تلسکوپ فضایی هابل از ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۹

نجوم یزد  تلسکوپ فضایی هابل که حاصل تلاش بیش از یک دهه اخترشناسان و دانشمندان علوم فضایی بود در 25 آوریل 1990 میلادی توسط شاتل دیسکاوری به فضا فرستاده شد تا آرزوی اخترشناسان را برای دیدن اعماق فضا محقق کند و گستره دید آنها را افزایش دهد .
مشخصات فنی و ظاهری

تلسکوپ فضایی هابل که با نام مخفف (HST) معروف است دارای آیینه ای به طول 2/4 متر است که در بخش اپتیک بیشتر به آن خواهیم پرداخت . علاوه بر آن یک اسپکترومتر دوربین نیز روی آن نصب شده است. مدار آن در فاصله 400 کیلومتری زمین قرار دارد تا از اثرات جو زمین به دور باشد و همچنین با بهره گیری از اپتیک بسیار قدرتمند برای اخترشناسان این امکان را فراهم آورده است تا اجرام فضایی را با دقت حدود 50 برابر بهتر از تلکوپ های زمینی مورد بررسی قرار دهند و همچنین توان تفکیک پذیری آن حدودا” 7 برابر بیشتر از تلسکوپ های زمینی است.
این تلسکوپ به شوند (علت) اینکه از اتمسفر زمین خارج است می توان پرتوهای فروسرخ , مرئی و فرابنفش را مورد بررسی قرار داده و داده های کاملی از اجرام را برای اخترشناسان به ارمغان آورد و دیگر به شوند نبود جو بعضی از پرتوها حذف نخواهند شد .

نحوه ارتباط با هابل بدین گونه است که دانشمندان دستورات خود را به صورت سیگنال هایی به ماهواره در مدار زمین ارسال کرده که به واسطه این ماهواره سیگنالها به کامپوتر مرکزی هابل منتقل شده و هابل طبق فرمان اخترشناسان عمل می کند . تمام این کنترل ها از روی زمین اجرا شده و همانطور که در بالا گفته شد به مغز هابل که همان کامپیوتر مرکزی آن باشد منتقل می شود . تمام این اقدامات در مرکز فضایی گودارد مریلند انجام می شود .

تلسکوپ فضایی هابل طولی معادل 14 متر و عرضی برابر با 5 متر دارد و وزن آن 11/5 تن (11500 کیلوگرم) برآورد شده است. طول صفحه های خورشیدی آن حدود 10 متر است (این صفحه های خورشیدی را آژانس فضایی اروپا (esa) طراحی و ساخته است) . قابل ذکر است اسکلت بندی برای نصب وسایل مورد نیاز و همچنین استحکام لازمه برای این تلسکوپ طراحی شده که حدودا” 114 کیلوگرم وزن دارد و روی هم رفته شرایط را برای کاوشهای فراژرف در اختیار دانشمندان قرار داده است .

تلسکوپ فضایی هابل

تلسکوپ فضایی هابل

تلسکوپ(HST) می تواند دانشمندان را در اندازه گیری های مربوط به ستارگان و کهکشان های دوردست و حتی کهکشان خودمان یاری رسانده و حتی قادر است تا دانشمندان را در راه مطالعه چگونگی شکل گیری ستارگان و سیارات مدد رساند. از دیگر توانا یی های آن می توان به قدرت آن در مشاهده ستارگانی اشاره کرد که به احتمال بسیار قوی سامانه ای راتشکیل داده و سیاراتی به دور آنها در گردشند (فراخورشیدی ها) . یکی از کوچکترین اهداف آن بررسی دقیق سامانه خورشیدی خودمان است که در این سالها توانسته اطلاعات در خور توجهی را برای دانشمندان از اعضای خانواده خورشیدی جمع آوری کرده و بینش اخترشناسان را گسترده تر کند و همچنین کیهانشناسان توانسته اند به مدد این ابزار قدرتمند دورترین اجرام عالم را مورد بررسی قرار داده و آفرینش کائنات را هر چه بهتر بررسی کنند و حتی به گذشته های دور جهان بنگرند .

هابل

تعمیر هابل توسط فضا نوردان

 

سیستم اپتیکی هابل

در ابتدا لازم است قبل از معرفی اپتیک مورد استفاده در هابل به مشکل اپتیکی آن در بدو پرتاب در سال 1990 اشاره کرد .
پس از پرتاب HST به مدار تعیین شده اش و مشاهده اولین تصاویر ارسالی توسط آن دانشمندان به نقصی در آیینه اصلی آن پی بردند . آیینه اصلی دارای آبیراهی کروی بود به گونه ای که باعث می شد در حدود 15 درصد نور متمرکز شده و ما بقی به صورتی نا منظم گسترده شود که حاصل آن ایجاد تصویری مات با کیفیتی نا مناسب بود که در بررسی اجرام کمسو و دور دست عالم این نقیصه بیشتر خود را نشان می داد به همین شوند (علت) گروهی از فضانوردان طی یک ماموریت فضایی در دسامبر 1993 به مدار زمین اعزام شدند و پس از رسیدن به تلسکوپ فضایی هابل چندین تعمیر اساسی بر روی آن انجام دادند که می توان به نصب آیینه تصحیح کننده برای ایجاد تصویر با کیفیت بالا و نصب ژیروسکوپ های جدید و غیره اشاره کرد.

