Почему нельзя построить космический телескоп прямо на луне?

История телескопа «Джеймс Уэбб»

В то, что телескоп Джеймса Уэбба уже собран, даже сейчас верится с большим трудом. Ведь на его проектирование и строительство у NASA ушло более 20 лет. Идея создания космического телескопа мощнее «Хаббла» возникла еще в далеком 1996 году. До 2002 года проект носил название Next Generation Space Telescope. Только потом был переименован в честь Джеймса Уэбба — второго руководителя агентства NASA, который занимал свою должность с 1961 по 1968 год.


Джеймс Уэбб руководил NASA с начала президентства Кеннеди до конца президентства Джонсона

Изначально запуск телескопа Джеймса Уэбба был запланирован на 2007 год. Но при строительстве огромного аппарата для совершения новых космических открытий возникло очень много проблем. Из-за них и началась череда многочисленных переносов — можно сказать, что они происходили каждый год. И вот наступил 2020 год, когда аппарат уже почти собран и готов к новым открытиям. Но нет — началась пандемия коронавируса, из-за которой страдает не только научное сообщество, и и весь мир в целом.

Сколько времени “живут” космические телескопы?

Как сообщает портал astronomy.com, лучший друг каждого астронома на планете — телескоп Хаббла — уже вот-вот готовится выйти на пенсию. В том случае, если с телескопом не случится какая-либо непредвиденная неприятность, способная сделать основные инструменты прибора непригодными, телескоп будет продолжать свою работу до 30 июня 2021 года. Именно до этой даты НАСА официально финансировало все свои операции, так или иначе связанные с космическим телескопом.

Вместе с тем, из-за того, что телескоп Хаббла находится в пограничной зоне между атмосферой Земли и околоземной орбитой, устройство постоянно испытывает некоторое сопротивление или трение от частиц воздуха, когда оно вращается вокруг Земли. Если НАСА решит по каким-то причинам продлить миссию Хаббла в 2021 году, то устройство, в конечном итоге, все равно рухнет на Землю к середине 2030-х годов, независимо от рабочего состояния телескопа.

Телескоп Хаббл на орбите Земли

Несмотря на то, что в настоящее время большинство инструментов телескопа работает на полную мощность, солидный возраст космического устройства уже сейчас начинает вступать в свои права. Так, некоторые части Хаббла больше не функционируют должным образом, а данные, полученные устройством, нуждаются в дальнейшей обработке для гарантии точности получаемых данных. Однако даже с учетом подобных ограничений, специалисты признаются, что телескоп по-прежнему является бесценным активом для науки.

Важность наличия у человечества телескопа Хаббла вряд ли исчезнет в ближайшее время. В первую очередь это связано с тем, что космический телескоп Джеймса Уэбба, также разрабатываемый НАСА, не является прямым преемником Хаббла

По сути, эти два телескопа фактически дополняют друг друга, ведь если Хаббл имеет ограниченные возможности в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн, то телескоп Джеймса Уэбба идеально подходит для изучения таких явлений, как формирование звезд и планет, чрезвычайно далеких галактик и даже атмосферы экзопланет, которые лучше всего видны в инфракрасном диапазоне. Вместе с тем, Хаббл лучше всего подходит для наблюдений в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах светового спектра, и, поскольку атмосфера Земли блокирует большинство ультрафиолетовых лучей, Хаббл может видеть вещи, которые никогда не сможет увидеть телескоп Джеймса Уэбба.

Иными словами, существует большая вероятность того, что НАСА решится продлить эксплуатацию Хаббла в июне 2021 года при условии, что телескоп все еще сможет использовать хотя бы некоторые из своих инструментов. В противном случае, участь Хаббла может быть решена в атмосфере нашей планеты, когда он, падая на поверхность Земли, сгорит в ее верхних слоях, подобно любому другому спутнику, сконструированного руками человека.

Признанная карьера

После непродолжительного обучения в Индиане Хаббл вернулся в Чикагский университет для изучения астрономии. Вскоре после этого он был завербован Калифорнийской обсерваторией Маунт Вилсон для завершения строительства телескопа Хукера. Прежде чем начать новую должность, которую он с энтузиазмом принял, Хаббл получил докторскую степень по астрономии, поступил на службу в армию США и проходил службу в Первой мировой войне.

