
מראה טלסקופ גיבוי, מוזיאון האוויר והחלל של סמיתסוניאן, וושינגטון
העבודה על ליטוש המראה נמשכה עד מאי 1981 (שנתיים), בעוד המועדים המקוריים הופרעו והתקציב חורג משמעותית. דיווחי נאס"א מאותה תקופה הביעו ספקות לגבי יכולת הנהלתה של פרקין-אלמר ויכולתה להשלים בהצלחה פרויקט בעל חשיבות ומורכבות כה רבה. כדי לחסוך כסף ביטלה נאס"א את הזמנת מראה הגיבוי והעבירה את תאריך ההשקה לאוקטובר 1984. העבודה הושלמה לבסוף בסוף 1981, לאחר מריחת ציפוי רעיוני של אלומיניום בעובי 75 ננומטר ( 0.000075 מ"מ) וציפוי מגן מגנזיום פלואוריד בעובי 25 ננומטר.
למרות זאת, נותרו ספקות ביכולתו של "פרקין-אלמר", שכן המועדים להשלמת העבודות על מרכיבי המערכת האופטית שנותרו נדחקו כל העת ותקציב הפרויקט גדל. לוחות הזמנים שניתנו על ידי החברה תוארו על ידי נאס"א כ"לא בטוחים ומשתנים מדי יום "ודחו את שיגור הטלסקופ לאפריל 1985. עם זאת, המועדים המשיכו להחמיץ, העיכוב גדל בממוצע בחודש בכל רבעון, ובשלב הסופי הוא גדל ביום אחד בכל יום. נאס"א נאלצה לדחות את השיגור פעמיים נוספות, תחילה למארס ואז לספטמבר 1986. באותה עת, תקציב הפרויקט הכולל צמח ל -1.175 מיליארד דולר.
חלליות
שלבי העבודה הראשונים על החללית, 1980
בעיה הנדסית קשה נוספת הייתה יצירת חללית לטלסקופ ומכשירים אחרים. הדרישות העיקריות היו הגנה על הציוד מפני שינויי טמפרטורה קבועים במהלך חימום מפני אור שמש ישיר וקירור בצל כדור הארץ, וכיוון מדויק במיוחד של הטלסקופ. הטלסקופ מותקן בתוך קפסולת אלומיניום קלה, המכוסה בבידוד תרמי רב שכבתי כדי להבטיח טמפרטורה יציבה. קשיחות הקפסולה וקיבוע המכשירים מסופקים על ידי מסגרת החלל הפנימית העשויה סיבי פחמן.
בעוד שהחללית הצליחה יותר מהמערכת האופטית, לוקהיד גם הייתה קצת מעבר לתזמון ובתקציב. בחודש מאי 1985 הסתכמו חריגות העלויות בכ- 30% מהנפח המקורי, והפיגור בתכנית היה 3 חודשים. בדו"ח שהכין מרכז החלל של מרשל, צוין כי במהלך העבודה החברה אינה נוקטת יוזמה, ומעדיפה להסתמך על הוראות נאס"א.
משיקים ומתחילים
התחלת ההסעה "דיסקברי" עם טלסקופ "האבל" על סיפונה
הטלסקופ תוכנן במקור לשגר למסלול באוקטובר 1986, אך אסון הצ'לנג'ר ב- 28 בינואר השעה את תוכנית מעבורת החלל למספר שנים, והיה צורך לדחות את השיגור.
צ'לנג'ר
כל הזמן הזה הטלסקופ אוחסן בחדר עם אווירה מטוהרת באופן מלאכותי, ומערכותיו המשולבות הופעלו חלקית. עלויות האחסון היו כ -6 מיליון דולר לחודש, מה שהגדיל עוד יותר את עלות הפרויקט.
העיכוב הכפוי איפשר לבצע מספר שיפורים: סוללות השמש הוחלפו בסוללות יעילות יותר, מתחם המחשבים המשולב ומערכות התקשורת עברו מודרניזציה ותכנון מעטפת המגן האחורית שונה על מנת להקל על תחזוקת הטלסקופ במסלול. בנוסף, התוכנה לשליטה בטלסקופ לא הייתה מוכנה בשנת 1986 ולמעשה לא נכתבה סופית עד כשהושק בשנת 1990.
לאחר חידוש טיסות ההסעה בשנת 1988, ההשקה נקבעה סופית לשנת 1990. לפני ההתנעה הוסר אבק שהצטבר על המראה עם חנקן דחוס, וכל המערכות נבדקו ביסודיות.
מעבורת "דיסקברי" STS-31 החלה 24 באפריל 1990 ולמחרת הביא את הטלסקופ למסלולו המחושב. הידד!
מעיצוב ועד השקה הוצאו 2.5 מיליארד דולר בתקציב ראשוני של 400 מיליון דולר; עלויות הפרויקט הכוללות נאמדו בשנת 1999 בשיעור של 6 מיליארד דולר מהצד האמריקני וב- 593 מיליון אירו מ- ESA.
ליקוי במראה הראשי
כבר בשבועות הראשונים לאחר תחילת העבודה, התמונות שהתקבלו הראו בעיה חמורה במערכת האופטית של הטלסקופ. למרות שאיכות התמונה הייתה טובה מזו של טלסקופים קרקעיים, האבל לא הצליח להשיג את חדות היעד ורזולוציית התמונה הייתה גרועה משמעותית מהצפוי. לתמונות מקור הנקודה היה רדיוס של מעל 1.0 קשת במקום להתמקד במעגל בקוטר 0.1 שניות כמפורט.
ניתוח התמונות הראה שמקור הבעיה היה הצורה השגויה של המראה הראשית. למרות שניתן לטעון שזו המראה המחושבת המדויקת ביותר שנוצרה אי פעם, עם סובלנות של לא יותר מ 1/20 מאורך הגל של האור הנראה, היא נעשתה שטוחה מדי בקצוות. הסטייה מצורת השטח הנתונה הייתה 2 מיקרומטר בלבד, אך התוצאה הייתה הרת אסון - למראה הייתה סטייה כדורית חזקה (פגם אופטי שבו האור המוחזר מקצוות המראה ממוקד בנקודה שונה מזו בה ממוקד האור המוחזר ממרכז המראה ).
השפעת הליקוי על מחקרים אסטרונומיים הייתה תלויה בסוג התצפית הספציפי - מאפייני הפיזור היו מספיקים כדי להשיג תצפיות ייחודיות על עצמים בהירים בעלי רזולוציה גבוהה, וגם ספקטרוסקופיה לא סבלה כמעט. עם זאת, אובדן כמות משמעותית של תפוקת האור עקב התמקדות מחוסרת הפחית משמעותית את התאמתו של הטלסקופ לתצפית על עצמים קלושים ולקבלת תמונות ניגודיות גבוהות. פירוש הדבר שכמעט כל התוכניות הקוסמולוגיות הפכו פשוט לבלתי ניתנות לביצוע, מכיוון שהן דרשו תצפיות על עצמים קלושים במיוחד.
סיבות פגם
על ידי ניתוח התמונות של מקורות אור נקודתיים, אסטרונומים גילו כי הקבוע החרוטי של המראה הוא -1.0139, במקום -1.00229 הנדרש. אותו מספר הושג על ידי בדיקת המתקנים האפסיים (מכשירים המאפשרים למדוד את העקמומיות של המשטח המלוטש בדיוק רב), המשמשים את חברת פרקין-אלמר, כמו גם מניתוח אינטרפרוגרמות שהושגו במהלך בדיקת הקרקע של המראה.
הפאנל בראשותו של לב אלן, מנהל מעבדת הנעת הסילון, קבע כי הפגם נבע משגיאה בהתקנת מתקן האפס הראשי, שעדשות השדה הוסטו 1.3 מ"מ ממצבו הנכון. השינוי נבע מאשמת הטכנאי שהרכיב את המכשיר. הוא טעה כשעבד עם מד לייזר, ששימש למיקום מדויק של האלמנטים האופטיים של המכשיר, וכאשר לאחר השלמת ההתקנה הבחין בפער בלתי צפוי בין העדשה למבנה התומך שלה, הוא פשוט הכניס מכונת כביסה מתכתית רגילה.
בתהליך ליטוש המראה נבדק משטח באמצעות שני האפסים המתקנים האחריםשכל אחד מהם הצביע נכון על קיומה של סטייה כדורית. בדיקות אלה תוכננו במיוחד כדי לא לכלול פגמים אופטיים חמורים. למרות הוראות ברורות לבקרת איכות, החברה התעלמה מהמידות והעדיפה להאמין ששני המתקנים האפסיים היו פחות מדויקים מהראשיים, דבר המצביע על צורת המראה האידיאלית.
הוועדה האשימה את האירוע בעיקר במבצע. היחסים בין חברת האופטיקה לנאס"א הידרדרו משמעותית במהלך עבודת הטלסקופ עקב הפרעה מתמשכת בלוחות הזמנים וחריגות העלויות. נאס"א קבעה כי החברה לא מתייחסת לעבודות המראה כאל החלק העיקרי של עסקיה ובטוחה כי לא ניתן להעביר את ההזמנה לקבלן אחר לאחר תחילת העבודה. אף שהוועדה מתחה ביקורת קשה על החברה, חלק מהאחריות מוטלת גם על נאס"א, בעיקר בגין אי איתור בעיות חמורות בבקרת האיכות והפרת נהלים מצד הקבלן.
מציאת פיתרון
מכיוון שהטלסקופ תוכנן במקור לתחזוקה במסלול, מדענים החלו מיד לחפש פיתרון פוטנציאלי שניתן ליישם במהלך המשימה הטכנית הראשונה שתוכננה לשנת 1993. קודאק אמנם סיים לייצר מראה רזרבית לטלסקופ, אך החלפתו בחלל לא הייתה אפשרית, וזה יהיה ארוך ויקר מדי להסיר את הטלסקופ מהמסלול כדי להחליף את המראה על כדור הארץ. העובדה שהמראה מלוטשת בדיוק רב לצורה לא סדירה הובילה לרעיון לפתח רכיב אופטי חדש שיבצע המרה שווה ערך לשגיאה, אך עם הסימון ההפוך. המכשיר החדש יעבוד כמו משקפיים לטלסקופ, ויתקן סטייה כדורית.
