Hubble (dalekohled)

Hubbleův vesmírný dalekohled
Angličtina  Hubbleův vesmírný dalekohled

Pohled na HST z kosmické lodi Atlantis STS-125
Organizace NASA / ESA
Rozsah vln 0,11 - 2,4 mikronů ( ultrafialové , viditelné , infračervené )
ID COSPAR 1990-037B
ID NSSDCA 1990-037B
SCN 20580
Umístění ve vesmíru
Typ oběžné dráhy nízká oběžná dráha Země , blízko kruhové [1]
Výška oběžné dráhy OK. 545 km [1]
Období oběhu 96–97 minut [1]
Orbitální rychlost OK. 7500 m/s [1]
Akcelerace 8,169 m/s²
Datum spuštění 24. dubna 1990 12:33:51 UTC [2]
Délka letu 32 let 6 měsíců 10 dní
Spouštěcí místo mys canaveral
Orbit launcher "Objev"
Datum deorbitu po roce 2030 [3]
Hmotnost 11 t [4]
typ dalekohledu odrazový dalekohled systému Ritchey-Chrétien [4]
Průměr 2,4 m [5]
Plocha sběrné
plochy		 OK. 4,5 m² [6]
Ohnisková vzdálenost 57,6 m [4]
vědecké přístroje
infračervená kamera/spektrometr [7]
  • ACS
 optická pozorovací kamera [7]
  • WFPC3
 kamera pro pozorování v širokém rozsahu vln [7]
  • STIS
 optický spektrometr/kamera [7]
  • COS
 ultrafialový spektrograf [7]
  • FGS
 tři navigační senzory [7]
Logo mise
webová stránka http://hubble.nasa.gov https://hubblesite.org https://www.spacetelescope.org
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Hubbleův vesmírný dalekohled ( HST ; anglicky Hubble  Space Telescope , HST ; kód observatoře "250" ) je automatická observatoř ( dalekohled ) na oběžné dráze kolem Země , pojmenovaná po americkém astronomovi Edwinu Hubbleovi . Hubbleův teleskop je společný projekt NASA a Evropské vesmírné agentury [2] [4] [8] a je jednou z velkých observatoří NASA [9] . Zahájeno 24. dubna 1990 .

Umístění dalekohledu do vesmíru umožňuje registrovat elektromagnetické záření v rozmezích, ve kterých je zemská atmosféra neprůhledná; především v infračerveném rozsahu . Díky absenci vlivu atmosféry je rozlišovací schopnost dalekohledu 7-10x větší než u podobného dalekohledu umístěného na Zemi [10] .

Historie

Pozadí, koncepty, rané návrhy

Zmínku o koncepci orbitálního dalekohledu nadřazeného pozemním přístrojům lze nalézt v knize Hermanna Obertha „Raketou do meziplanetárního prostoru“ ( Die Rakete zu den Planetenräumen ), vydané v roce 1923 [11] .

V roce 1946 publikoval americký astrofyzik Lyman Spitzer článek Astronomické výhody mimozemské observatoře . Článek poukazuje na dvě hlavní výhody takového dalekohledu. Za prvé, jeho úhlové rozlišení bude omezeno pouze difrakcí , a nikoli turbulentním prouděním v atmosféře; v té době bylo rozlišení pozemských dalekohledů mezi 0,5 a 1,0 úhlové sekundy, zatímco teoretický limit rozlišení difrakce pro obíhající dalekohled s 2,5 metrovým zrcadlem je asi 0,1 sekundy. Za druhé, kosmický dalekohled by mohl provádět pozorování v infračerveném a ultrafialovém pásmu, ve kterém je velmi významná absorpce záření zemskou atmosférou [10] [12] .

Spitzer věnoval velkou část své vědecké kariéry pokroku projektu. V roce 1962 zpráva publikovaná americkou Národní akademií věd doporučila, aby byl vývoj orbitálního dalekohledu zahrnut do vesmírného programu a v roce 1965 byl Spitzer jmenován šéfem komise, která měla za úkol stanovit vědecké cíle pro velký vesmírný dalekohled [13 ] .

Vesmírná astronomie se začala rozvíjet po skončení druhé světové války, dlouho před vypuštěním prvních družic na oběžné dráze. V roce 1946 bylo ultrafialové spektrum Slunce poprvé získáno přístroji na vertikálně startující raketě [14] . Orbital Telescope for Solar Research vypustilo Spojené království v roce 1962 jako součást programu Ariel a v roce 1966 NASA vypustila do vesmíru první orbitální observatoř OAO - 1 [15] . Mise byla neúspěšná kvůli selhání baterie tři dny po startu. V roce 1968 byla vypuštěna OAO-2, která do roku 1972 prováděla pozorování ultrafialového záření hvězd a galaxií , výrazně přesahující odhadovanou životnost 1 rok [16] .

Mise OAO posloužily jako jasná demonstrace role, kterou mohou hrát teleskopy na oběžné dráze, a v roce 1968 NASA schválila plán na stavbu odrazného dalekohledu se zrcadlem o průměru 3 m. Projekt byl prozatímně pojmenován LST ( Large Space Telescope ). Start byl plánován na rok 1972. Program zdůrazňoval potřebu pravidelných pilotovaných expedic k údržbě dalekohledu, aby byl zajištěn nepřetržitý provoz drahého přístroje. Paralelně se vyvíjející program Space Shuttle dával naději na získání vhodných příležitostí [17] .

Boj o financování projektu

Vzhledem k úspěchu programu OAO existuje v astronomické komunitě shoda v tom, že prioritou by měla být stavba velkého dalekohledu na oběžné dráze. V roce 1970 NASA zřídila dva výbory, jeden pro studium a plánování technických aspektů, druhý měl vyvinout vědecký výzkumný program. Další velkou překážkou bylo financování projektu, který by stál více než jakýkoli pozemský dalekohled. Americký Kongres zpochybnil mnoho položek navrhovaného rozpočtu a výrazně snížil rozpočtové prostředky , které původně zahrnovaly rozsáhlý výzkum nástrojů a designu observatoře. V roce 1974 , jako součást rozpočtových škrtů zahájených prezidentem Fordem , Kongres zcela zrušil financování projektu [18] .

V reakci na to astronomové zahájili masivní lobbistickou kampaň. Mnoho astronomů se osobně setkalo se senátory a kongresmany a bylo zasláno několik velkých dopisů na podporu projektu. Národní akademie věd zveřejnila zprávu zdůrazňující důležitost stavby velkého dalekohledu na oběžné dráze a v důsledku toho Senát souhlasil s přidělením poloviny rozpočtu původně schváleného Kongresem [18] .

Finanční problémy vedly ke škrtům, z nichž hlavním bylo rozhodnutí zmenšit průměr zrcadla ze 3 metrů na 2,4 metru za účelem snížení nákladů a dosažení kompaktnějšího designu. Zrušen byl i projekt dalekohledu s jeden a půl metrovým zrcadlem, který měl být spuštěn pro testování a vývoj systémů, a bylo rozhodnuto o spolupráci s Evropskou kosmickou agenturou . ESA souhlasila s účastí na financování a také s poskytnutím řady přístrojů a solárních panelů pro observatoř, výměnou za evropské astronomy bylo vyhrazeno alespoň 15 % pozorovacího času [19] . V roce 1978 Kongres schválil finanční prostředky ve výši 36 milionů dolarů a okamžitě poté začaly kompletní projektové práce. Datum spuštění bylo plánováno na rok 1983 . Na počátku 80. let byl dalekohled pojmenován po Edwinu Hubbleovi . .

Organizace projektování a konstrukce

Práce na stavbě vesmírného dalekohledu byly rozděleny mezi mnoho společností a institucí. Marshall Space Center odpovídal za vývoj, návrh a konstrukci dalekohledu, Goddard Space Flight Center odpovídal za celkové směřování vývoje vědeckých přístrojů a bylo vybráno jako pozemní řídící středisko. Marshallovo centrum udělilo zakázku společnosti Perkin-Elmer na návrh a  výrobu sestavy optického teleskopu  ( OTA ) a jemných polohovacích senzorů. Společnost Lockheed Corporation získala kontrakt na stavbu kosmické lodi pro dalekohled [20] .

Vytvoření optického systému

Zrcadlo a optický systém jako celek byly nejdůležitější částí konstrukce dalekohledu a byly na ně kladeny obzvláště přísné požadavky. Zrcadla dalekohledů se obvykle vyrábějí s tolerancí asi jedné desetiny vlnové délky viditelného světla, ale protože vesmírný dalekohled byl určen pro pozorování v ultrafialové až blízké infračervené oblasti a rozlišení muselo být desetkrát vyšší než u pozemských přístrojů, výrobní tolerance jejich primárního zrcadla byla nastavena na 1/20 vlnové délky viditelného světla, neboli přibližně 30 nm .