Работая на горе Уилсон, Хаббл доказал, что за пределами Млечного Пути, где расположена Земля, существовали другие галактики, сделав фотографии через телескоп Хукера обсерватории и сравнив различные степени яркости среди переменных звезд Цефеиды. В то время не было четкого представления о размерах Млечного Пути, и благодаря своим исследованиям Хаббл смог оценить, что туманность Андромеды (в то время считавшаяся просто спиралью) находилась на расстоянии около 900 000 световых лет от Млечного пути, поэтому она должна была быть его собственной галактикой. Позднее оказалось, что туманность Андромеды находится намного дальше, почти на 2,48 миллиона световых лет (благодаря дальнейшему анализу пространственных признаков света звезд). Туманность Андромеды была позже переименована в Галактику Андромеды.


В начале середины 1920-х годов Хаббл вместе с коллегой-астрономом Милтоном Хьюмасоном начал проводить новые исследования спектральных сдвигов галактик и уникальных расстояний, особенно в отношении их связи с Землей. Затем он и Хьюмасон опубликовали свои исследования в 1929 году, теоретизируя, что красные смещения в излучении света галактик, которые показывают, что галактики удаляются друг от друга, движутся с линейной скоростью на расстояние между ними. Другими словами, Хаббл заявлял, что красное смещение галактики в два раза больше, чем у другого, когда оно вдвое дальше от другой галактики. Исследование двух ученых было широко принято.

В 1936 году Хаббл опубликовал «Царство туманностей», историческую и объяснительную статью о своих исследованиях в области внегалактической астрономии. Хаббл работал в обсерватории Маунт-Уилсон до 1942 года, когда он уехал работать на Абердинский испытательный полигон в Мэриленде во время Второй мировой войны. За свою службу во время войны, в 1946 году, Хаббл получил медаль за заслуги.

Старый добрый Hubble

Космический телескоп «Хаббл» (Hubble Space Telescope) — автоматическая обсерватория, вращающаяся на орбите вокруг Земли, названная в честь астронома Эдвина Хаббла. Она является совместным проектом НАСА и Европейского космического агентства (ЕКА).

Первоначально запуск «Хаббла» планировался на октябрь 1986 года, однако из-за катастрофы шаттла «Челленджер» 28 января того же года миссию пришлось отложить. За время «простоя» команда инженеров работала над усовершенствованием различных систем и элементов аппарата.

Старт шаттла «Дискавери» STS-31 состоялся 24 апреля 1990 года с мыса Канаверал. На следующий день телескоп был выведен на расчетную орбиту. На борту его на момент запуска находилось шесть научных приборов: широкоугольная и планетарная камера (Wide Field and Planetary Camera); спектрограф высокого разрешения Годдарда для работы в ультрафиолетовом диапазоне; камера съемки тусклых объектов (Faint Object Camera); спектрограф тусклых объектов; высокоскоростной фотометр (High Speed Photometer) для наблюдений за переменными звездами и другими объектами с изменяющейся яркостью; датчики точного наведения (Fine Guidance Sensors).

Всего на проект с момента начала работы над телескопом вплоть до запуска было затрачено 2,5 миллиарда долларов.

«Хаббл» способен регистрировать электромагнитное излучение в различных диапазонах, невидимых в земной атмосфере, прежде всего в инфракрасном. Поскольку в космосе отсутствует атмосфера, разрешающая способность телескопа оказывается в 7-10 раз выше, чем у аналогичной обсерватории, расположенной на Земле.

Экскурсия по космическому телескопу Джеймса Уэбба

Каптон — это очень тонкая (представьте человеческий волос) полимерная пленка производства DuPont, которая способна поддерживать стабильные механические свойства в условиях экстремального тепла и вибрации. Если вы захотите, вы сможете вскипятить воду на одной стороне щита и сохранить азот в жидком состоянии на другой

Складывается он тоже довольно хорошо, что важно для запуска

Судовой «киль» состоит из структуры, которая хранит солнечный щит во время запуска и солнечные батареи для обеспечения питания аппарата. В центре находится короб, который содержит все важные функции поддержки, за счет которых работает Уэбб, включая электроэнергию, управление ориентацией, связь, командование, обработку данных и тепловой контроль. Антенна украшает внешний вид короба и помогает убедиться, что все ориентировано в нужном направлении. На одном из концов теплового щита, перпендикулярно к нему, находится триммер момента, который компенсирует давление, оказываемое фотонами на аппарат.

