Csillagvizsgáló

30 érdekesség a 30 éves Hubble-űrtávcsőről

Vagyis (majdnem) minden, amit a Hubble-űrtávcsőről szerettél volna tudni, csak nem merted megkérdezni

2020. április 28. - TheAstronomian

Korábbi bejegyzéseinkben már bemutattuk a Hubble Space Telescope (HST) eredetét és történetét, valamint a 30 éves pályafutása során elért legnagyobb eredményeit. Egy ilyen volumenű küldetés örökségét nem egyszerű feladat összefoglalni, ezért most még egyszer nekiveselkedtünk, hogy (kötetlenül szemezgetve) további harminc érdekességet válogassunk össze a legendás űtteleszkópról.

24850463718_07b2a6473e_o.jpgA Hubble-űrtávcső leghíresebb képeinek egyike a déli gbolton fellelhető csillagbölcsőről, a Carina-ködről. (Forrás: NASA)

1. A Hubble-űrtávcső meglepően nagy: teljes kiterjedése 13 x 4,2 méter (napelemtáblák nélkül), vagyis nagyobb egy átlagos panellakásnál.

2. Eredetileg tizenöt évre tervezték a működését, bekalkulálva a szervizmissziók jótékony hatását is. Nos, az űrtávcső már túl van a harmincon és ha a giroszkópjai jól bírják a következő éveket, akár még egy évtizeden keresztül szolgálhatja a csillagászatot.

3. A Hubble-űrtávcsőnek nincsenek manőverező fúvókái, sem pedig egyéb meghajtása, így nem képes pálya módosításokat végrehajtani. Ennek folytán az űrtávcső harminc éve zuhan a Föld felé (csak hát a sebessége miatt folyton “melléesik”). Igaz, a szervizmissziók minden alkalommal magasabb pályára állították.

4. Az űrrepülőkkel folytatott szervizmissziók híján a HST magassága folyamatosan csökken. A becslések alapján az űrtávcső valamikor 2028 és 2040 között lép be a Föld légkörébe. Jelen pillanatban ez tűnik a HST végét jelentő legvalószínűbb oknak.

5. Habár a Hubble-űrtávcső kétségkívül jelentős kulturális hatással bír, mindössze egyetlen nagy költségvetésű mozifilmben bukkant fel: a 2013-as Gravitáció (Gravity) c. film elején a főszereplők az űrtávcső STS-157 jelű (valójában csak 135 volt, mielőtt lefújták az űrsikló-programot) szervizmissziója során szenvednek balesetet.
Említés szintjén persze több filmben is felbukkan a Hubble, így például az 1991-es Csupasz Pisztoly 2 és 1/2-ben, ahol a Lusitania és a Hindenburg mellett (a tükörcsiszolási „bakira" utalva) a történelem legnagyobb katasztrófái között emlegetik.

s8ztebeozvuacx94btspmh.jpgPillanatkép a 2013-as Gravitáció című filmből, amelyben az (igazából sosem repült) Explorer űrsiklóval
űrhajósok érkeznek szervízelni a Hubble-űrtávcsövet.

6. A Hubble felbocsátása előtt megsemmisült Challengeren kívül az összes űrrepülő (Discovery, Endeavour, Columbia, Atlantis) járt az űrtávcsőnél.

7. A főtükör csiszolásának hibája mindössze 2,2 mikrométer volt - ez az emberi hajszál vastagságának 1/50 része.

8. Az űrtávcső már túl van a 150 000. Föld körüli keringésén. Ez több, mint 6,5 milliárd km megtételét jelenti, ami hozzátevőleges a New Horizons űrszonda által meglátogatott, Pluton túli Arrokoth (korábbi nevén Ultima Thule) kisbolygó tőlünk való távolságának felel meg.

9. A Hubble eXtreme Deep Field felvétel elkészítéséhez két kamerával több mint 2 000 000 másodpercig (nagyjából 23 napig) exponáltak.

hubble_extreme_deep_field_full_resolution.jpgA képen látható Hubble eXtreme Depp Field felvétel egyazon égterület majd 10 év alatt készült felvételeiből lett összekombinálva, felfedve a sötét égterület távoli vidékein megbúvó többezer galaxist. (Forrás: NASA)

10. A működéséhez szükséges energiát a Hubble az egyenként 7,5 méter hosszú napelemtáblái révén nyeri, amelyek összesen 2800 W-ot termelnek. Ez meglepően kevésnek tűnhet, lévén két hajszárítót már nem bírna el ez a teljesítmény.