Firma Perkin-Elmer zamýšlela pomocí nových CNC strojů vyrobit zrcadlo daného tvaru. Společnost Kodak byla zadána na výrobu náhradního zrcadla pomocí tradičních metod leštění v případě nepředvídaných problémů s neosvědčenou technologií (zrcadlo vyrobené společností Kodak je v současné době vystaveno ve Smithsonian Museum [21] ). Práce na primárním zrcadle začaly v roce 1979 s použitím skla s ultra nízkým koeficientem tepelné roztažnosti . Pro snížení hmotnosti se zrcadlo skládalo ze dvou ploch – spodní a horní, spojených příhradovou strukturou voštinové struktury. .

Práce na leštění zrcadel pokračovaly až do května 1981 , přičemž původní termíny byly narušeny a rozpočet byl výrazně překročen [22] . Zprávy NASA z tohoto období vyjadřovaly pochybnosti o kompetentnosti vedení Perkin-Elmer a jeho schopnosti úspěšně dokončit projekt takového významu a složitosti. Aby ušetřila peníze, NASA zrušila objednávku záložního zrcadla a posunula datum startu na říjen 1984 . Práce byly nakonec dokončeny koncem roku 1981, po aplikaci 75 nm silného hliníkového reflexního povlaku a 25 nm silného ochranného povlaku z fluoridu hořečnatého [23] [24] .

Navzdory tomu zůstaly pochybnosti o kompetentnosti Perkin-Elmer, protože termíny dokončení prací na zbývajících komponentech optického systému se neustále posouvaly a rozpočet projektu rostl. NASA popsala pracovní plány poskytnuté společností jako „nejisté a denně se měnící“ a odložila spuštění dalekohledu až na duben 1985 . Termíny se však nadále nedodržovaly, zpoždění rostlo v průměru o jeden měsíc každé čtvrtletí a v konečné fázi rostlo o jeden den denně. NASA byla nucena odložit start ještě dvakrát, nejprve na březen a poté na září 1986 . Do té doby celkový rozpočet projektu vzrostl na 1,175 miliardy $ [20] .

Kosmická loď

Dalším obtížným inženýrským problémem bylo vytvoření nosné aparatury pro dalekohled a další přístroje. Hlavními požadavky byla ochrana zařízení před stálým kolísáním teplot při zahřátí přímým slunečním zářením a ochlazením v zemském stínu a zejména přesná orientace dalekohledu. Teleskop je namontován uvnitř lehké hliníkové kapsle, která je pokryta vícevrstvou tepelnou izolací pro zajištění stabilní teploty. Tuhost kapsle a upevnění přístrojů zajišťuje vnitřní prostorový rám z uhlíkových vláken [25] .

Přestože byla kosmická loď úspěšnější než optický systém, Lockheed také zaostával za plánem a překročil rozpočet. V květnu 1985 bylo překročení nákladů asi 30 % původní částky a zpoždění oproti plánu bylo 3 měsíce. Ve zprávě připravené Marshall Space Center bylo uvedeno, že společnost nepřebírá iniciativu při provádění práce a raději se spoléhá na pokyny NASA [20] .

Koordinace výzkumu a řízení mise

V roce 1983 , po určitém boji mezi NASA a vědeckou komunitou, byl založen Space Telescope Science Institute . Institut provozuje Asociace univerzit  pro výzkum v astronomii ( AURA) a nachází se v kampusu Johns Hopkins University v Baltimoru , Maryland . Hopkins University je jednou z 32 amerických univerzit a zahraničních organizací, které jsou členy asociace. Space Telescope Science Institute je zodpovědný za organizaci vědecké práce a poskytování přístupu astronomům k získaným datům; NASA chtěla mít tyto funkce pod svou kontrolou, ale vědci je raději přenesli na akademické instituce [26] [27] . Evropské koordinační centrum pro kosmický dalekohled bylo založeno v roce 1984 v Garchingu v Německu , aby poskytovalo podobná zařízení evropským astronomům [28] .

Řízení letu bylo svěřeno Goddard Space Flight Center , které se nachází v Greenbelt , Maryland , 48 kilometrů od Space Telescope Science Institute. Fungování dalekohledu je nepřetržitě sledováno na směnách čtyřmi skupinami specialistů. Technickou podporu poskytuje NASA a kontaktní společnosti prostřednictvím Goddardova centra [29] .

Spuštění a zahájení

Vypuštění dalekohledu na oběžnou dráhu bylo původně naplánováno na říjen 1986 , ale katastrofa Challengeru 28. ledna pozastavila program Space Shuttle na několik let a start musel být odložen. .

Celou tu dobu byl dalekohled uložen v místnosti s uměle vyčištěnou atmosférou, jeho palubní systémy byly částečně zapnuté. Náklady na skladování byly asi 6 milionů $ měsíčně, což dále zvýšilo náklady na projekt [30] .

Vynucené zpoždění umožnilo provést řadu vylepšení: solární panely byly nahrazeny efektivnějšími, byl modernizován palubní počítačový systém a komunikační systémy a byla změněna konstrukce zadního ochranného krytu, aby se usnadnila údržba dalekohled na oběžné dráze [30] [31] . Navíc software pro ovládání dalekohledu nebyl připraven v roce 1986 a byl vlastně definitivně napsán až v době jeho spuštění v roce 1990 [32] .

Po obnovení letů raketoplánů v roce 1988 byl start nakonec naplánován na rok 1990 . Před startem byl prach nahromaděný na zrcadle odstraněn stlačeným dusíkem a všechny systémy byly důkladně testovány. .

Raketoplán Discovery STS-31 odstartoval 24. dubna 1990 a následující den vynesl dalekohled na zamýšlenou oběžnou dráhu [33] .

Od začátku návrhu až po spuštění bylo vynaloženo 2,5 miliardy dolarů oproti původnímu rozpočtu 400 milionů dolarů; celkové náklady na projekt podle odhadu za rok 1999 činily 6 miliard dolarů z americké strany a 593 milionů eur zaplatila ESA [34] .

Přístroje nainstalované v době spuštění

V době startu bylo na palubě instalováno šest vědeckých přístrojů:

Primární vada zrcadla

Již v prvních týdnech po zahájení prací ukázaly získané snímky vážný problém v optickém systému dalekohledu. Přestože kvalita obrazu byla lepší než u pozemských dalekohledů, HST nemohl dosáhnout stanovené ostrosti a rozlišení snímků bylo mnohem horší, než se očekávalo. Obrazy bodového zdroje měly poloměr přesahující 1,0 úhlové sekundy namísto zaostření na kružnici o průměru 0,1 sekundy, jak je uvedeno v [39] [40] .

Analýza obrazu ukázala, že zdrojem problému je nesprávný tvar primárního zrcadla. Ačkoli to bylo možná nejpřesněji vypočítané zrcadlo, jaké kdy bylo vyrobeno, as tolerancí ne větší než 1/20 vlnové délky viditelného světla, bylo vyrobeno příliš ploché na okrajích. Odchylka od daného tvaru povrchu byla pouze 2 μm [41] , ale výsledek byl katastrofální — zrcadlo mělo silnou sférickou aberaci (optická vada, při které je světlo odražené od okrajů zrcadla zaostřeno do bodu odlišného od ten, na který je zaostřeno odražené světlo).ze středu zrcadla) [42] .

Vliv defektu na astronomický výzkum závisel na konkrétním typu pozorování – rozptylové charakteristiky byly dostatečné k získání unikátních pozorování jasných objektů s vysokým rozlišením a spektroskopie byla také prakticky neovlivněna [43] . Ztráta značné části světelného toku v důsledku rozostření však výrazně snížila vhodnost dalekohledu pro pozorování matných objektů a získávání snímků s vysokým kontrastem. To znamenalo, že téměř všechny kosmologické programy se staly jednoduše neproveditelnými, protože vyžadovaly pozorování zvláště matných objektů [42] .

Důvody závady

Analýzou obrazů bodových světelných zdrojů astronomové zjistili, že kuželová konstanta zrcadla je −1,0139 namísto požadované −1,00229 [44] [45] . Stejné číslo bylo získáno kontrolou nulových korektorů (zařízení, která s vysokou přesností měří zakřivení leštěného povrchu) používaných společností Perkin-Elmer, a také analýzou interferogramů získaných při pozemním testování zrcadla [46] .

