Hubble (teleskop)

Hubble rumteleskop
engelsk  Hubble rumteleskop

Udsigt over Hubble fra rumfartøjet Atlantis STS-125
Organisation NASA / ESA
Bølgerækkevidde 0,11-2,4 mikron ( ultraviolet , synlig , infrarød )
COSPAR ID 1990-037B
NSSDCA ID 1990-037B
SCN 20580
Beliggenhed i rummet
Banetype lav kredsløb om jorden , tæt på cirkulær [1]
Banehøjde OKAY. 545 km [1]
Omløbsperiode 96-97 min . [1]
Orbital hastighed OKAY. 7500 m/s [1]
Acceleration 8.169 m/s²
Frokost aftale 24. april 1990 12:33:51 UTC [2]
Flyvevarighed 32 år 6 måneder 10 dage
Startsted cape canaveral
Orbit launcher "Opdagelse"
Deorbit dato efter 2030 [3]
Vægt 11 t [4]
teleskop type reflekterende teleskop af Ritchey-Chrétien-systemet [4]
Diameter 2,4 m [5]
Opsamling af
overfladeareal		 OKAY. 4,5 m² [6]
Brændvidde 57,6 m [4]
videnskabelige instrumenter
infrarødt kamera/spektrometer [7]
  • ACS
 optisk observationskamera [7]
  • WFPC3
 kamera til observationer i en lang række bølger [7]
  • STIS
 optisk spektrometer/kamera [7]
  • COS
 ultraviolet spektrograf [7]
  • FGS
 tre navigationssensorer [7]
Missions logo
Internet side http://hubble.nasa.gov https://hubblesite.org https://www.spacetelescope.org
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Hubble Space Telescope ( HST ; engelsk  Hubble Space Telescope , HST ; observatoriekode "250" ) er et automatisk observatorium ( teleskop ) i kredsløb om Jorden , opkaldt efter den amerikanske astronom Edwin Hubble . Hubble er et fælles projekt mellem NASA og European Space Agency [2] [4] [8] og er et af NASAs store observatorier [9] . Lanceret 24. april 1990 .

At placere et teleskop i rummet gør det muligt at registrere elektromagnetisk stråling i de områder, hvor jordens atmosfære er uigennemsigtig; primært i det infrarøde område . På grund af fraværet af atmosfærens indflydelse er teleskopets opløsning 7-10 gange større end for et tilsvarende teleskop placeret på Jorden [10] .

Historie

Baggrund, koncepter, tidlige designs

Omtale af konceptet om et orbitalt teleskop, der er bedre end jordbaserede instrumenter, kan findes i Hermann Oberths bog "Rocket to interplanetary space" ( Die Rakete zu den Planetenräumen ), udgivet i 1923 [11] .

I 1946 udgav den amerikanske astrofysiker Lyman Spitzer artiklen Astronomical benefits of an extra-terrestrial observatory . Artiklen bemærker to hovedfordele ved et sådant teleskop. For det første vil dens vinkelopløsning kun være begrænset af diffraktion og ikke af turbulente strømme i atmosfæren; på det tidspunkt var opløsningen af ​​jordbaserede teleskoper mellem 0,5 og 1,0 buesekunder , mens den teoretiske grænse for diffraktionsopløsning for et kredsende teleskop med et 2,5 meter spejl er omkring 0,1 sekunder. For det andet kunne et rumteleskop udføre observationer i det infrarøde og ultraviolette område, hvor absorptionen af ​​stråling fra jordens atmosfære er meget betydelig [10] [12] .

Spitzer viede meget af sin videnskabelige karriere til at fremme projektet. I 1962 anbefalede en rapport udgivet af US National Academy of Sciences , at udviklingen af ​​et kredsende teleskop blev inkluderet i rumprogrammet, og i 1965 blev Spitzer udnævnt til leder af en komité, der havde til opgave at opstille videnskabelige mål for et stort rumteleskop [13 ] .

Rumastronomi begyndte at udvikle sig efter slutningen af ​​Anden Verdenskrig, længe før opsendelsen af ​​de første satellitter i kredsløb. I 1946 blev Solens ultraviolette spektrum for første gang opnået ved hjælp af instrumenter på en raket, der tog lodret op [14] . Orbital Telescope for Solar Research blev opsendt af Storbritannien i 1962 som en del af Ariel-programmet , og i 1966 opsendte NASA det første orbitale observatorium OAO - 1 ud i rummet [15] . Missionen var mislykket på grund af batterifejl tre dage efter liftoff. I 1968 blev OAO-2 opsendt, som foretog observationer af den ultraviolette stråling fra stjerner og galakser indtil 1972 , hvilket væsentligt oversteg den anslåede levetid på 1 år [16] .

OAO-missionerne fungerede som en klar demonstration af den rolle, som kredsende teleskoper kunne spille, og i 1968 godkendte NASA en plan om at bygge et reflekterende teleskop med et spejl på 3 m i diameter. Projektet fik foreløbig navnet LST ( Large Space Telescope ). Lanceringen var planlagt til 1972. Programmet understregede behovet for regelmæssige bemandede ekspeditioner for at vedligeholde teleskopet for at sikre den fortsatte drift af et dyrt instrument. Rumfærgeprogrammet , som udviklede sig sideløbende , gav håb om at opnå passende muligheder [17] .

Kæmp for projektfinansiering

På grund af OAO -programmets succes er der enighed i det astronomiske samfund om, at konstruktionen af ​​et stort kredsende teleskop bør være en prioritet. I 1970 oprettede NASA to udvalg, en til at studere og planlægge tekniske aspekter, den anden var at udvikle et videnskabeligt forskningsprogram. Den næste store forhindring var finansieringen af ​​projektet, som ville have kostet mere end noget jordbaseret teleskop. Den amerikanske kongres satte spørgsmålstegn ved mange af posterne i det foreslåede budget og reducerede betydeligt de budgetbevillinger , som oprindeligt indebar storstilet forskning i observatoriets instrumenter og design. I 1974 , som en del af budgetnedskæringerne iværksat af præsident Ford , annullerede Kongressen fuldstændig finansieringen af ​​projektet [18] .

Som svar lancerede astronomer en massiv lobbykampagne. Mange astronomer har personligt mødtes med senatorer og kongresmedlemmer, og der har været flere store udsendelser af breve til støtte for projektet. National Academy of Sciences udgav en rapport, der understregede vigtigheden af ​​at bygge et stort kredsende teleskop, og som et resultat gik Senatet med til at tildele halvdelen af ​​det budget, der oprindeligt var godkendt af Kongressen [18] .

Økonomiske problemer førte til nedskæringer, hvoraf den vigtigste var beslutningen om at reducere spejlets diameter fra 3 meter til 2,4 meter for at reducere omkostningerne og opnå et mere kompakt design. Projektet med et teleskop med halvanden meter spejl, som skulle opsendes for at teste og udvikle systemer, blev også aflyst, og der blev truffet beslutning om at samarbejde med den europæiske rumfartsorganisation . ESA indvilligede i at deltage i finansieringen, samt at stille en række instrumenter og solpaneler til rådighed for observatoriet, i bytte for europæiske astronomer, var mindst 15 % af observationstiden reserveret [19] . I 1978 godkendte Kongressen 36 millioner dollars i finansiering, og fuldskala designarbejde begyndte umiddelbart derefter. Lanceringsdatoen var planlagt til 1983 . I begyndelsen af ​​1980'erne blev teleskopet opkaldt efter Edwin Hubble . .

Organisering af design og konstruktion

Arbejdet med at bygge rumteleskopet har været fordelt på mange virksomheder og institutioner. Marshall Space Center var ansvarlig for udvikling, design og konstruktion af teleskopet, Goddard Space Flight Center var ansvarlig for den overordnede retning af udviklingen af ​​videnskabelige instrumenter og blev valgt som kontrolcenter på jorden. Marshall Center tildelte en kontrakt til Perkin-Elmer om at designe og fremstille teleskopets Optical Telescope Assembly  ( OTA ) og finpegende  sensorer. Lockheed Corporation modtog en kontrakt om at bygge et rumfartøj til teleskopet [20] .

Oprettelse af et optisk system

Spejlet og det optiske system som helhed var de vigtigste dele af teleskopdesignet, og der blev stillet særligt strenge krav til dem. Normalt fremstilles teleskopspejle med en tolerance på omkring en tiendedel af bølgelængden af ​​synligt lys, men da rumteleskopet var beregnet til observationer i det ultraviolette til nær-infrarøde område, og opløsningen skulle være ti gange højere end jordbaserede instrumenter, var fremstillingstolerancen af ​​dets primære spejl sat til 1/20 af bølgelængden af ​​synligt lys, eller cirka 30 nm .