حال به معرفی اپتیک آن می پردازیم . آیینه های هابل از جنس شیشه ای , بسیار مستحکم است که در عین حال دارای ضریب انبساطی کمی است تا تنش حرارتی لطمه ای بر کارایی کیفی و همچنیین عمر کاری آن وارد نکند که برای این امر تدابیری هم اندیشیده شده است و اطاقک هابل مجهز به سیستمی شده است تا دمای آن همیشه نسبتا” ثابت بماند که حدودا” (31) درجه سانتیگراد است .
سطح آیینه آن را با لایه بسیاری ظریفی از آلومینیوم پوشانده اند و روی آلومینیوم را با لایه بسیار نازکی از منیزم فلویورید اندوده اند تا پرتو های فرابنفش را با کیفیت بهتری منعکس کند . ضخامت کل لایه ها روی هم رفته چیزی حدود 4 میلیونیوم اینچ است که قسمت اعظم این ضخامت مربوط به آلومینیوم است که وظیفه اصلی در انعکاس پرتوها به آیینه ثانویه را دارد .
سیستم آیینه بکار رفته در HST از نوع گاسگرین سهمی وار با شعاع اندک(RITCHEY CHRETIEN) است که باعث می شود تا میدان دید وسیعی پوشش داده شده و متمرکز شود تا تصویر با حداکثر کیفیت به وجود آید .

تلسکوپ فضایی هابل (HUBBLE SPACE TELESCOPE) تا به حال 4 بار توسط فضانوردان و در شرایط بسیار سخت تحت تعمیر قرار گرفته و قرار است در ماه می 2009 و در سال جهانی نجوم شاتلی به هابل سفر کرده تا دستگاهایی همچون تصویر برداری و طیف نگار آن را تعمیر کنند البته لازم به ذکر است طیف نگار هابل مدت زیادی از کار افتاده بود. و دو دستگاه جدید را بر روی آن نصب کنند به گونه ای که بتواند تا آماده شدن جانشین قدرتمند خود یعنی تلسکوپ فضایی جیمز وب JWST به کار خود ادامه دهد که این مسئله باعث می شود چیزی حدود 5 سال دیگر به عمر کاری هابل اضافه شود.

تجهیزات و قسمت های HST

تلسکوپ فضایی هابل مجهز به قسمتهای مختلفی است تا بتواند پاسخگوی اهدافی , مختلف و خاص باشد پس اجزا و قسمتهای آن را نام برده و مختصرا” توضیحی در مورد آن داده خواهد شد.

1 . آیینه اولیه که کار جمع آوری نور و تمرکز آنها را به آیینه ثانویه دارد و به طور کامل در پاراگراف های بالا درمورد آن صحبت شده است.

2 . آیینه ثانویه

3 . صفحات خورشیدی که انرژی لازم برای فعالیت های هابل را محیا می کند.

4 . آنتن های رادیویی که برقراری ارتباط با اخترشناسان را فراهم می کند.

5 . دوربین نقشه برداری پیشرفته که از آن برای مشاهده و تحلیل کیهان و بررسی توزیع جرم در کهکشانها و غیره استفاده می شود البته لازم به ذکر است کارایی های فراوان دیگری هم دارد. البته این دوربین برای رصد هر نوع جرمی در شرایط گوناگون مناسب است.

6 . دوربین فروسرخ که از آن برای بررسی زایشگاههای کیهانی وهمچنین چگونگی شکل گیری ستارگان و پیش ستارگان استفاده می کنند .

7 .دوربین wide field و سیاره ای که برای میدان های دید باز مناسب بوده و یکی از پر کارترین ابزارهای هابل قلمداد می شود . این دوربین هم برای مشاهده هر نوع جرمی کارایی دارد و در شرایط مختلف قابل استفاده است .

8 . fine guidance sensors از این وسیله برای سنجش موقعیت اجرام سماوی نسبت به ستارگان استفاده می کنند و به نوعی حکم راهنما و سنجشگر را برای هابل ایفا می کند .

9 . طیف نگار که به مانند منشور نور, یک دست اجرام را به نور های سازنده آن تجزیه میکند البته قابل ذکر است این وسیله در سال 2004 از کار افتاده شد و فعالیت آن متوقف شد که قرار است در سال 2009 مورد تعمیر قرار گیرد .

هابل

تجهیزات هابل

 

حمید رضا گلکاریه

برچسب ها: , ,

دوشنبه, بهمن ۲۱م, ۱۳۸۷ تلسکوپ های فضایی | دفعات بازدید: 2,337

یک نظر در تلسکوپ فضایی هابل از ۱۹۹۰ تا ۲۰۰۹

  • سارا می‌گه:

    zibabod.khailyyyyyyy mamnon!!!!!

  • اضافه کردن نظر