На космической стороне щита находится «парус», гигантское зеркало Уэбба, часть оптического оснащения и короб с оборудованием. 18 шестиугольных бериллиевых секций развернутся после запуска, чтобы стать одним большим главным зеркалом на 6,5 метра в поперечнике.

Напротив этого зеркала, удерживаемого на месте тремя опорами, находится вторичное зеркало, которое фокусирует свет от главного зеркала в кормовой оптической подсистеме, клиновидной коробке, выступающей из центра основного зеркала. Эта структура отклоняет рассеянный свет и направляет свет от вторичного зеркала к инструментам, размещенным в задней части «мачты», которая также поддерживает сегментированную структуру основного зеркала.

После того как аппарат завершит свой шестимесячный период ввода в эксплуатацию, он проработает 5-10 лет, а может, и больше, в зависимости от расхода топлива, однако его местоположение будет слишком далеко, чтобы его можно было починить. На самом деле, Хаббл и Международная космическая станция являются своего рода исключениями в этом плане. Но, как у Хаббла и других общих обсерваторий, миссией Уэбба будет работа с проектами ученых всего мира, отбираемых на конкурсной основе. Затем результаты будут находить свой путь в исследованиях и данных, доступных в Интернете.

Давайте внимательнее посмотрим на инструменты, которые делают все эти исследования возможными.

Технические характеристики телескопа

  1. Габаритные размеры всего спутника: 13,3 м — длина, масса около 11 тонн, но с учетом всех установленных приборов, его масса достигает 12,5 тонн и диаметр — 4,3 м.
  2. Форма точности ориентации может достигать 0,007 угловых секунд.
  3. Две двусторонние солнечные батареи мощностью 5 кВт, но есть еще 6 батарей, у которых емкость 60 ампер/часов.
  4. Все двигатели работают на гидразине.
  5. Антенна, которая способна принимать все данные со скоростью 1 кБ/с, а отдавать — 256/512 кБ/с.
  6. Основное зеркало, диаметр которого — 2,4 м, а также вспомогательное — 0,3 м.Материал главного зеркала — плавленое кварцевое стекло, которое не поддается тепловым деформациям.
  7. Какое увеличение, такое и фокусное расстояние, а именно 56,6 м.
  8. Кратность обращения —раз в полтора часа.
  9. Радиус сферы «Хаббла» —отношение скорости света к постоянной Хаббла.
  10. Характеристики излучения — 1050-8000 ангстрем.
  11. А вот на какой высоте над поверхностью Земли находится спутник, известно давно. Это 560 км.

Как устроен принцип работы телескопа «Хаббл»?


Принцип работы телескопа является рефлектором системы Ричи-Кретьена. Строение системы — это главное зеркало, которое вогнуто гиперболически, а вот его вспомогательное зеркало — выпукло гиперболически. Устройство, установленное в самом центре гиперболического зеркала называется окуляр. Поле зрения — около 4°.

Так кто же все-таки принимал участие в создании этого потрясающего телескопа, который несмотря на свой почтенный возраст, продолжает радовать нас своими открытиями?

История создания уходит в далекие семидесятые года 20 века. Над самыми важными частями телескопа, а именно главным зеркалом работало несколько компаний. Ведь требования выдвигались достаточно жесткие, а результат планировался идеальным. Так, компания PerkinElmer хотела использовать свои станки с новыми технологиями для достижения нужной формы. А вот компания Kodak подписала контракт, в котором предполагалось использование более традиционных методов, но уже для запасных деталей. Работы по изготовлению начались еще в 1979 году, а полировка нужных деталей продолжалась до середины 1981 года. Даты были очень сдвинуты, и возник вопрос компетентности компании PerkinElmer, по итогам было перенесено запуск телескопана октябрь 1984 года. Вскоре некомпетентность проявлялась все больше, и еще несколько раз переносилась дата запуска.История подтверждает, что одной из предполагаемых дат был сентябрь 1986 года, в то время как общий бюджет всего проекта вырос до 1,175 млрд. долл.