Perkin-Elmer-firmaet havde til hensigt at bruge nye CNC-maskiner til at lave et spejl af en given form. Kodak fik kontrakt om at lave et erstatningsspejl ved hjælp af traditionelle poleringsmetoder i tilfælde af uforudsete problemer med uafprøvet teknologi (et spejl lavet af Kodak er i øjeblikket udstillet på Smithsonian Museum [21] ). Arbejdet med det primære spejl begyndte i 1979 ved brug af glas med en ultralav termisk udvidelseskoefficient . For at reducere vægten bestod spejlet af to overflader - den nedre og øvre, forbundet med en gitterstruktur af en honeycomb-struktur. .

Arbejdet med spejlpolering fortsatte indtil maj 1981 , mens de oprindelige deadlines blev forstyrret og budgettet blev væsentligt overskredet [22] . NASA-rapporter fra den periode udtrykte tvivl om Perkin-Elmers ledelses kompetence og dens evne til at gennemføre et projekt af så stor betydning og kompleksitet. For at spare penge annullerede NASA ordren om backupspejl og skubbede lanceringsdatoen tilbage til oktober 1984 . Arbejdet blev endelig afsluttet ved udgangen af ​​1981, efter påføring af en 75 nm tyk aluminium reflekterende belægning og en 25 nm tyk magnesiumfluorid beskyttende belægning [23] [24] .

På trods af dette var der stadig tvivl om Perkin-Elmers kompetence, da tidsfristerne for at afslutte arbejdet med de resterende komponenter i det optiske system konstant blev skubbet tilbage, og projektbudgettet voksede. NASA beskrev de arbejdsplaner, som virksomheden havde leveret som "usikre og skiftende dagligt" og udsatte opsendelsen af ​​teleskopet til april 1985 . Deadlines blev dog fortsat overskredet, forsinkelsen voksede i gennemsnit med en måned hvert kvartal, og i sidste fase voksede den med en dag dagligt. NASA blev tvunget til at udsætte opsendelsen to gange mere, først til marts og derefter til september 1986 . På det tidspunkt var det samlede projektbudget vokset til 1,175 milliarder dollars [20] .

Rumfartøj

Et andet vanskeligt teknisk problem var skabelsen af ​​et bæreapparat til teleskopet og andre instrumenter. De vigtigste krav var beskyttelse af udstyret mod konstante temperatursvingninger, når det opvarmes fra direkte sollys og afkøling i jordens skygge, og især præcis orientering af teleskopet. Teleskopet er monteret inde i en letvægts aluminiumskapsel, som er dækket med flerlags termisk isolering for at sikre en stabil temperatur. Kapslens stivhed og fastgørelsen af ​​enhederne er tilvejebragt af den indvendige rumlige ramme lavet af kulfiber [25] .

Selvom rumfartøjet var mere vellykket end det optiske system, løb Lockheed også lidt bagud og over budgettet. I maj 1985 var omkostningsoverskridelsen omkring 30% af det oprindelige beløb, og efterslæbet fra planen var 3 måneder. I en rapport udarbejdet af Marshall Space Center , blev det bemærket, at virksomheden ikke tager initiativ til at udføre arbejdet, og foretrækker at stole på NASA instruktioner [20] .

Forskningskoordinering og missionskontrol

I 1983 , efter en del kamp mellem NASA og det videnskabelige samfund, blev Space Telescope Science Institute etableret . Instituttet drives af Association  of Universities for Research in Astronomy ( AURA) og er placeret på Johns Hopkins University campus i Baltimore , Maryland . Hopkins University er et af 32 amerikanske universiteter og udenlandske organisationer, der er medlemmer af foreningen. Space Telescope Science Institute er ansvarlig for at organisere videnskabeligt arbejde og give astronomer adgang til de opnåede data; NASA ønskede at beholde disse funktioner under sin kontrol, men videnskabsmænd foretrak at overføre dem til akademiske institutioner [26] [27] . European Space Telescope Coordination Center blev grundlagt i 1984 i Garching , Tyskland for at levere lignende faciliteter til europæiske astronomer [28] .

Flykontrol blev overdraget til Goddard Space Flight Center , som er beliggende i Greenbelt , Maryland , 48 kilometer fra Space Telescope Science Institute. Teleskopets funktion overvåges døgnet rundt ved skift af fire grupper af specialister. Teknisk support ydes af NASA og kontaktorvirksomheder gennem Goddard Center [29] .

Start og start

Opsendelsen af ​​teleskopet i kredsløb var oprindeligt planlagt til oktober 1986 , men Challenger-katastrofen den 28. januar satte rumfærgen -programmet i bero i flere år, og opsendelsen måtte udsættes. .

Hele denne tid blev teleskopet opbevaret i et rum med en kunstigt renset atmosfære, og dets indbyggede systemer var delvist tændt. Lageromkostningerne var omkring 6 millioner dollars om måneden, hvilket yderligere øgede omkostningerne ved projektet [30] .

Den tvungne forsinkelse gjorde det muligt at foretage en række forbedringer: Solpanelerne blev udskiftet med mere effektive, det indbyggede computersystem og kommunikationssystemerne blev opgraderet, og designet af den agterste beskyttelseskabinet blev ændret for at lette vedligeholdelsen af teleskop i kredsløb [30] [31] . Derudover var softwaren til styring af teleskopet ikke klar i 1986 og blev faktisk først skrevet, da den blev opsendt i 1990 [32] .

Efter genoptagelsen af ​​shuttleflyvninger i 1988 var lanceringen endelig planlagt til 1990 . Før lanceringen blev støvet samlet på spejlet fjernet med komprimeret nitrogen , og alle systemer blev grundigt testet. .

Discovery- shuttlen STS-31 blev opsendt den 24. april 1990, og dagen efter sendte teleskopet op i dets tilsigtede kredsløb [33] .

Fra begyndelsen af ​​design til lancering blev der brugt 2,5 milliarder USD mod et oprindeligt budget på 400 millioner USD; de samlede omkostninger ved projektet beløb sig ifølge et skøn for 1999 til 6 milliarder dollars fra amerikansk side og 593 millioner euro betalt af ESA [34] .

Instrumenter installeret på tidspunktet for lanceringen

På tidspunktet for lanceringen var seks videnskabelige instrumenter installeret om bord:

Primær spejldefekt

Allerede i de første uger efter arbejdets start viste de opnåede billeder et alvorligt problem i teleskopets optiske system. Selvom billedkvaliteten var bedre end jordbaserede teleskoper, kunne Hubble ikke opnå den angivne skarphed, og opløsningen på billederne var meget dårligere end forventet. Punktkildebillederne havde en radius på over 1,0 buesekund i stedet for at fokusere på en cirkel med en diameter på 0,1 sekund, som specificeret i [ 39] [40] .

Billedanalyse viste, at kilden til problemet er den forkerte form af det primære spejl. Selvom det måske var det mest nøjagtigt beregnede spejl, der nogensinde er lavet, og med en tolerance på ikke mere end 1/20 af en bølgelængde af synligt lys, var det lavet for fladt i kanterne. Afvigelsen fra den givne overfladeform var kun 2 μm [41] , men resultatet var katastrofalt - spejlet havde en stærk sfærisk aberration (en optisk defekt, hvor lyset, der reflekteres fra spejlets kanter, fokuseres på et andet punkt end den, hvor det reflekterede lys er fokuseret) fra midten af ​​spejlet) [42] .

Effekten af ​​defekten på astronomisk forskning afhang af den specifikke type observation - spredningskarakteristika var tilstrækkelige til at opnå unikke højopløsningsobservationer af lyse objekter, og spektroskopi var også praktisk talt upåvirket [43] . Tabet af en betydelig del af lysstrømmen på grund af defokusering reducerede imidlertid teleskopets egnethed til at observere svage objekter og opnå billeder med høj kontrast. Dette betød, at næsten alle kosmologiske programmer simpelthen blev uigennemførlige, da de krævede observationer af særligt dunkle objekter [42] .

Årsager til defekten

Ved at analysere billeder af punktlyskilder fandt astronomer ud af, at spejlets koniske konstant er -1,0139 i stedet for den nødvendige -1,00229 [44] [45] . Det samme antal blev opnået ved at kontrollere nul-korrektorerne (enheder, der måler krumningen af ​​den polerede overflade med høj nøjagtighed), som blev brugt af Perkin-Elmer-firmaet, samt ved at analysere interferogrammerne opnået under jordtest af spejlet [46] .

