Ктоиспользуеттелескоп "Hubble"?
Вотличиеотдругихнаучныхпроектов, HST неиспользуетсяисключительноотдельнойгруппойспециалистов, разработавшихданныйтелескоп, илигруппойастрономовизоднойлабораторииилиинститута; впринципе, любойчеловекможетпровестисвоенаблюдениеприпомощи HST.
Дляпроведениянаблюденийспомощью HST, астрономдолженприслатьв STSiC запроссизложениемнаучногообоснованияневозможностипроведенияданногонаблюдениявземныхусловияхиописаниепредполагаемойпрограммынаблюдений. Запроспередаетсяводнуизкомиссийпри STSiC поразнымразделамастрономии. КаждыйгодэтикомиссиипредоставляютранжированныеспискиспредложениямипопроведениюнаблюденийвКомитетРаспределенияВремениисследованийспомощьютелескопа (TelescopeAllocation Committee - TAC). Задачакомитета - составитьпроектсбалансированнойпрограммынаблюденийдля HST. Последнееслововутвержденииэтойпрограммыпринадлежитглаве STScI.
Накаждомэтаперассмотренияпроектоцениваетсяпоразнымкритериям. Какованаучнаяценностьзнаний, которыебудутполученыврезультатеисследований, исколькосредствивременидляэтогонеобходимоистратить? Достигнутылипределывисследованииданногообъектаназемнымиприборами? Наскольковероятенуспехисследований?
Кромечистонаучныхвопросов, проверяетсятакжефизическаявозможность HST наблюдатьданныйобъект/явление, временныеидругиетребованияктелескопуиегоресурсам.
Компьютеризированныенаблюдениявкосмическийвек
Всянаблюдениясиспользованием HST должныбытьпредварительнотщательноиточноспланированы, таккаквсенаблюденияпроводятсяавтоматическиспомощьюкомпьютеровнабортутелескопа. Послепоступлениявсехкоманднаборт HST, телескопработаетвавтоматическомрежиме, безсвязисЗемлей. Поискобъекта, подстройкаприборов, собственнонаблюденияидр. осуществляютсяисключительнобортовымикомпьютерами. Таккак HST делаетодинвитоквокругЗемлиза 95 минут, объектынаблюденияслишкомбыстропоявляютсяиисчезают, чтобыможнобылоприменитьдистанционноеуправлениесЗемлибезпотерискоростииэффективностинаблюдений. Дляувеличенияэффективностисеансынаблюденийизразныхпрограммчередуютсямеждусобой. Такимобразомподавляющеебольшинствопрограммтребуютнеодинвитокдлясвоегополногозавершения.
Возможностителескопа "Hubble"
Наборту HST находятся: двекамеры, дваспектрографа, фотометр, астродатчики. Вследствиетого, чтотелескопнаходитсязапределамиатмосферыэтиприборыпозволяют:
1) Фиксироватьизображенияобъектовсоченьвысокимразрешением. Наземныетелескопыредкодаютразрешение, большеоднойугловойсекунды. Влюбыхусловиях HST даетразрешениеводнудесятуюугловойсекунды.
2) Обнаруживатьобъектымалойсветимости. Самыебольшиеназемныетелескопыредкообнаруживаютобъектыслабее 25 звезднойвеличины. HST можетобнаруживатьобъекты 28 звезднойвеличины, чтопочтив 20 разменьше.
3) Наблюдатьобъектывультрафиолетовойчастиспектра. Ультрафиолетовыйдиапазонсоставляютважнейшуючастьспектрагорячихзвезд,туманностейидругихмощныхисточниковизлучения. АтмосфераЗемлипоглощаетбольшуючастьультрафиолетовогоизлученияипоэтомуононедоступнодлянаблюдения (HST можеттакженаблюдатьобъектывинфракраснойчастиспектра, однакочувствительностьвэтойчастиспектрапокамала. Послеустановкиновыхприборовчерезнескольколетпослезапуска, онарезковозрастет).
4) Фиксироватьбыстрыеизмененияинтенсивностисвета, чтоневозможновземныхусловияхиз-заизмененияпрозрачностиатмосферывмоментнаблюдений.
Приборыиоптическиесистемы "Hubble"
HST имеетнабортузеркалоРичи-Кретиенадиаметром 94,5 дюйма (2,4 м). Оптическиедатчикирегистрируютизлучениевдиапазонеот 1160 A (ультрафиолетовоеизлучение) до 11000 A (инфракрасноеизлучение). Всенаблюдательныеприборытелескопамогутрегистрироватьизлучениевультрафиолетовомдиапазоне. Всеприборы, кромеспектрографавысокогоразрешения, могутрегистрироватьизлучениеввидимойчастиспектра. Первичныеинструменты, установленныенабортутелескопа, немогутрегистрироватьизлучениевинфракрасномдиапазоне (хотяпланетарнаякамерарегистрируетизлучениевдиапазоне, близкомкинфракрасному).
Всебортовоеоборудованиетелескопаполучаетэнергиюотдвухпанелейсолнечныхбатарейилиотаккумуляторов (толькововремянахождениявтениЗемли).
Чегонеможеткосмическийтелескоп "Hubble"
1)HST неможетнаблюдатьобъектыиявлениянаЗемле, таккакегосистемапоискаобъектовичувствительностьприбороврассчитанытолькодлянаблюденийзакосмическимиобъектами.
2)HST неможетнаблюдатьзаСолнцемиосвещеннойчастьюЛуны, таккаконислишкомяркие.
Специалисты, следящиезавыполнениемнаучнойпрограммыисследований, недолжныдопускатьтакихнаблюдений, которыемогут "ослепить" телескоп. Вслучаеошибкикомпьютераиличеловека, когдавозникаеттакаяугроза, HST автоматическизакрываетотверстиенаблюденияспециальнойдверкойивыключаетвсенаблюдательныеприборы.
Чтобынеповредитьприборынабортутелескопа, угловоерасстояниедоСолнцавовремянаблюденийдолжнобытьбольше 50°, адоЛуны (вполнойфазе) - 20°. Оборудованиеотключаетсятакжетогда, когдаугловоерасстояниедоосвещеннойчастидискаЗемлименьше 20°или 5° донеосвещеннойчасти. Спомощью HST можнонаблюдатьлунныезатмения, соблюдаянеобходимыемерыпредосторожности. ЗатменияСолнцаЗемлейпозволяютнаблюдатьВенеру, МеркурийидругиеобъектысмалымугловымрасстояниемдоСолнца, втечениенесколькихминут.
Вышеперечисленныеограничениямогутнеучитыватьсязаказчикомприсоставлениисвоегопроектапрограммынаблюдений, т.к. всеониучитываютсяавтоматическикомпьютеромприсоставленииобщегорасписаниянаблюденийдля HST.
Параметрытелескопа "Hubble"
| Характеристика | Габариты |
| Диаметрзеркала | 2,4 метра |
| Длинааппарата | 13,3 метров |
| Диаметраппарата | 4,3 метра (безучетасолнечныхбатарей)12,0 метров (сучетомсолнечныхбатарей) |
| Вес | 11 тонн |
| Высотаорбиты | 610 км |
| Наклонениеорбиты | 28,5° |
| Бортовыеинструменты | ПланетарнаякамераВысокочувствительнаякамераСпектрографвысокогоразрешенияСпектрографвысокойчувствительностиФотометрАстродатчики (дляфотометриииориентации) |
| Срокэксплуатации | Более 15 лет (померенадобностиСПЕЙСШАТЛбудет 'поднимать' HST; всеинструментымогутбытьлегкозамененывслучаенадобности) |