И напоследок, информация о самых интересных и значимых наблюдениях телескопа «Хаббл»:

  1. Были обнаружены планеты, которые находятся вне Солнечной системы.
  2. Найдено огромное количество протопланетных дисков, которые располагаются вокруг звезд Туманности Ориона.
  3. Произошло открытие в изучении поверхности Плутона и Эриды. Были получены первые карты.
  4. Немаловажным является частичное подтверждение теории об очень массивных черных дырах, которые располагаются в центрах галактик.
  5. Было показано, что достаточно схожи по форме Млечный Путь и Туманность Андромеды имеют значительные отличия в их истории возникновения.
  6. Был однозначно установлен точный возраст нашей Вселенной. Он составляет 13,7 млрд. лет.
  7. Гипотезы относительно изотропности — также верны.
  8. В 1998 году были объединены исследования и наблюдения наземных телескопов и «Хаббла», и установлено, что в темной энергии ¾ содержания от полной плотности всей энергии Вселенной.

Какого размера Вселенная? Эдвин Хаббл решил это изучить

Хаббл пристально рассматривал через увеличительное стекло фотографии ночного неба, сделанные на протяжении нескольких дней. Особенно его интересовали три конкретные звезды. На всех фотографиях он выискивал один и тот же участок неба. И на одном из снимков две звезды вели себя как положено, за несколько дней совершая цикл от тусклого к яркому и обратно, а третья тоже изменяла светимость, но была заметно темнее. Все три относились к особому классу переменных звезд, называемых цефеидами.

Хаббл стоит у гигантского телескопа обсерватории Маунт-Вилсон. Он использовал этот телескоп во всех своих исследованиях.

В течение последующих недель Хаббл фотографировал этот участок неба каждую ночь, чтобы составить график светимости звезды. Выяснилось, что на полную смену яркости у нее уходит 31,4 дня — он назвал этот параметр периодом звезды.

Яркость цефеид связана с их периодом, и по расчетам выходило, что эта звезда должна быть очень яркой. Почему же она выглядит иначе? Возможно, до нее просто очень далеко? Сделав выкладки, Хаббл обнаружил, что звезда находится раза в три дальше, чем край нашей галактики, Млечного Пути. А ведь ученые тогда предполагали, что нашей галактикой ограничивается вся Вселенная! Хабблу стало ясно, что Вселенная намного больше, чем кто-то мог себе представить.

Хаббл в обсерватории Маунт-Вилсон в 1937 году. Он работает с телескопом Хукера, размер зеркала которого превышает 2,5 метра.

Он заметил еще кое-что. На фотографиях было видно, что рядом с этой цефеидой расположены сотни звезд. Они тоже находятся вне Млечного Пути. Значит, это часть другой галактики, и Млечный Путь лишь одна из множества галактик во Вселенной.

Вместе с астрономом Жоржем Леметром и другими учеными Хаббл сделал одно из величайших открытий в астрономии: галактики удаляются от нас во все стороны. Это означает, что Вселенная расширяется. Совершенно новая идея для того времени! Галактики образуют скопления. Чем дальше друг от друга они расположены, тем с большей скоростью разлетаются. Представь себе Вселенную в виде куска дрожжевого теста, а изюминки в нем — скопления галактик. По мере того как тесто поднимается, расстояние между изюминками растет. И те из них, что были дальше всех друг от друга, будут двигаться быстрее остальных.

Хаббл с коллегами возле обсерватории Маунт-Вилсон, где он работал. Куполообразная крыша раздвигалась, чтобы телескоп мог «вглядываться» в ночное небо.

Не все приняли идеи Хаббла. Другой великий астроном, Харлоу Шепли, незадолго до этого предложил собственную модель Вселенной, намного меньше, чем у Хаббла, — размером с Млечный Путь. В 1923 году Хаббл написал Шепли письмо, приведя в нем аргументы в защиту своей версии. Показав это письмо коллегам, Шепли сказал: «Это послание разрушило мою Вселенную».


В последующие годы Хаббл занимался разработкой телескопов еще больше, еще мощнее. Он сам занимался постройкой гигантского телескопа в обсерватории Маунт-Паломар в Калифорнии, США. В свободное время Хаббл продолжал изучение галактик. Они вращаются, и Хаббла интересовало, какое воздействие это оказывает на звезды. Хаббл тратил много усилий, чтобы люди увидели в астрономии серьезную науку. При его жизни астрономы не могли претендовать на Нобелевскую премию — он добился отмены этого правила, но первый астроном получил ее уже после смерти Хаббла.

На рисунке видно, что происходит с изюмом, когда тесто увеличивается в объеме. Как и изюминки, группы галактик удаляются от далеких объектов быстрее, чем от соседей.