Kommissionen, ledet af Lew Allen , direktør for Jet Propulsion Laboratory , fastslog, at defekten skyldtes en fejl ved montering af den primære nulkorrektor, hvis feltlinse var forskudt 1,3 mm fra den korrekte position. Skiftet skyldtes fejl hos den tekniker, der samlede enheden. Han lavede en fejl, da han arbejdede med en lasermåleanordning, som blev brugt til nøjagtigt at placere enhedens optiske elementer, og da han efter installationen var afsluttet bemærkede et uventet mellemrum mellem linsen og dens støttestruktur, indsatte han simpelthen en almindelig metalskive [ 47] .

Under poleringen af ​​spejlet blev dets overflade kontrolleret ved hjælp af to andre nulkorrektorer, som hver korrekt indikerede tilstedeværelsen af ​​sfærisk aberration . Disse kontroller er specielt designet til at udelukke alvorlige optiske defekter. På trods af klare kvalitetskontrolinstruktioner ignorerede virksomheden måleresultaterne og foretrak at tro, at de to nulkorrektorer var mindre nøjagtige end den primære, hvis aflæsninger indikerede den ideelle form af spejlet [48] .

Kommissionen lagde skylden for, hvad der skete, primært på den optrædende. Forholdet mellem det optiske selskab og NASA blev alvorligt forværret under arbejdet på teleskopet på grund af den konstante afbrydelse af arbejdsplanen og omkostningsoverskridelser. NASA fandt ud af, at Perkin-Elmer ikke behandlede spejlarbejde som en væsentlig del af sin forretning og var overbevist om, at ordren ikke kunne overføres til en anden entreprenør, når først arbejdet begyndte. Selvom kommissionen kritiserede virksomheden hårdt, lå en del af ansvaret også hos NASA, primært for manglende opdagelse af alvorlige problemer med kvalitetskontrol og overtrædelse af procedurer fra kontrahentens side [47] [49] .

At finde en løsning

Da teleskopet oprindeligt var designet til at blive serviceret i kredsløb, begyndte forskerne straks at lede efter en potentiel løsning, der kunne anvendes under den første tekniske mission, planlagt til 1993 . Selvom Kodak var færdig med at lave et reservespejl til teleskopet, var det ikke muligt at udskifte det i rummet, og at fjerne teleskopet fra kredsløb for at erstatte spejlet på Jorden ville være for langt og dyrt. Det faktum, at spejlet blev poleret til en uregelmæssig form med høj præcision, førte til ideen om at udvikle en ny optisk komponent, der ville udføre en konvertering svarende til en fejl, men med det modsatte fortegn. Den nye enhed ville fungere som teleskopbriller og korrigere for sfærisk aberration [50] .

På grund af forskellen i instrumenternes design var det nødvendigt at udvikle to forskellige korrigerende enheder. Den ene var til et planetarisk kamera i stort format, som havde specielle spejle, der omdirigerede lys til dets sensorer, og korrektion kunne udføres ved at bruge spejle af en anden form, der fuldstændigt ville kompensere for aberrationen. En tilsvarende ændring blev tilvejebragt i designet af det nye planetariske kammer. Andre enheder havde ikke mellemliggende reflekterende overflader og havde derfor brug for en ekstern korrigerende enhed [51] .

Optisk korrektionssystem (COSTAR)

Systemet designet til at korrigere sfærisk aberration fik navnet COSTAR og bestod af to spejle, hvoraf det ene kompenserede for defekten [52] . For at installere COSTAR på teleskopet var det nødvendigt at skille et af instrumenterne ad, og forskerne besluttede at donere højhastighedsfotometeret [53] [54] .

I løbet af de første tre driftsår, før installationen af ​​korrigerende anordninger, foretog teleskopet et stort antal observationer [43] [55] . Især havde defekten ringe effekt på spektroskopiske målinger. På trods af at eksperimenterne blev aflyst på grund af en defekt, er der opnået mange vigtige videnskabelige resultater, herunder udviklingen af ​​nye algoritmer til forbedring af billedkvaliteten ved hjælp af dekonvolution [56] .

Vedligeholdelse af teleskop

Vedligeholdelse af Hubble blev udført under rumvandringer fra rumfærgen " Space Shuttle " .

I alt blev der gennemført fire ekspeditioner for at servicere Hubble-teleskopet, hvoraf den ene var opdelt i to togter [57] [58] .

Første ekspedition

I forbindelse med den afslørede fejl ved spejlet var vigtigheden af ​​den første vedligeholdelsesekspedition særlig stor, da den skulle installere korrigerende optik på teleskopet. Flight "Endeavour" STS-61 fandt sted den 2.-13. december 1993 , arbejdet på teleskopet fortsatte i ti dage. Ekspeditionen var en af ​​de sværeste i historien, hvor der blev gennemført fem lange rumvandringer. .

Højhastighedsfotometeret blev udskiftet med et optisk korrektionssystem, Wide Field and Planetary Camera blev udskiftet med en ny model ( WFPC2 ( Wide Field and Planetary Camera 2 ) med et internt optisk korrektionssystem [53] [54] ) . Kameraet havde tre kvadratiske CCD'er forbundet i det ene hjørne og en mindre "planetarisk" sensor med højere opløsning i det fjerde hjørne. Derfor har kameraoptagelser den karakteristiske form som en skåret firkant [59] .  

Derudover blev solpaneler og batteridrevstyringssystemer, fire styresystemgyroskoper , to magnetometre udskiftet , og det indbyggede computersystem blev opdateret. Der blev også foretaget en kredsløbskorrektion, nødvendig på grund af højdetabet på grund af luftfriktion ved bevægelse i den øvre atmosfære .

Den 31. januar 1994 annoncerede NASA succesen med missionen og viste de første billeder af meget bedre kvalitet [60] . Den vellykkede afslutning af ekspeditionen var en stor bedrift for både NASA og astronomer, som nu har et komplet instrument til deres rådighed.

Anden ekspedition

Den anden vedligeholdelse blev udført den 11.-21. februar 1997 som en del af Discovery-missionen STS-82 [61] . Goddard Spectrograph og Dim Object Spectrograph er blevet erstattet af Space Telescope Imaging Spectrograph STIS ) og det nære infrarøde kamera og multiobjektspektrometer (NICMOS )   .

NICMOS tillader observationer og spektrometri i det infrarøde område fra 0,8 til 2,5 µm. For at opnå de nødvendige lave temperaturer blev anordningens detektor placeret i en Dewar-beholder og afkølet indtil 1999 med flydende nitrogen [61] [62] .

STIS har et arbejdsområde på 115-1000 nm og giver dig mulighed for at udføre todimensionel spektrografi, det vil sige at opnå spektret af flere objekter samtidigt i synsfeltet .

Den indbyggede optager blev også udskiftet, den termiske isolering blev repareret, og kredsløbet blev korrigeret [61] [63] .

Tredje ekspedition (A)

Ekspedition 3A ( Discovery STS-103 ) fandt sted den 19.-27. december 1999 , efter at der blev truffet beslutning om at udføre en del af arbejdet med det tredje serviceprogram før tidsplanen. Dette skyldtes det faktum, at tre af de seks gyroskoper i styresystemet svigtede. Det fjerde gyroskop svigtede et par uger før flyvningen, hvilket gjorde teleskopet ubrugeligt til observationer. Ekspeditionen erstattede alle seks gyroskoper, den fine styringssensor og den indbyggede computer . Den nye computer brugte Intel 80486-processoren i et særligt design - med øget modstandsdygtighed over for stråling. Dette gjorde det muligt at udføre nogle af de beregninger, der tidligere blev udført på Jorden ved hjælp af det indbyggede kompleks [64] .

Tredje ekspedition (B)

Ekspedition 3B (fjerde mission) afsluttede 1.-12. marts 2002 under Columbia-flyvningen STS-109 . Under ekspeditionen blev det dim-objekt-kamera udskiftet med et Advanced Camera for Surveys ( ACS) .  NICMOS-instrumentet (nær infrarødt kamera og multi-objektspektrometer), hvis kølesystem løb tør for flydende nitrogen i 1999, blev genoprettet til drift - kølesystemet blev erstattet med en lukket kredsløbskøleenhed, der fungerede på den omvendte Brayton-cyklus [65 ] .

Solpanelerne blev udskiftet for anden gang . De nye paneler var en tredjedel mindre i areal, hvilket reducerede friktionstabet i atmosfæren markant, men samtidig genererede 30 % mere energi, hvilket gjorde det muligt samtidigt at arbejde med alle de instrumenter, der var installeret ombord på observatoriet. Strømfordelingsenheden blev også udskiftet, hvilket krævede fuldstændig strømafbrydelse ombord for første gang siden lanceringen [66] .

