Hubble jooksev arve on nüüd ligikaudu 11,3 miljardit dollarit 2015. aasta dollarites, kui arvestada iga teenindusreisi, mis teeb selle NASAa kalleimaiks teaduslikuks missiooniiks, mida ta kunagi on satnud. See hind ostis kümneid aastat tööd: observatoorium ületas 30 aastat orbiidil aprilli 2020. aastal ja insenerid eeldavad nüüd, et see jätkab töötamist 2030. või isegi 2040. aastatest.
Miski sellest ei olnud garanteeritud. Hubble lahkus Maast tootmisviga, mis peaaegu ta hävitas, ja ellu jäi ainult sellepärast, et selle disain võimaldas kosmonautidel sisse ronida ja seda orbiidil uuesti ehitada, rohkem kui korra. Järgnev on lugu sellest, kuidas viimasel peeglist sai üks tõhusamaid teaduslikke instrumente, mis kunagi on ehitatud.
Teleskoop, Mis On Nimetatud Mehe Järgi, Kes Universumi Uuesti Kirjutas
Observatoorium ei kandnud alati Hubble nime. Alles 1983. aastal kinnitasid ametnikud selle, austades astronoomi, kes oli näidanud, et universum ise laiub välja, tuginedes Georges Lemaitre poolt pandud tööle. Teleskoobi nimemine inimese järgi, kes tõestas, et kosmos jätkab laienemist, osutus sobivaks, kuna instrument jätkab sama mõõtmise täpsustamist veel neli aastakümmet.
Riistvara kosmosesse viimine võttis planeeritust kauem aega. Space Shuttle Discovery viis selle lõpuks 24. aprillil 1990 välja, lennutades missiooni STS-31, pärast mitmeaastasi viivitusi pärast šatl-laevastiku väljamuutmist. Kui see orbiidile jõudis, pidi missioon siiski tõestama, et masin töötab kavatsuse järgi.
Tootmisviga, Mida Keegi Õigeks Ajaks Ei Tabatud
See tõend ei tulnud kohe. Insenerid olid Hubble esmase peegli lihvinud ligikaudu 10 nanomeetri sileusele, peaaegu uskumatule täpsusastmele, kuid nad olid kaotanud millegi suurema: sama peegli serv oli ligikaudu 2200 nanomeetrit liiga tasane. Inimese juustes mõõdetud viga oli piisav, et kaotada igat pilti, mida teleskoop kodus saatis.
Planeedil orbiidil olevat peeglit parandada ei olnud kunagi algse plaani osa, kuid kosmoselaev oli ehitatud algusest peale tulevaste parandusmeeskondade silmas pidades. See ühine disainivalik on see, mis muutis häbitava vea parandatavaks.
Kosmonautid Ehitavad Observatoorumi Orbiidil Uuesti
Detsembri 1993 ja mai 2009 vahel saatis NASA viis eraldi meeskonda Hubbeli tööle, kumbki sõitis Space Shuttlega. Esimene neist külastustest vahetaski High Speed Fotomeetri parandusvahendi COSTAR vastu ja asendas originaalkaamerad täiustatud Wide Field and Planetary Camera 2 kameeraga, mis kompenseeris kõvera peegli sisemiselt. Äkitselt sai teleskoop näha, mida ta alati peaks näinud olema.
Viimane teenindusakne, mida Atlantis 2009. aastal tegi, osutus iseseisva tähtsuseks: see oli šatl-laeva 30. lennuk kokku ja märgitavalt selle esimene reis üle 14 aasta, mis ei läinud kosmosejaamasse. See oli ka ainuke kord, kui Atlantis Hubble külastas — Discovery oli juba kaks teenuservisti käsitlenud, samal ajal kui Columbia ja Endeavour olid kumbki ühe võtnud.
Postmargi Patch Taevast, Täis Galaktikaid
Aasta 1995 lõpus vaatas Hubble kaheksa järjestikuse öö jooksul 18. ja 28. detsembri vahel tühja taevapildi ja ühendas 342 eraldiseisva eksponeerings üheks pildiks. Sihtregiooni ulatus vaid ligikaudu 2,6 kaareminutit, nurk nii väike, et see on võrreldav tennisepalli hoidmisega 100 meetri kaugusel ja selle laiuse hindamisega.
Peaaegu midagi selles laigus ei osutunud tühjaks. Saadud pilt, tuntud kui Hubble Deep Field, näitas, et isegi nähtamatult tühjad taeva nurgad on täis kaugjuhataid galaktikaid, kui valad piisavalt kaua ja kogud piisavalt valgust.
Sügavamale ja Sügavamale Minevikku
Deep Field oli vaid esimene katse. Hiljem pikemad eksponeering nimega Hubble Ultra-Deep Field omandas kõige tundlikuma nähtava valguse astronoomilise pildi tiitli, mida kunagi toodeti, rekordi, mida see oli enne 2012. aastat. Iga järgnev pilt ajoi teleskoobi ulatus kosmiliste aegade tagasi, surudes rohkem kogutud valgust välja samast pimeduse laigust.
Ultra-Deep Field ise sihtis lõunataeva tähtkuju Fornaxe väikest osa ja teadlased loevad umbes 10 000 galaktikat selle ühte kaadris pakitud. Extreme Deep Field läks veelgi kaugemale, hõives galaktikaid, nagu nad 13,2 miljardit aastat tagasi välja nägid — ühe neist, usuvad teadlased, oli juba moodustunud vaid 450 miljoni aasta pärast Big Bangi.
Astronoom, Kelle Järgi Teleskoop on Nimetatud
Edwin Hubble sündis 20. novembril 1889 ja suri 28. septembril 1953, kümneid aastat enne seda, kui ükski kosmoselaev tema nime kosmosesse viiks. Tema kõige olulisem leid tuli 1929. aastal, mil ta kinnitas, et Maast kaugemad galaktikad teevad taandumist kiiremini kui lähikad — muster, mida väli kutsub nüüd Hubble seaduseks, ehkki Lemaitre oli selle idee kaks aastat enne teda esitanud.
Ühe teadlase krediiteerimine seadusega, mille teine oli varem soovitanud, on vana komme astronoomias, ja see ütleb millegi kohta, kui koostöö — ja kohati korrapäramatu — võib "nimetatud" avastuse ajalugu olla.
Arhiiv, Mis Jätkab Kasvamist
Hubble enda seadmepea on kümnendite jooksul riistvara vahendanud, kuid tema väljund jätkab kogunemist: arhiiv sisaldab nüüd üle 3 miljoni eksponeering, kogutud 10 erineva teadusallikaandmete vahel, mis on kosmosandmete laevul erinevatel aegadel lendanud. Hoolimata pärast seda käivinud uuematest observatooriumitest, jääb see juhtivaks teleskoobiks, mis töötab ultraviolett ja nähtaval valguse orbiidil.
See pikaealisuse ja mahu kombinatsioon on põhjus, miks Hubble jätkab kolm aastakümmet hiljem uute avastuste loomist. Iga täiendav tegevusaasta lisab andmestikule, mida vähesed muud instrumendid saavad võrdsustada, muutes rutiinse vaatluse aja kasvavaks teaduslikuks ressursiks.