Hubble ma problemy - i kto go teraz naprawi

Kim był Edwin Hubble? To człowiek, którego badania galaktyk sprawiły, że dziś pojmujemy Wszechświat jako rozszerzający się twór. Astrofizyk, który wyprowadził astronomię z podwórka jakim jest Galaktyka na szersze wody bezmiaru Kosmosu. By uhonorować jego przełomowe osiągnięcia, NASA w latach 80. XX wieku nazwała teleskop kosmiczny jego imieniem. Teraz po prawie 30 latach od wyniesienia go na orbitę (nastąpiło to w 1990 roku po wznowieniu programu wahadłowców przerwanego w 1986 przez katastrofę Challengera) Hubble być może staje w obliczu swojego przeznaczenia.

Teleskop Hubble’a był tworzony z myślą o wahadłowcach

Rozmiar teleskopu, średnica zwierciadła równa 2,4 metra, został tak pomyślany by sprzęt dało się zmieścić w ładowni wahadłowca. Teoretycznie możliwe byłoby sciągnięcie Hubble’a z powrotem na Ziemię, by dokonać napraw lub postawić go w muzeum. Teoretycznie, bo obecnie NASA nie dysponuje pojazdem zdolnym do realizacji tego zadania. W czasach, gdy wahadłowce latały, też nie podejmowano się przywożenia teleskopu na Ziemię. Było to obarczone zbyt dużym ryzykiem. Dużo łatwiej było wykonać jego naprawy na orbicie korzystając w wyjść astronautów w przestrzeń kosmiczną.

Hubble mieścił się w ładowni Discovery na styk

Hubble przed umieszczeniem na orbicie w 1990 roku

Misji naprawczych do Hubble’a było pięć (o numerach 1, 2, 3A, 3B i 4). Pierwsza miała miejsce trzy lata po wyniesieniu teleskopu na orbitę przez Discovery i była wręcz działaniem ratunkowym. Hubble bowiem miał źle wykonaną optykę przez co uzyskiwane przez niego obrazy były bardzo nieostre. Mówiąc kolokwialnie, Hubble miał zamglone widzenie. W grudniu 1993 roku zainstalowano najsłynniejsze w historii okulary COSTAR, które sprawiły, że Hubble zaczął dobrze widzieć. Tak dobrze, że od razu posypały się liczne odkrycia, a Hubble na stałe wpisał się nie tylko w astronomię, ale też naszą kulturę. Najsłynniejsze obrazy jakie zarejestrował Hubble obejrzymy na stronie instytutu, którzy zarządza teleskopem.

Filary Stworzenia, chyba najsłynniejsze zdjęcie Hubble, które pierwotnie wykonano w 1995 roku. W 2017 teleskop jeszcze raz zajrzał w ten rejon Galaktyki tym razem w podczerwieni.

Aktywny program wahadłowców przydał się w kolejnych latach, by nie tylko wymienić zużyte żyroskopy, naprawić panele słoneczne, ale też zainstalować nową aparaturę naukową. Hubble powoli starzał się bowiem na orbicie, a na Ziemi postęp technologiczny nie ustawał. Po ostatniej misji serwisowej w 2009 roku, wahadłowiec Atlantis pozostawił Hubble’a w lepszym stanie niż kiedykolwiek wcześniej.

Wiadomo było, że po zakończeniu programu wahadłowców trudno będzie odwiedzić Hubble’a, dlatego astronauci wymienili wszystko co mogłoby się w przyszłości popsuć. Hubble otrzymał nowoczesną kamerę WFC3, spektrograf COS, a także nowe komputery. Został przysposobiony do ewentualnych odwiedzin w przyszłości. Tyle że na razie nie ma takich w planach.

Naprawa Hubble’a potrzebna natychmiast

A przydałyby się właśnie teraz. Cztery z sześciu żyroskopów, w ciągu prawie 10 lat pracy uległy zużyciu i odmówiły posłuszeństwa. Hubble pracuje teraz z dwoma żyroskopami, które co prawda zapewniają jego prawie poprawne działanie, ale też minimalizują margines błędu. Jakakolwiek kolejna awaria nie wchodzi w rachubę. Nawet teraz, jeden z dwóch pozostałych żyroskopów powinien być traktowany jako zabezpieczenie na ewentualnośc uszkodzenia drugiego.

Jak na razie NASA nie opublikowało oficjalnego oświadczenia co do statusu Hubble’a, ale w sieci pojawiły się niepokojące tweety opublikowane przez zastępcę kierownika misji HST w instytucie STSc. Jeden z trzech sprawnych obecnie żyroskopów zaczął zachowywać się nieprawidłowo co zmusiło kontrolę lotu do przełączenia teleskopu w stan spoczynkowy/bezpieczny. W tym trybie ograniczona jest aktywność teleskopu jedynie do podstawowych funkcji. Nic jeszcze nie jest przesądzone, być może uszkodzony żyroskop wróci do życia.

Serwisowanie Hubble'a w 1997 roku

Tryb bezpieczny to coś z czym Hubble miał już do czynienia. Jeszcze przed ostatnią misją serwisową w styczniu 2009 roku, pod koniec września 2008 roku (prawie dokładnie 10 lat temu), Hubble wykazał problemy z pracą modułu zarządzającego akwizycją danych zbieranych przez teleskop i przesyłanych bezpośrednio na Ziemię. Paradoksalnie podobnego typu problemów doświadcza obecnie łazik Curiosity na Marsie. W tym przypadku jednak jakakolwiek misja ratunkowa w najbliższych latach w ogóle nie wchodzi w rachubę. Polecieć do Hubble’a to byłoby na dziś mniejsze wyzwanie.

Hubble znajduje się na orbicie od grudnia 1990 roku, a od grudnia 1993 roku działa zgodnie z założoną specyfikacją. To 25 lat owocnej pracy, która zmieniła nasze pojmowanie Wszechświata.

A następca Hubble’a na orbicie najwcześniej w 2021 roku

Tymczasem NASA już od wielu lat przygotowuje się do misji następcy Hubble’a, jak określa się teleskop JWST (James Webb Space Telescope). To teleskop trochę innej (otwartej) konstrukcji z segmentowym zwierciadłem, który zamiast orbitować wokół Ziemi znajdzie się około 1,5 miliona kilometrów od niej w tak zwanym punkcie Lagrange’a, który zapewni stabilność jego położenia względem Słońca i Ziemi.

Hubble miał trafić na orbitę w połowie lat 80. XX wieku. Trafił dopiero pod koniec tamtej dekady, a ze względu na problemy z optyką jeszcze później stał się w pełni funkcjonalny. Z umieszczaniem teleskopów, tak znaczących jak Hubble czy JWST, NASA ma problemy. Następca Hubble’a czeka na swoje okienko startowe już prawie 10 lat. A raczej czekałby, gdyby był te 10 lat temu ukończony. Jednak budowa JWST rozpoczęła się dużo później niż przewidywano.

Złote zwierciadło JWST

Teraz teleskop jest już ukończony, ale ponownie tegoroczny termin wyniesienia na orbitę został przesunięty na marzec 2021 roku. To opóźnienie to kolejny milard dolarów jakie trzeba będzie doliczyć do finalnego rachunku za JWST. Ten kosztował NASA już 8 miliardów. Ponieważ na taki wydatek przystał Kongres, dalsze losy JWST zależą od pozytywnego zaopiniowania kolejnych kosztów. Mówi się jednak, że jest to zbyt duże przedsięwzięcie by mogło upaść.

Źródło: NASA, inf. własna