О величайшей космической обсерватории в мире
В прошлом месяце телескопу Хаббл исполнилось тридцать пять лет на орбите. Это поистине выдающееся достижение. На самом деле, это была бы значимая веха для любого космического аппарата: существует лишь горстка таких, как аппараты «Вояджер» и пара в основном уже неработающих спутников, которые продолжают присылать полезные данные спустя три с половиной десятилетия службы.
Но для Хаббла это особенно важно — ведь этот телескоп когда-то считался всего лишь дерзкой фантазией, был на грани отмены, а после вывода на орбиту оказался настолько дефектным, что его едва не списали.
К счастью, Хаббл выжил. И несмотря на запуск нового космического телескопа Джеймса Уэбба, интерес к данным Хаббла остаётся огромным. В прошлом году операторы телескопа получили заявок на наблюдения в шесть раз больше, чем Хаббл физически мог бы выполнить.
И те, кому всё-таки досталось время на наблюдения, использовали его с толком: в 2024 году было опубликовано более тысячи научных статей, основанных на данных Хаббла. Ни один другой космический телескоп, марсоход или межпланетный зонд не может сравниться с ним ни по продолжительности службы, ни по научной продуктивности.
Идея строительства и запуска большого космического телескопа всерьёз обсуждалась ещё в 1946 году. Это казалось столь же фантастичным, как сегодняшние мечты построить телескоп на Луне или за пределами Солнечной системы. В своей статье того года Лайман Спитцер описал, на что способен такой телескоп. Он мог бы, по его словам, обогнать все наземные обсерватории, дать ответ на вопрос о жизни на Марсе и изменить наше базовое представление о времени и пространстве.
Спитцер признавал, что создание и эксплуатация такого прибора будут сопряжены с колоссальными трудностями. Но потенциальная научная отдача была столь велика, что он и другие энтузиасты продолжали убеждать NASA заняться этим проектом.
Даже когда технические препятствия начали отступать, идея столкнулась с сопротивлением. Некоторые астрономы опасались, что дорогой телескоп «задушит» менее масштабные проекты. Конгресс тоже не был в восторге. Финансирование, как и многие мечты о светлом будущем США в космосе, было урезано в середине 1970-х годов.
К счастью, благодаря поддержке Европейского космического агентства и возобновлению финансирования NASA с 1977 года, работа над телескопом продолжилась. К началу 1980-х строительство было завершено, и обсерватория получила имя Хаббл — в честь великого астронома XX века. Но затем взорвался «Челленджер», программа шаттлов была приостановлена, и выведение телескопа на орбиту оказалось невозможным до конца десятилетия.
Наконец, 25 апреля 1990 года шаттл «Дискавери» стартовал с Хабблом в грузовом отсеке. Достигнув рекордной высоты — инженеры хотели разместить телескоп как можно выше, чтобы продлить его жизнь — «Дискавери» с помощью роботизированной руки вытянул Хаббл и отпустил его в свободный полёт.
К тому времени, как с иронией заметила The New York Times, вопрос о жизни на Марсе уже считался решённым. Но ожидания от телескопа всё равно были велики. Ничего подобного раньше на орбите не было, и NASA, пережившая шок от катастрофы «Челленджера», надеялась, что эта миссия вернёт агентству авторитет.
Но всё пошло не так. После отстыковки «Дискавери» инженеры столкнулись с рядом проблем: системы связи и управления работали хуже, чем ожидалось, а управление направлением телескопа оказалось затруднено. А затем случилось худшее: выяснилось, что главное зеркало Хаббла имеет дефект. Телескоп не мог делать обещанные кристально-чистые снимки.
Для NASA это стало настоящим позором. Комики высмеивали телескоп, в одном фильме его поставили в ряд с крупнейшими инженерными катастрофами XX века — между «Гинденбургом» и «Титаником».
Кто-то предлагал вовсе отказаться от Хаббла или вернуть его на Землю для ремонта. Но NASA решило починить телескоп прямо на орбите. В ходе миссии в конце 1993 года шаттл приблизился к телескопу, схватил его роботизированной рукой, и астронавты установили корректирующую оптику.
В январе 1994 года весь астрономический мир затаил дыхание, пока NASA тестировало систему. К счастью, всё сработало. Как сказал ведущий инженер ремонта: «Результат — это максимум, которого можно достичь с точки зрения инженерии и законов физики».
Вскоре Хаббл приступил к работе. В 1994 году телескоп впервые убедительно подтвердил существование чёрных дыр, заснял формирующиеся планеты у молодых звёзд и в июле наблюдал, как комета врезалась в Юпитер.
За последующие три десятилетия Хаббл оставался на передовой науки. Благодаря тому, что он находится над атмосферой Земли, телескоп видит звёзды и галактики гораздо чётче, чем можно с поверхности. Он различил отдельные звёзды в галактике Андромеды и увидел скопления галактик, настолько древние и удалённые, что только телескоп Джеймса Уэбба мог бы составить конкуренцию. И он, как предсказывал Спитцер, изменил само наше понимание пространства и времени.
Именно Хаббл в 1998 году помог обнаружить загадочные эффекты тёмной энергии. Только он мог измерить свет далёких сверхновых, что позволило отследить расширение Вселенной. Эти данные показали, что Вселенная расширяется с ускорением, вопреки прежним ожиданиям. Сегодня тёмная энергия — один из краеугольных камней современной космологии, хотя мы до сих пор не понимаем, чем она является.
Но несмотря на свои космические горизонты, Хаббл всё ещё зависит от нашего земного мира. Каждый год его немного тянет вниз — разреженная внешняя атмосфера Земли постепенно снижает орбиту. Телескоп также не застрахован от времени и суровых условий космоса. Последнее техническое обслуживание проводилось в 2009 году. С тех пор он несколько раз выходил из строя и переходил в безопасный режим.
Операторы надеются, что Хаббл доживёт до 2030-х годов. Но без очередной миссии по обслуживанию его дни сочтены. Джаред Айзекман, которого рассматривают как будущего администратора NASA, ранее высказывался за идею ремонта Хаббла. Без шаттла такая миссия будет крайне сложной и рискованной. Но если это произойдёт — а это возможно — то величайшая в мире обсерватория может однажды отметить полувековой юбилей на орбите.
Если вы хотите читать больше интересных историй, подпишитесь на наш телеграм канал: https://t.me/deep_cosmos