בשל ההבדל בתכנון המכשירים, היה צורך לפתח שני מכשירי תיקון שונים. האחת מיועדת למצלמה הרחבה ולמצלמה הפלנטרית, שהיו בה מראות מיוחדות שהפנו אור לחיישנים שלה, ותיקון יכול להתבצע על ידי שימוש במראות בעלות צורה שונה שתפצה לחלוטין את הסטייה. תוכנן שינוי מקביל בתכנון החדר הפלנטרי החדש. למכשירים אחרים לא היו משטחי רפלקציה ביניים ולכן נדרש מכשיר לתיקון חיצוני.
מערכת תיקון אופטי (COSTAR)
המערכת שנועדה לתקן סטייה כדורית נקראה COSTAR והורכבה משתי מראות, אחת מהן פיצתה על הפגם.
מתקין את COSTAR
כדי להתקין את COSTAR בטלסקופ, היה צורך לפרק את אחד המכשירים, והמדענים החליטו לתרום פוטומטר מהיר.
תיקון סטיית טלסקופ. תמונת מצב של גלקסיית M100 לפני ואחרי ההתקנה של COSTAR
בשלוש שנות הפעילות הראשונות, לפני התקנת מכשירי תיקון, ביצע הטלסקופ מספר רב של תצפיות. בפרט, הפגם השפיע מעט על המדידות הספקטרוסקופיות. למרות ניסויים שבוטלו עקב פגם, הושגו תוצאות מדעיות חשובות רבות, כולל פיתוח אלגוריתמים חדשים לשיפור איכות התמונה תוך שימוש בפיתול הפוך.
תחזוקת טלסקופ
האבל טופל במהלך טיילות חלליות ממעבורות החלל הניתנות לשימוש רב פעמי.
בסך הכל, ארבע משלחות לשירות הטלסקופ האבל, שאחת מהן חולקה לשתי משימות.
משלחת ראשונה
עבודת הטלסקופ במהלך המשלחת הראשונה
בקשר לפגם המראה שנחשף, חשיבותה של משלחת השירות הראשונה הייתה נהדר במיוחדכי היה עליה להתקין אופטיקה מתקנת בטלסקופ. הטיסה "Endeavour" STS-61 התקיימה 2-13 בדצמבר 1993 (לאחר 3 שנים), העבודה על הטלסקופ נמשכה עשרה ימים. המשלחת הייתה אחת הקשות ביותר בהיסטוריה כולה, במסגרתה נערכו חמש טיולי שטח ארוכי טווח.
הפוטומטר המהיר הוחלף במערכת תיקון אופטית, והמצלמות רחבות הזווית והפלנטרית הוחלפו בדגם חדש עם מערכת תיקון אופטית פנימית. במצלמה היו שלושה יחידות CCD מרובעות המחוברות בזווית וחיישן "פלנטרי" קטן יותר ברזולוציה גבוהה יותר בפינה הרביעית. לכן, לצילומי מצלמה יש צורה מרובעת אופצית.
בנוסף, הוחלפו סוללות סולאריות ומערכות בקרת כונן סוללות, ארבע גירוסקופים של מערכת ההנחיה, שני מגנומטרים, ועודכן מתחם המחשבים על הלוח. המסלול תוקן גם, מה שהיה הכרחי עקב אובדן גובה בגלל חיכוך אוויר בעת תנועה באטמוספירה העליונה.
ב- 31 בינואר 1994 הודיעה נאס"א על \u200b\u200bהצלחת המשימה והראתה את התמונות הראשונות באופן משמעותי איכות מעולה... השלמת המשלחת המוצלחת הייתה הישג גדול, הן עבור נאס"א והן עבור אסטרונומים, שקיבלו מכשיר שלם שעמד לרשותם.
משלחת שנייה
התחזוקה השנייה בוצעה 11-21 בפברואר 1997 במסגרת משימת גילוי STS-82. הספקטרוגרף של גודארד והספקטרוגרף של אובייקטים קלושים הוחלפו בספקטרוגרף הקלטת טלסקופ החלל STIS ובמצלמה - ספקטרומטר רב-אובייקט NICMOS כמעט אינפרא אדום.
NICMOS מאפשר תצפית וספקטרומטריה בתחום האינפרא אדום בין 0.8 ל -2.5 מיקרומטר. כדי להשיג את הטמפרטורות הנמוכות הנדרשות, הגלאי של המכשיר ממוקם בכלי Dewar ומקורר עם חנקן נוזלי.
ל- STIS טווח הפעלה של 115-1000 ננומטר ומאפשר ספקטרוגרפיה דו מימדית, כלומר השגת ספקטרום של מספר עצמים בשדה הראייה בו זמנית.
גם מקליט הטיסה הוחלף, הבידוד התרמי תוקן והמסלול תוקן.
משלחת שלישית ( א)
משלחת 3 א '(דיסקברי STS-103) התקיימה 19-27 בדצמבר 1999, לאחר שהתקבלה ההחלטה לבצע חלק מוקדם מהעבודה במסגרת תוכנית השירות השלישית. זה נבע מכך ששלושה מתוך שש הגירוסקופים במערכת ההנחיה נכשלו. הגירוסקופ הרביעי נכשל כמה שבועות לפני הטיסה, מה שהפך את הטלסקופ לבלתי שמיש לתצפיות. המשלחת החליפה את כל ששת הג'ירוסקופים, חיישן הכוונה מדויק ומחשב על הלוח. 
החלפת גירוסקופים
המחשב החדש השתמש במעבד אינטל 80486 בעיצוב מיוחד - בעל עמידות מוגברת לקרינה. זה איפשר לבצע חלק מהחישובים שבוצעו בעבר בכדור הארץ באמצעות המתחם המשולב.
משלחת שלישית ( ב)
משלחת 3B (משימה רביעית) הושלמה 1-12 במרץ, 2002, במהלך הטיסה "קולומביה" STS-109. במהלך המסע הוחלפה המצלמה לצילום אובייקטים עמומים במצלמת סקירה משופרת ותפקודה של המצלמה הוחזר - ספקטרומטר כמעט אינפרא אדום, שבמערכת הקירור שלו בשנת 1999 אזל החנקן הנוזלי.
הפאנלים הסולאריים הוחלפו בפעם השנייה. הלוחות החדשים היו קטנים יותר בשליש בשטח, מה שהקטין משמעותית את הפסדי החיכוך האטמוספריים, אך במקביל ייצר 30% יותר אנרגיה, מה שאפשר לעבוד במקביל עם כל המכשירים שהותקנו על מצפה הכוכבים. גם יחידת חלוקת הכוח הוחלפה, מה שדרש כיבוי מלא על הסיפון - לראשונה מאז ההשקה.
העבודה שבוצעה הרחיבה משמעותית את יכולות הטלסקופ. שני מכשירים שהופעלו במהלך העבודה - ACS ו- NICMOS - אפשרו להשיג תמונות של חלל עמוק.
משלחת רביעית
עבודת הטלסקופ במהלך המשלחת הרביעית. לחץ לקבלת מבט מקרוב!
השירות החמישי והאחרון בוצע 11-24 במאי, 2009, כחלק ממשימת STS-125 של אטלנטיס. התיקון כלל החלפה של אחד משלושת חיישני הכוונה מדויקים, כל הג'ירוסקופים, התקנת סוללות חדשות, מעצב נתונים ותיקון הבידוד התרמי. הביצועים של מצלמת הסקר המשופרת וספקטרוגרף ההקלטה שוחזרו גם כן והותקנו מכשירים חדשים.
התקלות בוטלו לחלוטין במהלך התיקון, בעוד שהאבל הותקנו שני מכשירים חדשים לחלוטין: במקום מערכת COSTAR הותקנה ספקטרוגרף אולטרה סגול. מכיוון שלכל המכשירים הקיימים כרגע אמצעים מובנים לתיקון ליקוי המראה הראשית, הצורך במערכת נעלם. המצלמה הרחבה-זוויתית WFPC2 הוחלפה בדגם חדש, ה- WFC3, בעל רזולוציה ורגישות גבוהים יותר, במיוחד בתחום האינפרא אדום והאולטרה סגול.
לאחר משימה זו, הטלסקופ האבל יצטרך להמשיך בעבודתו במסלול עד 2015 לפחות.
הישגים
עמודי הבריאה היא אחת מתמונות הטלסקופ המפורסמות ביותר שצולמו אי פעם. לידת כוכבים חדשים בערפילית הנשר
במשך 15 שנות עבודה במסלול קרוב לכדור הארץ, האבל השיג מיליון תמונות של 22 אלף עצמים שמימיים - כוכבים, ערפיליות, גלקסיות, כוכבי לכת. זרם הנתונים שהוא יַרחוֹן מייצר במהלך תצפיות, הוא בערך 480 ג'יגה-בתים... נפחם הכולל שנצבר במהלך כל פעולת הטלסקופ הוא כ- 50 טרה-בייט. יותר מ 3900 אסטרונומים הצליחו להשתמש בו לתצפיות, כ 4000 מאמרים פורסמו בכתבי עת מדעיים. נמצא כי, בממוצע, מדד הציטוטים של מאמרים אסטרונומיים המבוססים על נתונים מטלסקופ זה גבוה פי שניים מזה של מאמרים המבוססים על נתונים אחרים.
