التلسكوب الفضائي هابل

التاريخ

طُرحت فكرة التلسكوب الفضائي في أربعينيات القرن الماضي، ولكن تم إطلاق هابل في عام 1990 على متن المكوك ديسكفري. سُمي تكريمًا لإدوين هابل الذي أثبت توسع الكون. مباشرة بعد الإطلاق، تبين أن المرآة الرئيسية بها عيب، فقامت أول بعثة إصلاح في عام 1993 بتركيب بصريات تصحيحية، وكأنها وضعت نظارات للتلسكوب.

كيف يعمل

يعمل هابل مثل دلو عملاق يجمع قطرات المطر: مرآته المقعرة التي يبلغ قطرها 2.4 متر تلتقط الضوء الخافت للنجوم البعيدة وتوجهه نحو مستشعرات إلكترونية. تتراكم الفوتونات في الكاميرات لساعات، مثلما تملأ قطرات الماء الدلو.

التاريخ

طُرحت فكرة التلسكوب الفضائي في أربعينيات القرن الماضي، ولكن تم إطلاق هابل في عام 1990 على متن المكوك ديسكفري. سُمي تكريمًا لإدوين هابل الذي أثبت توسع الكون. مباشرة بعد الإطلاق، تبين أن المرآة الرئيسية بها عيب، فقامت أول بعثة إصلاح في عام 1993 بتركيب بصريات تصحيحية، وكأنها وضعت نظارات للتلسكوب.

كيف يعمل

يعمل هابل مثل دلو عملاق يجمع قطرات المطر: مرآته المقعرة التي يبلغ قطرها 2.4 متر تلتقط الضوء الخافت للنجوم البعيدة وتوجهه نحو مستشعرات إلكترونية. تتراكم الفوتونات في الكاميرات لساعات، مثلما تملأ قطرات الماء الدلو.

التاريخ

تم تطوير مشروع «التلسكوب الفضائي الكبير» منذ ستينيات القرن الماضي. تأجل الإطلاق مراراً، بما في ذلك بسبب كارثة المكوك تشالنجر في عام 1986. في 24 أبريل 1990، أخرج المكوك ديسكفري التلسكوب إلى المدار، ولكن اتضح أن المرآة الرئيسية تعاني من الزيغ الكروي - خطأ في الشكل. قامت أول مهمة إصلاح (STS-61, 1993) بتركيب وحدة COSTAR مع مرايا تصحيحية صغيرة واستبدال الكاميرا، مما أعاد الحياة للمشروع. أضافت البعثات التالية أدوات متطورة بشكل متزايد: كاميرا ACS (2002)، ومطياف COS وكاميرا WFC3 (2009). منذ البداية، كان الملهم العلمي للمشروع هو ليمان سبيتزر، ويذكر اسم إدوين هابل باكتشافه التاريخي لتوسع الكون. وبفضل هابل، اكتشف آدم ريس وزملاؤه أن هذا التوسع يتسارع.

كيف يعمل

يستخدم HST منظومة ريتشي-كريتيان البصرية بطول بؤري فعال يبلغ 57.6 م (f/24). يتم جمع الضوء بواسطة المرآة الرئيسية، وينعكس على المرآة الزائدية الثانوية، ثم عبر فتحة مركزية في المرآة الرئيسية يُسقط على مستوى البؤرة حيث توجد الأدوات. تستخدم الكاميرات مصفوفات CCD، والمطيافات - محززات الحيود. يتم تحقيق التوجيه الدقيق من خلال نظام التوجيه الدقيق (Fine Guidance Sensors) الذي يستخدم نجومًا من القدر 14. ينفذ الكمبيوتر الموجود على متن التلسكوب برامج نصية للرصد، ويتم نقل البيانات عبر قناة راديوية من خلال أقمار TDRS.

مسائل مفتوحة وحقائق طريفة

التدهور التدريجي للجيروسكوبات يحد من القدرة على المناورة - حاليًا يعمل HST في وضع جيروسكوب واحد; انتهاء مهام الصيانة بسبب توقف رحلات المكوكات يعني عدم إمكانية الإصلاح والتحديث; لا يغطي HST نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة، لذلك لا يرى المجرات البعيدة جدًا (الانزياح الأحمر > 10)، مما يحد من دراسة الكون المبكر

💡 دفعت «البقعة الصابونية» الأولية في صور هابل إلى تطوير طرق فك الالتفاف الأعمى. تستعيد هذه الخوارزميات الصورة الحقيقية دون معرفة دقيقة بشكل التشوهات، وتُستخدم اليوم في الفحص المجهري للحصول على صور واضحة للخلايا.