Телескоп Хаббл встретит 30-летие на орбите

За прошедшие годы Хаббл стал поистине легендарным. Его "глазами", разрешающая способность которых в 7-10 раз лучше, чем у наземных телескопов, увидели далекий космос миллионы людей. Наверное, сложно найти образованного человека, который бы хоть раз не видел фантастические по красоте фотографии галактик и загадочных "черных дыр", звезд и созвездий, комет и планет. Сейчас, в эпоху компьютерных спецэффектов, этим уже сложно удивить далекого от науки зрителя, но открытия, которые состоялись в том числе благодаря телескопу, повлияли на жизнь всего человечества.

Опрошенные РИА Новости американские ученые называют Хаббл одним из самых успешных научных экспериментов в истории, который произвел революцию почти во всех аспектах астрономии. По их мнению, равноценной замены этому космическому телескопу в ближайшее время не предвидится.

Врожденный дефект

А ведь блистательной "карьеры" у главного телескопа планеты могло и не быть. Амбициозный проект, за реализацию которого взялись НАСА и Европейское космическое агентство, предполагал повышенные требования к подготовке и производству всех компонентов обсерватории. И это оказалось слабым местом.

Проблемы начались еще на Земле, когда из-за катастрофы шаттла "Челленджер" запуск телескопа, запланированный на 1986 год, пришлось отложить на долгие четыре года. Однако благодаря такой задержке удалось установить самое новое на тот момент программное обеспечение для бортового компьютера.

Вскоре после вывода на орбиту у Хаббла обнаружилось "врожденное заболевание" - главное зеркало диаметром 2,4 метра имело дефект кривизны, из-за чего снимки получались недостаточно четкими. Эта "близорукость" поставила под угрозу реализацию целого ряда научных программ. Выяснилось, что дефект зеркала возник из-за неправильной настройки главного контрольно-измерительного прибора. Виноват был пресловутый человеческий фактор: сотрудник, отвечавший за настройку, не обратил внимание на зазор в приборе и заткнул его обычной металлической шайбой. Исправить дефект удалось благодаря специальный "очкам", которые установили на телескоп в 1993 году во время первой миссии по техническому обслуживанию.

Впоследствии Хаббл пережил еще четыре модернизации, последняя из которых была 2009 году. Однако полностью от технических проблем космический телескоп, как и любой сложный прибор, не смог избавиться. Одна из них проявилась в 2018 году, когда у него вышел из строя один из гироскопов, при помощи которых обсерватория ориентируется на орбите и удерживается в заданных координатах. Тогда Хаббл ушел на "больничный" на три недели, за которые специалистам с Земли удалось вернуть к жизни гироскоп.

Незаменимый ветеран

Руководитель миссии "Хаббл" Института исследований космоса с помощью космического телескопа Томас Браун рассказал РИА Новости, что телескоп имеет в общей сложности шесть гироскопов, из которых обычно он использует три, но может продолжать делать научные наблюдения даже с одним. По его словам, гироскопы не подлежат ремонту, но Хаббл был построен с "многократным запасом" и у него есть достаточно резервных мощностей, чтобы работать в 2020-е годы.

"Хаббл уже в почтенном возрасте, мы хорошо понимаем это и знаем, как смягчить последствия такого "старения" за счет технических приемов и с помощью умной обработки данных. Поэтому сегодня он так же силен с научной точки зрения, как и после последней миссии по техническому обслуживанию в 2009 году. Мы полностью рассчитываем на то, что Хаббл и дальше будет задействован в новаторской науке в следующем десятилетии с учетом его уникальных возможностей", - сказал Браун.

Однако заниматься наукой телескопу придется в космическом одиночестве. После катастрофы шаттла "Колумбия" программа полетов этих кораблей была свернута, и обслуживание Хаббла астронавтами сейчас неосуществимо.

Астроном с мировым именем Алан Хейл, известный по открытию кометы Хейла-Боппа, так же считает, что отправлять Хаббл на пенсию еще рано.