עם זאת, המחיר שיש לשלם עבור הישגיו של האבל הוא גבוה מאוד: מחקר מיוחד שהוקדש לחקר ההשפעה של סוגים שונים של טלסקופים על התפתחות האסטרונומיה מצא כי למרות שלעבודה שנעשתה בעזרת טלסקופ המקיף יש אינדקס ציטוטים כולל של 15 פי יותר מזה של מחזיר קרקע עם מראה של 4 מטר, עלות אחזקת טלסקופ החלל גבוהה פי 100 ויותר.
התצפיות המשמעותיות ביותר
על ידי מדידת המרחקים לקפיידים באשכול הבתולה, שוכלל ערך קבוע האבל. לפני התצפיות בטלסקופ המקיף, הטעות בקביעת הקבוע נאמדה ב- 50%, תצפיות אפשרו להפחית את הטעות ל -10%.
- האבל סיפק תמונות צדקיות באיכות גבוהה של ההשפעה של סנדלר-לוי 9 בשנת 1994. 
סימני התנגשות.
במהלך הגישה הבאה לכוכב הלכת ביולי 1994, כל שברי השביט התרסקו לאטמוספירת צדק במהירות של 64 קמ"ש, וגרמו להפרעות חזקות בכיסוי הענן (21 התנגשויות נצפו, מכיוון שחלק מהשברים התפרקו לפני שנפלו). השברים נפלו בין התאריכים 16-22 ביולי. נבאת נפילת השביט ונצפתה הן מכדור הארץ והן מהחלל. נקודות הנפילה של השברים נמצאו בחצי הכדור הדרומי של צדק, בחצי הכדור הנגדי לכדור הארץ, ולכן רגעי הנפילה נצפו חזותית רק על ידי החללית גלילאו, הממוקמת במרחק של 1.6 AU. מהצדק. עם זאת, הפרעות באטמוספירת צדק שהתעוררו לאחר הנפילה נצפו מכדור הארץ לאחר סיבוב צדק סביב צירו.
השבר הראשון A נכנס לאווירת צדק בשעה 23:16 שעון מוסקבה ב- 16 ביולי. במקביל היה הבזק עם טמפרטורה של 24,000 K (טמפרטורת פני השמש היא 5,778 K), ענן הגז עלה לגובה 3,000 ק"מ, כתוצאה מכך הוא נצפה מכדור הארץ. 
השבר הגדול ביותר, G, התנגש באווירה ב- 18 ביולי בשעה 10:34 UTC. כתוצאה מכך, כמה שעות לאחר מכן, הופיע באטמוספירה נקודה חשוכה בקוטר 12,000 ק"מ (קרוב לקוטר כדור הארץ), שחרור האנרגיה המשוער היה 6 מיליון מגה-טון בשווה ערך ל- TNT (פי 750 יותר מכל הפוטנציאל הגרעיני שנצבר על כדור הארץ).
לראשונה התקבלו מפות של פני השטח של פלוטו ואריס.
לראשונה נצפו אורורו אולטרה סגול בשבתאי, צדק וגנימד.
נתונים נוספים התקבלו על כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש, כולל נתונים ספקטרומטריים.
מצא מספר רב של דיסקים פרוטו-פלנטריים סביב כוכבים בערפילית אוריון. הוכח שתהליך היווצרות הפלנטה מתרחש ברוב הכוכבים בגלקסיה שלנו.
התיאוריה של חורים שחורים סופר-מסיביים במרכזי הגלקסיות אושרה בחלקה, בהתבסס על תצפיות, הועלתה השערה הקושרת את מסת החורים השחורים ותכונות הגלקסיה.
בהתבסס על תוצאות תצפיות על קוואזרים, הושג מודל קוסמולוגי מודרני, שהוא יקום, המתרחב בתאוצה, מלא באנרגיה אפלה, ועידן היקום התעדן - 13.7 מיליארד שנים.
נמצאה נוכחות של מקבלי התפרצויות קרני גמא בתחום האופטי.
בשנת 1995 ערך האבל סקר על אזור השמים (שדה האבל העמוק) בגודל שלושים מיליון של שטח השמים, המכיל כמה אלפי גלקסיות קלושות. 
השוואה בין אזור זה לאזור שנמצא בחלק אחר של השמים (שדה האבל העמוק דרום) אישרה את ההשערה של איזוטרופיית היקום (אותו דבר
תכונות פיזיקליות לכל הכיוונים).
בשנת 2004 הצטלמה פיסת שמיים (האבל אוּלְטרָה שדה עמוק) עם חשיפה יעילה של בערך 11.3 ימים, אשר אפשרה להמשיך בחקר הגלקסיות הרחוקות עד לעידן היווצרותם של הכוכבים הראשונים. 
שבר של התמונה הקודמת נמצא מעט משמאל למרכז בחלקו העליון.
לצורך הסקר נבחר אזור בשמים עם צפיפות נמוכה של כוכבים בהירים באזור הקרוב, מה שאפשר לראות טוב יותר אובייקטים מרוחקים ועמומים יותר. התמונה מכסה שטח של שמיים בקוטר של קצת יותר משלוש דקות קשת בקבוצת הכוכבים Fornax, המהווה כ -1 / 13,000,000 מכל שטח השמים, ומכילה כ -10,000 גלקסיות. התמונה מכוונת כך שהפינה השמאלית העליונה מצביעה צפונה על הכדור השמימי.
לראשונה צולמו תמונות של פרוטוגלקסיות, גושי החומר הראשונים שנוצרו פחות ממיליארד שנים לאחר המפץ הגדול.
בשנת 2012 פרסמה נאס"א תמונה של האבל אקסטרים Deep Field, שהוא שילוב של אזור HUDF המרכזי ונתונים חדשים עם חשיפה של 2 מיליון שניות - 23 יום. 
לשם השוואה, האזור הסמוך לירח: 
במהלך פרויקט זה - מומחי XDF, נאס"א ו- ESA עיבדו והתמזגו לתמונה אחת יותר מ -2,000 תצלומים שצולמו על ידי הטלסקופ במשך 10 שנים, שחלקם הגדול הם תמונות שצולמו בשנים 2002-2003 בטווח הנראה והתמונות של שנת 2009 בחלק האינפרא אדום של הספקטרום. ... זמן החשיפה הכולל הוא 2 מיליון שניות, המקביל לכ- 23 יום.
התמונה הסופית מכילה כ- 5500 גלקסיות, שהרחוקה שבהן נמצאת ב 13.2 מיליארד שנות אור, הגלקסיה הצעירה בתמונה, הוקמה רק 450 מיליון שנה אחרי המפץ הגדול.
האחידות של התמונה הנצפית, הדמיון של הגלקסיות הרחוקות והעתיקות ביותר גם למודרניות, בתמונה זו פירושן עובדה מדעית חשובה - חוסר הפשטות של החוקים והקבועים הפיזיים הבסיסיים במשך תקופה ארוכה מאוד, כ- 13.6 מיליארד שנים, וזה חשוב לפיזיקה בכלל.
בשנת 2013, לאחר בחינת התמונות שצילם הטלסקופ בשנים 2004-2009, התגלה הלוויין של נפטון S / 2004 N 1. 
קוטר S / 2004 N 1 הוא בערך 19 קילומטרים.
S / 2004 N 1 מקיף את נפטון בין מסלולי לריסה ופרוטאוס. הציר החצי-מרכזי של מסלולו הוא 105.3 אלף ק"מ. תקופת המהפכה סביב כדור הארץ היא כ- 23 שעות.
תכנון תצפית
תכנון תצפית הוא מאתגר ביותר מכיוון שיש לקחת בחשבון גורמים רבים:
מכיוון שהטלסקופ נמצא במסלול נמוך, הנחוץ למתן שירותים, חלק משמעותי מהעצמים האסטרונומיים מסתירים על ידי כדור הארץ מעט פחות ממחצית זמן המסלול. יש מה שמכונה "אזור של נראות ארוכת טווח", בערך בכיוון של 90 ° למישור מסלול הדרך, עם זאת, עקב מצוקת מסלול, הכיוון המדויק משתנה עם תקופה של שמונה שבועות.
בשל רמת הקרינה המוגברת, תצפיות אינן אפשריות כאשר הטלסקופ עף מעל האנומליה הדרומית של האוקיינוס \u200b\u200bהאטלנטי.
הסטייה המינימלית מהשמש היא כ- 50 מעלות בכדי למנוע כניסת אור שמש ישיר למערכת האופטית, ובמיוחד לא מאפשרת תצפית על מרקורי, ותצפיות ישירות על הירח ועל כדור הארץ מותרות באמצעות חיישני דיוק מושבתים.
מכיוון שמסלול הטלסקופ נמצא באטמוספירה העליונה, שצפיפותה משתנה לאורך זמן, אי אפשר לחזות במדויק את מיקום הטלסקופ. שגיאת החיזוי של שישה שבועות יכולה להיות עד 4 אלף ק"מ... בהקשר זה, לוחות זמנים לתצפית מדויקים נערכים רק כמה ימים מראש, כדי למנוע מצב בו האובייקט שנבחר לתצפית לא יהיה גלוי בזמן שנקבע.
העברה, אחסון ועיבוד נתוני טלסקופ
נתוני האבל מאוחסנים לראשונה בכונני לוח, בזמן ההשקה, נעשה שימוש במקלטי סליל לסליל בתפקיד זה, במהלך מסעות 2 ו- 3A הם הוחלפו בכונני מצב מוצק. לאחר מכן הנתונים מועברים למרכז גודארד דרך מערכת לווייני תקשורת הנמצאים במסלול גיאוסטציונרי.
ארכיון וגישה לנתונים
במהלך השנה הראשונה מיום הקבלה הנתונים נמסרים רק לחוקר הראשי (מבקש תצפית), ואז הם מונחים בארכיון עם גישה חופשית. החוקר יכול להגיש בקשה למנהל המכון להפחית או להגדיל תקופה זו.
תצפיות שנעשו עם הזמן משמורת הבמאי הופכות מיידית לנחלת הכלל, כמו גם נתונים תומכים וטכניים.
