Czytaj także

Hubble jak nowy

Ostatnia aktualizacja: 19.05.2009 13:38

Astronauci z wahadłowca Atlantis zakończyli trwające od kilku dni prace przy naprawie i konserwacji Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Odnowiony Hubble dysponuje większymi możliwościami obserwacyjnymi niż kiedykolwiek.

Teraz zasłużone obserwatorium kosmiczne będzie mogło sięgać kilkanaście miliardów lat świetlnych wstecz i obserwować obiekty powstałe wkrótce po Wielkim Wybuchu. Naukowcy spodziewają się, że "odnowiony" Hubble będzie funkcjonował w takiej formie jeszcze przez 5-10 lat.

Naprawy w kosmosie

Pomysł na umieszczenie teleskopów w przestrzeni kosmicznej, a zatem tam, gdzie w obserwacjach nie będzie przeszkadzała niestabilna ziemska atmosfera, narodził się w latach 20. XX wieku, ale systematyczne prace nad kosmicznym obserwatorium rozpoczęły się dopiero pół wieku później. Wystrzelenie teleskopu w kosmos opóźniła też katastrofa promu Challenger w 1986 roku, przez którą Hubble poleciał na orbitę dopiero kilka lat później. Ostatecznie niezwykle zasłużony dzisiaj teleskop znalazł się na orbicie 23 kwietnia 1990 roku.

Nie od razu wszystko działało w nim jak należy. Były problemy ze zwierciadłem, które na skutek błędnego działania aparatury pomiarowej na Ziemi miało nieprawidłowy profil, przez co zdolność rozdzielcza całego teleskopu znacznie odbiegała od oczekiwanej. Wadę usunięto podczas pierwszej misji naprawczej w 1993 roku. Druga misja serwisowa w lutym 1997 roku zainstalowała w teleskopie nowe przyrządy, a trzecia została podzielona na dwa niezależne zadania: w grudniu 1999 wykonano pilne naprawy Hubble’a, a w marcu 2002 zainstalowano na nim Advanced Camera for Surveys. W 2003 roku kolejnej misji naprawczej przeszkodziła tragedia związana z katastrofą promu Columbia. Dopiero 31 października 2006 roku szef NASA Mike Griffin dał zielone światło dla ostatecznej już misji serwisowej teleskopu, która – z różnych powodów – odbyła się dopiero teraz, w maju 2009.

{script}var gal891Obj = new ajaxGallery("gal891Obj","gal891","/_cms/galleries/31/891/gallery_150.xml","/_cms/galleries/31/891/","1","31","891"){/script}

Mimo usterek od czasu umieszcenia Hubble’a w kosmosie rozpoczęła się zupełnie nowa era badań kosmicznych. Kosmiczny teleskop Hubble’a mógł bowiem zajrzeć w świetle widzialnym w dużo dalsze zakamarki kosmosu niż mogliśmy to zrobić kiedykolwiek wcześniej i ukazać porażające piękno wszechświata. Dzięki Hubble’owi odkryto wiele praw astrofizyki, dokładnie obejrzano również kosmiczne zjawiska, m.in. zderzenie komety Schumacher-Lévy 9 z Jowiszem. Innymi głównymi odkryciami dokonanymi na podstawie informacji pochodzących z teleskopu są dyski protoplanetarne w Wielkiej Mgławicy w Orionie , dowód na istnienie planet pozasłonecznych krążących wokół gwiazd przypominających Słońce czy optyczne odpowiedniki tajemniczych rozbłysków gamma.

Siedmiu wspaniałych

Zakończona misja jest już zatem piątą (chociaż numerycznie czwartą, jako że trzecia misja była dwuetapowa) i zarazem ostatnią wyprawą ziemskich astronautów do bezcennego urządzenia. Tym razem wysłani przez NASA specjaliści mieli naprawić badający czarne dziury spektrograf, unieruchomiony podczas awarii sprzed pięciu lat, wymienić żyroskopy (z sześciu zamontowanych w nim oryginalnie działały ostatnio już tylko dwa), wymienić kamerę, oraz wyposażyć Hubble’a w nowe baterie, które pozwolą mu działać przez kilka kolejnych lat.

Atlantis na tle Słońca, źr. NASA.

Każdy z momentów misji był, oczywiście, ćwiczony całymi tygodniami. Astronauci pracują w bardzo trudnych, kosmicznych warunkach, mając na sobie charakterystyczne, ograniczające ruchy kombinezony. Aparatura, z którą mają do czynienia, jest niezwykle skomplikowana i cenna, a jeżeli nie uda im się czegoś wykonać, być może nie będzie już okazji do poprawki. Chyba nie trzeba mówić, jak wielka ciąży na nich odpowiedzialność! Tym razem wzięło ja na siebie siedmiu śmiałków. Michael Massimino i Michael Good całymi godzinami trenowali m.in. zamykanie drzwiczek wejściowych do sekcji żyroskopów – które sprawiały problemy poprzednim misjom naprawczym. – „Będziemy w naprawdę delikatnym miejscu we wnętrzu teleskopu – mówił przed misją Good. – Odetchnę z ulgą, kiedy uda się wszystko wymienić i zamknąć za sobą drzwiczki” – zwierzał się. W innym miejscu Massimino nazwał proces wymiany żyroskopów „siłowaniem się z niedźwiedziem”. Całe szczęście, wynik okazał się korzystny dla astronautów.