Det udførte arbejde udvidede teleskopets muligheder betydeligt. To instrumenter sat i drift under arbejdet - ACS og NICMOS - gjorde det muligt at få billeder af det dybe rum .

Fjerde ekspedition

Den femte og sidste vedligeholdelse (SM4) blev udført 11.-24. maj 2009 , som en del af Atlantis-missionen STS-125 . Reparationen omfattede udskiftning af en af ​​de tre præcisionsstyringssensorer, alle gyroskoper, installation af nye batterier, dataformateringsenheden og reparation af termisk isolering. Ydeevnen af ​​det forbedrede observationskamera og optagelsesspektrografen blev også genoprettet, og nye instrumenter blev installeret [67] .

Debat

Tidligere var den næste ekspedition planlagt til februar 2005 , men efter katastrofen med Columbia-shuttlen i marts 2003, blev den udsat på ubestemt tid, hvilket satte Hubbles videre arbejde i fare. Selv efter genoptagelsen af ​​shuttleflyvninger blev missionen aflyst, fordi det blev besluttet, at hver skytte, der skulle ud i rummet, skulle kunne nå ISS i tilfælde af funktionsfejl, og på grund af den store forskel i banernes hældning og højde, shuttle kunne ikke lægge til ved stationen efter at have besøgt teleskopet [68] [69] .

Under pres fra Kongressen og offentligheden til at tage skridt til at redde teleskopet, annoncerede Sean O'Keefe , daværende NASA-administrator, den 29. januar 2004, at han ville genoverveje beslutningen om at aflyse ekspeditionen til teleskopet [70] .  

Den 13. juli 2004 accepterede en officiel komité fra US Academy of Sciences anbefalingen om, at teleskopet skulle bevares på trods af den åbenlyse risiko, og den 11. august samme år instruerede O'Keeffe Goddard Centeret i at udarbejde detaljerede forslag til robotter . vedligeholdelse af teleskopet . Efter at have studeret denne plan blev den anerkendt som "teknisk umulig" [70] .

Den 31. oktober 2006 annoncerede Michael Griffin, den nye administrator af NASA, officielt forberedelsen af ​​den sidste mission for at reparere og opgradere teleskopet [71] .

Reparationsarbejde

Ved begyndelsen af ​​reparationsekspeditionen havde en række funktionsfejl ophobet sig om bord, som ikke kunne elimineres uden et besøg i teleskopet: backup-strømsystemerne til Recording Spectrograph (STIS) og Advanced Survey Camera (ACS) svigtede, da som følge heraf STIS indstillede driften i 2004, og ACS virkede i begrænset omfang. Af de seks gyroskoper i orienteringssystemet fungerede kun fire. Derudover krævede nikkel-brint-batterierne i teleskopet udskiftning [72] [73] [74] [75] [76] .

Fejlene blev fuldstændig elimineret under reparationen, mens to helt nye instrumenter blev installeret på Hubble: Ultraviolet Spectrograph ( engelsk  Cosmic Origin Spectrograph, COS ) blev installeret i stedet for COSTAR-systemet; Da alle instrumenter i øjeblikket ombord har indbyggede midler til at rette fejlen i hovedspejlet, er behovet for systemet forsvundet. WFC2 vidvinkelkameraet er blevet erstattet af en ny model - WFC3 ( Wide Field Camera 3 ), som har højere opløsning og følsomhed, især i de infrarøde og ultraviolette områder [77] .  

Det var planlagt, at Hubble-teleskopet efter denne mission ville fortsætte med at fungere i kredsløb indtil mindst 2014 [77] .

Præstationer

For 15 års arbejde i kredsløb nær Jorden modtog Hubble 1.022 millioner billeder af himmellegemer - stjerner, tåger, galakser, planeter. Strømmen af ​​data, som den genererer månedligt under observationsprocessen, er omkring 480 GB [78] . Deres samlede volumen akkumuleret over hele teleskopets levetid oversteg 80 terabyte i 2018 [1] . Mere end 3900 astronomer har været i stand til at bruge det til observationer, omkring 4000 artikler er blevet publiceret i videnskabelige tidsskrifter . Det er blevet fastslået, at citationsindekset for astronomiske artikler baseret på data fra dette teleskop i gennemsnit er dobbelt så højt som for artikler baseret på andre data. Hvert år, på listen over 200 mest citerede artikler, er mindst 10 % værker baseret på Hubble-materialer. Omkring 30 % af artikler om astronomi generelt og kun 2 % af artikler lavet ved hjælp af rumteleskopet har et nul-citationsindeks [79] .

Ikke desto mindre er prisen, der skal betales for Hubbles præstationer, meget høj: en særlig undersøgelse af forskellige typer teleskopers indvirkning på astronomiudviklingen fandt, at selvom værkerne udført ved hjælp af det kredsende teleskop har en samlet citat indeks på 15 gange mere end for en jordbaseret reflektor med et 4 meter spejl, er omkostningerne ved at vedligeholde et rumteleskop 100 eller flere gange højere [80] .

Mest betydningsfulde observationer

  • Ved at måle afstandene til Cepheiderne i Jomfruklyngen blev værdien af ​​Hubble-konstanten forfinet . Før observationer med det kredsende teleskop blev fejlen ved bestemmelse af konstanten estimeret til 50 %; observationer har reduceret fejlen, først til 10 % [81] , og nu til 1,3 % [82] .
  • Hubble leverede billeder i høj kvalitet af Comet Shoemaker-Levy 9 's indvirkning på Jupiter i 1994 .
  • For første gang blev kort over overfladen af ​​Pluto [83] og Eris [84] opnået .
  • Ultraviolette nordlys blev observeret for første gang på Saturn [85] , Jupiter og Ganymedes .
  • Yderligere data om planeter uden for solsystemet , herunder spektrometriske data [86] , er blevet indhentet .
  • Et stort antal protoplanetariske skiver er fundet omkring stjerner i Oriontågen [87] . Det er bevist, at processen med planetdannelse finder sted i de fleste af stjernerne i vores galakse .
  • Delvist bekræftet teorien om supermassive sorte huller i galaksernes centre ; på baggrund af observationer blev der fremsat en hypotese, der forbinder massen af ​​sorte huller og galaksens egenskaber [88] [89] .
  • Baseret på resultaterne af observationer af kvasarer blev der opnået en moderne kosmologisk model, som er et univers, der udvider sig med acceleration, fyldt med mørk energi , og universets alder blev specificeret  - 13,7 milliarder år [90] .
  • Tilstedeværelsen af ​​ækvivalenter af gammastråleudbrud i det optiske område blev fundet [91] .
  • I 1995 gennemførte Hubble en undersøgelse af et udsnit af himlen ( Hubble Deep Field ) med en størrelse på en tredive-milliontedel af himlens areal, indeholdende flere tusinde dunkle galakser. Sammenligning af dette område med et andet beliggende i en anden del af himlen ( Hubble Deep Field South ) bekræftede hypotesen om universets isotropi [92] [93] .
  • I 2004 blev et udsnit af himlen fotograferet ( Hubble Ultra Deep Field ) med en effektiv eksponering på omkring 10 6 sekunder (11,3 dage), hvilket gjorde det muligt at fortsætte studiet af fjerne galakser indtil æraen af ​​dannelsen af ​​den første stjerner. For første gang blev der taget billeder af protogalakser, de første klumper af stof, der blev dannet mindre end en milliard år efter Big Bang [94] .
  • I 2012 frigav NASA Hubble Extreme Deep Field (XDF) billedet, som er en kombination af den centrale HUDF-region og nye 2 millioner sekunders eksponeringsdata [95] .
  • I 2013, efter at have studeret billederne taget med teleskopet i 2004-2009, blev Neptuns satellit Hippocampus opdaget .
  • I marts 2016 opdagede astronomer, der brugte Hubble-teleskopet, en lysstærk galakse GN-z11 [96] på billederne .
  • I 2018, ved det 231. møde i American Astronomical Society i Washington , blev det kendt, at teleskopet formåede at tage et nærbillede af en af ​​de ældste kendte galakser i universet , som eksisterede i 500 millioner år efter Big Bang [97] .
  • I maj 2019 blev en 30 bue-sekunders sektion af himlen ( Hubble Legacy Field ) offentliggjort, som kombinerer data indsamlet fra 7,5 tusind billeder over 16 år af teleskopets drift [98] .