הנתונים בארכיון נשמרים בפורמט FITS, דבר הנוח לניתוח אסטרונומי. פרויקט Legacy Hubble מפרסם את פיסת הנתונים הקטנה והיעילה ביותר מבחינה ויזואלית בפורמטים TIFF ו- JPEG לקהל הרחב.
ניתוח ועיבוד מידע
נתונים אסטרונומיים שנלכדים ממערכי CCD של מכשירים חייבים לעבור מספר טרנספורמציות לפני שהם מתאימים לניתוח. מכון טלסקופ החלל פיתח חבילת תוכנה להמרה וכיול נתונים באופן אוטומטי. המרות מבוצעות באופן אוטומטי כאשר מבקשים את הנתונים. בשל כמות המידע הרבה והמורכבות של האלגוריתמים, העיבוד יכול לקחת יום או יותר.
אסטרונומים יכולים גם לקבל את הנתונים הגולמיים ולבצע את ההליך בעצמם, וזה נוח כאשר תהליך ההמרה שונה מזה הסטנדרטי.
ניתן לעבד את הנתונים באמצעות תוכניות שונות, אך מכון הטלסקופ מספק את חבילת STSDAS (מערכת ניתוח הנתונים למדע הטלסקופ החלל). החבילה מכילה את כל התוכניות הדרושות לעיבוד נתונים, המותאמות לעבודה עם מידע האבל. החבילה עובדת כמודול של התוכנית האסטרונומית הפופולרית של IRAF.
העתיד של האבל
ההנחה הייתה כי לאחר עבודות התיקון שביצעה המשלחת הרביעית, האבל יעבוד במסלול עד 2014, ולאחר מכן יוחלף בטלסקופ החלל ג'יימס ווב. והמאמר הבא יעסוק בו! \u003d)
מידע שנלקח מוויקי)
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה האבל הוזנק למסלול על ידי המעבורת דיסקברי ב- 24 באפריל 1990
השבוע מלאו 25 שנה לשיגור טלסקופ החלל האבל למסלול. יובל הכסף סומן בתצלום נוסף של כוכבים צעירים המאירים על ענן סמיך של גז ואבק.
צביר הכוכבים הזה - ווסטרלונד 2 - ממוקם 20 אלף שנות אור מכדור הארץ בקבוצת הכוכבים קארינה.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה זמן קצר לאחר שיגור הטלסקופ, התגלה פגם במראה הראשי שלו, שהפך את כל התמונות למעורפלות.מהנדסי נאס"א מאמינים כי הטלסקופ המקיף יימשך לפחות חמש שנים נוספות.
"האופטימיסט הגדול ביותר לא יכול היה לחזות בשנת 1990 באיזו מידה האבל יכתוב מחדש את כל ספרי הלימוד שלנו באסטרופיזיקה ובמדע הפלנטרי", אומר מנהל נאס"א צ'רלי בולדן.
זמן קצר לאחר שיגור הטלסקופ, התגלה פגם במראה הראשי שלו, שהפך את כל התמונות למעורפלות.
בשנת 1993 הצליחו אסטרונאוטים לתקן פגם זה באמצעות התקנת מכשיר תיקון שתוכנן במיוחד.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה תמונות האבל רבות - כמו ערפילית הנשר - הפכו לתחושה מדעיתלאחר ארבעה ביקורי תחזוקה נוספים, הטלסקופ במצב מצוין ומסוגל טכנית להרבה יותר ממה שהיה בדיוק לאחר השיגור.
בעבר סבל האבל מבלאי הדרגתי על כל ששת הגירוסקופים שבה משתמשים במערכת בקרת הגישה.
עם זאת, לאחר שהחליפה אותם, רק אחד נכשל במרץ 2014. עם השנים, הודות להחלפת יחידות אלקטרוניות מיושנות והתקנת מצלמות חדשות, הטלסקופ הפך לביצועים טובים בהרבה.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה ירייה זו של צדק וירחו גאנימד מושכת בדרמה שלהקשה להעריך יתר על המידה את תרומתו של הטלסקופ המקיף הזה למדע.
בזמן השקתו, אסטרונומים לא ידעו דבר על גילו של היקום - ההערכות נעו בין 10 ל -20 מיליארד שנה.
מחקר טלסקופ על פולסרים צמצם את הפיזור הזה, ועל פי הרעיונות העכשוויים עברו 13.8 מיליארד שנים מאז המפץ הגדול.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה האבל עזר לקבוע את גילו של היקום, שנחשב כיום ל 13.8 מיליארד שנההאבל מילא תפקיד קריטי בזיהוי התאוצה בה היקום מתרחב, והביא גם ראיות מכריעות לקיומם של חורים שחורים ענקיים במרכזי הגלקסיות.
הנקודה החזקה ביותר של טלסקופ החלל בהשוואה לדור החדש של הטלסקופים הארציים היא היכולת הייחודית שלו לחדור לעבר העמוק של היקום, תוך התבוננות על עצמים שנוצרו בשלבים מוקדמים מאוד של ההיסטוריה שלו.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה ערפילית הסרטנים רחוקה 6.5 אלף שנות אור והיא שרידיה של פיצוץ סופרנובהבין ההישגים המשמעותיים ביותר של הטלסקופ הוא ללא ספק התצפית על "השדה העמוק", כאשר במשך ימים רבים הוא הקליט קרינת אור המגיעה אלינו מהחלק החשוך של השמיים וחשפה את נוכחותם של אלפי גלקסיות רחוקות מאוד וקלילות מאוד.
נכון לעכשיו, הטלסקופ עוסק בתצפיות כאלה רוב הזמן כחלק מתוכנית שדות הגבול. האבל בוחן שישה אשכולות ענקיים של גלקסיות עתיקות.
זכויות יוצרים על תמונות נאס"א כיתוב תמונה כל אחד מהאובייקטים המאירים בתמונה זו מייצג גלקסיה רחוקה.באמצעות האפקט של עדשות הכבידה, האבל מסוגל להסתכל אל העבר הרחוק עוד יותר של היקום.
"כוח המשיכה, על ידי עיוות אור מגלקסיות רחוקות, מאפשר לנו להסתכל מעבר לאשכולות הללו", אומרת ג'ניפר לוטס, משתתפת בתוכנית.
"האבל" מסוגל כיום "לראות" אובייקטים, שהאור מהם חלש פי 10-50 ממה שנצפה בעבר.
מטרתם של מחקרים אלה היא להתבונן בשלבים הראשונים ביותר להיווצרות הדור הראשון של כוכבים וגלקסיות שנמצאים במרחק של כמה מאות מיליוני שנים בלבד מהמפץ הגדול.
זכויות יוצרים על תמונות השירות העולמי של ה- BBC כיתוב תמונה היקום המתרחב: תמונות מטלסקופ האבל, טשכןזה מה שיעשה היורש של טלסקופ האבל, טלסקופ החלל ג'יימס ווב הגדול והמתוחכם הרבה יותר, ברמה אחרת.
השקתו מתוכננת לשנת 2018. הוא תוכנן ונבנה במיוחד למשימה זו. צילום תמונות שלוקחות טלוויזיות האבל לוקח ימים ושבועות ייקח רק שעות.
נוף האבל מהחללית אטלנטיס STS-125
טלסקופ החלל האבל ( KTH; טלסקופ החלל האבל, HST; קוד המצפה "250") - במסלול סביב, על שם אדווין האבל. טלסקופ האבל הוא פרויקט משותף בין נאס"א לסוכנות החלל האירופית; זהו אחד המצפים הגדולים של נאס"א.
הצבת הטלסקופ בחלל מאפשרת לרשום קרינה אלקטרומגנטית בטווחים בהם האטמוספירה של כדור הארץ אטומה; בעיקר בתחום האינפרא אדום. בגלל היעדר השפעת האטמוספירה, הרזולוציה של הטלסקופ גדולה פי 7-10 מזו של טלסקופ דומה שנמצא על כדור הארץ.
הִיסטוֹרִיָה
רקע, מושגים, פרויקטים מוקדמים
האזכור הראשון של מושג הטלסקופ המקיף נמצא בספרו של הרמן אוברט "רקטה בחלל הבין-כוכבי" ( Die Rakete zu den Planetenraumen ), פורסם בשנת 1923.
בשנת 1946 פרסם האסטרופיזיקאי האמריקאי לימן שפיצר מאמר "יתרונות אסטרונומיים של מצפה כוכבים מחוץ לכדור הארץ" ( יתרונות אסטרונומיים של מצפה כוכבים מחוץ לארץ ). המאמר מדגיש שני יתרונות עיקריים של טלסקופ כזה. ראשית, הרזולוציה הזוויתית שלה תוגבל רק על ידי עקיפה, ולא על ידי זרימות סוערות באטמוספירה; ואילו הרזולוציה של טלסקופים קרקעיים הייתה בין 0.5 ל -1.0 שניות קשת, ואילו מגבלת רזולוציית העקיפה התיאורטית לטלסקופ המקיף מראה עם 2.5 מטר היא כ 0.1 שניות. שנית, טלסקופ חלל יכול לערוך תצפיות בתחום האינפרא אדום והאולטרה סגול, שבו ספיגת הקרינה על ידי האטמוספירה של כדור הארץ משמעותית מאוד.
שפיצר הקדיש חלק ניכר מהקריירה המדעית שלו לקידום הפרויקט. בשנת 1962, דוח שפורסם על ידי האקדמיה הלאומית למדעים האמריקאית המליץ \u200b\u200bלכלול פיתוח של טלסקופ מסלול בתוכנית החלל, ובשנת 1965 מונה שפיצר לראש ועדה שתפקידה להגדיר יעדים מדעיים עבור טלסקופ חלל גדול.
