|
International Star Catalogue
“SPACE-EARTH”
Орбитальная обсерватория Hubble
Вот уже более десятилетия в космосе успешно функционирует космиче¬ский телескоп
им. Хаббла. Построенный еще в 1986 году,
он потерпел много неудач, связанных с отправкой его на орбиту, да и с самой его работой в космосе. Сейчас же мы все-таки
можем вздохнуть с облегчением, так как в наше время ученые получают огромное количество полезной и нужной информа¬ции. Так,
что вклад его в современную науку поистине огро¬мен. Но как же все начиналось? Ведь не сразу же взяли и за¬пустили в космос
такой сложный прибор. Размер этой махины 13 м в длину и 4,3 м в диаметре, а вес аж 11,6 тонн. Поэтому дело это не шуточное,
сами понимаете.

Вывести на пятисот-километровую орбиту такую штуковину, что может быть легче! Вообще, первые
астрономические наблюдения из космоса были сделаны еще в сороковых годах с немецких ракет В- 2. некоторые из этих ракет были
привезены в Соединенные Штаты (а именно там создан «Хаббл») после второй мировой войны и были использованы для того, чтобы
провести астрономические наблюдения далеко за пределами земной атмосферы, но всего за несколько минут. Позднее,
разработанные по этому же типу ракеты (только гораздо меньше своих пред¬шественников), но уже специально для научных целей
проработали немного дольше, но опять же в пределах нескольких минут. Дальнейшие усовершенствования оборудования, уменьшение
веса, использование электроники позволили создать аппараты для более длительных космических экспедиций, кроме того, не
нуждавшихся в дополнительной дозировке.
Первой попыткой и первым шагом к совершенствованию астрономических наблюдений в космосе, стала попытка
наблюдений Солнца.
В 1946 году установленный на ракетах спектрометр, разработанный сотрудниками американской Навальской обсерватории, был
признан первым ультрафиолетовым солнечным спектрометром, который обнаружил поглощающее излучение, необнаруженное ранее в
излучении от других небесных объектов. Это было еще до 1957 года, когда было открыто ультрафиолетовое излучение от других
звезд. Спектрографическое разрешение (способность раздельно увидеть как можно больше небесных объектов) первых наблюдений
было довольно грубым, всего лишь несколько нанометров по сравнению с наземными инструментами. Кроме этого, не было
возможности фотографировать с длительными выдержками, так как это требовало предельной точности всех узлов и механизмов.
В
60-х эта проблема была решена: появились гироскопы, способные наводить инструмент и удерживать в его поле зрения
интересуемый. Как результат, разница между наземными и космическими приборами составила уже 10 с лишним нанометров. Таким
образом, первые космические спектрометры положили начало исследованию не только звездной природы, но и не звездной материи.
Тем временем, другая группа астрономов экспериментировала с оптическими телескопами, запуская их на разные высоты над
землей. В 50-х годах, 30 см телескоп такого типа, названный «Стратоскоп I», передал первые неземные изобра¬жения Солнца. В
этом же году, его старшийбрат-90 см «Стратоскоп II», сделал несколько фотографий планет и звезд с разрешением близки
десятой секунде дуги. Но такой сложный инструмент, как космический телескоп, требует намного более точной организации
наблюдений, нежели просто ракета или космический корабль.