Teleskopadgang

Enhver person eller organisation kan ansøge om at arbejde med teleskopet - der er ingen nationale eller akademiske begrænsninger. Konkurrencen om observationstid er meget høj, normalt er den samlede ønskede tid 6-9 gange større end den faktisk tilgængelige tid [99] .

En indkaldelse af forslag til observation udsendes cirka én gang årligt. Ansøgninger falder i flere kategorier. :

  • Generelle observationer ( eng.  General observer ). De fleste ansøgninger, der kræver den sædvanlige procedure og varighed af observationer, falder ind under denne kategori.
  • Snapshotobservationer ,  observationer , der ikke tager mere end 45 minutter , inklusive teleskopets pegetid, gør det muligt at udfylde hullerne mellem generelle observationer.
  • Mulighedsmål , at studere fænomener, der kan observeres inden for et begrænset, forudbestemt tidsrum . 

Derudover forbliver 10 % af observationstiden i den såkaldte "reserve af direktøren for Space Telescope Institute " [100] . Astronomer kan til enhver tid ansøge om at bruge reservatet, det bruges normalt til observationer af uplanlagte kortsigtede fænomener såsom supernovaeksplosioner . Deep space surveys under programmerne Hubble Deep Field og Hubble Ultra Deep Field blev også udført på bekostning af direktørens reserve .

I løbet af de første par år blev en del af tiden afsat fra reserven til amatørastronomer [101] . Deres ansøgninger blev behandlet af en komité, der også var sammensat af de mest fremtrædende lægastronomer. De vigtigste krav til ansøgningen var undersøgelsens originalitet og uoverensstemmelsen mellem emnet og de anmodninger, der blev indsendt af professionelle astronomer. I alt mellem 1990 og 1997 blev der foretaget 13 observationer ved hjælp af programmer foreslået af amatørastronomer. Efterfølgende, på grund af nedskæringer i instituttets budget, blev afsat tid til ikke-professionelle indstillet [102] [103] .

Observationsplanlægning

Observationsplanlægning er en ekstremt kompleks opgave, da det er nødvendigt at tage højde for indflydelsen fra mange faktorer:

  • Da teleskopet er i lav kredsløb, hvilket er nødvendigt for at yde service, er en betydelig del af astronomiske objekter skjult af Jorden i lidt mindre end halvdelen af ​​kredsløbstiden. Der er en såkaldt "langsigtet synlighedszone", cirka i retning af 90° i forhold til banens plan, men på grund af banens præcession ændres den nøjagtige retning med en otte ugers periode [104 ] .
  • På grund af øgede strålingsniveauer er observationer ikke mulige, når teleskopet flyver over den sydatlantiske anomali [104] [105] .
  • Den mindste tilladte afvigelse fra Solen er omkring 50° for at forhindre direkte sollys i at trænge ind i det optiske system, hvilket især gør observationer af Merkur umulige , og direkte observationer af Månen og Jorden er tilladte med de fine styringssensorer slukket [105] .
  • Fordi teleskopets kredsløb passerer gennem den øvre atmosfære, som ændrer sig i tæthed over tid, er det umuligt nøjagtigt at forudsige teleskopets placering. Fejlen i en seks-ugers forudsigelse kan være op til 4.000 km. I denne henseende udarbejdes nøjagtige observationsplaner kun få dage i forvejen for at undgå situationen, hvor det objekt, der er valgt til observation, ikke er synligt på det aftalte tidspunkt [104] .

Transmission, lagring og behandling af teleskopdata

Transmission til Jorden

Hubble-data gemmes først i indbyggede drev, spole-til-hjul -båndoptagere blev brugt i denne kapacitet på tidspunktet for lanceringen , under ekspedition 2 og 3A blev de erstattet med solid-state-drev . Derefter, gennem et system af kommunikationssatellitter TDRSS placeret i geostationær kredsløb, overføres dataene til Goddard Center [106] .

Arkivering og dataadgang

I løbet af det første år fra modtagelsesdatoen udleveres dataene kun til hovedefterforskeren (observationsansøger) og placeres derefter i et arkiv med fri adgang [107] . Forskeren kan indgive en anmodning til instituttets direktør om nedsættelse eller forlængelse af denne periode [108] .

Observationer foretaget på bekostning af tid fra direktørens reserve samt hjælpedata og tekniske data bliver straks offentlig ejendom .

Dataene i arkivet gemmes i FITS -formatet , hvilket er praktisk til astronomisk analyse [109] .

Analyse og behandling af information

Astronomiske data taget fra instrument -CCD-arrays skal gennemgå en række transformationer, før de bliver egnede til analyse. Space Telescope Institute har udviklet en softwarepakke til automatisk datakonvertering og kalibrering. Transformationer udføres automatisk, når der anmodes om data. På grund af den store mængde information og kompleksiteten af ​​algoritmerne kan behandlingen tage en dag eller mere [110] .

Astronomer kan også tage de rå data og udføre denne procedure selv, hvilket er praktisk, når konverteringsprocessen er forskellig fra standarden [110] .

Dataene kan behandles ved hjælp af forskellige programmer, men Telescope Institute leverer STSDAS- pakken ( Eng.  Space Telescope Science Data Analysis System  - "Science Telescope Science Data Analysis System"). Pakken indeholder alle nødvendige programmer til databehandling, optimeret til at arbejde med Hubble-information. Pakken fungerer som et modul i det populære astronomiprogram IRAF [111] .

Hubble palette

Vidvinkelkameraet, Hubbles hovedinstrument, er i sig selv sort/hvidt, men udstyret med et bredt magasin af smalbåndsfiltre. Under navnet "Hubble-paletten" gik samlingen af ​​et farvebillede fra tre billeder med forskellige bølgelængder over i historien [112] :

  • Rød kanal - to linjer af svovl SII (672 og 673 nm, lilla rød).
  • Den grønne kanal er linjen af ​​hydrogen H α (656 nm, rød), såvel som to tilstødende og mørkere linjer af nitrogen NII.
  • Blå kanal - to iltlinjer OIII (501 og 496 nm, smaragd).

Billeder justeres efter lysstyrke, kombineres og erklæres som kanaler for RGB - billeder. Det er i denne palet, at de fleste af de kendte farvebilleder fra Hubble blev lavet [113] . Du skal forstå, at farverne ikke er sande, og når du optager i ægte farver (for eksempel med et kamera), vil Bobletågen være rød .

Public Relations

Det har altid været vigtigt for Space Telescope-projektet at fange opmærksomheden og fantasien hos den brede offentlighed, og i særdeleshed de amerikanske skatteydere, der har ydet det væsentligste bidrag til finansieringen af ​​Hubble. .

En af de vigtigste for public relations er Hubble Heritage [ projektet [ 115] .  Dens mission er at offentliggøre de mest visuelt og æstetisk tiltalende billeder taget af teleskopet. Projektgallerierne indeholder ikke kun originale billeder i JPG- og TIFF-formater , men også collager og tegninger skabt på basis af dem. Projektet blev tildelt en lille mængde observationstid til at opnå fuldgyldige farvebilleder af objekter, hvor fotografering i den synlige del af spektret ikke var nødvendig for forskning .

Derudover vedligeholder Space Telescope Institute flere hjemmesider med billeder og omfattende information om teleskopet [116] .

I 2000 blev Office for Public Outreach oprettet for at koordinere indsatsen i forskellige afdelinger .  .

I Europa har det europæiske informationscenter ( Eng. Hubble European Space Agency Information Center , HEIC ), etableret ved European Space Telescope Coordination Center, siden 1999 været engageret i public relations . Centret er også ansvarlig for ESA 's uddannelsesprogrammer relateret til teleskopet [117] .  

I 2010 blev filmen " Hubble IMAX 3D " udgivet i IMAX -format , der fortæller om teleskopet og rumafstande. Film instrueret af Tony Myers .

Hubbles fremtid

Hubble-teleskopet har været i kredsløb i over 30 år . Efter reparationerne udført af Ekspedition 4, forventedes Hubble at operere i kredsløb indtil 2014 [118] , hvorefter det skulle erstattes af James Webb Space Telescope . Men et betydeligt overbudget og en forsinkelse i konstruktionen af ​​James Webb tvang NASA til at udskyde den forventede lanceringsdato for missionen, først til september 2015 og derefter til oktober 2018. Lanceringen fandt sted den 25. december 2021 [119] .

I november 2021 blev kontrakten for driften af ​​teleskopet forlænget til den 30. juni 2026 [120] .