Scott Altman, który dowodził całym przedsięwzięciem, miał już doświadczenia z 2002 roku, ponieważ brał udział także i w ówczesnej naprawie urządzenia. Gregory Johnson był pilotem, od którego zależało bezpieczne dotarcie na miejsce, z kolei John Grunsfeld, Andrew Feustel mieli podjąć – razem z Massimino i Goodem - wysiłek napraw w otwartej przestrzeni kosmicznej. Jedyna kobieta w ekipie, Megan McArthur, starowała aparaturą naprawczą z wnętrza promu.

„Ważny moment w historii ludzkości”

Astronauci pięciokrotnie wychodzili w przestrzeń kosmiczną, dokonując wszystkich napraw w kilku etapach. Łącznie przebywali w otwartej przestrzeni przez 37 godzin. W sumie wartość zainstalowanych instrumentów (w tym kamery rejestrującej promieniowanie podczerwone i nadfioletowe najnowszej generacji, nowego komputera i baterii słonecznych) wyniosła 220 mln dolarów. Cała wyprawa kosztowała zaś około miliarda dolarów.

Hubble przycumiowany do promu Atlantis, źr. NASA.

Ostatnie wyjście odbyło się w poniedziałek nad ranem czasu amerykańskiego. Zawieszeni 500 km nad Ziemią astronauci John Grunsfeld i Andrew Feustel założyli nową folię, która chronić będzie Hubble'a przed promieniowaniem i olbrzymimi wahaniami temperatury w przestrzeni kosmicznej. Zainstalowano też ostatni zestaw baterii. – “To wspaniała przygoda i prawdziwe wyzwanie – zameldował centrali w Goddard John Grunsfeld zanim po raz ostatni powrócił na pokład promu. - Ale Hubble to nie jest zwykły satelita. Bierzemy udział w zmaganiach ludzkości o wiedzę”.

- “Hubble znów jest naszym okrętem flagowym” – cieszy się Jon Morse, astrofizyk z NASA. Wcześniej mógł spoglądać 800 mln lat świetlnych wstecz, teraz liczba ta wzrosła do kilkunastu miliardów lat świetlnych. – „To jest bardzo ważny moment w historii ludzkości” - mówi jeden z kierujących projektem Hubble, David Leckrone, w Houston. – „Będziemy musieli raz jeszcze napisać na nowo nasze podręczniki” - dodaje. - “Hubble jest teraz dużo lepszym urządzeniem niż to, które wysłaliśmy w kosmos w 1990 roku" – ogłasza z kolei szef programu Hubble, Preston Burch.

Słodko-gorzkie pożegnanie

Wczoraj Atlantis poluzował uścisk, w jakim przez kilka dni trzymał Hubble’a. Po raz ostatni rozdzieliły się od siebie słynny teleskop i załogowy prom.

To ostatnia misja naprawcza na Hubble’a. O ile szacunki naukowców się sprawdzą, w obecnej formie urządzenie będzie nam służyło do 10 lat. Wobec oczekiwanego na przyszły rok wycofania przez NASA z eksploatacji trzech wciąż latających wahadłowców, astronauci nie będą mieli możliwości dotarcia nie tylko do Hubble'a, ale także do nowego teleskopu Jamesa Webba, który ma zostać umieszczony na orbicie w 2014 roku, już przez bezzałogową rakietę.

Teleskop Webba zastąpi zasłużonego staruszka Hubble’a. –„To będzie słodko-gorzekie pożegnanie” – mówią przedstawiciele NASA. Ostatecznie, Hubble’a służył nam wszystkim przez niemal 20 lat, a posłuży jeszcze kolejne pięć. Potem nauka potoczy się dalej bez niego.

Eugeniusz Wiśniewski

Zobacz więcej na temat: astronautyka astronomia ćwiczenia komputery kosmos NASA słońce

Czytaj także

Hubble fotografuje “bliznę”

Ostatnia aktualizacja: 27.07.2009 13:55

Kosmiczny Teleskop Hubble’a wykonał zdjęcia nowego zaburzenia w atmosferze Jowisza.

"Blizna", jak je nazwano, powstała prawdopodobnie na skutek uderzenia komety lub asteroidy.

Hubble użył Wide Field Camera 3, zamontowanej podczas ostatniej misji naprawczej teleskopu. Urządzenie zostało zaprojektowane w celu wykonywania ostrych fotografii w świetle widzialnym i dlatego znakomicie nadało się do sfotografowania “blizny” Jowisza.

