Выкрутасы… — сайт исследования личных интересов.

«Хаббл» — это космический телескоп, а если быть более научным в определениях, то автоматическая орбитальная обсерватория в космосе, которая делает снимки в соответствии с заданной программой и отправляет их на Землю при помощью спутника. Его создали для того, чтобы расширить знания о Вселенной, и это действительно удалось: за 22 года снимки полученные «Хабблом» перевернули представления о мироздании не только ученых, но и миллионов обычных людей.

«Очки» для телескопа

Идею о том, что на звезды удобнее смотреть из космоса, чем с Земли, высказал еще 20-х годах немецкий инженер Герман Оберт, но прошло более сорока лет, прежде чем о телескопе, который будет делать снимки с космической орбиты, и передавать их на Землю, заговорили всерьез.

Это был один из самых грандиозных космических «долгостороев», так как план строительства был утвержден еще в 1968 году, а запуск планировалось осуществить в 1972. Но в результате, «Хаббл» вывели на орбиту лишь 1990-м. Помешали трудности с финансированием – Конгресс США долго сомневался в необходимости строительства автоматической орбитальной обсерватории. Как следствие, стараниями Конгресса диаметр зеркала телескопа уменьшился на полметра – в первоначальном варианте проекта значился диаметр равный 3-ем метрам. И это несмотря на то, что часть проекта финансировалась Европой в обмен на обещание дать «посмотреть» в телескоп, так эдак на 15% рабочего времени «Хаббла».

Но, несмотря на все трудности, 24 апреля 1990 года «Хаббл» все же покинул нашу планету. Каков же был ужас ученых, ответственных за проект, когда выяснилось, что зеркало, которое компания «Кодак» делала чуть ли не три года, оказалось непригодным к использованию! Оно было слишком плоским по краям, в результате чего фотографии получались слишком размытыми. Данный дефект был допущен вследствие не надлежащего контроля качества со стороны подрядной организации «Перкин-Элмер» и самих НАСА. Все понимали: если «Хаббл» вернется на Землю для доработки, он останется здесь навсегда. Поэтому телескопу, страдающему «близорукостью» решили прямо в космосе надеть «очки» — систему оптической коррекции COSTAR, состоящую из двух зеркал, которая была разработана для устранения дефекта упомянутого ранее. После того, как это сделали, «Хаббл» верно служит науке уже больше 20 лет.

Принципы работы с «Хаббл»

Телескоп оснащен первоклассным набором техники – это широкоугольная камера с большим количеством светофильтров, камера для съемки тусклых объектов, спектрографы для работы в тусклом диапазоне и датчики сверхточного наведения. Управлять всей этой техникой можно с Земли, но планировать работу приходится всего на два-три дня вперед, потому что из-за особенностей расположения телескопа на орбите никто не может с точностью до километра предсказать, где будет находиться телескоп, скажем, через месяц. Драгоценные снимки сохраняются на жестких дисках, а затем передаются на Землю.

Куда будет смотреть «Хаббл» в ближайшее время, решает Научный институт космического телескопа (Space Telescope Science Institute) в США. На его сайте можно посмотреть, какие исследования уже ведутся или запланированы на ближайшее время. Например, сейчас идет сбор документов для разработки программы изучения так называемых «глубоких полей» — самых отдаленных областей Вселенной.

Полученные снимки сначала отдают тому, кто инициировал исследование (а это может быть кто угодно, «Хабблом» пользуется все научное сообщество). Потом их помещают в архив, куда может заглянуть, кто угодно. Часть снимков изначально размещают в Интернете для широкой публики – как правило, это наиболее зрелищные фотографии.

«Хаббл» позволил узнать

Орбитальный телескоп назвали в честь американского астронома Эдвина Хаббла, который доказал существование других галактик и обосновал утверждение о том, что Вселенная расширяется, изменив тем самым мировоззрение миллионов людей. В задачи исследований, проведенных с помощью телескопа, входило подтвердить эти истины – вот его и назвали «Хаббл» еще на стадии проектирования. «Крестник» великого ученого перевыполнил план – он не только подтвердил, что Вселенная расширяется, но и помог выяснить, что она делает это с ускорением. Кроме этого, оказалось, что Вселенная моложе на 600 миллионов лет, чем мы думали.