11. A HST felbontóképesség 0,007 ívmásodperc, ami megközelítőleg olyan, mintha egy emberi hajszálat figyelnénk meg több mint egy kilométer távolságból. A Föld felszínéről elérhető legjobb (természetes) felbontás 0,5-1 ívmásodperc, ami ugyanilyen távolságból egy kisebb pénzérme detektálásának felelne meg.

12. A Hubble végigfotózta az összes jelentősebb naprendszerbeli égitestet, a kollekcióból mindössze a Nap és a Merkúr maradt ki, mivel csillagunk fényessége károsította volna az űrtávcső műszereit. Készültek viszont Hubble-felvételek a másik két kiemelkedő fényességű objektumról, a Vénuszról, illetve a Holdról is - utóbbi esetében kb. 100 méteres felbontást lehetett elérni (tehát nem, még a Hubble-lel sem látszik az amerikai zászló).

saturn_aurora_hst_uv-vis.jpgNaprendszerünk ékköve, a Szaturnusz és az azon feltűnő sarki fény jelenségek
a Hubble ultraibolya és látható tartományban készült felvételeiből kombinált képen. (Forrás: NASA)

13. A Hubble-űrtávcső elviekben ugyan képes képeket készíteni a földfelszínről is, ennek azonban nem lenne sok értelme. Az ok: túl közel van hozzánk (átlagosan 550 km magasságban). Mivel 28100 km/h sebességgel száguld a Föld körül és a legrövidebb expozíciója 0,1 másodperc, így az űrtávcső felvételén minden objektum 700 méterrel szaladna odébb - magyarán a felvétel totálisan elmosódott lenne

14. A Hubble sosem látható Magyarországról (szomorú…). Pedig a megfigyelhető fényessége 0,6 és 3,6 magnitúdó között változik, vagyis szabad szemmel is könnyen kiszúrható lenne. Akit pontosabban érdekelne, hogy a HST épp a Föld mely pontja felett jár, az ezen a linken utánajárhat.

15. A HST átlagosan 80 GB adatot továbbít a Földnek havonta. 30 év alatt a 150 TB-ot is bőven meghaladta az általa összegyűjtött adat mennyisége.

16. A 2018-as év végi statisztikák alapján több, mint 17000 referált tudományos cikk készült a Hubble mérései alapján, amelyekre nagyjából 850.000 hivatkozás érkezett.

17. A Pluto öt holdja közül négyet (Nix, Hydra, Kerberos, Styx) a Hubble fedezett fel.

pluto.jpgA Pluto és három holdja (azokból kettő frissen felfedezett, a Nix és a Hydra) a HST 2006-os felvételén. A 2010-es évek
elején fedezték fel a jelenleg ismert öt hold utolsó két tagját, a Styxet és a Kerberost. (Forrás: NASA, ESA)

18. Habár a HST-n nincs “élő kapcsolás” (vagyis a kamerájának képét nem lehet valós időben nézni), ezen a linken nyomon követhető, hogy épp milyen objektumot vizsgál az űrtávcső.

19. Edwin P. Hubble nem csak kiváló csillagász, de első osztályú kosaras is volt; 1907-ben tagja volt a University of Chicago első bajnokcsapatának.

20. Edwin P. Hubble soha nem nyert Nobel-díjat. A róla elnevezett űrtávcső mérései alapján viszont 2011-ben Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt és Adam G. Riess részesült a fizikai Nobel-díjban, “az Univerzum gyorsuló tágulásának felfedezéséért”.

21. 1994. július 16-én a Hubble elcsípte a Shoemaker-Levy 9 üstökös első nagyobb maradványának becsapódását a Jupiterbe - Ez volt az első alkalom, hogy két nagyobb naprendszerbeli objektum ütközését megfigyelhettük.

22. A Hubble-űrtávcsőhöz kifejlesztett új (mind szoftveres, mind pedig mérnöki) technológiákat a tudomány számos más területén is alkalmazzák, a cápák nyomon követésétől, a történelmi dokumentumok digitalizálásán át egészen a gyorskorcsolyáig. További részleteket és egyéb felhasználási módokat ezen a linken találhatunk.