Komise v čele s Lewem Allenem , ředitelem Jet Propulsion Laboratory , určila, že závada vznikla v důsledku chyby při montáži hlavního nulového korektoru, jehož polní čočka byla posunuta o 1,3 mm ze správné polohy. K posunu došlo vinou technika, který zařízení montoval. Chybu udělal při práci s laserovým měřícím přístrojem, který sloužil k přesnému umístění optických prvků přístroje, a když si po dokončení instalace všiml nečekané mezery mezi čočkou a její nosnou konstrukcí, jednoduše vložil obyčejná kovová podložka [47] .

Při leštění zrcadla byl jeho povrch kontrolován pomocí dalších dvou nulových korektorů, z nichž každý správně indikoval přítomnost sférické aberace . Tyto kontroly byly speciálně navrženy tak, aby vyloučily závažné optické vady. Navzdory jasným pokynům kontroly kvality společnost ignorovala výsledky měření a raději se domnívala, že dva nulové korektory byly méně přesné než ten hlavní, jehož hodnoty naznačovaly ideální tvar zrcadla [48] .

Komise svalila vinu za to, co se stalo, především na účinkujícího. Vztahy mezi optickou společností a NASA se během prací na dalekohledu vážně zhoršily kvůli neustálému narušování pracovního harmonogramu a překračování nákladů. NASA zjistila, že společnost Perkin-Elmer nepovažovala práci se zrcadlem za hlavní část svého podnikání a byla si jistá, že po zahájení prací nelze objednávku převést na jiného dodavatele. Přestože komise firmu ostře kritizovala, část odpovědnosti ležela i na NASA, a to především za neodhalení závažných problémů s kontrolou kvality a porušení postupů ze strany dodavatele [47] [49] .

Hledání řešení

Vzhledem k tomu, že teleskop byl původně navržen tak, aby byl obsluhován na oběžné dráze, vědci okamžitě začali hledat potenciální řešení, které by bylo možné použít během první technické mise plánované na rok 1993 . Přestože společnost Kodak dokončila výrobu náhradního zrcadla pro dalekohled, jeho výměna ve vesmíru nebyla možná a odstranění dalekohledu z oběžné dráhy za účelem výměny zrcadla na Zemi by bylo příliš dlouhé a nákladné. Skutečnost, že zrcadlo bylo vyleštěno do nepravidelného tvaru s vysokou přesností, vedlo k myšlence vyvinout novou optickou součást, která by provedla konverzi ekvivalentní chybě, ale s opačným znaménkem. Nové zařízení by fungovalo jako brýle dalekohledu, korigující sférickou aberaci [50] .

Vzhledem k rozdílnosti konstrukce přístrojů bylo nutné vyvinout dvě různá korekční zařízení. Jedna byla pro velkoformátovou planetární kameru, která měla speciální zrcadla, která přesměrovávala světlo na její senzory, a korekce mohla být provedena pomocí zrcadel jiného tvaru, která by aberaci zcela kompenzovala. Odpovídající změna byla provedena v konstrukci nové planetární komory. Jiná zařízení neměla mezilehlé odrazné plochy, a proto potřebovaly externí korekční zařízení [51] .

Optický korekční systém (COSTAR)

Systém určený ke korekci sférické aberace byl pojmenován COSTAR a sestával ze dvou zrcadel, z nichž jedno defekt kompenzovalo [52] . Pro instalaci COSTARu na dalekohled bylo nutné demontovat jeden z přístrojů a vědci se rozhodli darovat vysokorychlostní fotometr [53] [54] .

Během prvních tří let provozu, před instalací korekčních zařízení, provedl dalekohled velké množství pozorování [43] [55] . Zejména defekt měl malý vliv na spektroskopická měření. Přes experimenty zrušené kvůli defektu bylo dosaženo mnoha důležitých vědeckých výsledků, včetně vývoje nových algoritmů pro zlepšení kvality obrazu pomocí dekonvoluce [56] .

Údržba dalekohledu

Údržba HST byla prováděna během výstupů do vesmíru z raketoplánu " Space Shuttle " .

Celkem byly za účelem servisu Hubbleova teleskopu uskutečněny čtyři expedice, z nichž jedna byla rozdělena do dvou bojových letů [57] [58] .

První expedice

V souvislosti s odhalenou vadou zrcadla byl význam první servisní expedice obzvlášť velký, protože musela na dalekohled instalovat korekční optiku. Let "Endeavour" STS-61 se uskutečnil 2.-13. prosince 1993 , práce na dalekohledu pokračovaly deset dní. Expedice byla jednou z nejtěžších v historii, v rámci které bylo uskutečněno pět dlouhých výstupů do vesmíru. .

Vysokorychlostní fotometr byl nahrazen optickým korekčním systémem, Wide Field and Planetary Camera byla nahrazena novým modelem ( WFPC2 ( Wide Field and Planetary Camera 2 ) s vnitřním systémem optické korekce [53] [54] ) . Kamera měla tři čtvercové CCD připojené v jednom rohu a menší "planetární" snímač s vyšším rozlišením ve čtvrtém rohu. Záběry kamer mají proto charakteristický tvar štípaného čtverce [59] .  

Kromě toho byly vyměněny solární panely a systémy řízení bateriového pohonu, čtyři gyroskopy naváděcího systému , dva magnetometry a byl aktualizován palubní počítačový systém. Byla také provedena korekce oběžné dráhy, nezbytná kvůli ztrátě výšky v důsledku tření vzduchu při pohybu v horních vrstvách atmosféry .

31. ledna 1994 NASA oznámila úspěch mise a ukázala první snímky mnohem lepší kvality [60] . Úspěšné dokončení expedice bylo velkým úspěchem jak pro NASA, tak pro astronomy, kteří nyní mají k dispozici kompletní přístroj.

Druhá expedice

Druhá údržba byla provedena 11. – 21. února 1997 v rámci mise Discovery STS-82 [61] . Goddardův spektrograf a spektrograf ztlumených objektů byly nahrazeny spektrografem pro zobrazování vesmírného dalekohledu STIS ) a spektrometrem pro blízké infračervené kamery a více objektů (NICMOS ) .   .

NICMOS umožňuje pozorování a spektrometrii v infračerveném rozsahu od 0,8 do 2,5 µm. Pro získání potřebných nízkých teplot byl detektor zařízení umístěn do Dewarovy nádoby a chlazen do roku 1999 kapalným dusíkem [61] [62] .

STIS má pracovní rozsah 115-1000 nm a umožňuje provádět dvourozměrnou spektrografii, to znamená získat spektrum několika objektů současně v zorném poli. .

Byl také vyměněn palubní záznamník, opravena tepelná izolace a opravena dráha [61] [63] .

Třetí expedice (A)

Expedice 3A ( Discovery STS-103 ) se uskutečnila 19. až 27. prosince 1999 poté, co bylo rozhodnuto provést část prací na třetím servisním programu s předstihem. Bylo to způsobeno tím, že tři ze šesti gyroskopů naváděcího systému selhaly. Čtvrtý gyroskop selhal několik týdnů před letem a teleskop se tak stal nepoužitelným pro pozorování. Expedice vyměnila všech šest gyroskopů, jemný naváděcí senzor a palubní počítač . Nový počítač využíval procesor Intel 80486 ve speciálním provedení – se zvýšenou odolností vůči radiaci. To umožnilo provést některé výpočty, které byly dříve prováděny na Zemi pomocí palubního komplexu [64] .

Třetí expedice (B)

Expedice 3B (čtvrtá mise) dokončena 1. až 12. března 2002 během letu Columbia STS-109 . Během expedice byla slabá objektová kamera nahrazena Advanced Camera for Surveys ( ACS) .  Přístroj NICMOS (blízká infračervená kamera a víceobjektový spektrometr), jehož chladicímu systému v roce 1999 došel kapalný dusík, byl obnoven do provozu - chladicí systém byl nahrazen chladicí jednotkou s uzavřenou smyčkou pracující na reverzním Braytonově cyklu [65 ] .

Solární panely byly vyměněny již podruhé . Nové panely byly o třetinu menší plochy, což výrazně snížilo třecí ztráty v atmosféře, ale zároveň vygenerovalo o 30 % více energie, což umožnilo současně pracovat se všemi přístroji instalovanými na palubě observatoře. Vyměněna byla také jednotka rozvodu energie, což si poprvé od startu vyžádalo úplný výpadek proudu na palubě [66] .