Американские спутники еще 50 лет назад обнаружили периодически повторяющиеся гамма-всплески в космосе. Сначала грешили на советское ядерное оружие, но потом поняли, что источник излучения не на Земле. Природа всплесков волнует ученые умы и по сей день, но с помощью Хаббла удалось выдвинуть теорию, что это прощальные «вздохи» крупных звезд в соседних галактиках, которые, умирая, образуют черные дыры.

Глубокие обзоры (или глубокие поля, о которых мы уже говорили) – снимки отдаленных областей Вселенной. Чтобы запечатлеть их, автоматическая орбитальная обсерватория по нескольку суток вглядывается в одну точку и методично снимает ее. Сравнивая снимки, ученые смогли рассмотреть бесконечно далекие галактики.

Благодаря «Хабблу» мы стали свидетелями рождения новых звезд: телескоп сделал фотоснимки протопланетных дисков, которые образуются из пыли и газа, сжимающихся под действием гравитации.

Неутомимый исследователь, «Хаббл» сутками делал снимки соседних звезд. Затем по тому, как сильно и насколько они затмевались, ученые сделали выводы о планетах за пределами солнечной системы. На одной из этих планет обнаружили молекулу метана, что дало возможность с новой силой надеяться на существование жизни за пределами Земли.

«Хаббл» в искусстве и культуре

За прошедшие двадцать лет снимки, сделанные телескопом, помогли изменить мировоззрение миллионов людей. Теперь даже самые далекие от астрономии жители планеты знают, что наша галактика Млечный путь – одна из миллиардов, что мы живем в огромной Вселенной, которая расширяется, что где-то там далеко рождаются и гибнут звезды. Эти снимки стали еще одним доказательством научной теории происхождения мира. И в то же время в апреле этого года были опубликованы сенсационные снимки, получившие название «Лицо Бога» и «Палец Бога». Скопление звездной пыли и газа действительно напоминает бородатое лицо, и представители некоторых конфессий заявили, что это свидетельство того, что Творец существует.

«Хаббл» — самый успешный в мире фотограф, потому что ни у кого больше нет таких сюжетов для съемки. Некоторые фотографии имеют мировую известность – их легко найти под названием «Галактика «Сомбреро» (она похожа на широкополую мексиканскую шляпу), «Спиральные галактики» (небольшие по размеру галактики сталкиваются и объединяются), «Столпы творения» (облака газа и пыли, из которых образуются новые звезды). Восторг мирового сообщества серьезно поубавился, когда люди узнали, что изначально снимки – черно-белые, а раскрашивают их на Земле вручную.

В 2010 году канадский режиссер Тони Майерс снял документальный фильм «Телескоп «Хаббл», в котором группа американских астронавтов совершает полет на орбиту для осуществления технического обслуживания телескопа. Лично просмотрел эту короткометражку, фильм поражает свой красотой.

«Хаббл» в цифрах

• 22 года – столько лет провел на орбите телескоп (по состоянию на 2012 год)
• 2014 год – планируемая дата окончания работы. «Хаббл» заменят «Джеймсом Веббом» — орбитальной инфракрасной обсерваторией
• 2,5 млрд. долларов было потрачено на реализацию проекта. Изначально на строительство и запуск телескопа планировали потратить всего 400 млн. долларов.
• 96 минут нужно станции, чтобы сделать оборот вокруг Земли
• 2,5 млн. снимков сделал телескоп за время работы
• 2,4 метра – диаметр его зеркала. Всего было изготовлено два зеркала, одно из них можно увидеть в Смитсоновском музее в США
• 200 научных статей ежегодно печатается на основе исследований, проведенных с помощью снимков, сделанных «Хабблом»
• 4 экспедиции (включая коррекцию зеркала) было сделано для техобслуживания телескопа. Больше экспедиций не планируется
• 11 тонн – масса телескопа

И пусть история «Хаббла» практически завершена, его имя навсегда вписано в историю освоения космоса. Возможно, за последний год работы телескоп поможет сделать открытия, которые в корне изменят наши представления о Вселенной еще раз.

 

* статья написана по заказу для сайта «Выкрутасы», http://trickythoughts.ru.