23. A történelem során a Hubble-űrteleszkóp révén sikerült először sikerült megvizsgálni egy exobolygó légkörét. A Földtől 160 fényévnyire lévő, forró Jupiter típusú HD209458 légkörében nátriumot jelenlétét sikerült kimutatni.

fomalhaut_with_disk_ring_and_extrasolar_planet_b.jpgA Fomalhaut csillag környezetéről készült Hubble felvétel,
benne a bekeretezett térrészben a felfedezett aprócska, bolygóméretű égitest. (Forrás: NASA)

24. Saját fényük, és apró méretük miatt az exobolygókat nem közvetlenül, sokkal inkább a csillagukra gyakorolt hatásuk révén lehet kimutatni. Az első kivétel ez alól a Fomalhaut b volt, amelyet 2004-ben fedeztek fel a Hubble felvételein. A későbbi rendszeres Hubble-megfigyelések alapján azonban ez az exobolygó-jelölt egyre halványult, az utóbbi évekre pedig teljesen el is tűnt. Valójában nem a bolygó vált láthatatlanná: a kutatóknak egy nem sokkal korábban bekövetkezett pusztító ütközés nyomaira sikerült rábukkanni.

25. 1983-ig a HST koncepciója nemes egyszerűséggel a Hatalmas Űrtávcső (Large Space Telescope) néven futott és csak 1983-ban keresztelték el Edwin P. Hubble után.


26. A HST mérései lehetővé teszik, hogy akár más galaxisokban is egyedi csillagokat vizsgálhassunk. A legtávolabbi azonosított csillagot azonban nem direkt képalkotással, hanem egy nagy tömegű galaxishalmaz gravitációs lencsézése révén találták meg. Az Icarus névre keresztelt csillag nagyjából ötmilliárd fényévre található.

 

27. Az eddigi legnagyobb, 1,5 milliárd pixelt tartalmazó Hubble felvétel az Androméda-galaxisról 2015-ben készült panorámakép. A felvételsorozat a spirálgalaxis harmadát fedi le, rajta pedig több, mint 100 millió csillag azonosítható.

heic1502a.jpgAz eddigi legrészletesebb panorámafelvétel testvérgalaxisunkról, az Andromédáról.
A teljes, nagyfelbontású kép ezen a linken érhető el. (Forrás: NASA)

 

28. Az Európai Űrügynökség (ESA) az űrteleszkóp létrehozásának támogatásáért cserébe biztosítékot kapott, hogy a távcsőidő 15%-át európai csillagászok kapják.

 

29. 1990. április 24/25-én az STS-31 űrrepülő-küldetés két űrhajósa, Bruce McCandless és Kathryn Sullivan nem láthatta a HST telepítésének műveletét, pedig csak méterekre voltak az űrtávcsőtől. A távcső robotkarról való leválása előtt hiba jelentkezett az egyik napelemtábla nyitása közben. Ezt manuálisan akarták korrigálni, amihez a két űrhajós beöltözött szkafanderbe, és már az ablaktalan légzsilipben érte őket a hír, hogy találtak rá szoftveres megoldást a problémára, de mivel a dekompresszió már megkezdődött a küldetésirányítás a biztonság kedvéért ott tartotta őket.

 

30. Habár csak a tervezőasztal fiókjában, de létezik egy ötödik (vagy hatodik) szervíz küldetés ötlete, amit feltehetőleg egy magáncég hajtana végre valamikor a 2020-as évek közepén - bár ennek megvalósulása a dolgok jelenlegi állása szerint nem túl valószínű.

 

heic1501b_0.jpgA Hubble-űrtávcső egyik (ha nem a) leghíresebb célpontja, a Sas-köd sötét poroszlopai, melyek a közeli infravörös felvételen átlátszóvá válnak a bennük és mögöttük rejlő csillagok számára. (Forrás: NASA)

 

Reméljük a legjobbakat, hogy még hosszú évekig fogja a Hubble-űrtávcső a világűr rejtelmeit kutatni, és 5-10 év múlva visszatérhetünk újra lenyűgöző felvételekkel, izgalmas felfedezésekkel és még 5-10 érdekességgel.