„Blizna” została zauważona po raz pierwszy przez australijskiego astronoma-amatora. Znajduje się niedaleko południowego bieguna planety. Zaburzenie takiej wielkości musiało zostać spowodowane przez spektakularne zderzenie, stąd naukowcy próbują dowiedzieć się więcej na temat tego zjawiska. Wcześniej jej zdjęcia wykonywały niektóre teleskopy naziemne, ale fotografie odpowiedniej jakości umożliwiła dopiero kamera WFC-3, zaprojektowana przez specjalistów z ESA i NASA. Szczegóły widoczne na zdjęciu zrobionym przez Hubble’a pokazują, że tajmeniczy obiekt przed uderzeniem rozpadł się na wiele małych fragmentów, których ślady wciąż widać w atmosferze Jowisza.

Astronomowie nie są pewni, co uderzyło w planetę. „Blizna” powstała około 19 lipca. Jak się szacuje, ciało niebieskie, które ją spowodowało, musiało mieć szerokość kilkuset metrów. Jowisz, ze względu na swoje rozmiary i masę, przyciąga mniejsze obiekty. 15 lat temu w tę największą planetę Układu Słonecznego uderzyła kometa Schoemaker-Levy 9, wcześniej – pod wpływem grawitacji olbrzyma – rozpadając się na mniejsze fragmenty.

Jakość zdjęcia „blizny” dobrze wróży ostatnim latom działalności Hubble’a. WFC-3 zostanie teraz skierowana w najgłębsze czeluści Wszechświata

(ew)

Zobacz więcej na temat: astronomia esa NASA

Czytaj także

A planety szaleją, szaleją...

Ostatnia aktualizacja: 21.10.2009 14:44

Olbrzymie, gazowe planety w odległych układach słonecznych mają związki potrzebne do powstania życia.

Wodę, dwutlenek węgla i metan odkryli naukowcy w odległej gazowej planecie wielkości Jowisza. HD 209458b krąży wokół gwiazdy wielkości słońca w konstelacji Pegaza. Jest oddalona od ziemi o około 150 lat świetlnych. Obecność tych trzech związków może być dowodem na istnienie życia, choć na tej planecie żadnego życia na pewno nie ma.

To już druga planeta poza słoneczna, na której wykryto związki potrzebne do istnienia życia. Gdyby udało się je odkryć wokół skalistych planet wielkości ziemi, krążących w odpowiedniej odległości od swojej gwiazdy, wówczas można podejrzewać, że rozwinęło się tam życie. Choć nie byłby to ostateczny dowód na istnienie obcych.

Mark Swain z Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie w USA mówi, że wykrycie już drugiej planty, gdzie jest woda, CO2 i metan może oznaczać, że będziemy coraz częściej odkrywali bogate w życiodajne cząsteczki światy. Odkrycie zbliża nas do znalezienia drugiej ziemi, choć naukowcy z NASA uważają, że minie co najmniej 10 lat zanim będziemy potrafili badać skład chemiczny atmosfery planet zbliżonych do ziemi w oddalonych układach słonecznych.

Odkrycie było możliwe dzięki dwóm kosmicznym obserwatoriom: teleskopowi Hubbla i Spitzera. Wykorzystano spektroskopie, czyli badanie widma światła. Każdy związek chemiczny, czy pierwiastek zostawia w widmie światła specyficzny znak. Analiza pozwala na stwierdzenie przez jakie cząsteczki światło przechodzi lub jest odbijane.

Wizja planety HD 209458b

Badacze szukający poza-słonecznych planet z niecierpliwością czekają na rozpoczęcie pracy przez sondę Keplera, która już krąży po orbicie i będzie szukać skalistych planet wielkości Ziemi. Sonda ma patrzeć na pogranicze gwiazdozbiorów Łabędzie i Lutni, gdzie będzie szukać tak zwanych tranzytów, czyli maluteńkich zmian jasności gwiazdy, gdy przed jej „obliczem” przelatuje planeta. Naukowcy spodziewają się, że w ciągu 3 i pół roku uda się odnaleźć około 50 skalistych „ziemskich planet i setki innych, większych.

Badanie spektroskopowe umożliwi sprawdzenie, czy na tych planetach są warunki do powstania życia. A warunki te to właśnie związki chemiczne między innymi: woda, dwutlenek węgla i metan. Gdyby udało się znaleźć planetę i ustalić, że „życiodajne” związki na niej występują znacznie wzrosły by szanse na to, że mogło się rozwinąć tam życie.

Pytanie czy byłoby to życie inteligentne. Poszukiwanie obcych cywilizacji polega na słuchaniu szumu kosmicznego i wybieraniu sygnałów, które mogą być generowane sztucznie. Obcy odbierający szum pochodzący z naszej planety mogli by usłyszeć na przykład fragmenty naszych rozmów telefonicznych, programów telewizyjnych i radiowych przekazywanych przez satelity telekomunikacyjne.
Tylko czy wówczas ci kosmici doszliby do wniosku, że mają do czynienia z inteligentną cywilizacją?

Andrzej Szozda
Źr. NASA