אסטרונומיה בחלל החלה להתפתח לאחר תום מלחמת העולם השנייה. בשנת 1946 הושג לראשונה הספקטרום האולטרה סגול. טלסקופ מסלול ללימודי שמש הושק על ידי בריטניה בשנת 1962 כחלק מתוכנית אריאל, ובשנת 1966 נאס"א שיגרה את החלל המצפה הראשון המקיף OAO-1. המשימה לא הצליחה בגלל כשל בסוללה שלושה ימים לאחר השיגור. בשנת 1968 הושק ה- OAO-2, שביצע תצפיות על קרינה אולטרה סגולה עד שנת 1972, וחרג משמעותית מחיי העיצוב של שנה אחת.
משימות ה- OAO שימשו כהדגמה חזותית לתפקיד שמסביב לטלסקופים יכולים למלא, ובשנת 1968 אישרה נאס"א תוכנית לבניית טלסקופ רפלקטור עם מראה בקוטר 3 מ '. הפרויקט נקרא שם קוד LST ( טלסקופ חלל גדול). ההשקה תוכננה לשנת 1972. התוכנית הדגישה את הצורך במסעות מאוישים קבועים לתחזוקת הטלסקופ על מנת להבטיח את המשך פעולתו של המכשיר היקר. תוכנית מעבורת החלל, שהתפתחה במקביל, נתנה תקוות להשיג הזדמנויות מתאימות.
מאבק למימון פרויקטים
הודות להצלחתה של תוכנית ה- OAO, קיימת הסכמה בקהילה האסטרונומית כי בניית טלסקופ מסלול גדול צריכה להיות בראש סדר העדיפויות. בשנת 1970 הקימה נאס"א שתי ועדות, האחת לחקר ולתכנן היבטים טכניים, והשנייה לפיתוח תוכנית מחקר. המכשול העיקרי הבא היה מימון הפרויקט, שעלותו תעלה מעלות כל טלסקופ קרקעי. הקונגרס של ארצות הברית הטיל ספק בסעיפים רבים בתקציב המוצע וקיצץ באופן משמעותי את ההקצבות שעסקו בתחילה במחקר רחב היקף במכשירים ובתכנון המצפה. בשנת 1974, במסגרת תוכנית קיצוץ התקציב שיזם הנשיא פורד, הקונגרס ביטל לחלוטין את המימון לפרויקט.
בתגובה פתחו אסטרונומים בקמפיין לובי נרחב. מדענים רבים של אסטרונומים נפגשו באופן אישי עם סנאטורים וחברי קונגרס, וכן בוצעו כמה דיוורים גדולים של מכתבים לתמיכה בפרויקט. האקדמיה הלאומית למדעים פרסמה דו"ח שהדגיש את החשיבות שבבניית טלסקופ מסלול גדול, וכתוצאה מכך הסכים הסנאט להקצות מחצית מהתקציב שאושר במקור על ידי הקונגרס.
בעיות כספיות הובילו לקיצוצים, כאשר העיקרית הייתה ההחלטה להקטין את קוטר המראה מ -3 ל -2.4 מטר על מנת להוזיל עלויות ולהשיג עיצוב קומפקטי יותר. פרויקט הטלסקופ עם מראה של מטר וחצי, שהיה אמור להיות משוגר במטרה לבדוק ולבדוק את המערכות, בוטל, והוחלט על שיתוף פעולה עם סוכנות החלל האירופית. ESA הסכימה להשתתף במימון, וכן לספק מספר מכשירים לתצפית, בתמורה לאסטרונומים אירופאים לפחות 15% מזמן התצפית היה שמור. בשנת 1978 אישר הקונגרס מימון של 36 מיליון דולר, ועבודות תכנון מלאות החלו מיד לאחר מכן. מועד ההשקה תוכנן לשנת 1983. בראשית שנות השמונים של המאה העשרים נקרא הטלסקופ אדווין האבל.
ארגון תכנון ובנייה
העבודה על יצירת הטלסקופ החלל חולקה בין חברות ומוסדות רבים. מרכז החלל מרשל היה אחראי על פיתוחו, עיצובו והקמתו של הטלסקופ, מרכז טיסת החלל גודארד היה אחראי על הניהול הכללי של מכשירים מדעיים ונבחר כמרכז בקרת הקרקע. מרכז מרשל חתם על חוזה עם פרקין-אלמר לתכנון וייצור המערכת האופטית של הטלסקופ ( מכלול טלסקופ אופטי - OTA) וחיישני הכוונה מדויקים. תאגיד לוקהיד קיבל חוזה בנייה לטלסקופ.
ייצור מערכות אופטיות
ליטוש מראה הראשי של הטלסקופ, מעבדת פרקין-אלמר, מאי 1979
המראה והמערכת האופטית כולה היו החלקים החשובים ביותר בתכנון הטלסקופ, והם היו תובעניים במיוחד. בדרך כלל, מראות הטלסקופ מיוצרות עם סובלנות של כעשירית מאור הגל הנראה לעין, אך מכיוון שטלסקופ החלל תוכנן לתצפיות בטווח האולטרה סגול עד קרוב לאינפרא אדום, והרזולוציה הייתה צריכה להיות פי עשרה מזו של מכשירים מבוססי קרקע, סובלנות הייצור. המראה העיקרית שלה נקבעה על 1/20 מאורך הגל של האור הנראה, או כ- 30 ננומטר.
פרקין-אלמר התכוונה להשתמש במכונות הבקרה המספריות החדשות כדי להפוך את המראה לצורה נתונה. קודאק קיבלה חוזה להכנת מראה חלופית בשיטות ליטוש מסורתיות במקרה של בעיות בלתי צפויות בטכנולוגיה שלא נבדקה (מראה שיוצרה על ידי קודאק מוצגת כעת במוזיאון סמיתסוניאן). העבודה על המראה הראשית החלה בשנת 1979 באמצעות זכוכית התרחבות תרמית נמוכה במיוחד. כדי להפחית את המשקל, המראה כללה שני משטחים - תחתון עליון, המחובר על ידי מבנה סריג של מבנה חלת דבש.
מראה טלסקופ גיבוי, מוזיאון האוויר והחלל של סמיתסוניאן, וושינגטון
העבודה על ליטוש המראה נמשכה עד מאי 1981, כאשר המועד האחרון המקורי הופרע והתקציב חרג משמעותית. דיווחי נאס"א מאותה תקופה הביעו ספקות לגבי יכולת הנהלת פרקין-אלמר ויכולתה להשלים בהצלחה פרויקט בעל חשיבות ומורכבות שכזו. כדי לחסוך כסף ביטלה נאס"א את הזמנת מראה הגיבוי והעבירה את תאריך ההשקה לאוקטובר 1984. העבודה הושלמה לבסוף בסוף שנת 1981, לאחר מריחת ציפוי מחזיר אלומיניום בעובי 75 ננומטר וציפוי מגן של מגנזיום פלואוריד בעובי 25 ננומטר.
למרות זאת, נותרו ספקות ביכולתו של פרקין-אלמר, שכן המועדים להשלמת העבודה בשאר המערכת האופטית נדחקו כל העת, ותקציב הפרויקט גדל. לוחות הזמנים שניתנו על ידי החברה תוארו על ידי נאס"א כ"לא בטוחים ומשתנים מדי יום "ודחו את שיגור הטלסקופ לאפריל 1985. עם זאת, המועדים המשיכו להחמיץ, העיכוב גדל בממוצע בחודש בכל רבעון, ובשלב הסופי הוא גדל ביום אחד בכל יום. נאס"א נאלצה לדחות את השיגור פעמיים נוספות, תחילה למארס ואז לספטמבר 1986. עד אז, תקציב הפרויקט הכולל צמח ל -1.175 מיליארד דולר.
חלליות
שלבי העבודה הראשונים על החללית, 1980
בעיה הנדסית קשה נוספת הייתה יצירת מכשיר נשיאה לטלסקופ ומכשירים אחרים. הדרישות העיקריות היו הגנה על הציוד מפני שינויי טמפרטורה קבועים במהלך חימום מפני אור שמש ישיר וקירור בצל כדור הארץ, וכיוון מדויק במיוחד של הטלסקופ. הטלסקופ מותקן בתוך קפסולת אלומיניום קלה, המכוסה בידוד תרמי רב שכבתי כדי להבטיח טמפרטורה יציבה. קשיחות הקפסולה וקיבוע המכשירים מסופקים על ידי מסגרת החלל הפנימית העשויה סיבי פחמן.
בעוד שהחללית הצליחה יותר מהמערכת האופטית, לוקהיד גם הייתה קצת מעבר ללוח הזמנים ומעל התקציב. בחודש מאי 1985, חריגות העלויות הסתכמו בכ- 30% מהנפח המקורי, והפיגור היה 3 חודשים. בדו"ח שהכין מרכז החלל של מרשל צוין כי במהלך העבודה, החברה אינה נוקטת יוזמה, ומעדיפה להסתמך על הוראות נאס"א.
תיאום מחקר וניהול טיסה
בשנת 1983, לאחר עימות מסוים בין נאס"א לקהילה המדעית, הוקם המכון למדע טלסקופ החלל. המכון מנוהל על ידי איגוד האוניברסיטאות למחקר אסטרונומי ( איגוד האוניברסיטאות למחקר באסטרונומיה ) (AURA) וממוקם בקמפוס אוניברסיטת ג'ונס הופקינס בבולטימור, מרילנד. אוניברסיטת הופקינס היא אחת מ -32 האוניברסיטאות האמריקאיות וארגונים זרים החברים באגודה. מכון המחקר לטלסקופ החלל אחראי על ארגון העבודה המדעית ומספק לאסטרונומים גישה לנתונים שהתקבלו; נאס"א רצתה לשמור על פונקציות אלה בשליטתה, אך מדענים העדיפו להעביר אותם למוסדות אקדמיים.
המרכז לתיאום טלסקופ החלל האירופי נוסד בשנת 1984 בגארצ'ינג, גרמניה בכדי לספק יכולות דומות לאסטרונומים אירופאים.