 

Ezekben a napokban minden a Hubble-ről szólt. Ha csillagászok tollából származó tartalmakat szeretnél olvasni az emberiség legfontosabb távcsövéről, a Csillagvizsgáló Blog cikkein túl látogass el a Svábhegyi Csillagvizsgáló oldalára s a Csillagászat.hu hírportálra is, nyomtatásban pedig keresd Dr. Szabados László vezércikkét a Meteor folyóirat áprilisi számában. Ezen a linken pedig Dr. Kiss László előadásában a kanapé kényelméből hallgathatod végig az űrtávcső 30 évének izgalmas fordulópontjait, amely során leleplezésre kerül egy eddig még sehol sem közölt Hubble-felvétel is.

 

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz csillagászati és űrkutatási híreket, látványos felvételeket és egyéb aktualitásokat - tudományról és science fiction-ről egyaránt.

 

 

A bejegyzés trackback címe:

https://csillagvizsgalo.blog.hu/api/trackback/id/tr2215646170

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Metálvörös 2020.04.29. 13:25:42

Egy 1,5 millió pixeles képen hogy lehet több, mint 100 millió csillagot beazonosítani? Valamelyik szám nem stimmel.

dr.oid 2020.04.29. 14:44:06

tökjó írás.. összefoglal majdminden mozaikdarabkát amit az űrtávcsőről olvashattam.. a szervizmissziók fotóin látszanak a pályakorrekciós hajtóművek ellipszoid főfúvókái, még az égésnyomokat is lehet látni a hubble burkolatán a főfúvókák körül.. önmagukban a giroszkópok nem tudnák nagyobb mértékben elfordítani a hubblet.. úgy emlékszem ezt a nasa oldalán leírták amikor a kepler giroszkópjai meghibásodtak és a tartalékgiroszkópot sem tudták távirányítással életrekelteni.. arról, hogy maradt-e még hajtóanyag a pályakorrekciós hajtóművekben, vagy a hajtóanyagtartályokban van-e még a működésükhöz szükséges gáznyomás fogalmam sincs.. vagyis ha a hubble nem kering elég gyorsan a föld körül akkor pályakorrekció hiányában folyamatosan magasságot veszít és visszazuhan a légkörbe ahol elég :⊐

PFreddy 2020.04.29. 15:44:24

@Metálvörös: Teljesen jó észrevétel, az első szám valójában milliárd...
Köszönet, javítva!

Mrs Broccoli 2020.04.29. 15:46:22

@Metálvörös: mert az 1,5 az milliárd. :)

"27. Az eddigi legnagyobb, 1,5 milliárd pixelt tartalmazó Hubble felvétel az Androméda-galaxisról 2015-ben készült panorámakép. A felvételsorozat a spirálgalaxis harmadát fedi le, rajta pedig több, mint 100 millió csillag azonosítható."

Mrs Broccoli 2020.04.29. 15:47:20

@PFreddy: na, pont kijavítottad, én meg osztom az észt... bocsánat :)

PFreddy 2020.04.29. 15:49:18

@dr.oid: Köszönet a visszajelzésért!

Ezt a NASA hivatalos oldalán találtam:
"Two actuator systems physically rotate Hubble: the Reaction Wheel Assemblies and the magnetic torquers. Neither of these systems uses propellants, since the byproducts could contaminate the telescope’s field of view."

www.nasa.gov/content/goddard/hubble-space-telescope-pointing-control-system

Vagyis ez alapján valóban nem használ semmiféle fúvókás meghajtást a Hubble. Való igaz, ez azt vonja maga után, hogy az űrtávcső egyre közelebb kerül a Földhöz, míg nem elég a légkörben - erre vonatkozott a 4. pont.

PFreddy 2020.04.29. 15:54:07

@Mrs Broccoli: Semmi gond, az észrevétel helyes volt. :)

tyberius 2020.04.29. 16:55:20

+1: Az amcsik valójában egy egész flottányi, a Hubble-hez hasonló méretű és felépítésű űrteleszkópot (KH-11 Kennen) üzemeltetnek évtizedek óta, a Hubble igazából csak a meglévő dizájn adaptációja. Hogy miért nem hallottunk ezekről? Mert mind a Föld felé van irányítva...

