30 سال پیش، فضانوردان تلسکوپ فضایی هابل را نجات دادند

حدود 30 سال از نجات فضانوردان ناسا می گذرد تلسکوپ فضایی هابل در یک ماموریت بسیار جسورانه در آن زمان، شاید این جسورانه ترین ماموریتی بود که دانشمندان تصور کرده بودند. به طور خلاصه، هابل در سال 1990 با اپتیک معیوب به فضا پرتاب شد که تصاویری تار ایجاد می کرد. با این حال، خوشبختانه تلسکوپ فضایی که به دور آن می چرخد زمین، برای تعمیر فیزیکی توسط فضانوردان طراحی شده است. بله مدار متوسط
اما حتی با وجود چنین احتمالی، قبل از پرتاب هابل، هیچ کس واقعاً انتظار نداشت که این تعمیرات به این زودی – و به این شکل چشمگیر- مورد نیاز باشد.
داستان 14 سال قبل از آن آغاز می شود، زمانی که کار برای “زمین کردن” آینه غول پیکر 2.4 متری که مرکز سیستم نوری هابل خواهد بود، آغاز شده است. تا کنون، بزرگترین تلسکوپ ارسال شده به فضا در آن زمان آینه باید با مشخصات دقیق آسیاب می شد. قرارداد این کار دشوار به شرکتی به نام پرکینز-المر واگذار شد.
متصل: ناسا در حال درخواست ایده هایی برای انتقال تلسکوپ فضایی هابل به مدار بالاتر با فضاپیمای خصوصی است.
به مدت سه سال، تکنسین ها روی آینه خالی کار کردند. جلا دادند، تمیز کردند و البته اندازه گرفتند. و بارها و بارها این کار را کردند. برای متمرکز کردن نور کهکشانهای دوردست، انحنای آینه باید با دقت پنج میکرون یا 0.005 میلیمتر محاسبه میشد.
از آنجایی که چنین دقتی دور از دسترس چشم انسان است، تکنسین ها از مجموعه ای از لیزرها برای اندازه گیری انحنای آینه استفاده کردند. این گریتینگ توسط دستگاهی به نام تصحیح کننده تهی بازتابنده پشتیبانی میشود، که نامی فانتزی برای میلهای فلزی با درپوش انتهایی است که سوراخی در آن ایجاد شده است تا به لیزر اجازه دهد تا پانل فلزی خالی را وارد کرده و منعکس کند.
در سال 1981 آینه کامل شد. دو سال بعد این تلسکوپ به سایر اجزای تلسکوپ متصل شد و قرار بود از روی هواپیما پرتاب شود شاتل فضایی در سال 1986 – فقط برای مداخله تراژدی. را فاجعه چلنجر این اتفاق در ژانویه همان سال رخ داد و منجر به تعلیق سه ساله پرتاب شاتل های فضایی در حین بررسی این حادثه شد. هابل در یک اتاق تمیز نشست و منتظر بود.
سپس، در 24 آوریل 1990، سرانجام زمان او فرا رسید که او در فضا به فضا پرتاب شد. شاتل فضایی دیسکاوری به تشویق در کنترل ماموریت و ستاره شناسان در سراسر جهان.
با این حال آن تشویق ها به سرعت به اشک تبدیل شد. ظرف چند روز، هابل فعال بود و تصاویری را به زمین ارسال می کرد، اما چیزی اشتباه بود. تصاویر تار شدند و سرمای یخی از میان آنها گذشت ناسا سلسله مراتب آیا 1.5 میلیارد دلار برای تلسکوپ با دید معیوب هدر رفت؟