בקרת המשימה הופקדה בידי מרכז טיסות החלל גודארד, הממוקם בגרינבלט, מרילנד, 48 ק"מ מהמכון למדע הטלסקופ החלל. פעולת הטלסקופ מנוטרת מסביב לשעון על ידי ארבע קבוצות מומחים. תמיכה טכנית ניתנת על ידי נאס"א וחברות אנשי קשר באמצעות מרכז גודארד.
משיקים ומתחילים
התחלת ההסעה "דיסקברי" עם טלסקופ "האבל" על סיפונה
במקור אמור היה הטלסקופ לשגר למסלול באוקטובר 1986, אך ב- 28 בינואר הושעתה תוכנית מעבורת החלל למספר שנים והיה צורך לדחות את השיגור.
כל הזמן הזה הטלסקופ אוחסן בחדר עם אווירה מטוהרת באופן מלאכותי, ומערכותיו המשולבות הופעלו חלקית. עלויות האחסון היו כ -6 מיליון דולר לחודש, מה שהגדיל עוד יותר את עלות הפרויקט.
העיכוב הכפוי איפשר למספר שיפורים: פאנלים סולאריים הוחלפו באלה יעילים יותר, מתחם המחשבים המשולב ומערכות תקשורת עברו מודרניזציה, ומעטפת המגן האחורית עוצבה מחדש כדי להקל על תחזוקת הטלסקופ במסלול. בנוסף, תוכנת בקרת הטלסקופ לא הייתה מוכנה. בשנת 1986 ולמעשה לא נכתב סופית עד ההשקה בשנת 1990.
לאחר חידוש טיסות ההסעה בשנת 1988, ההשקה נקבעה סופית לשנת 1990. לפני ההתנעה הוסר אבק שהצטבר על המראה עם חנקן דחוס, וכל המערכות נבדקו ביסודיות.
במסלול כדור הארץ ישנם שלושה עצמים שאפילו אנשים הרחק מאסטרונומיה וקוסמונאוטיקה יודעים עליהם: הירח, תחנת החלל הבינלאומית וטלסקופ החלל האבל.
במסלול כדור הארץ ישנם שלושה עצמים שאפילו אנשים הרחק מאסטרונומיה וקוסמונאוטיקה יודעים עליהם: הירח, תחנת החלל הבינלאומית וטלסקופ החלל האבל.
האחרון מבוגר מ- ISS בשמונה שנים ומצא גם את תחנת מיר אורביטל. אנשים רבים חושבים על זה כעל מצלמה גדולה בחלל. המציאות קצת יותר מורכבת, מכיוון שאנשים שעובדים עם המנגנון הייחודי הזה מכנים אותה בכבוד מצפה כוכבים שמימי.
ההיסטוריה של בניית האבל היא התגברות מתמדת על קשיים, המאבק למימון וחיפוש אחר פתרונות במצבים בלתי צפויים. תפקידו של האבל במדע לא יסולא בפז. אי אפשר להלחין רשימה מלאה תגליות באסטרונומיה ובתחומים קשורים שנעשו הודות לתמונות טלסקופ, כך שעבודות רבות מתייחסות למידע שקיבל. עם זאת, הסטטיסטיקה הרשמית מדברת על כמעט 15 אלף פרסומים.
הִיסטוֹרִיָה
הרעיון להציב את הטלסקופ במסלול הגיע לפני כמעט מאה שנה. הבסיס המדעי לחשיבות של בניית טלסקופ כזה בצורת מאמר פורסם על ידי האסטרופיזיקאי לימן שפיצר בשנת 1946. בשנת 65 הוא מונה לראש הוועדה של האקדמיה למדעים, שקבעה את המשימות של פרויקט כזה.
בשנות השישים התאפשרו כמה שיגורים מוצלחים והמכשירים הפשוטים יותר הועברו למסלול, וב- 68 נאס"א העניקה אור ירוק למבשרו של האבל, ה- LST, טלסקופ החלל הגדול, עם קוטר מראה גדול יותר - 3 מטר לעומת 2.4 של האבל - ושאפתן. המשימה לשגר אותו כבר בשנת 72, בעזרת מעבורת החלל שהייתה אז בפיתוח. אך הערכת הפרויקט המוערכת יצאה יקרה מדי, היו קשיים בכסף, ובמימון 74 בוטל לחלוטין המימון.
השדלנות הפעילה של האסטרונומים על ידי הפרויקט, מעורבות סוכנות החלל האירופית ופישוט המאפיינים לכדי האבל אפשרו בשנת 78 לקבל מימון מהקונגרס בסכום כולל מגוחך של 36 מיליון דולר, ששווה היום לכ- 137 מיליון דולר.
במקביל, הטלסקופ העתידי נקרא על שם אדווין האבל, אסטרונום וקוסמולוג שאישר את קיומם של גלקסיות אחרות, שיצר את תורת התפשטות היקום והעניק את שמו לא רק לטלסקופ, אלא גם לחוק ולמדע המדעיים.
הטלסקופ פותח על ידי כמה חברות האחראיות על אלמנטים שונים, מהם המורכבים ביותר: המערכת האופטית שעסקה בפרקין-אלמר והחללית שנוצרה על ידי לוקהיד. התקציב כבר גדל ל -400 מיליון דולר.
לוקהיד עיכבה את יצירת המנגנון בשלושה חודשים וחרגה מהתקציב שלה ב -30%. אם אתה מסתכל על ההיסטוריה של בניית מכשירים דומים במורכבותם, אז זה מצב רגיל. אצל פרקין-אלמר הדברים היו גרועים בהרבה. החברה ליטשה את המראה באמצעות טכנולוגיה חדשנית לפני סוף 81, מאוד בתקציב והרסה את היחסים שלה עם נאס"א. מעניין שהמראה נעשתה על ידי קורנינג, המייצרת כיום את זכוכית גורילה, שמשמשת באופן פעיל בטלפונים.
אגב, קודאק קיבלה חוזה לייצור מראה חלופית בשיטות ליטוש מסורתיות אם מתעוררות בעיות בהברקת המראה הראשית. העיכובים ביצירת שאר הרכיבים האטו את התהליך עד כדי כך שהוא הפך ציטוט מפורסם מאפיונה של נאס"א את לוחות הזמנים של העבודה שהיו "לא בטוחים ומשתנים מדי יום."
השיגור התאפשר רק בשנה ה -86, אך בשל אסון הצ'לנג'ר הושעו שיגרי המעבורת למשך השיפורים.
האבל הופקד חלק אחר חלק בתאי טיהור חנקן מיוחדים בעלות של 6 מיליון דולר בחודש.
כתוצאה מכך, ב- 24 באפריל 1990 הושק מעבורת דיסקברי עם טלסקופ למסלול. בשלב זה הוציא האבל 2.5 מיליארד דולר. העלויות הכוללות להיום מתקרבות לעשרה מיליארד.
מאז ההשקה היו כמה אירועים דרמטיים הקשורים להאבל, אך העיקר קרה ממש בהתחלה.
כאשר לאחר השיגור למסלול החל הטלסקופ את עבודתו התברר שחדותו נמוכה בסדר גודל מזה המחושב. במקום עשירית שנייה בקשת, זו הייתה שנייה שלמה. לאחר מספר בדיקות התברר כי מראת הטלסקופ שטוחה מדי בקצוות: היא אינה חופפת את המחושב אחד על שני מיקרומטר. הסטייה כתוצאה מפגם מיקרוסקופי ממש, אי אפשרה את מרבית המחקר המתוכנן.
הורכבה ועדה שחבריה מצאו את הסיבה: המראה המחושבת בצורה מדויקת להפליא מלוטשת בצורה שגויה. יתר על כן, עוד לפני ההשקה, אותן סטיות הוצגו על ידי זוג אפס מתקן ששימש במבחנים - התקנים שהיו אחראים לעקמת השטח הנדרשת.
אבל אז הם לא סמכו על הקריאות הללו, והסתמכו על הקריאות של המתקן האפס הראשי, שהראה את התוצאות הנכונות ואשר שימשו לטחינה. ואחת העדשות שלהן, כפי שהתברר, הותקנה בצורה שגויה.
גורם אנושי
מבחינה טכנית אי אפשר היה להתקין מראה חדשה ישירות במסלול, והיה יקר מדי להוריד את הטלסקופ ואז להפעיל אותו מחדש. נמצא פיתרון אלגנטי.
כן, המראה נעשתה לא נכון. אבל זה נעשה לא נכון בדיוק גבוה מאוד. העיוות היה ידוע, ונותר רק לפצות, שבגינו פותחה מערכת תיקון מיוחדת של COSTAR. הם החליטו להתקין אותו כחלק מהמסע הראשון לשירות הטלסקופ.
משלחת כזו היא פעולה מורכבת בת עשרה ימים בה מעורבים אסטרונאוטים בחלל החיצון. אי אפשר היה לדמיין עבודה עתידנית יותר, וזו רק תחזוקה. היו ארבע משלחות במהלך הפעלת הטלסקופ, עם שתי טיסות בתוך השלישית.
ב- 2 בדצמבר 1993, מעבורת החלל "אנדוור", שעבורה הייתה זו הטיסה החמישית, לקחה את האסטרונאוטים לטלסקופ. הם התקינו את קוסטאר והחליפו את המצלמה.
קוסטאר תיקן את הסטייה הכדורית של המראה, כשמשמש כמשקפיים היקרים בהיסטוריה. מערכת התיקון האופטי ביצעה את משימתה עד שנת 2009, אז נעלם הצורך בה עקב השימוש באופטיקה מתקנת משלה בכל המכשירים החדשים. היא ויתרה על מקום יקר בטלסקופ על הספקטרוגרף והתגאה במקום במוזיאון הלאומי לאווירונאוטיקה ואסטרונאוטיקה, לאחר שפורקה במסגרת משלחת שירות האבל הרביעית בשנת 2009.