Provedené práce výrazně rozšířily možnosti dalekohledu. Dva přístroje uvedené do provozu během práce - ACS a NICMOS - umožnily získat snímky hlubokého vesmíru .

Čtvrtá expedice

Pátá a poslední údržba (SM4) byla provedena 11. - 24. května 2009 v rámci mise Atlantis STS-125 . Oprava zahrnovala výměnu jednoho ze tří přesných naváděcích senzorů, všech gyroskopů, instalaci nových baterií, jednotku formátovače dat a opravu tepelné izolace. Byl také obnoven výkon vylepšené pozorovací kamery a záznamového spektrografu a byly instalovány nové přístroje [67] .

Debata

Dříve byla další expedice naplánována na únor 2005 , ale po katastrofě raketoplánu Columbia v březnu 2003 byla odložena na neurčito, což ohrozilo další práci HST. I po obnovení letů raketoplánů byla mise zrušena, protože bylo rozhodnuto, že každý raketoplán mířící do vesmíru by měl mít možnost dosáhnout ISS v případě poruch a vzhledem k velkému rozdílu ve sklonu a výšce oběžných drah se raketoplán nemohl zakotvit u stanice po návštěvě dalekohledu [68] [69] .

Pod tlakem Kongresu a veřejnosti, aby podnikly kroky k záchraně dalekohledu, 29. ledna 2004 Sean O'Keefe , tehdejší administrátor NASA, oznámil, že přehodnotí rozhodnutí zrušit expedici k dalekohledu [70] .  

Dne 13. července 2004 přijal oficiální výbor Akademie věd USA doporučení, že by měl být dalekohled zachován i přes zjevné riziko, a 11. srpna téhož roku O'Keeffe instruoval Goddardovo centrum, aby připravilo podrobné návrhy robotických údržba dalekohledu . Po prostudování tohoto plánu byl uznán jako „technicky neproveditelný“ [70] .

31. října 2006 Michael Griffin, nový správce NASA, oficiálně oznámil přípravu poslední mise na opravu a modernizaci dalekohledu [71] .

Opravárenské práce

Do začátku opravárenské expedice se na palubě nahromadila řada poruch, které nebylo možné odstranit bez návštěvy dalekohledu: selhaly záložní napájecí systémy záznamového spektrografu (STIS) a pokročilé průzkumné kamery (ACS), neboť v důsledku čehož STIS v roce 2004 ukončil činnost a ACS fungovala v omezené míře. Ze šesti gyroskopů orientačního systému fungovaly pouze čtyři. Navíc nikl-vodíkové baterie dalekohledu vyžadovaly výměnu [72] [73] [74] [75] [76] .

Poruchy byly během opravy zcela odstraněny, přičemž na HST byly instalovány dva zcela nové přístroje: místo systému COSTAR byl instalován ultrafialový spektrograf ( anglicky  Cosmic Origin Spectrograph, COS ); Vzhledem k tomu, že všechny přístroje, které jsou aktuálně na palubě, mají vestavěné prostředky pro opravu závady hlavního zrcátka, potřeba systému zmizela. Širokoúhlá kamera WFC2 byla nahrazena novým modelem - WFC3 ( Wide Field Camera 3 ), který má vyšší rozlišení a citlivost zejména v infračerveném a ultrafialovém pásmu [77] .  

Bylo plánováno, že po této misi bude Hubbleův teleskop pokračovat v provozu na oběžné dráze minimálně do roku 2014 [77] .

Úspěchy

Za 15 let práce na oběžné dráze v blízkosti Země získal Hubble 1,022 milionu snímků nebeských objektů – hvězd, mlhovin, galaxií, planet. Tok dat, který měsíčně generuje v procesu pozorování, je asi 480 GB [78] . Jejich celkový objem akumulovaný za celou dobu životnosti dalekohledu přesáhl v roce 2018 80 terabajtů [1] . Více než 3900 astronomů ji mohlo využít k pozorování, asi 4000 článků bylo publikováno ve vědeckých časopisech . Bylo zjištěno, že v průměru je citační index astronomických článků založených na datech z tohoto dalekohledu dvakrát vyšší než u článků založených na jiných datech. Každý rok je v seznamu 200 nejcitovanějších článků alespoň 10 % děl založených na materiálech z HST. Asi 30 % prací o astronomii obecně a pouze 2 % prací vytvořených pomocí vesmírného dalekohledu má nulový citační index [79] .

Nicméně cena, kterou je třeba zaplatit za úspěchy Hubbleova teleskopu, je velmi vysoká: speciální studie o vlivu různých typů dalekohledů na rozvoj astronomie zjistila, že ačkoli práce provedené pomocí orbitálního dalekohledu mají celkovou citaci index 15krát vyšší než u pozemního reflektoru se 4metrovým zrcadlem, náklady na údržbu vesmírného dalekohledu jsou 100krát nebo vícekrát vyšší [80] .

Nejdůležitější pozorování

  • Měřením vzdáleností ke cefeidám v kupě Panny byla zpřesněna hodnota Hubbleovy konstanty . Před pozorováním orbitálním dalekohledem byla chyba v určení konstanty odhadována na 50 %, pozorování chybu snížila nejprve na 10 % [81] a nyní na 1,3 % [82] .
  • Hubble poskytl vysoce kvalitní snímky dopadu komety Shoemaker-Levy 9 na Jupiter v roce 1994 .
  • Poprvé byly získány mapy povrchu Pluta [83] a Eris [84] .
  • Ultrafialové polární záře byly poprvé pozorovány na Saturnu [85] , Jupiteru a Ganymedu .
  • Byly získány další údaje o planetách mimo sluneční soustavu , včetně spektrometrických údajů [86] .
  • Kolem hvězd v mlhovině v Orionu bylo nalezeno velké množství protoplanetárních disků [87] . Je dokázáno, že proces formování planet probíhá u většiny hvězd naší Galaxie .
  • Částečně potvrzena teorie supermasivních černých děr v centrech galaxií ; na základě pozorování byla předložena hypotéza spojující hmotnost černých děr a vlastnosti galaxie [88] [89] .
  • Na základě výsledků pozorování kvasarů byl získán moderní kosmologický model, kterým je Vesmír expandující se zrychlením, naplněný temnou energií a bylo specifikováno stáří Vesmíru  – 13,7 miliard let [90] .
  • Byla zjištěna přítomnost ekvivalentů gama záblesků v optickém rozsahu [91] .
  • V roce 1995 provedl Hubble studii části oblohy ( Hubble Deep Field ) o velikosti jedné třicetimiliontiny plochy oblohy, obsahující několik tisíc matných galaxií. Srovnání této oblasti s jinou nacházející se v jiné části oblohy ( Hubble Deep Field South ) potvrdilo hypotézu o izotropii vesmíru [92] [93] .
  • V roce 2004 byl vyfotografován výsek oblohy ( Hubble Ultra Deep Field ) s efektivní expozicí asi 10 6 sekund (11,3 dne), což umožnilo pokračovat ve studiu vzdálených galaxií až do éry vzniku první hvězdy. Poprvé byly získány snímky protogalaxií, prvních shluků hmoty, které vznikly méně než miliardu let po velkém třesku [94] .
  • V roce 2012 NASA zveřejnila snímek Hubble Extreme Deep Field (XDF), který je kombinací centrální oblasti HUDF a nových údajů o expozici za 2 miliony sekund [95] .
  • V roce 2013, po prostudování snímků pořízených dalekohledem v letech 2004-2009, byl objeven Neptunův satelit Hippocampus .
  • V březnu 2016 objevili astronomové pomocí Hubbleova teleskopu na obrázcích jasnou galaxii GN-z11 [96] .
  • V roce 2018 na 231. setkání Americké astronomické společnosti ve Washingtonu vyšlo najevo, že se dalekohledu podařilo pořídit detailní snímek jedné z nejstarších známých galaxií ve vesmíru , která existuje 500 milionů let po velkém třesku. [97] .
  • V květnu 2019 byl zveřejněn úsek oblohy o délce 30 obloukových sekund ( Hubble Legacy Field ), který kombinuje data shromážděná ze 7,5 tisíce snímků za 16 let provozu dalekohledu [98] .

Přístup k dalekohledu

O práci s dalekohledem může požádat jakákoli osoba nebo organizace – neexistují žádná národní ani akademická omezení. Konkurence v čase pozorování je velmi vysoká, obvykle je celkový požadovaný čas 6–9krát větší než skutečně dostupný čas [99] .