Efter afslutningen af ​​operationen vil Hubble blive sænket i Stillehavet og vælge et ikke-navigerbart område til dette. Ifølge foreløbige skøn vil omkring 5 tons affald forblive uforbrændt, med en samlet masse af rumteleskopet på 11 tons. Ifølge beregninger skulle den vende tilbage efter 2030. .

Fejl

Den 5. oktober 2018 fejlede det tredje af teleskopets seks orienteringsgyroskoper; da man forsøgte at sætte det sidste backup-gyroskop i drift, blev det opdaget, at dets rotationshastighed var meget højere end normalt, og teleskopet blev skiftet til sikker tilstand . Ved at udføre en række manøvrer og gentagne gange tænde for gyroskopet i forskellige tilstande, blev problemet løst, og teleskopet blev skiftet til normal tilstand den 26. oktober. Den fulde funktion af teleskopet kræver tilstedeværelsen af ​​tre fungerende gyroskoper, på grund af udmattelsen af ​​reservegyroskoperne, efter den næste fejl vil teleskopet blive skiftet til driftstilstanden med et gyroskop, og det andet resterende vil blive overført til reservatet. Dette vil reducere pegningens nøjagtighed og kan gøre visse typer observationer umulige, men vil tillade Hubble at køre så længe som muligt [121] .

Den 8. januar 2019 slukkede teleskopets Wide Field Camera 3 automatisk på grund af unormale spændingsniveauer i strømkredsløbet [122] . I løbet af arbejdet med at genoprette enhedens funktion, blev det konstateret, at kameraet fungerer normalt, og unormale spændingsværdier skyldes fejl i betjeningen af ​​kontrol- og måleudstyr. Efter genstart af de relevante enheder blev problemet rettet, og den 17. januar blev kameraets funktion genoprettet [123] .

Den 13. juni 2021 holdt den indbyggede nyttelastcomputer NSSC-1 (NASA Standard Spacecraft Computer-1), som styrer og koordinerer videnskabelige instrumenters arbejde, op med at reagere på kommandoer. Dagen efter var operationsteamet ikke i stand til at genstarte computeren eller skifte til det ekstra hukommelsesmodul. Om aftenen den 17. juni mislykkedes NASA i gentagne forsøg på at genstarte og skifte, og forsøgte derefter uden held at rette fejlen i den indbyggede computer og genoptage videnskabelige observationer; hele denne tid fungerede teleskopet i sikker tilstand. NASA udtalte, at selve teleskopet og de videnskabelige instrumenter på det er i "god stand" [124] [125] . Den 15. juli 2021 skiftede NASA-ingeniører med succes til standbyudstyr og idriftsatte nyttelastcomputeren [126] . Videnskabelige observationer blev genoptaget om eftermiddagen den 17. juli 2021 [127] .

Tekniske data

Orbit parametre

Rumfartøj

Apparater

Teleskopet har en modulær opbygning og indeholder fem rum til optiske instrumenter. Et af rummene i lang tid (1993-2009) var optaget af et korrigerende optisk system (COSTAR), installeret under den første vedligeholdelsesekspedition i 1993 for at kompensere for unøjagtigheder i fremstillingen af ​​det primære spejl. Da alle instrumenter installeret efter opsendelsen af ​​teleskopet har indbyggede fejlkorrektionssystemer, blev det under den sidste ekspedition muligt at afmontere COSTAR-systemet og bruge rummet til at installere en ultraviolet spektrograf .

Tidslinje for instrumentinstallationer ombord på rumteleskopet (nyinstallerede instrumenter er i kursiv) :

Rum 1 Rum 2 Rum 3 Rum 4 Rum 5
Teleskopopsendelse (1990) Vidvinkel- og planetkamera Goddard højopløsningsspektrograf Kamera til optagelse af dunkle genstande Dim objektspektrograf højhastigheds fotometer
Første ekspedition (1993) Vidvinkel- og planetkamera - 2 Goddard højopløsningsspektrograf Kamera til optagelse af dunkle genstande Dim objektspektrograf COSTAR system
Anden ekspedition (1997) Vidvinkel- og planetkamera - 2 Rumteleskop optager spektrograf Kamera til optagelse af dunkle genstande Kamera og NIR Multi-Object Spectrometer COSTAR system
Tredje ekspedition (B) (2002) Vidvinkel- og planetkamera - 2 Rumteleskop optager spektrograf Avanceret oversigtskamera Kamera og NIR Multi-Object Spectrometer COSTAR system
Fjerde ekspedition (2009) Vidvinkelkamera - 3 Rumteleskop optager spektrograf Avanceret oversigtskamera Kamera og NIR Multi-Object Spectrometer Ultraviolet spektrograf

Som nævnt ovenfor bruges vejledningssystemet også til videnskabelige formål. .