После того, как стало возможным запустить спутник на околоземную
орбиту, стал главным техническим средством выведения в космиче¬ское пространство научных приборов, в том числе и
космиче¬ских телескопов. Также как и с ракетами, первым объектом наблюдения на «Стратоскопах» было Солнце, потому как
навестись на него и зафиксировать телескоп было гораздо легче, чем на другую, более удаленную звезду. В связи с этим,
начиная с 1960 года, НАСА построила и вывела в космос несколько орбитальных солнечных обсерваторий, оборудованных различными
типами приборов для изучения солнечной атмосферы. Первые НАСовские спутники, спроектированные для космических наблюдений,
были названы ОАО (Орбитальные Астрономические Обсерватории). Двое из таких спутников проработали в космосе с 1968 по 1973
годы.
Также хорошо работали и другие спутники из этой серии, запущенные с 1972 по 1981 го¬ды. Также все они были
использованы для изучения ультра¬фиолетового излучения от близлежащих звезд. Разрешение этих спутников было гораздо выше,
чем у их предшественников. Первый из них имел разрешение около 1,2 нанометров, второй, названный
Коперником, был намного
лучше в этом плане, так как разрешал небесные объекты уже с точностью 0,005 нанометров. Но самым главным достижением науки
того времени, стало усовершенствование систем наведения и удержания объекта в поле зрения
космического телескопа. Последним
перед «Хабблом» оптическим телескопом в космосе, стал Международный ультрафиолетовый космический телескоп, разработанный
НАСА совместно с Европейской южной обсерваторий и Британским научно-исследовательским обществом. Этот инструмент имел
довольно широкие возможности по получению ультрафиолетового спектров далеких га¬лактик и изучению разряженного газа,
которым наполнена на¬ша галактика.

Но все же, возможности его были сильно огра¬ничены диаметром главного зеркала (всего 45
см). Концепция намного большего телескопа была предложена еще аж в 1962 году небольшой группой ученых от американской
Академии наук, но в те времена к ней мало кто прислушался, и идея большого космического телескопа была отложена в долгий
ящик, пока в 1965 году, также группа не заявила о себе вновь. Тогда Академия наук основала специальный комитет по решению
вопросов, связанных со строительством и работой воз¬можно будущего большого телескопа с апертурой (диаметром объектива)
около трех метров. Но, несмотря на преимущества, столь большого телескопа, большинство астрономов в то время были слишком
заняты своими делами, для того, чтобы при¬нять участие в создании такого инструмента. От части это связано с тем, что
наземная астрономия в ту пору вступила в свою «золотую эру» - эру открытий квазаров (квазизвездных источников излучения),
пульсаров и других интересных объек¬тов, требовавших длительного наблюдения и изучения. Но время шло, и вскоре вся мировая
общественность поняла, что создание такого телескопа поможет решить многие проблемы не только астрономии тех дней, но и
астрономии будущего. Друг за другом основывавшиеся комитеты и комис¬сии определили дизайн, оптическую схему и некоторые
другие конструктивные особенности будущего телескопа.
Окончательно, программа по созданию «творения века» была утверждена в
1977 году, а после 78-го принята американским правительством и поставлена на государственное финансирование. Начиная с этого
момента, «Хаббл» начал писать свою длин¬ную, очень нелегкую, но очень нужную и полезную всему миру историю.
Автоматическая орбитальная обсерватория Hubble передала на землю 700 тыс. фотоснимков с изображением свыше 20 тыс.
планет, звезд, туманностей и галактик. Среди самых громких достижений - получение карты поверхности Плутона, частичное подтверждение
теории сверхмассивных черных дыр в центрах галактик.
Результаты наблюдений Hubble помогли уточнить возраст Вселенной - 13 млрд 700 млн лет. Благодаря размещению в космосе, а не
на Земле, телескоп может регистрировать электромагнитное излучение в диапазонах, недоступных в условиях земной атмосферы.
Его разрешающая способность в 7-10 раз выше земного телескопа такого же класса.
По словам ведущего научного сотрудника проекта Hubble Дэвида Лекроуна, к настоящему моменту
Hubble не исчерпал своих
ресурсов и возможностей. В результате экспедиции шаттла на телескопе планируется установить ряд новых приборов,
подремонтировать старые. И это не только продлит жизнь телескопа еще на пять лет, но и поднимет его возможности до
максимального проектного уровня за всю историю его существования. Впервые с 1993 года на нем в полную силу заработают сразу
шесть научных приборов, отметил ученый.
Полет шаттла Discovery к телескопу Hubble намечен на май 2008 года. Экипаж челнока-ремонтника будет состоять из семи
астронавтов. Им предстоит в первую очередь заменить батареи питания телескопа и гироскопы, а также установить на нем
спектрограф и широкоугольный объектив. К 2013 году NASA рассчитывает создать и запустить на орбиту телескоп нового поколения.
Весь список статей
|