header image

 
 

Hubblov vesmírny ďalekohľad

Prvá polovica článku publikovaná v roku 2008 na nástenke Centra voľného času Banská Bystrica. Druhá polovica článku po prvý raz publikovaná tu.

 

Hubblov vesmírny ďalekohľad po vynesení na obežnú dráhu. Zdroj: Commons

Hubblov vesmírny ďalekohľad (po anglicky Hubble Space Telescope, skratka HST) je najznámejší vesmírny ďalekohľad na svete a zároveň jediný vesmírny ďalekohľad pozorujúci vo viditeľnom spektre. Bol to práve on, kto poskytol väčšinu nádherných obrázkov galaxií, hmlovín a hviezdokôp zdobiacich astronomické knihy a kalendáre. Za svoju jedinečnú rozlišovaciu schopnosť vďačí tomu, že sa nachádza vo vesmíre, mimo rušivého vplyvu zemskej atmosféry. HST obieha Zem vo výške približne 600 km raz za 97 minút. Tento 11-tonový kolos pracuje celkom automaticky, ovládaný je na diaľku pomocou riadiaceho strediska v Greenbelte. Len z času na čas ďalekohľad potreboval opravu alebo údržbu. Tieto potrebné práce vykonávala posádka raketoplánu.

História

Myšlienka vyniesť ďalekohľad nad atmosféru a tým odstrániť jej rušivý vplyv nie je nová. O ďalekohľade na obežnej dráhe uvažoval nemecký raketový technik Hermann Oberth už v roku 1923. Trvalo však veľmi dlho, kým sa projekt s pôvodným názvom Veľký vesmírny ďalekohľad (LST-Large Space Telescope) podarilo uskutočniť. Štúdia ďalekohľadu bola publikovaná v roku 1969. Už vtedy bolo možné vyrobiť vesmírny ďalekohľad s priemerom 3 metre, ako sa pôvodne plánovalo. Otázkou ostával už len čo najlacnejší spôsob dopravy do vesmíru. NASA sa nakoniec priklonila k projektu raketoplánu, ktorý mohol nielen ďalekohľad vyniesť na obežnú dráhu, ale zaručiť aj servisné misie.

Osud ďalekohľadu bol však stále veľmi neistý. Po vojne vo Vietname potrebovali USA obnoviť ekonomiku, a tak sa NASA dočkala mnohých finančných škrtov. Tieto škrty neobišli ani Veľký vesmírny ďalekohľad, ktorého priemer objektívu sa „scvrkol“ z pôvodných troch metrov na necelých dva a pol metra. Vtedy prestal byť „veľkým“ vesmírnym ďalekohľadom a stal sa z neho Hubblov vesmírny ďalekohľad. Po mnohoročnom úsilí bol nakoniec projekt schválený v roku 1977, teda ešte pred vypustením prvého raketoplánu. Štart ďalekohľadu sa predpokladal na rok 1983.

Hubblov vesmírny ďalekohľad po vytiahnutí z nákladového priestoru raketoplánu Discovery. Zdroj: Commons

Pri realizácii projektu sa však zjavilo množstvo technických a finančných problémov, a tak bol štart postupne odsúvaný až na august 1986. V januári 1986 však došlo k tragédii raketoplánu Challenger. Všetky lety raketoplánov boli pozastavené. Ďalekohľad musel čakať v bezprašnej a klimatizovanej hale ešte štyri roky.

HST bol napokon úspešne vynesený na obežnú dráhu pomocou raketoplánu Discovery pri misii STS-31. Ani to sa nezaobišlo bez problémov. Raketoplánu sa podarilo odštartovať až na druhý pokus. 24. apríla 1990 sa ďalekohľad konečne dostal do vesmíru. Po starostlivých kontrolách a previerkach posádka manipulačnou rukou raketoplánu Discovery ďalekohľad nadvihla a otočila. Ešte v spojení s raketoplánom ďalekohľad vyklopil svoje solárne panely, aby si sám vyrábal elektrickú energiu. Keby nastal závažný problém, v prechodovej komore raketoplánu čakali dvaja astronauti v skafandroch pripravení zasiahnuť. To ale nebolo potrebné. Manipulačná ruka odpojila ďalekohľad. Raketoplán z bezpečnej vzdialenosti sprevádzal ďalekohľad, kým prebehlo otvorenie jeho krytu a technici na ňom robili prvé skúšky. V prípade problémov sa k HST mohol vrátiť. Prvé testy však vyzerali dobre, a tak Discovery so spokojnou posádkou pristál.

Technickým problémom však zďaleka nebol koniec. Keď sa však robilo prvé skúšobné pozorovanie, obrázok pochádzajúci od HST bol rozmazaný. Ďalekohľad trpel guľovou optickou vadou. Tú sa napokon podarilo napraviť korektorom, ktorý mu nasadila posádka raketoplánu Endeavour pri misii STS-61. Inými slovami, ďalekohľad dostal okuliare. Okrem korektora COSTAR tiež ďalekohľadu vymenili gyroskopy, solárne panely a planetárnu kameru. Odvtedy HST niekoľko rokov fungoval na jednotku.