לִשְׁלוֹט
הטלסקופ מופעל ומנוטר בזמן אמת 24/7 ממרכז הפיקוד שלו בגרינבלט, מרילנד. משימות המרכז מתחלקות לשני סוגים: טכני (תחזוקה, ניהול ופיקוח על המצב) ומדעי (בחירת אובייקטים, הכנת משימות ואיסוף נתונים ישיר). מדי שבוע, האבל מקבל יותר מ -100,000 פקודות שונות מכדור הארץ: אלה הוראות לתיקון המסלול, ומשימות לסקר אובייקטים בחלל.
ב- MCC, היום מחולק לשלוש משמרות, שלכל אחת מהן צוות נפרד של שלושה עד חמישה אנשים. במהלך משלחות לטלסקופ עצמו גדל צוות העובדים לכמה עשרות.
האבל הוא טלסקופ עמוס, אך אפילו לוח הזמנים העמוס שלו יכול לעזור לכל אחד ואחת, אפילו לאסטרונום שאינו מקצועי. בכל שנה, המכון לחקר החלל בעזרת טלסקופ החלל מקבל אלף בקשות לזמן הזמנה מאסטרונומים ממדינות שונות.
כ -20% מהבקשות זוכות לאישור ועדת המומחים, ולפי נאס"א, בזכות בקשות בינלאומיות, פלוס מינוס 20 אלף תצפיות מבוצעות מדי שנה. כל היישומים הללו מקושרים, מתוכנתים ונשלחים להאבל מאותו מרכז במרילנד.
אוֹפְּטִיקָה
האופטיקה העיקרית של האבל מבוססת על מערכת ריצ'י-צ'ריטין. הוא מורכב ממראה עגולה ומעוקלת בקוטר של 2.4 מ 'עם חור במרכז. מראה זו משקפת על מראה משנית, גם היא בעלת צורה היפרבולית, המשקפת קרן דיגיטלית לחור המרכזי של הראשוני. משתמשים בכל מיני פילטרים לסינון חלקים מיותרים של הספקטרום ולבחירת הטווחים הדרושים.
בטלסקופים כאלה משתמשים במערכת המראות ולא בעדשות כמו במצלמות. יש לכך סיבות רבות: הבדלי טמפרטורה, סובלנות ליטוש, מידות כלליות והיעדר אובדן קרן בתוך העדשה עצמה.
האופטיקה העיקרית בהאבל לא השתנתה מההתחלה. ומערך הכלים השונים המשתמשים בו השתנה לחלוטין בכמה משלחות שירות. ארגז הכלים של האבל עודכן, ובמהלך קיומו עבדו בו שלוש עשרה כלים שונים. היום הוא נושא שש, אחת מהן במצב תרדמת.
הדור הראשון והשני מצלמות זווית רחבה ופלנטרית ומצלמת זווית רחבה מהדור השלישי היו אחראים לצילומים בתחום האופטי.
הפוטנציאל של ה- WFPC הראשון מעולם לא נחשף בגלל בעיות במראה. והמסע של 93, לאחר שהתקין את קוסטאר, החליף אותו במקביל לגרסה השנייה.
למצלמת WFPC2 היו ארבע מטריצות מרובעות שהיוו ריבוע גדול. כמעט. מטריצה \u200b\u200bאחת - בדיוק אותה "פלנטרית" - קיבלה תמונה בהגדלה גבוהה יותר, וכאשר משוחזרת הסולם, חלק זה של התמונה לוכד פחות משישה עשר מהריבוע הכולל במקום רבע, אך ברזולוציה גבוהה יותר.
שלושת המטריצות האחרות היו אחראיות ל"זווית הרחבה ". לכן צילומי המצלמה המלאים נראים כמו ריבוע, ממנו אכלו 3 בלוקים מפינה אחת, ולא בגלל בעיות בהורדת קבצים או בעיות אחרות.
WFPC2 הוחלף על ידי WFC3 בשנת 2009. ההבדל ביניהם מודגם היטב על ידי עמודי הבריאה המצולמים מחדש, עליהם יידון בהמשך.
בנוסף לטווח האינפרא אדום האופטי והקרוב עם מצלמת זווית רחבה, האבל רואה:
- עם ספקטרוגרף STIS באולטרה סגול קרוב ורחוק, כמו גם גלוי לאינפרא אדום קרוב;
- באותו מקום בעזרת אחד מערוצי ACS, שאר הערוצים שלו מכסים טווח תדרים עצום מאינפרא אדום לאולטרה סגול;
- מקורות נקודת תורפה בתחום האולטרה סגול עם ספקטרוגרף COS.
תמונות
תמונות האבל אינן בדיוק צילומים במובן הרגיל. מידע רב אינו זמין בתחום האופטי. עצמים רבים בחלל פולטים באופן פעיל בטווחים אחרים. האבל מצויד במגוון מכשירים עם מגוון פילטרים, המאפשרים לכידת נתונים שאסטרונומים מעבדים אחר כך ויכולים להמיר לתמונה חזותית. את עושר הצבעים מספקים טווחי קרינה שונים של כוכבים וחלקיקים המיוננים על ידם, כמו גם האור המוחזר שלהם.
יש הרבה תמונות, אני אספר רק למעט מהמלהיבות ביותר. לכל התמונות יש תעודה מזהה משלהם, אשר ניתן למצוא בקלות באתר האבל spacetelescope.org או ישירות בגוגל. תמונות רבות באתר ברזולוציה גבוהה, אך כאן אני משאיר גרסאות גודל.
עמודי הבריאה
תעודת זהות: opo9544a
האבל צילם את הזריקה המפורסמת ביותר שלו ב -1 באפריל 1995, מבלי שהוסח מהעבודה החכמה ביום האפריל. אלה הם עמודי הבריאה, הנקראים כך מכיוון שכוכבים נוצרים מאשכולות הגז הללו, ומכיוון שהם דומים לצורתם. בתמונה נראית פיסה קטנה מהחלק המרכזי של ערפילית הנשר.
ערפילית זו מעניינת בכך שכוכבים גדולים שבמרכזה סילקו אותה באופן חלקי, ואפילו ממש מצד כדור הארץ. מזל כזה מאפשר לכם להסתכל אל מרכז הערפילית, למשל, לקחת את התמונה האקספרסיבית המפורסמת.
טלסקופים אחרים צילמו גם את האזור הזה בטווחים שונים, אך באופטי העמודים יוצאים בצורה הכי אקספרסיבית: מיוננים על ידי הכוכבים שמפזרים חלק מהערפילית, הגז זוהר כחול, ירוק ואדום ויוצר משחק יפה.
בשנת 2014 צולמו מחדש העמודים עם ציוד האבל מעודכן: הגרסה הראשונה צולמה על ידי מצלמת WFPC2, והשנייה - על ידי WFC3.
תעודת זהות: heic1501a
ורד עשוי מגלקסיות
תעודת זהות: heic1107a
אובייקט Arp 273 - דוגמא יפה תקשורת בין גלקסיות קרובות זו לזו. הצורה הא-סימטרית של העליונה היא תוצאה של מה שמכונה אינטראקציות גאות ושפל עם התחתון. יחד הם יוצרים פרח גרנדיוזי שהוצג לאנושות בשנת 2011.
קסם גלקסי סומבררו
מזהה: opo0328a
מסייר 104 היא גלקסיה מלכותית שכאילו הומצאה ונצבעה בהוליווד. אבל לא, המאה והרביעית היפה נמצאת בקצה הדרומי של קבוצת הכוכבים בתולה. וזה כל כך בהיר שהוא נראה אפילו בטלסקופים ביתיים. היופי הזה הניב להאבל בשנת 2004.
נוף אינפרא אדום חדש של ערפילית ראש הסוס - תמונת יום השנה ה -23 של האבל
תעודת זהות: heic1307a
בשנת 2013, האבל צילם מחדש את ברנרד 33 בספקטרום האינפרא אדום. וערפילת ראש הסוס הקודרת בקבוצת הכוכבים אוריון, כמעט אטומה ושחורה בטווח הגלוי, הופיעה באור חדש. כלומר, הטווח.
לפני כן האבל צילם אותה כבר בשנת 2001:
תעודת זהות: heic0105a
ואז היא זכתה בהצבעה באינטרנט למושא היובל במשך אחת עשרה שנים במסלול. מעניין שלפני צילומי האבל, ראש הסוס היה אחד הנושאים המצולמים ביותר.
האבל לוכד אזור יוצר כוכבים S106
תעודת זהות: heic1118a
S106 הוא אזור יוצר כוכבים בקבוצת הכוכבים סיגנוס. המבנה היפה נובע מפליטת כוכב צעיר, שמעטה אבק בצורת סופגנייה במרכזו. לווילון האבק הזה יש פערים בחלקו העליון והתחתון, דרכם חומר הכוכב פורץ באופן פעיל יותר ויוצר צורה המזכירה את האשליה האופטית המפורסמת. התמונה צולמה בסוף 2011.
קסיופיאה א ': ההשלכות הצבעוניות של מותו של כוכב
תעודת זהות: heic0609a
בטח שמעתם על פיצוצים בסופרנובה. ותמונה זו מראה בבירור את אחד התרחישים לגורלם נוסף של אובייקטים כאלה.
התמונה משנת 2006 מציגה את השלכות פיצוץ הכוכב קסיופיאה A, שקרה ממש בגלקסיה שלנו. גל החומר המתפזר מהמוקד עם מבנה מורכב ומפורט נראה לעין לחלוטין.
האבל תמונה ארפ 142
תעודת זהות: heic1311a
ושוב, תמונת מצב המדגימה את השלכות האינטראקציה בין שתי גלקסיות שהיו קרובות זו לזו במהלך מסעם האוניברסלי.