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Den europæiske hjemmeside for NASA/ESA Hubble-rumteleskopet - faktaark  . ESA . Hentet 2. december 2019. Arkiveret fra originalen 22. januar 2012.
  2. ↑ 1 2 Hubble-programmet - Tidslinje  (eng.)  (utilgængeligt link) . - Krønike af begivenheder relateret til Hubble-teleskopet, på NASAs hjemmeside. Dato for ansøgningen: ???. Arkiveret fra originalen den 18. august 2011.
  3. ↑ Fire år efter det sidste servicekald går Hubble-rumteleskopet stærkt . Hentet 2. december 2019. Arkiveret fra originalen 30. november 2019.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 HST  (engelsk)  (link utilgængeligt) . - "Hubble" i "Encyclopedia Astronautica". Dato for ansøgningen: ???. Arkiveret fra originalen den 18. august 2011.
  5. ↑ Hubble-rumteleskopet . Tværfaglig videnskabelig server Scientific.ru. Hentet 6. april 2005. Arkiveret fra originalen 8. marts 2005.
  6. ↑ SYNPHOT Brugervejledning, version 5.0 Arkiveret 25. maj 2013 på Wayback Machine , Space Telescope Science Institute, s. 27
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 Hubble-programmet - Teknologi  (eng.)  (utilgængeligt link) . NASA. Dato for ansøgningen: ???. Arkiveret fra originalen den 30. april 2010.
  8. ↑ Om Hubble  . — Beskrivelse af teleskopet på ESA 's websted . Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  9. ↑ NASAs store observatorier  . NASA (12. februar 2004). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  10. ↑ 1 2 Lyman Spitzer, Jr. Kapitel 3, Dokument III-1. Rapport til Project Rand: Astronomical Advantages of an Extra-Terrestrial Observatory  //  NASA SP-2001-4407: Exploring the Unknown. — S. 546 . Arkiveret fra originalen den 20. januar 2017.
  11. ↑ Oberth, 2014 , s. 82.
  12. ↑ Hubble-  historien . NASA. — Historisk gennemgang på den officielle hjemmeside. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  13. ↑ Denise Æblehvide. Lyman Spitzer Jr.  (engelsk) . NASA Spitzer Rumteleskop . Caltech . Hentet 27. november 2018. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  14. ↑ Baum, WA, Johnson, FS, Oberly, JJ, Rockwood, CC, Strain, CV og Tousey, R. Solar Ultraviolet Spectrum to 88 Kilometers // Phys. Rev. _ - American Physical Society, 1946. - Vol. 70, nr. 9-10 . - s. 781-782.
  15. ↑ Mark Williamson. Tæt på og  personligt . Fysik verden . Institut for Fysik (2. marts 2009). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 27. november 2010.
  16. ↑ OAO  (engelsk)  (downlink) . NASA. Hentet 30. april 2010. Arkiveret fra originalen 16. september 2008.
  17. ↑ Spitzer, 1979 , s. 29.
  18. ↑ 12 Spitzer , 1979 , s. 33-34.
  19. ↑ Servicing Mission 4 - det femte og sidste besøg i  Hubble . ESA/Hubble (1. maj 2009). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  20. ↑ 1 2 3 A. J. Dunar, S. P. Waring. Kapitel 12. Hubble-rumteleskopet // Power To Explore - Marshall Space Flight Centers historie 1960-1990. - US Government Printing Office, 1999. - S. 473. - 707 s. — 713 s. — ISBN 0-16-058992-4 .
  21. ↑ Hubble-rumteleskop-stand-in får hovedrolle  (eng.)  (link utilgængeligt) . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 26. februar 2008.
  22. ↑ AJ Dunar, S. P. Waring. Dekret. op. — S. 496.
  23. ↑ M. Robberto, A. Sivaramakrishnan, J. J. Bacinski, D. Calzetti, J. E. Krist, J. W. MacKenty, J. Piquero, M. Stiavelli. Ydeevnen af ​​HST som et infrarødt teleskop   // Proc . SPIE. - 2000. - Vol. 4013 . - s. 386-393 . Arkiveret fra originalen den 12. juni 2020.
  24. ↑ Ghitelman, David. Rumteleskopet  . _ - New York: Michael Friedman Publishing, 1987. - S. 32. - 143 s. — ISBN 0831779713 . Arkiveret 15. september 2014 på Wayback Machine
  25. ↑ Hubble Space Telescope Systems  (eng.)  (utilgængeligt link) . Goddard Space Flight Center. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 17. marts 2003.
  26. ↑ Dunar, 2000 , s. 486-487.
  27. ↑ Roman, 2001 , s. 501.
  28. ↑ R. Fosbury, R. Albrecht. ST -ECF historie  . STSCI. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  29. ↑ Hubble Space Telescope Service Mission 4 Space Telescope Operations Control  Center . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  30. ↑ 1 2 Joseph N. Tatarewicz. Kapitel 16: Hubble Space Telescope Servicing Mission  (engelsk) S. 371. NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 8. april 2010.
  31. ↑ Hubble-historien  fortsætter . NASA. — Historisk gennemgang. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  32. ↑ John Wilford. Teleskopet er indstillet til at peer i rum og  tid . New York Times (9. april 1990). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  33. ↑ STS-  31 . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  34. ↑ Den europæiske hjemmeside for NASA/ESA Hubble-rumteleskopet - ofte stillede spørgsmål  . Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  35. ↑ Rumteleskopobservatoriet. NASA teknisk rapport CP-2244  (engelsk) (PDF). NASA. Hentet: 20. november 2019.
  36. ↑ Brandt JC et al. Goddard High Resolution Spectrograph: Instrument, mål og videnskabsresultater  // Publications of the Astronomical Society of the Pacific  . - 1994. - Nej. 106 . - S. 890-908 . Arkiveret fra originalen den 3. juni 2016.
  37. ↑ Højhastighedsfotometer  . _ Astronomiafdelingen ved University of Wisconsin-Madison. - Information på webstedet for Fakultet for Astronomi ved University of Wisconsin. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  38. ↑ G. Fritz Benedict, Barbara E. McArthur. Stjerneparallakser med høj præcision fra Hubble Space Telescope fine styringssensorer. Transits of Venus: New Views of the Solar System and Galaxy  //  Proceedings of IAU Colloquium / Ed. DW Kurtz. - Cambridge University Press, 2005. - Nej. 196 . - S. 333-346 .
  39. ↑ Burrows CJ et al. Billeddannelsen af ​​Hubble-rumteleskopet  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1991. - Vol. 369 . — S. 21 .
  40. ↑ Effekter af OTA-sfærisk  aberration . Space Telescope Science Institute . STSCI. — Sammenligning af reelle og beregnede grafer til visning af punktobjekter. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  41. ↑ Hubble-programmet - Serviceopgaver - SM1  (eng.)  (utilgængeligt link) . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 20. april 2008.
  42. ↑ 1 2 Tatarewicz, Joseph N. Kapitel 16: Hubble Space Telescope Servicing Mission S. 375. NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 8. april 2010.
  43. ↑ 12 Allen , Lew. Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report  (Eng.) S. 515. NASA Technical Report NASA-TM-103443 (1990). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  44. ↑ MM Litvac. Billedinversionsanalyse af HST OTA (Hubble Space Telescope Optical Telescope Assembly), fase  A . TRW (juni 1991). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  45. ↑ David Redding, Sam Sirlin, Andy Boden, Jinger Mo, Bob Hanisch, Laurie Furey. Optisk recept af HST  (engelsk) (PDF) 2. JPL (juli 1995). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  46. ↑ Allen, Lew. Hubble Space Telescope Optical Systems Failure  Report . NASA teknisk rapport NASA-TM-103443 (1990). — Allen Commission Report, se bilag E. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  47. ↑ 12 Allen , Lew. Hubble Space Telescope Optical Systems Failure  Report . NASA teknisk rapport NASA-TM-103443 (1990). — Rapport fra Allen-kommissionen. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  48. ↑ Dunar, 2000 , s. 512.
  49. ↑ Udvalgte dokumenter i historien om det amerikanske civile rumprogram Bind V: Exploring the Cosmos / John M. Logsdon, redaktør. 2001
  50. ↑ Chaisson, Eric. Hubble-krigene; Astrofysik møder astropolitik i kampen for to milliarder dollars om Hubble-  rumteleskopet . - Harper Collins Publishers, 1994. - S. 184. - 386 s. — ISBN 0-06-017114-6 . Arkiveret 16. september 2014 på Wayback Machine
  51. ↑ Tatarewicz, Joseph N. Kapitel 16: Hubble Space Telescope Servicing Mission  (Eng.) S. 376. NASA. Hentet 14. april 2010. Arkiveret fra originalen 8. april 2010.
  52. ↑ Jedrzejewski, 1994 , s. L7-L10.
  53. ↑ 1 2 I. Lisov. USA. Reparation af Hubble-rumteleskopet  // Cosmonautics News . - FSUE TsNIIMash , 1993. - Nr. 25 .
  54. ↑ 1 2 STS-  61 . NASAs John F. Kennedy Space Center: NASA. — Beskrivelse af den første ekspedition til at betjene CHS. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  55. ↑ Mark D. Johnston, Glenn E. Miller. SPIKE: Intelligent Scheduling of Hubble Space Telescope Observations  (engelsk)  (link ikke tilgængeligt) . STSCI (14. januar 1993). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  56. ↑ AJ Dunar, S. P. Waring. Dekret. op. - S. 514-515.
  57. ↑ Historie: Hvordan Hubble  opstod . ESA/Hubble. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  58. ↑ Hubble-rumteleskopet : SM3A  . Goddard Space Flight Center . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 20. marts 2009.
  59. ↑ Thackeray's Globules i IC  2944 . Hubble arv . STSCI. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  60. ↑ Trauger JT, Ballester GE, Burrows CJ, Casertano S., Clarke JT, Crisp D. The on-orbit performance of WFPC2  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1994. - Vol. 435 . - P.L3-L6 .
  61. ↑ 1 2 3 USA. Den anden flyvning til "Hubble"  // Cosmonautics News . - FSUE TsNIIMash , 1997. - Nr. 4 . Arkiveret fra originalen den 16. august 2012.
  62. ↑ NICMOS temperaturhistorik  . Space Telescope Science Institute . STSCI. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  63. ↑ Servicemission 2 (downlink) . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 19. april 2008. 
  64. ↑ STS-103(96  ) . NASA. - Beskrivelse af missionen på NASAs hjemmeside. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  65. ↑ NICMOS temperaturhistorik  . STSCI. Arkiveret fra originalen den 18. august 2011.
  66. ↑ Hubble - programmet - Serviceopgaver - SM3B  . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 7. april 2008.
  67. ↑ Hubble - programmet - Serviceopgaver - SM4  . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 22. januar 2009.
  68. ↑ Servicemission 4 annulleret (link utilgængeligt) . STSCI (16. januar 2004). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 30. maj 2012. 