Výzva k předkládání návrhů k pozorování je vyhlašována přibližně jednou ročně. Aplikace spadají do několika kategorií. :

  • Obecná pozorování ( ang.  General pozorovatel ). Do této kategorie spadá většina aplikací, které vyžadují obvyklý postup a délku pozorování.
  • Snapshot pozorování ,  pozorování nevyžadující více než 45 minut , včetně zaměřovacího času dalekohledu, umožňují vyplnit mezery mezi obecnými pozorováními.
  • Target of Opportunity , studovat jevy, které lze pozorovat v omezeném, předem stanoveném čase . 

Navíc 10 % pozorovacího času zůstává v tzv. „rezervě ředitele Space Telescope Institute “ [100] . Astronomové mohou o využití rezervy požádat kdykoli, obvykle se používá pro pozorování neplánovaných krátkodobých jevů, jako jsou výbuchy supernov . Průzkumy hlubokého vesmíru v rámci programů Hubble Deep Field a Hubble Ultra Deep Field byly také prováděny na náklady ředitelovy rezervy .

Během několika prvních let byla část času přidělena ze zálohy amatérským astronomům [101] . Jejich žádosti byly posuzovány komisí složenou rovněž z nejvýznamnějších laických astronomů. Hlavními požadavky na přihlášku byla originalita studie a rozpor mezi tématem a požadavky zadanými profesionálními astronomy. Celkem bylo v letech 1990 až 1997 provedeno 13 pozorování pomocí programů navržených amatérskými astronomy. Následně bylo kvůli škrtům v rozpočtu ústavu přerušeno poskytování času laikům [102] [103] .

Plánování pozorování

Plánování pozorování je extrémně složitý úkol, protože je nutné vzít v úvahu vliv mnoha faktorů:

  • Vzhledem k tomu, že se dalekohled nachází na nízké oběžné dráze, která je nezbytná pro poskytování služeb, je značná část astronomických objektů zakryta Zemí na o něco méně než polovinu oběžné doby. Existuje tzv. „zóna dlouhodobé viditelnosti“, přibližně ve směru 90° k rovině oběžné dráhy, nicméně v důsledku precese oběžné dráhy se přesný směr mění s osmitýdenní periodou [104 ] .
  • Kvůli zvýšeným úrovním radiace nejsou pozorování možná, když dalekohled letí nad anomálií jižního Atlantiku [104] [105] .
  • Minimální povolená odchylka od Slunce je asi 50°, aby se zabránilo vnikání přímého slunečního světla do optického systému, což znemožňuje zejména pozorování Merkuru a přímé pozorování Měsíce a Země je přípustné s vypnutými senzory jemného navádění. [105] .
  • Vzhledem k tomu, že dráha dalekohledu prochází horními vrstvami atmosféry, jejíž hustota se v průběhu času mění, není možné přesně předpovědět polohu dalekohledu. Chyba šestitýdenní předpovědi může být až 4000 km. V tomto ohledu jsou přesné rozpisy pozorování sestavovány pouze několik dní předem, aby se předešlo situaci, kdy objekt vybraný k pozorování není ve stanovený čas viditelný [104] .

Přenos, ukládání a zpracování dat z dalekohledu

Přenos na Zemi

Data z HST jsou nejprve uložena na palubních jednotkách, v době uvedení na trh byly v této kapacitě používány kotoučové magnetofony , během Expedice 2 a 3A byly nahrazeny jednotkami SSD . Poté jsou prostřednictvím systému komunikačních družic TDRSS umístěných na geostacionární oběžné dráze přenášena data do Goddardova centra [106] .

Archivace a přístup k datům

Během prvního roku od data přijetí jsou data poskytnuta pouze hlavnímu řešiteli (žadateli o pozorování) a poté uložena do archivu s volným přístupem [107] . Řešitel může podat žádost řediteli ústavu o zkrácení nebo prodloužení této lhůty [108] .

Pozorování provedená na úkor času z rezervy ředitele, stejně jako pomocná a technická data, se okamžitě stávají veřejným vlastnictvím .

Data v archivu jsou uložena ve formátu FITS , který je vhodný pro astronomickou analýzu [109] .

Analýza a zpracování informací

Astronomická data získaná z polí CCD přístroje musí projít řadou transformací, než se stanou vhodnými pro analýzu. Space Telescope Institute vyvinul softwarový balíček pro automatickou konverzi a kalibraci dat. Transformace se provádějí automaticky, když jsou požadována data. Vzhledem k velkému množství informací a složitosti algoritmů může zpracování trvat den i déle [110] .

Astronomové mohou také vzít nezpracovaná data a provést tento postup sami, což je užitečné, když se proces převodu liší od standardního [110] .

Data lze zpracovat pomocí různých programů, ale Telescope Institute poskytuje balíček STSDAS ( angl.  Space Telescope Science Data Analysis System  - „Science Telescope Science Data Analysis System“). Balíček obsahuje všechny programy potřebné pro zpracování dat, optimalizované pro práci s HST informacemi. Balíček funguje jako modul oblíbeného astronomického programu IRAF [111] .

Hubbleova paleta

Širokoúhlá kamera, hlavní přístroj Hubblea, je sama o sobě černobílá, ale je vybavena širokým zásobníkem úzkopásmových filtrů. Pod názvem „Hubble palette“ vešlo do historie sestavení barevného snímku ze tří snímků na různých vlnových délkách [112] :

  • Červený kanál - dvě linie síry SII (672 a 673 nm, purpurově červená).
  • Zelený kanál je čára vodíku H α (656 nm, červená), stejně jako dvě sousední a tmavší čáry dusíku NII.
  • Modrý kanál - dvě kyslíkové čáry OIII (501 a 496 nm, smaragd).

Obrázky jsou zarovnány podle jasu, kombinovány a deklarovány jako kanály RGB obrázků. Právě v této paletě byla vytvořena většina známých barevných snímků z HST [113] . Musíte pochopit, že barvy nejsou pravdivé a při fotografování ve skutečných barvách (například fotoaparátem) bude Bublinová mlhovina červená .

Public Relations

Pro projekt Space Telescope bylo vždy důležité upoutat pozornost a představivost široké veřejnosti, a zejména amerických daňových poplatníků, kteří k financování HST přispěli nejvýrazněji. .

Jedním z nejdůležitějších pro vztahy s veřejností je projekt Hubble Heritage [ en [ 115] .  Jeho posláním je zveřejňovat vizuálně a esteticky nejhezčí snímky pořízené dalekohledem. Galerie projektů obsahují nejen originální obrázky ve formátech JPG a TIFF , ale také koláže a kresby vytvořené na jejich základě. Projektu bylo přiděleno malé množství pozorovacího času pro získání plnohodnotných barevných snímků objektů, jejichž fotografování ve viditelné části spektra nebylo pro výzkum nutné .

Kromě toho Space Telescope Institute spravuje několik webových stránek s obrázky a komplexními informacemi o dalekohledu [116] .

V roce 2000 byl vytvořen Úřad pro veřejnou osvětu , který koordinoval úsilí různých oddělení .  .

V Evropě se od roku 1999 věnuje vztahům s veřejností Evropské informační centrum ( Eng.  Hubble European Space Agency Information Center , HEIC ), zřízené při Evropském koordinačním centru pro vesmírný dalekohled . Centrum je také zodpovědné za vzdělávací programy ESA související s dalekohledem [117] .

V roce 2010 byl vydán film „ Hubble IMAX 3D “ ve formátu IMAX , vyprávějící o dalekohledu a vesmírných vzdálenostech. Film režírovaný Tonym Myersem .

Budoucnost Hubblea

Hubbleův teleskop je na oběžné dráze více než 30 let . Po opravách provedených Expedicí 4 se očekávalo, že Hubble bude fungovat na oběžné dráze do roku 2014 [118] , poté měl být nahrazen vesmírným dalekohledem Jamese Webba . Značný přebytek rozpočtu a zpoždění stavby Jamese Webba však přinutily NASA odložit očekávané datum startu mise, nejprve na září 2015 a poté na říjen 2018. Start proběhl 25. prosince 2021 [119] .

V listopadu 2021 byla smlouva na provoz dalekohledu prodloužena do 30. června 2026 [120] .

Po dokončení operace bude Hubble potopen v Tichém oceánu a vybere si pro to nesplavnou oblast. Podle předběžných odhadů zůstane nespáleno asi 5 tun trosek s celkovou hmotností vesmírného dalekohledu 11 tun. Podle propočtů by se měl po roce 2030 deorbit. .