تحقیقات بعدی نشان داد که چه اتفاقی افتاده است، یک خطای فاجعه بار که مربوط به زمین شدن تلسکوپ است، که در تمام این مدت پنهان مانده بود. زمان، مانند یک بمب ساعتی. مشخص شد که یکی از تصحیحکنندههای تهی بازتابنده رنگ کنده شده بود که مورد توجه قرار نگرفت. این یک تکه فلز لخت را که لیزرها به جای چیزی که قرار بود از آن بازتاب می کردند، از آن منعکس می کردند، در معرض دید قرار داد. به عبارت دیگر، تصحیح کننده تهی بازتابنده به گونه ای کار می کرد که گویی 1.3 میلی متر است خارج از موقعیت.
نتیجه این امر این بود که لبه بیرونی آینه اصلی هابل به طور ناخواسته با مشخصات اشتباه زمین خورده شد. آنقدر سطحی ساخته شده بود که نمیتوانست با این وضعیت تنها با دو میکرون مقابله کند. در حالی که خیلی به نظر نمی رسد، این اشتباه کوچک عواقب بزرگی داشت. هابل طوری طراحی شده است که حداقل 70 درصد از نور ورودی را در یک دایره کوچک متمرکز کند، اما آینه معیوب آن به این معنی است که فقط می تواند 15 درصد از آن نور را متمرکز کند. همه چیز دیگر یک تاری بود. به چنین اعوجاجی «انحراف کروی» می گویند.
وقتی همه اینها آشکار شد، ناسا به یک خنده عمومی تبدیل شد، با مجریان برنامه های گفتگو در مورد ناسا شوخی می کردند و سیاستمدارانی که خواستار پاسخ بودند. در نهایت، راه حل به طرز وسوسه انگیزی ساده بود: یک بیناییشناس به جز تجویز عینک برای بیمار نزدیکبین چه کار دیگری انجام میدهد؟
پس همین است ناسا چیکار کرد.
سیستم نوری هابل از طراحی Ricci-Chretien بود که در آن آینه اولیه نور را به یک آینه ثانویه کوچکتر منعکس می کند که در هابل فقط 30 سانتی متر (12 اینچ) عرض دارد. آینه ثانویه نور را از طریق سوراخی در مرکز آینه اولیه به نقطه کانونی پشت آن بازتاب میکند، جایی که ابزارهای علمی – یعنی طیفنگارها و دوربینها – قرار دارند. تصحیح هابل نیاز به قرار دادن چیزی در مسیر نوری قبل از رسیدن نور به کانون دارد تا انحراف کروی را تصحیح کند. اینها «عینک» هستند و ابزار نامیده می شد COSTARجایگزینی محوری اپتیک اصلاحی تلسکوپ فضایی.
بنابراین تیمی متشکل از هفت فضانورد شجاع – کن باورسوکس ناسا، دیک کاوی، کتی تورنتون، جف هافمن، استوری ماسگریو و تام آکرز، و همچنین آژانس فضایی اروپاکلود نیکولیر ماه ها در تانک شناوری زیر آب ناسا آموزش دید و پنج راهپیمایی فضایی را که برای نصب COSTAR لازم بود و همچنین جایگزینی دوربین میدان گسترده و سیاره ای اصلی (WFPC) با یک مدل جدید و پیشرفته تر WFPC 2 تمرین کرد. ژیروسکوپ های آسیب دیده را با ژیروسکوپ های جدید جایگزین می کنیم. پیاده روی های فضایی یکی از خطرناک ترین ها در نظر گرفته می شد پیاده روی های فضایی تا اون موقع تلاش کن
در 2 دسامبر 1993، هفت فضانورد از هواپیما خارج شدند شاتل فضایی اندیور در ماموریت نجات هابل و خود ناسا، زیرا اگر ناسا نتواند هابل را تعمیر کند، چگونه می توان انتظار داشت که پرتاب و مونتاژ شود. ایستگاه فضایی بین المللیوظیفه ای که می تواند مرتبه ای از قدر دشوارتر باشد؟

اندیور هابل را با بازوی روباتیک خود گرفتار کرد و رصدخانه در حال چرخش را به سمت محفظه بار باز خود کشید. پنج راهپیمایی فضایی و تعمیرات توسط فضانوردان قهرمان بدون نقص انجام شد – و وقتی هابل تصاویر بعدی را به زمین فرستاد، آنها عالی بودند.
مشخص شد که مأموریت تعمیر هابل اولین مأموریت از بین بسیاری از مأموریتهایی است که در طول 16 سال آینده به تلسکوپ سرویس میدهند، اگرچه هیچ کدام به اندازه اول مهم یا چشمگیر نبودند. از قضا، COSTAR حتی در درازمدت مورد نیاز نبود: این ماموریتهای خدماتی بعدی، دوربینها و طیفنگارهای قدیمی را با مدلهای جدید و بهروزی جایگزین کردند که میتوانستند انحراف کروی را به تنهایی تصحیح کنند. آخرین ماموریت خدماتی که در آن تلسکوپ فضایی ارتقای عمده ای دریافت کرد در سال 2009 قبل از بازنشستگی ناوگان شاتل های فضایی انجام شد.
در حالی که تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST) ممکن است بخش عمده ای از کانون توجه هابل را به سرقت برده باشد، رصدخانه فضایی کهنه کار هنوز در حال انجام اکتشافات حیاتی است. تنها در 12 ماه گذشته، هابل رصد کرده است تغییر آب و هوا و فصول بر سیاره مشتری و اورانوسمتوجه شد که مواد از زحلحلقه های e گرم کردن جو سیارهمتوجه الف اختروش دوگانه از کی تا حالا جهان تنها 3 میلیارد سال قدمت دارد و اندازه نزدیکترین ترانزیت شناخته شده را اندازه گیری کرده است سیاره فراخورشیدی بودن 1.07 برابر قطر زمین.
هیچ یک از موارد فوق بدون ماموریت جسورانه برای نجات تلسکوپ آسیب دیده ممکن نبود. این مأموریت تعمیر، شهرت ناسا را نجات داد، اما میراث هابل را برای 30 سال آینده نیز تضمین کرد، میراثی که هم عمیق و هم شگفتانگیز بود.


.jpg&na.image_optimisation=0)