PFreddy 2020.04.29. 17:05:09

@tyberius: +2: Az amcsik (értsd USA hadereje) néhány éve fel is ajánlottak két(!) használaton kívüli (mindvégig a raktárbabn álló!!) űrteleszkópot a NASA-nak, mondván, ez nekik már nem kell (!!!).

www.theregister.co.uk/2012/06/05/military_gives_telescopes_to_nasa/

Most fejből meg nem mondom, melyik infravörös űrtávcsövet fabrikálták az egyikből, de amint eszembe jut belinkelem.

dr.oid 2020.04.29. 17:16:42

hello, úgy tudom az aktuátorokat exponáláskor használják stabilizálásra és az űrtávcső finom mozgatására pl. követésre.. túl nagy és túl drága cucc volt ahhoz, hogy pár éven belül hagyják visszazuhanni a földre mint a skylabet vagy a szaljut űrállomásokat a ruszkik ezért józanész szerint vannak rajta pályakorrekciós hajtóművek is..
viszont magán a hubble honlapon nem tesznek említést csak az aktuátorokról..

spaceflight.nasa.gov/gallery/images/shuttle/sts-125/hires/s125e007225.jpg

spaceflight.nasa.gov/gallery/images/shuttle/sts-125/hires/s125e006922.jpg

fekete hajtóműfúvókák.. amik lehet, hogy műszerek és tényleg newtonlendkerekek forgatják körbekörbe a hatás- ellenhatás elve alapján..hüjénfogokmeghalni.. ha kiderül, hogy a szervizmissziókkal tartották keringési pályán.. és az űrepülőgépflotta nyugdíjazás óta nincs már motyó ami felvigye 500km-re :⫐

PFreddy 2020.04.29. 19:09:57

@dr.oid: Pontosabban 600-ra, mert most van 540 km-en.
Sajnos hajtómű-technológiában nem vagyok annyira otthon, hogy kép alapján eldöntsem, mik lehetne a fekete "fúvókák".
Úgy rémlik ötévenkénti szervizmissziókkal terveztek már a felbocsátása előtt (csak ugye az elsőt kapásból előbbre kellett hozni). Ha mindegyik alkalommal mondjuk 550-ről 600 km-re (ezek most csak légbőlkapott számok) emelték a perigeumát, az teljesen reálisnak tűnik számomra.

PFreddy 2020.04.29. 19:13:20

@PFreddy: De most már meg tudom mondani, a WFIRST űrtávcső lesz (lehet) az egyik felajánlott KH-11-ből.

"NASA could use a second-hand telescope made by Harris Corporation to accomplish a mission like the one planned for WFIRST. NRO offered to donate two telescopes, the same size as the Hubble Space Telescope but with a shorter focal length and hence a wider field of view."

És a pontosság kedvéért nem a hadsereg, hanem az USA hírszerzése ajánlotta fel a Hubble-szerű teleszkópokat, de egyre megy.

dr.oid 2020.04.29. 20:31:35

megkérdeztem a jpl-t.. aztán rájöttem, hogy ők a voyageres emberek, ezért megkérdeztem a goddardot.. elméletileg öt nap múlva válaszolnak és megvilágosodhatunk ezzen roppant érdektelen technikai részletkérdésben :⫐

dmwd 2020.06.19. 09:10:45

@dr.oid: És a válasz???? Hadititok, vagy csak simán leszarják a fejünket?

dr.oid 2020.06.19. 10:51:53

nem jött válasz.. who the fuck is this hángérien senki?.. és attól tartok a csillagászúrnak igaza van.. azért, hogy ne szennyezzék be a hajtóművek égésgázai a főtükröt nincsenek korrekciós hajtóművek a hubble-on.. terveztek robotizált rendszereket az életben tartására de nem jutott rá keret.. az űrsiklók nyugdíjazásával nincs űrjármű ami megemelné az egyre süllyedő keringési pályáján.. a szervizmissziók sorra döntötték a magassági rekordokat.. a fúvókaszerű izék valószínű műszerek pl. csillagnavigáció optikái.. faszomtudja.. egyszóval a hubble visszazuhan majd a légkörbe és szétesik mint a mir.. that's all folks :⊐

PFreddy 2020.06.19. 15:32:53

@dr.oid: Mindenesetre kössz, hogy megpróbáltad a levelezést.

A visszazuhanásig még van legalább tíz év. íha pedig valakinek van felesleges pár százmillió dollárja, a SpaceX biztosan szívesen megoldja, hogy egy automatizált szonda+rakéta megtolja kicsikét felfelé. Mondjuk, akkor már lendkereket is kellene cserélni... eh, mennyi gond van egy űrtávcsővel.
süti beállítások módosítása