"Благодаря той модернизации, которую проводили в минувшие годы, Хаббл сегодня на несколько поколений превосходит те возможности, которые он имел на момент запуска. Строго говоря, равноценной замены Хабблу не существует", - заявил Хейл РИА Новости.

Ученый пояснил, что, в то время как Хаббл работает в диапазонах от ближнего ультрафиолета, в оптической части электромагнитного спектра до ближней инфракрасной области, космический телескоп Джеймс Уэбб работает почти полностью в инфракрасной области (хотя и включает в себя дальнюю красную часть оптического спектра). Тем не менее, если Уэбб будет работать так, как ожидается, он совершит свою серию революционных открытий, уверен астроном.

Хейл также обратил внимание на еще одно важное отличие двух телескопов. Оно заключается в том, что, поскольку телескоп Уэбб будет помещен в точку Лагранжа Солнце-Земля L2 (в 1,5 миллиона километрах от Земли), его не смогут обслуживать астронавты, как это было с Хабблом.

Непревзойденный революционер

О результатах работы телескопа за прошедшие 30 лет Браун отзывается исключительно в восторженных тонах. Все эти годы Хаббл предоставляет астрономам превосходные высококонтрастные изображения с высоким разрешением и спектроскопию в ультрафиолетовом, оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах, напоминает он.

"Космический телескоп Хаббл превзошел все ожидания, и с любой точки зрения это один из самых успешных научных экспериментов в истории. Он исследовал как загадки ожидаемые, в частности, измерение расширения Вселенной, так и неожиданные – например, характеристики атмосфер планет вокруг других звезд. И даже для ожидаемой науки были неожиданности. Так, Хаббл помог доказать, что расширение Вселенной ускоряется", - говорит ученый.

"Я скажу без колебаний, что Хаббл произвел революцию почти во всех аспектах астрономии, от внутренней Солнечной системы до самых отдаленных уголков Вселенной. Так что да, я бы сказал, что он более чем оправдал ожидания", - соглашается Хейл.

Перечень достижений Хаббла внушает уважение даже у неискушенных в астрономии людей. Браун напомнил лишь главные из них.

При помощи телескопа были получены точные измерения ускоряющегося расширения Вселенной, изучены многие параметры планет вокруг других звезд (например, первое измерение атмосферы экзопланеты, первое обнаружение органической молекулы на экзопланете, первое обнаружение изменений в атмосфере экзопланеты), показано, что сверхмассивные черные дыры вездесущи в центрах галактик. При помощи Хаббла на Земле смогли непосредственно наблюдать рост и эволюцию галактик в течение космического времени.

Со своей стороны Хейл выделил огромную роль, которую сыграл телескоп в изучении формирования планет и атмосфер экзопланет. Однако своим любимым изображением астроном назвал не планеты, а "Глубокое поле Хаббла", которое было составлено из более чем 300 отдельных снимков небольшого участка небесной сферы. На изображении присутствуют около 3 тысяч объектов и почти все они – галактики, что наглядно иллюстрирует непостижимость масштабов Вселенной.

Важным условием деятельности Хаббла остается то, что доступ к нему имеют ученые из всех стран, включая Россию. Разумеется, по предварительной записи и в строго определенное время. Ежегодно благодаря данным, полученным с телескопа, во всем мире выходит более чем 1000 рецензируемых статей, а за все время их было опубликовано свыше 17 тысяч.

По словам Брауна, с момента своего создания российские ученые руководили пятью программами наблюдений Хаббла, также 51 российский ученый участвовал в качестве исследователей по различным программам телескопа.

За прошедшие годы Хаббл стал поистине легендарным. Его "глазами", разрешающая способность которых в 7-10 раз лучше, чем у наземных телескопов, увидели далекий космос миллионы людей. Наверное, сложно найти образованного человека, который бы хоть раз не видел фантастические по красоте фотографии галактик и загадочных "черных дыр", звезд и созвездий, комет и планет. Сейчас, в эпоху компьютерных спецэффектов, этим уже сложно удивить далекого от науки зрителя, но открытия, которые состоялись в том числе благодаря телескопу, повиляли на жизнь всего человечества.