  69. ↑ STS-400: Klar og  venter . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  70. ↑ 1 2 Guy Gugliotta. Nomineret bakker op om en gennemgang af NASAs Hubble  - beslutning . Washington Post (13. april 2005). Hentet 10. januar 2007. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  71. ↑ NASA godkender mission og navngiver besætning for at vende tilbage til  Hubble . NASA (31. oktober 2006). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  72. ↑ Space Telescope Imaging  Spectrograph . STSCI. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  73. ↑ Whitehouse, Dr. David NASA optimistisk over Hubble skæbne  (engelsk) . BBC News (23. april 2004). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  74. ↑ Jeff Hecht. Hubble-teleskopet mister endnu et  gyroskop . Ny videnskabsmand. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  75. ↑ NASA/ESA Hubble-rumteleskopet begynder to- gyrovidenskabelige operationer  . SpaceRef.com. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  76. ↑ Avanceret kamera til  undersøgelser . Space Telescope Science Institute. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  77. ↑ 1 2 Service Mission 4  Essentials . NASA (15. september 2008). — kort information om den fjerde ekspedition. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  78. ↑ Alle hurtige  fakta . HubbleSite.org. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 29. oktober 2020.
  79. ↑ STSCI nyhedsbrev. Vol. 20. Nummer 2. Forår 2003
  80. ↑ Benn CR, Sánchez SF (2001) Scientific Impact of Large Telescopes // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. Vol. 113. S. 385
  81. ↑ Freedman, 2001 , s. 47-72.
  82. ↑ Dan Scolnic, Lucas M. Macri, Wenlong Yuan, Stefano Casertano, Adam G. Riess. Cepheidstandarder for store magellanske skyer giver et grundlag på 1 % til bestemmelse af Hubble-konstanten og stærkere beviser for fysik ud over LambdaCDM  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2019-03-18. - doi : 10.3847/1538-4357/ab1422 . — . - arXiv : 1903.07603 .
  83. ↑ APOD : 11. marts 1996 - Hubble-teleskopet kortlægger Pluto  . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  84. ↑ Astronomer måler massen af ​​den største dværgplanet  . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  85. ↑ Hubble giver klare billeder af Saturns  nordlys . NASAs Hubble-rumteleskop (7. januar 1998). - Information på teleskopets hjemmeside. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  86. ↑ Hubble finder ekstrasolare planeter langt på tværs af  galaksen . NASA. Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  87. ↑ Calvin J. Hamilton. Hubble bekræfter overflod af protoplanetariske diske omkring nyfødte  stjerner . solarviews.com (13. juni 1994). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. november 2019.
  88. ↑ Hubble bekræfter eksistensen af ​​et massivt sort hul i hjertet af Active  Galaxy . Goddard Space Flight Center, NASA (25. maj 1994). Hentet 20. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  89. ↑ Gebhardt K., Bender R., Bower G., Dressler A., ​​​​Faber SM, Filippenko AV, Green R., Grillmair C., Ho LC, Kormendy J. et al. Et forhold mellem nuklear sort hulmasse og galaksehastighedspredning  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2000. - Vol. 539 , nr. 1 . - P.L13-L16 . - doi : 10.1086/312840 . arXiv : astro-ph/0006289
  90. ↑ Timothy Clifton, Pedro G. Ferreira. Findes mørk energi?  (engelsk) . scientificamerican.com . Scientific American. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  91. ↑ Leslie Mullen. Linda Porter: Obduktion af en eksplosion . Forskere analyserer, hvad der sker under et gamma-  stråleudbrud . NASA . Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 15. april 2008.
  92. ↑ R. Williams. Hubbles dybeste syn på universet afslører forvirrende galakser på tværs af milliarder af  år . Hubble websted . STScI, Hubble Deep Field Team, NASA (15. januar 1996). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  93. ↑ D. Yu. Klimushkin. Galakser på kanten af ​​det synlige univers . Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 10. november 2018.
  94. ↑ Hubble graver dybt mod Big  Bang . NASA. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  95. ↑ NASA - Hubble går til det yderste for at samle det fjerneste syn på  universet nogensinde . www.nasa.gov (25. september 2012). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 20. maj 2019.
  96. ↑ Rumteleskopet Hubble opdager den hidtil fjerneste og ældste galakse . DailyTechInfo . www.dailytechinfo.org (6. marts 2016). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 19. september 2020.
  97. ↑ Rincón, Paul NASAs Hubble-teleskop fanger en fjern ny galakse . BBC nyheder. Russisk tjeneste (16. januar 2018). Hentet 30. januar 2019. Arkiveret fra originalen 30. januar 2019.
  98. ↑ Hubble-astronomer samler vid udsigt over det udviklende  univers . website=hubblesite . NASA , ESA (2. maj 2019). Hentet 19. februar 2022. Arkiveret fra originalen 2. november 2021.
  99. ↑ Cyklus 14 HST Primer  . documents.stsci.edu. Hentet: 22. november 2019.
  100. ↑ Hubble Space Telescope Call for forslag til cyklus 18. Kapitel  3 . STSCI. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  101. ↑ Amatørastronomer vil bruge NASAs Hubble-  rumteleskop . STSCI (10. september 1992). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  102. ↑ Secosky, J og M. Potter. En Hubble-rumteleskopundersøgelse af posteclipse Brightening og Albedo-ændringer på Io. Icarus  (engelsk) . - 1994. - S. 73-78.
  103. ↑ O'Meara S. The Demise of the HST Amateur Program // Sky and Telescope . - 1997. - S. 97.
  104. ↑ 1 2 3 Hubble Space Telescope Primer til cyklus 20: Orbital  begrænsninger . STSCI. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  105. ↑ 1 2 HST - Hubble Space Telescope  . NASA. - udtrykkene "solundgåelseszone" og "sydatlantisk anomali" anvendes. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  106. ↑ Hubble - programmet - Hubble-operationer - Optagelse af billeder  . NASA. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 25. marts 2011.
  107. ↑ Hubble-  teleskopet . Space Telescope Science Institute . STSCI. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  108. ↑ Hubble Space Telescope Primer til cyklus  17 . STSCI. — Se afsnit 7.2. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  109. ↑ Hubble Space Telescope Primer til cyklus 19 . STSCI. — Se kapitel 7. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  110. ↑ 1 2 Hubble Space Telescope Primer til cyklus  19 . STSCI. — Se afsnit 7.2.1. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  111. ↑ Hubble Space Telescope Primer til cyklus 19  . STSCI. — Se afsnit 7.1.1. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  112. ↑ Farver billeder af rummet? / Palette Hubble Space Telescope feat @DS Astro - YouTube . Hentet 2. februar 2020. Arkiveret fra originalen 3. december 2019.
  113. ↑ HubbleSite: Billede - Ørnetågen 'Skabelsens søjler' . Hentet 2. februar 2020. Arkiveret fra originalen 2. februar 2020.
  114. ↑ Efter populær efterspørgsel: Hubble Observers Horsehead Nebula . Hubble arv . Hentet 25. januar 2009. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  115. ↑ Hubble Heritage Project  . Hubble Heritage Project . STSCI. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  116. ↑ HubbleSite  (eng.)  (utilgængeligt link) . STSCI. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 5. maj 2017.
  117. ↑ HEIC : Vision, mission, mål og leverancer  . ESA. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  118. ↑ Rachel Courtland. Galleri: Den sidste mission for at reparere Hubble  (engelsk) . NewScientist . www.newscientist.com (1. juni 2009). Hentet: 22. november 2019.
  119. ↑ Fisher, Alise; Pinol, Natasha; Betz, Laura Præsident Biden afslører første billede fra NASAs Webb-teleskop . NASA (11. juli 2022). Hentet 12. juli 2022. Arkiveret fra originalen 12. juli 2022.  (Engelsk)
  120. ↑ NASA (16. november 2021). NASA forlænger Hubble-driftskontrakten, giver missionsopdatering . Pressemeddelelse . Arkiveret fra originalen 17. marts 2022. Hentet 2022-07-25 .  (Engelsk)
  121. ↑ NASA's Hubble-rumteleskop vender tilbage til videnskabelige  operationer . NASA (27. oktober 2018). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 24. juni 2019.
  122. ↑ Hovedkameraet på Hubble-teleskopet gik i stykker . Mail nyheder . Mail News (10. januar 2019). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 15. april 2019.
  123. ↑ Hubble 's Wide Field Camera 3 gendannet, indsamler videnskabelige data  . NASA (17. januar 2019). Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 11. januar 2019.
  124. ↑ NASA har kæmpet i en uge for at få Hubble Space Telescope i brug igen efter et computernedbrud Arkiveret 29. juni 2021 på Wayback Machine [1] Arkiveret 29. juni 2021 på Wayback Machine // ixbt.com, 19. juni , 2021
  125. ↑ NASA rapporterede et mislykket forsøg på at genoplive Hubble Telescope Archival kopi af 21. juni 2021 på Wayback Machine // Lenta.ru , 21. juni 2021
  126. ↑ Hubble Space Telescope repareret efter en måneds inaktivitet Arkiveret 18. juli 2021 på Wayback Machine 17. juli 2021
  127. ↑ Hubble vender tilbage til fulde videnskabelige observationer og frigiver nye billeder Arkiveret 20. juli 2021 på Wayback Machine , 20. juli 2021
  128. ↑ HST Orbit data  (eng.)  (utilgængeligt link) . himlen-over . Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.
  129. ↑ Oversigt over Hubble-  rumteleskopet . NASA. Hentet 22. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. august 2011.

Litteratur

Links

link til kml  Hubble-teleskop  Google Maps   KMZ ( 3D -model - KMZ-fil til Google Earth )

  Gå til Wikidata-elementet  I sociale netværk
Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier
 Den Europæiske Rumorganisation
rumhavne
Start køretøjer
centre
Kommunikationsmidler
  • European Network of Spacecraft Tracking Stations (ESTRACK)
Programmer
forgængere
  • European Launch Vehicle Development Organisation (ELDO)
  • European Space Research Organisation (ESRO)
relaterede emner