NGC 2936 ו- 2937 התנגשו והשפיעו זה על זה. זהו אירוע מעניין כשלעצמו, אך במקרה זה נוסף היבט נוסף: צורת הגלקסיות הנוכחית דומה לפינגווין עם ביצה, מה שעושה פלוס גדול לפופולריות של הגלקסיות הללו.
בתמונה חמודה משנת 2013 ניתן לראות עקבות ההתנגשות שאירעה: למשל, עין פינגווין נוצרת, לרוב, על ידי גופים מגלקסיית ביציות.
לדעת את הגיל של שתי הגלקסיות, אתה יכול סוף סוף לענות על מה שהגיע לפני: ביצה או פינגווין.
פרפר המגיח משרידי כוכב בערפילית הפלנטרית NGC 6302
תעודת זהות: heic0910h
לפעמים זרמי גז מחוממים עד 20 אלף מעלות, עפים במהירות של כמעט מיליון קמ"ש, נראים כמו כנפיים של פרפר שביר, אתה רק צריך למצוא את הזווית הנכונה. האבל לא היה צריך לחפש, הערפילית NGC 6302 - היא נקראת גם ערפילית הפרפר או החיפושית - עצמה הפנתה אלינו את הצד הימני.
כנפיים אלה נוצרות על ידי הכוכב הגוסס של הגלקסיה שלנו בקבוצת הכוכבים סקופיון. זרמי הגז שוב בצורת כנף עקב טבעת האבק סביב הכוכב. אותו אבק מכסה את הכוכב עצמו מאיתנו. יתכן שהטבעת נוצרה על ידי אובדן החומר על ידי הכוכב לאורך קו המשווה במהירות נמוכה יחסית, והכנפיים נוצרו על ידי אובדן מהיר יותר מהקטבים.
שדה עמוק
יש כמה תמונות האבל עם שדה עמוק בכותרת. מדובר בצילומים עם זמן חשיפה עצום של מספר ימים, המראים פיסה קטנה משמי הכוכבים. כדי לצלם אותם, הייתי צריך לבחור בזהירות רבה אזור מתאים לחשיפה כזו. זה לא היה צריך להיות מכוסה על ידי כדור הארץ והירח, לא היו צריכים להיות עצמים בהירים בקרבת מקום, וכן הלאה. כתוצאה מכך, שדה עמוק הפך לאנשי צוות אסטרונומים שימושיים מאוד, בעזרתם ניתן לחקור את תהליכי היווצרות היקום.
המסגרת האחרונה שכזאת - האבל אקסטרים שדה עמוק של 2012 - די משעממת עבור הדיוט - זוהי צילום חסר תקדים עם חשיפה של שני מיליון שניות (~ 23 יום), שהראה 5.5 אלף גלקסיות, שהאפלולית שבהן בהירות של עשר מיליארד פחות מרגישות הראייה האנושית.
תעודת זהות: heic1214a
והתמונה המדהימה הזו טמונה בחופשיות באתר האבל ומראה לכולם חלק זעיר מ -1 / 30,000,000 משמינו, בו נראים אלפי גלקסיות.
האבל (1990 - 203_)
האבל מזויף לצאת מהמסלול לאחר 2030. עובדה זו נראית עצובה, אך למעשה, הטלסקופ חרג משך משימתו המקורית שנים רבות. הטלסקופ עבר מודרניזציה מספר פעמים, הציוד הוחלף ליותר ויותר מתקדם, אך שיפורים אלה לא נגעו לאופטיקה העיקרית.
ובשנים הקרובות האנושות תקבל תחליף מתקדם יותר עבור הלוחם הוותיק עם שיגור הטלסקופ ג'יימס ווב. אך גם לאחר מכן, האבל ימשיך לעבוד עד שייכשל. בטלסקופ הושקעו כמות מדהימה של מדענים, מהנדסים, אסטרונאוטים, אנשי מקצוע אחרים וכספי משלמי המס האמריקאים והאירופאים.
בתגובה, לאנושות יש מאגר חסר תקדים של נתונים מדעיים וחפצי אמנות שעוזרים להבין את מבנה היקום וליצור אופנה למדע.
קשה לאסטרונום להבין את ערכו של האבל, אך עבורנו זהו סמל נפלא להישגים אנושיים. הטלוויזיה לא הייתה נטולת בעיות, עם היסטוריה מורכבת, והפכה לפרויקט מצליח, אשר, בתקווה, ימשיך לעבוד לטובת המדע במשך יותר מעשר שנים. יצא לאור
אם יש לך שאלות בנושא זה, שאל אותן למומחים ולקוראי הפרויקט שלנו.
טלסקופ האבל הוא ככל הנראה האובייקט הפופולרי והמפורסם ביותר בצורה כזו או אחרת הקשורה לחלל, מעטים האנשים שלא שמעו את השם הזה.
טלסקופ שנקרא לכבוד המדען האמריקני הגדול אדווינה פאוול האבל, שההישג העיקרי שלו היה גילוי ההשפעה של התפשטות היקום.
האבל הושק למסלול כדור הארץ באפריל 1990. בבסיסו, לא מדובר רק בטלסקופ - זהו מצפה מסלול אוטומטי אמיתי.
היישום וההשקה של פרויקט כה מורכב וגדול כמו האבל לקח זמן רב להפליא, משאבים ו משאבים פיננסיים... ככל הנראה, הפך האבל לפרויקט משותף של שתי סוכנויות החלל הגדולות בעולם: נאס"א ו- ESA (סוכנות החלל האירופית).
דִיוּר טֵלֶסקוֹפּ בחלל היה צעד הגיוני לחלוטין לקראת המחקר שלו, מכיוון שהאטמוספירה של כדור הארץ מסבכת מאוד את התצפית בטווחים מסוימים (בפרט אינפרא אדום, פחות באולטרה סגול) וגם למעשה אינה מאפשרת רישום קרינה אלקטרומגנטית בעוצמה בינונית ונמוכה. לפיכך, האבל עושה תמונות פי 7 עד 10 טובות יותר מהתקנים דומים על פני כדור הארץ.
האבל לא רכש את מעמד ה"עין השמימית "הראשית מיד לאחר השקתו. בתחילה, בייצור אופטיקה, ובמיוחד במראה הראשית, הקבלנים עשו טעות חמורה, שהשפיעה מאוד על איכות התמונות שהושגו. הפגם בוטל בשנת 1993 על ידי משלחת התחזוקה והתיקון הראשונה עם התקנת מערכת אופטית מתקנת קוסטאר... הליך ההתקנה של מערכת זו הפך לאחת הפעולות הקשות בתולדות האסטרונאוטיקה. התוצאה לא איחרה לבוא - איכות התמונות עלתה בכמה סדרי גודל והאבל היה מוכן לכבוש תעלומות חלל חדשות ולא נחקרו.
תמונת מצב של אותה גלקסיה לפני ואחרי ההתקנה של מערכת COSTAR
עם כל אחת מארבע משימות התחזוקה הבאות בשנת 1997, 1999, 2002 ו -2009, טלסקופ החלל קיבל את העדכונים האחרונים בארסנל הטכני שלו, והפך לכלי מתוחכם ורב-תכליתי לחקר עצמות החלל. כרגע עומד האבל על המכשירים הבאים: מצלמות רחבות זווית ופלנטרית, מצלמת סקירה משופרת, ספקטרומטר רב-אובייקט קרוב לאינפרא אדום וספקטרוגרף אולטרה סגול. הודות לארסנל הטכני שלו, האבל היה מעורב בצורה כזו או אחרת בחלק הארי של חדשות החלל: תגליות, תצפיות ותצלומי היקום מאז 1993.
במשך כמעט 23 שנים שבילה במסלול קרוב לכדור הארץ, האבל הפך לטלסקופ אגדי. הוא צילם כמה מיליוני תצלומים, גילה תגליות רבות, שעל בסיסן נבנתה יותר מתאוריה קוסמולוגית אחת. תעבורת הנתונים החודשית עולה על 80 ג'יגה, ונפחם הכולל הגיע ל 50 טרה-בייט.
התצפיות המשמעותיות ביותר של האבל:
- צילומי התנגשות שביט הסנדלר-לוי עם צדק בשנת 1994.
- הושגו צילומים מפורטים של פני השטח של פלוטו ואריס (כוכב לכת ננסי אחר).
- האורוריות האולטרה סגולות שנלכדו על ידי שבתאי, צדק וירחו גאנימד.
- נמצאו כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש, כמו גם מספר רב של דיסקים פרוטו-פלנטריים סביב כוכבים בערפילית אוריון. הוכחות נמצאו כי היווצרות כוכבי לכת מתרחשת בכוכבים רבים בגלקסיה שלנו.
- תרם לאישור חלקי של תיאוריית הימצאותם של חורים שחורים על-מסיביים במרכזי הגלקסיות.
- הושגו עדויות לכך שהיקום מתרחב עם תאוצה, ולא במהירות קבועה (או נרקבת).
- הגיל המדויק של היקום אושר - 13.7 מיליארד שנה.
- נמצאה נוכחות של אנלוגים של התפרצויות קרני גמא בתחום האופטי.
- אישור ההשערה של איזוטרופיה (כלומר, הדומה של היקום עצמו ותכונותיו בחלקיו האינדיבידואליים) של היקום.
- החלקים הרחוקים ביותר של היקום צולמו, עד למועד היווצרותם של הכוכבים הראשונים (כלומר, האבל איפשר לחפש את 12.7 - 13 מיליארד השנים האחרונות).
גם ליתרונות הטלסקופ ניתן לייחס מספר עצום של תמונות מרשימות של השמים ועצמיו האישיים, אשר בנוסף לערך המדעי, הם גם אסתטיים. להלן כמה מהצילומים הטובים ביותר מ -23 שנות הניסיון של האבל. אתה יכול לצפות ולהעריץ את המסגרות האלה במשך שעות.