Poruchy

5. října 2018 selhal třetí ze šesti orientačních gyroskopů dalekohledu, při pokusu o zprovoznění posledního záložního gyroskopu bylo zjištěno, že rychlost jeho rotace je mnohem vyšší než normálně a dalekohled byl přepnut do bezpečného režimu . Provedením série manévrů a opakovaným zapínáním gyroskopu v různých režimech byl problém vyřešen a teleskop byl 26. října přepnut do normálního režimu. Plná funkce dalekohledu vyžaduje přítomnost tří pracovních gyroskopů, z důvodu vyčerpání rezervních gyroskopů dojde po další poruše k přepnutí dalekohledu do provozního režimu s jedním gyroskopem a převedení druhého zbývajícího do rezervy. To sníží přesnost zaměřování a může znemožnit některé typy pozorování, ale umožní to Hubbleovi běžet tak dlouho, jak je to možné [121] .

8. ledna 2019 se Wide Field Camera 3 dalekohledu automaticky vypnula kvůli abnormálním úrovním napětí v napájecím obvodu [122] . V průběhu prací na obnovení funkčnosti zařízení bylo zjištěno, že kamera funguje normálně a abnormální hodnoty napětí jsou způsobeny poruchami v provozu řídicích a měřicích zařízení. Po restartu příslušných jednotek byl problém odstraněn a 17. ledna byl provoz kamery plně obnoven [123] .

13. června 2021 přestal na povely reagovat palubní užitečný počítač NSSC-1 (NASA Standard Spacecraft Computer-1), který řídí a koordinuje práci vědeckých přístrojů. Následující den operační tým nebyl schopen restartovat počítač ani přejít na náhradní paměťový modul. Večer 17. června NASA selhala při opakovaných pokusech o restart a přepnutí a poté se neúspěšně pokusila opravit poruchu v palubním počítači a obnovit vědecká pozorování; celou tu dobu fungoval dalekohled v nouzovém režimu. NASA uvedla, že samotný dalekohled a vědecké přístroje na něm jsou v „dobrém stavu“ [124] [125] . Dne 15. července 2021 inženýři NASA úspěšně přepnuli na pohotovostní zařízení a uvedli do provozu počítač užitečného zatížení [126] . Vědecká pozorování byla obnovena odpoledne 17. července 2021 [127] .

Technické údaje

Parametry oběžné dráhy

Kosmická loď

Spotřebiče

Dalekohled má modulární strukturu a obsahuje pět přihrádek pro optické přístroje. Jeden z oddílů byl dlouhou dobu (1993-2009) obsazen korekčním optickým systémem (COSTAR), instalovaným během první servisní expedice v roce 1993 , aby kompenzoval nepřesnosti ve výrobě primárního zrcadla. Vzhledem k tomu, že všechny přístroje instalované po startu dalekohledu mají vestavěné systémy korekce defektů, během poslední expedice bylo možné demontovat systém COSTAR a použít prostor pro instalaci ultrafialového spektrografu .

Časová osa instalací přístrojů na palubě vesmírného dalekohledu (nově instalované přístroje jsou vyznačeny kurzívou) :

Přihrádka 1 Přihrádka 2 Přihrádka 3 Přihrádka 4 Přihrádka 5
Start dalekohledu (1990) Širokoúhlá a planetární kamera Goddardův spektrograf s vysokým rozlišením Kamera pro fotografování tmavých objektů Spektrograf tlumených objektů vysokorychlostní fotometr
První expedice (1993) Širokoúhlá a planetární kamera - 2 Goddardův spektrograf s vysokým rozlišením Kamera pro fotografování tmavých objektů Spektrograf tlumených objektů systém COSTAR
Druhá expedice (1997) Širokoúhlá a planetární kamera - 2 Záznamový spektrograf kosmického dalekohledu Kamera pro fotografování tmavých objektů Kamera a NIR víceobjektový spektrometr systém COSTAR
Třetí expedice (B) (2002) Širokoúhlá a planetární kamera - 2 Záznamový spektrograf kosmického dalekohledu Pokročilý přehledový fotoaparát Kamera a NIR víceobjektový spektrometr systém COSTAR
Čtvrtá expedice (2009) Širokoúhlá kamera - 3 Záznamový spektrograf kosmického dalekohledu Pokročilý přehledový fotoaparát Kamera a NIR víceobjektový spektrometr Ultrafialový spektrograf