Všetko však starne a zvlášť v drsnom prostredí vesmíru. V roku 1997 HST znova potreboval údržbu raketoplánom. Tentoraz ho navštívil stroj, ktorý ho do kozmu vyniesol – Discovery Štartoval 11. 2. 1997, čo bolo dokonca o deň skôr oproti plánu. V priebehu piatich výstupov jeho posádka vymenila napríklad spektrometer a spektrograf, blok dátového rozhrania, magnetofón, zotrvačníky a ovládanie otáčania solárneho panelu. Astronauti tiež prikryli ďalekohľad, aby ho ochránili pred nepriaznivými vplyvmi vesmíru a mikrometeoroidmi.

Nikto však nevedel, že gyroskopy alias zotrvačníky, ktoré namontovala posádka druhej servisnej misie, sú chybné. Prišlo sa na to, až keď začali zlyhávať. Hrozilo, že sa HST stane neovládateľným a neopraviteľným. Nasledujúcu pripravovanú servisnú misiu bolo preto treba urýchliť. A tak sa jej ciele rozdelili medzi dve misie. Prvú vykonal opäť Discovery, ktorý štartoval 19. 12. 1999 po viacerých odkladoch. Cieľom troch výstupov posádky bolo nielen vymeniť chybné gyroskopy, ale aj elektroniku, a tiež nahradiť jeho starý počítač za nový s 10x väčším výkonom. Došlo aj na výmenu magnetopáskovej pamäte za polovodičovú a čiastočnú inštaláciu tepelnej a protimeteorickej izolácie ďalekohľadu.

Nasledovala servisná misia raketoplánu Columbia STS-109 so štartom 1. 3. 2002. Jej posádka vymenila solárne panely za nové. Tiež nahradila rozvodnú jednotku PCU, ktorá pritom nebola na výmenu na obežnej dráhe vôbec stavaná. Nastala aj výmena starej kamery za novú, opäť výmena gyroskopov, a inštalácia nového chladiaceho systému prístroja.

Ďalekohľad opäť pokojne, úspešne pozoroval. Stala sa však tragédia, ktorá rozhodla aj o jeho osude. Pri nasledujúcom lete v roku 2003 Columbia havarovala a usmrtila celú sedemčlennú posádku rovnako ako kedysi Challenger. Všetky lety raketoplánov, teda aj tie k HST, boli zrušené. Po obnove letov riaditeľ NASA Sean O’Keefe povolil iba lety k Medzinárodnej vesmírnej stanici. Hrozilo, že ďalekohľad bez servisnej misie čoskoro doslúži. Po tlaku zo strany vedcov aj bežných ľudí však dal nový riaditeľ NASA Michael D. Griffin zelenú poslednej servisnej misii k HST. Vykonal ju raketoplán, ktorý ešte tento stroj nenavštívil – Atlantis. Keď 11. 5. 2009 vzlietol, na druhej rampe stál záchranný raketoplán, ktorý by v prípade ťažkého poškodenia Atlantisu priletel posádke na pomoc. V priebehu poslednej servisnej misie astronauti vymenili starú kameru za novú, vymenili gyroskopy, batérie, tepelnú izoláciu a opravili spektrograf. Najprekvapivejšie však znie, že odstránili COSTAR, čiže Hubblove okuliare. Hubble ich už nepotreboval, lebo všetky nové prístroje už mali korekčnú optiku zabudovanú v sebe. Na miesto COSTAR-u namontovali nový spektrograf. Misia zanechala ďalekohľad lepší než nový a umožnila mu robiť ďalšie objavy.

Raketoplány už nelietajú. HST pracuje dodnes. Jeho osud, silne zviazaný s osudom raketoplánov, je však tiež spečatený. Ďalekohľad v najbližších rokoch doslúži kvôli zlyhaniu gyroskopov či iných prístrojov. A ak bude mať šťastie a jeho zariadenia vydržia funkčné, aj tak neunikne ďalšej hrozbe všetkých družíc na nízkych obežných dráhach – zhoreniu v atmosfére. HST totiž nemá motor, ktorým by si zvyšoval obežnú dráhu. O kúsok vyššie ho počas každej servisnej misie vyniesol raketoplán. Ale hoci obieha vysoko, osamelé častice zemskej atmosféry doň aj tak vrážajú a každá zrážka ho nepatrne spomalí. Okolo roku 2030 ho čaká zhorenie v atmosfére podobne ako meteory, ktoré vídame každú noc.

Mohlo by vás zaujímať



Populárna veda


Napísať odpoveď

Tip 1: Aby ste predišli možnej strate komentára pri posielaní, napíšte si ho, prosím, do textového editora a sem ho iba prekopírujte.

Tip 2: Pred odoslaním obnovte CAPTCHA príklad stlačením na šípky napravo.

Povolené XHTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

Vymazané budú komentáre, ktoré obsahujú spam, nadávky alebo osobné útoky, porušujú zásady slušného správania, vôbec nesúvisia s témou či s komentármi pod ňou, alebo sú presnou kópiou nejakého z predošlých komentárov.

Hodnotu píšte ako číslo, nie slovom * Časový limit vypršal, obnovte prosím CAPTCHA príklad.


 

© 2014 – 2019 Jana Plauchová. S výnimkou materiálov z Wikimedia Foundation všetky práva vyhradené. Kontakt na autorku: adhara (zavináč) volny.cz.