Jak je uvedeno výše, naváděcí systém se používá také pro vědecké účely. .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Evropská domovská stránka pro NASA/ESA Hubble Space Telescope – Fact Sheet  . ESA . Staženo 2. prosince 2019. Archivováno z originálu dne 22. ledna 2012.
  2. ↑ 1 2 The Hubble Program - Timeline  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . - Kronika událostí souvisejících s Hubbleovým teleskopem na webu NASA. Datum přihlášky: ???. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  3. ↑ Čtyři roky po posledním servisním zavolání se Hubbleův vesmírný dalekohled rozvíjí . Staženo 2. prosince 2019. Archivováno z originálu dne 30. listopadu 2019.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 HST  (anglicky)  (odkaz není k dispozici) . - "Hubble" v "Encyclopedia Astronautica". Datum přihlášky: ???. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  5. ↑ Hubbleův vesmírný dalekohled . Interdisciplinární vědecký server Scientific.ru. Získáno 6. dubna 2005. Archivováno z originálu 8. března 2005.
  6. ↑ Uživatelská příručka SYNPHOT, verze 5.0 Archivováno 25. května 2013 na Wayback Machine , Space Telescope Science Institute, str. 27
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 The Hubble Program - Technology  (eng.)  (nedostupný odkaz) . NASA. Datum přihlášky: ???. Archivováno z originálu 30. dubna 2010.
  8. ↑ O Hubbleovi  . — Popis dalekohledu na stránkách ESA . Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  9. ↑ Velké observatoře  NASA . NASA (12. února 2004). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  10. ↑ 1 2 Lyman Spitzer, Jr. Kapitola 3, dokument III-1. Zpráva pro Project Rand: Astronomické výhody mimozemské observatoře  //  NASA SP-2001-4407: Exploring the Unknown. — S. 546 . Archivováno z originálu 20. ledna 2017.
  11. ↑ Oberth, 2014 , str. 82.
  12. ↑ Příběh Hubblea  . NASA. — Historický přehled na oficiálních stránkách. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  13. ↑ Denise Applewhite. Lyman Spitzer Jr.  (anglicky) . Spitzerův vesmírný dalekohled NASA . Caltech . Získáno 27. listopadu 2018. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  14. ↑ Baum, W. A, Johnson, FS, Oberly, JJ, Rockwood, CC, Strain, CV a Tousey, R. Solar Ultraviolet Spectrum to 88 Kilometers // Phys. Rev. _ - Americká fyzikální společnost, 1946. - Sv. 70, č. 9-10 . - S. 781-782.
  15. ↑ Mark Williamson. Zblízka a  osobně . Svět fyziky . Fyzikální ústav (2. března 2009). Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 27. listopadu 2010.
  16. ↑ OAO  (anglicky)  (downlink) . NASA. Získáno 30. dubna 2010. Archivováno z originálu 16. září 2008.
  17. ↑ Spitzer, 1979 , str. 29.
  18. ↑ 12 Spitzer , 1979 , s. 33-34.
  19. ↑ Servisní mise 4 – pátá a poslední návštěva  HST . ESA/Hubble (1. května 2009). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  20. ↑ 1 2 3 A. J. Dunar, S. P. Waring. Kapitola 12. Hubbleův vesmírný dalekohled // Power To Explore – Historie Marshall Space Flight Center 1960—1990. - US Government Printing Office, 1999. - S. 473. - 707 s. — 713 s. — ISBN 0-16-058992-4 .
  21. ↑ Zástupce Hubbleova vesmírného teleskopu získává hlavní roli  (angl.)  (odkaz není k dispozici) . NASA. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 26. února 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. Výkon HST jako infračerveného dalekohledu   // Proc . SPIE. - 2000. - Sv. 4013 . - str. 386-393 . Archivováno z originálu 12. června 2020.
  24. ↑ Ghitelman, David. Vesmírný  dalekohled . - New York: Michael Friedman Publishing, 1987. - S. 32. - 143 s. — ISBN 0831779713 . Archivováno 15. září 2014 na Wayback Machine
  25. ↑ Hubble Space Telescope Systems  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . Goddard Space Flight Center. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 17. března 2003.
  26. ↑ Dunar, 2000 , pp. 486-487.
  27. ↑ Roman, 2001 , str. 501.
  28. ↑ R. Fosbury, R. Albrecht. Historie  ST -ECF . STSCI. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  29. ↑ Obsluha Hubbleova vesmírného dalekohledu Mission 4 Space Telescope Operations Control  Center . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  30. ↑ 1 2 Joseph N. Tatarewicz. Chapter 16: The Hubble Space Telescope Servicing Mission  (anglicky) S. 371. NASA. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 8. dubna 2010.
  31. ↑ Příběh Hubblea Pokračování  . NASA. — Historická revue. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  32. ↑ John Wilford. Teleskop je nastaven na peer v prostoru a  čase . New York Times (9. dubna 1990). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  33. ↑ STS-  31 . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  34. ↑ Evropská domovská stránka pro NASA/ESA Hubble Space Telescope – často kladené otázky  . Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  35. ↑ The Space Telescope Observatory. Technická zpráva NASA CP-2244  (anglicky) (PDF). NASA. Staženo: 20. listopadu 2019.
  36. ↑ Brandt JC a kol. Goddardův spektrograf s vysokým rozlišením: Přístroj, cíle a výsledky vědy  // Publikace Astronomické společnosti Pacifiku  . - 1994. - Ne. 106 . - S. 890-908 . Archivováno z originálu 3. června 2016.
  37. ↑ Vysokorychlostní  fotometr . Katedra astronomie na University of Wisconsin-Madison. - Informace na stránkách Astronomické fakulty University of Wisconsin. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  38. ↑ G. Fritz Benedict, Barbara E. McArthur. Vysoce přesné hvězdné paralaxy ze senzorů jemného navádění Hubble Space Telescope. Přechody Venuše: Nové pohledy na Sluneční soustavu a Galaxii  //  Proceedings of IAU Colloquium / Ed. DW Kurtz. - Cambridge University Press, 2005. - No. 196 . - str. 333-346 .
  39. ↑ Burrows CJ et al. Zobrazovací výkon Hubbleova vesmírného dalekohledu  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1991. - Sv. 369 . — S. 21 .
  40. ↑ Účinky OTA sférické  aberace . Space Telescope Science Institute . STSCI. — Porovnání skutečných a vypočítaných grafů pro zobrazení bodových objektů. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  41. ↑ Hubbleův program - Servisní mise - SM1  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 20. dubna 2008.
  42. ↑ 1 2 Tatarewicz, Joseph N. Kapitola 16: The Hubble Space Telescope Servicing Mission P. 375. NASA. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 8. dubna 2010.
  43. ↑ 12 Allen , Lew. Zpráva Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report  (Angl.) S. 515. Technická zpráva NASA NASA-TM-103443 (1990). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  44. ↑ MM Litvac. Inverzní analýza obrazu HST OTA (Hubble Space Telescope Optical Telescope Assembly), fáze  A . TRW (červen 1991). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  45. ↑ David Redding, Sam Sirlin, Andy Boden, Jinger Mo, Bob Hanisch, Laurie Furey. Optický předpis HST  (anglicky) (PDF) 2. JPL (červenec 1995). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  46. ↑ Allen, Lew. Zpráva o selhání optických systémů Hubbleova vesmírného dalekohledu  . Technická zpráva NASA NASA-TM-103443 (1990). — Zpráva Allen Commission, viz příloha E. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  47. ↑ 12 Allen , Lew. Zpráva o selhání optických systémů Hubbleova vesmírného dalekohledu  . Technická zpráva NASA NASA-TM-103443 (1990). — Zpráva Allenovy komise. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  48. ↑ Dunar, 2000 , str. 512.
  49. ↑ Vybrané dokumenty z historie amerického civilního vesmírného programu Volume V: Exploring the Cosmos / John M. Logsdon, editor. 2001
  50. ↑ Chaisson, Eric. Hubbleovy války; Astrofyzika se setkává s astropolitikou v boji za dvě miliardy dolarů o Hubbleův vesmírný  dalekohled . - Harper Collins Publishers, 1994. - S. 184. - 386 s. — ISBN 0-06-017114-6 . Archivováno 16. září 2014 na Wayback Machine
  51. ↑ Tatarewicz, Joseph N. Kapitola 16: The Hubble Space Telescope Servicing Mission  (anglicky) P. 376. NASA. Získáno 14. dubna 2010. Archivováno z originálu 8. dubna 2010.
  52. ↑ Jedrzejewski, 1994 , s. L7-L10.
  53. ↑ 1 2 I. Lisov. USA. Oprava Hubbleova vesmírného dalekohledu  // Kosmonautické zprávy . - FSUE TsNIIMash , 1993. - č. 25 .
  54. ↑ 1 2 STS-  61 . NASA John F. Kennedy Space Center: NASA. — Popis první expedice do služby CHS. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  55. ↑ Mark D. Johnston, Glenn E. Miller. SPIKE: Intelligent Scheduling of Hubble Space Telescope Observations  (anglicky)  (odkaz není dostupný) . STSCI (14. ledna 1993). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  56. ↑ AJ Dunar, S. P. Waring. Dekret. op. - S. 514-515.
  57. ↑ Historie: Jak přišel Hubbleův  teleskop . ESA/Hubble. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  58. ↑ Hubbleův vesmírný dalekohled : SM3A  . Goddard Space Flight Center . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 20. března 2009.
  59. ↑ Thackerayovy globule v IC  2944 . Hubbleovo dědictví . STSCI. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  60. ↑ Trauger JT, Ballester GE, Burrows CJ, Casertano S., Clarke JT, Crisp D. Výkon WFPC2 na oběžné dráze  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1994. - Sv. 435 . - P.L3-L6 .
  61. ↑ 1 2 3 USA. Druhý let do "Hubble"  // Cosmonautics News . - FSUE TsNIIMash , 1997. - č. 4 . Archivováno z originálu 16. srpna 2012.
  62. ↑ Historie teplot  NICMOS . Space Telescope Science Institute . STSCI. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  63. ↑ Servisní mise 2 (downlink) . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 19. dubna 2008. 
  64. ↑ STS-103(96  ) . NASA. - Popis mise na stránkách NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  65. ↑ Historie teplot  NICMOS . STSCI. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  66. ↑ The Hubble Program - Service Missions - SM3B  . NASA. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 7. dubna 2008.
  67. ↑ Hubbleův program – servisní mise –  SM4 . NASA. Staženo 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 22. ledna 2009.
  68. ↑ Servisní mise 4 zrušena (odkaz není k dispozici) . STSCI (16. ledna 2004). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 30. května 2012. 
  69. ↑ STS-400: Připraveno a  čekání . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  70. ↑ 1 2 Guy Gugliotta. Nominovaný podporuje recenzi rozhodnutí NASA Hubble  . Washington Post (13. dubna 2005). Získáno 10. ledna 2007. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  71. ↑ NASA schvaluje misi a jmenuje posádku pro návrat k  Hubbleovi . NASA (31. října 2006). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  72. ↑ Zobrazovací spektrograf kosmického dalekohledu  . STSCI. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  73. ↑ Whitehouse, Dr. David NASA optimisticky ohledně osudu Hubblea  (anglicky) . BBC News (23. dubna 2004). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  74. ↑ Jeff Hecht. Hubbleův teleskop ztrácí další  gyroskop . Nový vědec. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  75. ↑ Hubbleův vesmírný teleskop NASA/ESA zahajuje vědecké operace  se dvěma gyroskopy . SpaceRef.com. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  76. ↑ Pokročilá kamera pro  průzkumy . Space Telescope Science Institute. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  77. ↑ 1 2 Základy servisní mise 4  . NASA (15. září 2008). — stručná informace o čtvrté výpravě. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  78. ↑ Všechna rychlá  fakta . HubbleSite.org. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 29. října 2020.
  79. ↑ Newsletter STSCI. sv. 20. Číslo 2. Jaro 2003
  80. ↑ Benn ČR, Sánchez SF (2001) Scientific Impact of Large Telescopes // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. sv. 113. S. 385
  81. ↑ Freedman, 2001 , str. 47-72.
  82. ↑ Dan Scolnic, Lucas M. Macri, Wenlong Yuan, Stefano Casertano, Adam G. Riess. Velké cefeidní standardy Magellanova oblaku poskytují 1% základ pro stanovení Hubbleovy konstanty a silnější důkazy pro fyziku za hranicí lambdaCDM  //  The Astrophysical Journal . — IOP Publishing , 2019-03-18. - doi : 10.3847/1538-4357/ab1422 . — . - arXiv : 1903.07603 .
  83. ↑ Datum změny : 11. března 1996 – Hubbleův teleskop mapuje Pluto  . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  84. ↑ Astronomové měří hmotnost největší trpasličí planety  . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  85. ↑ Hubble poskytuje jasné snímky Saturnovy  polární záře . Hubbleův vesmírný dalekohled NASA (7. ledna 1998). - Informace na webu dalekohledu. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  86. ↑ Hubble našel extrasolární planety daleko napříč  galaxií . NASA. Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  87. ↑ Calvin J. Hamilton. Hubble potvrzuje hojnost protoplanetárních disků kolem novorozených  hvězd . solarviews.com (13. června 1994). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. listopadu 2019.
  88. ↑ Hubble potvrzuje existenci masivní černé díry v srdci aktivní  galaxie . Goddard Space Flight Center, NASA (25. května 1994). Získáno 20. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  89. ↑ Gebhardt K., Bender R., Bower G., Dressler A., ​​​​Faber SM, Filippenko AV, Green R., Grillmair C., Ho LC, Kormendy J. et al. Vztah mezi hmotou jaderných černých děr a rozptylem rychlosti galaxie  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2000. - Sv. 539 , č.p. 1 . - P.L13-L16 . - doi : 10.1086/312840 . arXiv : astro-ph/0006289
  90. ↑ Timothy Clifton, Pedro G. Ferreira. Existuje temná energie?  (anglicky) . scienceamerican.com . Scientific American. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  91. ↑ Leslie Mullen. Linda Porter: Pitva exploze . Vědci analyzují, co se děje během gama  záblesku . NASA . Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 15. dubna 2008.
  92. ↑ R. Williams. Hubbleův nejhlubší pohled na vesmír odhaluje matoucí galaxie v průběhu miliard  let . Hubbleova stránka . STScI, Hubble Deep Field Team, NASA (15. ledna 1996). Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  93. ↑ D. Yu Klimushkin. Galaxie na okraji viditelného vesmíru . Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 10. listopadu 2018.
  94. ↑ Hubble hloubí, směrem k velkému  třesku . NASA. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  95. ↑ NASA – Hubble jde do extrému, aby sestavil nejvzdálenější pohled na  vesmír . www.nasa.gov (25. září 2012). Staženo 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 20. května 2019.
  96. ↑ Hubbleův vesmírný dalekohled objevuje dosud nejvzdálenější a nejstarší galaxii . DailyTechInfo . www.dailytechinfo.org (6. března 2016). Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 19. září 2020.
  97. ↑ Rincón, Paul Hubbleův teleskop NASA zachytil vzdálenou novou galaxii . BBC novinky. Ruská služba (16. ledna 2018). Staženo 30. ledna 2019. Archivováno z originálu 30. ledna 2019.
  98. ↑ Astronomové z Hubblea sestavili široký pohled na vyvíjející se  vesmír . web=hubblesite . NASA , ESA (2. května 2019). Získáno 19. února 2022. Archivováno z originálu dne 2. listopadu 2021.
  99. ↑ Cyklus 14 HST Primer  . dokumenty.stsci.edu. Staženo: 22. listopadu 2019.
  100. ↑ Výzva k předkládání návrhů pro cyklus 18 Hubble Space Telescope. Kapitola  3 . STSCI. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  101. ↑ Amatérští astronomové budou používat Hubbleův vesmírný  dalekohled NASA . STSCI (10. září 1992). Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  102. ↑ Secosky, J a M. Potter. Studie Hubbleova vesmírného dalekohledu o zjasnění po zatmění a změnách Albeda na Io. Icarus  (anglicky) . - 1994. - S. 73-78.
  103. ↑ O'Meara S. Demise of the HST Amateur Program // Sky and Telescope . - 1997. - S. 97.
  104. ↑ 1 2 3 Primér pro Hubbleův vesmírný dalekohled pro cyklus 20: Orbitální  omezení . STSCI. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  105. ↑ 1 2 HST - Hubbleův vesmírný dalekohled  . NASA. - jsou použity pojmy "zóna vyhýbající se slunci" a "anomálie v jižním Atlantiku". Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  106. ↑ Hubbleův program – Hubbleovy operace – Pořizování snímků  . NASA. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 25. března 2011.
  107. ↑ Hubbleův dalekohled  . Space Telescope Science Institute . STSCI. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  108. ↑ Primér pro Hubbleův vesmírný dalekohled pro cyklus  17 . STSCI. — Viz oddíl 7.2. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  109. ↑ Primér pro Hubbleův vesmírný dalekohled pro cyklus 19 . STSCI. — Viz kapitola 7. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  110. ↑ 1 2 Primér pro Hubbleův vesmírný dalekohled pro cyklus  19 . STSCI. — Viz oddíl 7.2.1. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  111. ↑ Primér pro Hubbleův vesmírný dalekohled pro cyklus 19  . STSCI. — Viz oddíl 7.1.1. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  112. ↑ Kolorují obrázky vesmíru? / Palette Hubble Space Telescope feat @DS Astro - YouTube . Staženo 2. února 2020. Archivováno z originálu dne 3. prosince 2019.
  113. ↑ HubbleSite: Obrázek – Orlí mlhovina 'Pillars of Creation' . Staženo 2. února 2020. Archivováno z originálu 2. února 2020.
  114. ↑ Podle populární poptávky: Hubble Observers Mlhovina Koňská hlava . Hubbleovo dědictví . Získáno 25. ledna 2009. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  115. ↑ The Hubble Heritage Project  . Projekt Hubble Heritage Project . STSCI. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  116. ↑ HubbleSite  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . STSCI. Staženo 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 5. května 2017.
  117. ↑ HEIC : Vize, mise, cíle a výstupy  . ESA. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  118. ↑ Rachel Courtlandová. Galerie: Poslední mise na opravu Hubblea  (anglicky) . NewScientist . www.newscientist.com (1. června 2009). Staženo: 22. listopadu 2019.
  119. ↑ Fisher, Alise; Pinol, Natasha; Betz, Laura President Biden odhaluje první snímek z Webbova teleskopu NASA . NASA (11. července 2022). Získáno 12. července 2022. Archivováno z originálu dne 12. července 2022.  (Angličtina)
  120. ↑ NASA (16. listopadu 2021). NASA prodlužuje smlouvu o operacích s Hubbleem, poskytuje aktualizaci mise . Tisková zpráva . Archivováno z originálu dne 17. března 2022. Staženo 25. 7. 2022 .  (Angličtina)
  121. ↑ Hubbleův vesmírný teleskop NASA se vrací do vědeckých  operací . NASA (27. října 2018). Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu dne 24. června 2019.
  122. ↑ Hlavní kamera na Hubbleově teleskopu se rozbila . Mail News . Mail News (10. ledna 2019). Staženo 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 15. dubna 2019.
  123. ↑ Obnovena Hubbleova širokoúhlá kamera 3, shromažďování vědeckých dat  . NASA (17. ledna 2019). Staženo 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 11. ledna 2019.
  124. ↑ NASA už týden bojuje se zprovozněním Hubbleova vesmírného dalekohledu po havárii počítače Archivováno 29. června 2021 na Wayback Machine [1] Archivováno 29. června 2021 na Wayback Machine // ixbt.com, 19. června , 2021
  125. ↑ NASA ohlásila neúspěšný pokus oživit archivní kopii Hubbleova teleskopu z 21. června 2021 na Wayback Machine // Lenta.ru , 21. června 2021
  126. ↑ Hubbleův vesmírný dalekohled opraven po měsíci nečinnosti Archivováno 18. července 2021 na Wayback Machine , 17. července 2021
  127. ↑ Hubble se vrací k úplným vědeckým pozorováním a uvolňuje nové snímky Archivováno 20. července 2021 na Wayback Machine , 20. července 2021
  128. ↑ HST Orbit data  (anglicky)  (nedostupný odkaz) . nebesa-nahoře . Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.
  129. ↑ Přehled Hubbleova vesmírného  dalekohledu . NASA. Získáno 22. listopadu 2019. Archivováno z originálu 18. srpna 2011.

Literatura

Odkazy

odkaz na kml  Hubbleův teleskop  Google Maps   KMZ ( 3D model – soubor KMZ pro Google Earth )

  Přejděte na položku Wikidata  V sociálních sítích
Tematické stránky
Slovníky a encyklopedie
 Evropská kosmická agentura
kosmodromů
Odpalovací vozidla
Střediska
Způsoby komunikace
  • European Network of Spacecraft Tracking Stations (ESTRACK)
Programy
předchůdci
  • European Launch Vehicle Development Organization (ELDO)
  • Evropská organizace pro výzkum vesmíru (ESRO)
související témata