Вместе с Жоржем Леметром и десятками других ученых Хаббл изменил наши представления о Вселенной. Он не только доказал, что она громаднее, чем люди себе представляли, — он показал, что Вселенная меняется и растет. Через 101 год после рождения Хаббла в космос отправился телескоп, названный его именем. Он оказался одним из самых успешных телескопов за всю историю человечества и дал нам невероятного качества снимки других планет, звезд и галактик. Благодаря телескопу «Хаббл» мы обогатили знания о большой и странной Вселенной, открытой Эдвином Хабблом.

Найденная Хабблом цефеида находится в галактике Андромеда, в двух с лишним миллионах световых лет от Земли.

Для облегчения работы Хаббл разработал систему классификации галактик по их форме. Галактика на снимке относится к «спиральным с перемычкой».

Сборка галактик

Астрономы знают, что первые галактики образовались спустя порядка миллиард лет после образования Вселенной. Большинство из этих галактик были небольшими и непостоянными, но некоторые прочертили параллели к нынешним галактикам.

Несмотря на огромный клад уже собранных данных, остается множество вопросов, заслуживающих лучших ответов. Ученые наверняка не знают, как образовались галактики и что придало им их формы. Ученые не знают, как химические элементы распределились в самих галактиках и подробности того, как центральные черные дыры в галактиках влияют на родительские галактики.

Ученые также в поисках ответов на то, что происходит, когда малые и большие галактики сталкиваются и объединяются — нужны ответы, которые будут лучше текущих компьютерных моделей.

Анализируя ранние галактики и сравнивая их с более новыми, можно отследить полную эволюцию и рост системы. Наблюдения с помощью спектроскопии сотен или тысяч галактик помогут ученым понять, как образовались и выстроились элементы тяжелее водорода по мере того, как галактики прогрессировали через века.

Задачи миссии

Задачей миссии является не поиск новых планет (как это было в миссии «Кеплера»), а детальное изучение уже найденных с массами от массы Венеры до массы Нептуна у соседних с Солнечной системой звезд ярче 12-й величины (телескоп будет использовать весь каталог планет, открытых методом лучевых скоростей), в частности более точного определения их размеров, что в сочетании с известной массой позволит определить плотность и узнать возможный состав и структуру.

Цели для исследования выбираются из данных, собранных наземными проектами по поиску экзопланет, такими как SuperWASP и HAT-P. По данным «Хеопса» ученые выберут кандидатов для более тщательного изучения с помощью больших телескопов, таких как будущий европейский супертелескоп E-ELT или преемник «Хаббла» — «Джеймс Вебб». Кроме того, аппарат может изучать атмосферы «горячих юпитеров». Предположительно, миссия продлится 3,5 года.

Рентгеновское излучение

Дополнительные сведения: Рентгеновская астрономия

Рентгеновские телескопы воспринимают поток фотонов высоких энергий, именуемый рентгеновским излучением. Оно сильно поглощается атмосферой, а это означает, может наблюдаться только высоко в атмосфере или в космосе. Несколько типов астрофизических объектов испускают рентгеновские лучи: Скопление галактик, чёрные дыры, Активные ядра галактик, остатки сверхновых, звёзды, звёзды в паре с белым карликом (катастрофические переменные звёзды), нейтронной звездой или чёрной дырой (рентгеновские двойные). Некоторые объекты Солнечной системы испускают рентгеновские лучи, в том числе и Луна, хотя большая часть рентгеновского излучения Луны возникает от отражённого солнечного рентгеновского излучения.

Список космических рентгеновских телескопов

Имя Космическое агентство Дата запуска Окончание работы Параметры орбиты Источники
1st High Energy Astronomy Observatory (HEAO 1) NASA 12 Августа 1977 9 Января 1979 Околоземная орбита (445 Км)
3rd High Energy Astronomy Observatory (HEAO 3) NASA 20 Сентября 1979 29 Мая 1981 Околоземная орбита (486.4-504.9 Км)
A Broadband Imaging X-ray All-sky Survey (ABRIXAS) DLR 28 Апреля 1999 1 Июля 1999 Околоземная орбита (549—598 Км)
Advanced Satellite for Cosmology and Astrophysics (ASCA) NASA & ISAS 20 Февраля 1993 2 Марта 2001 Околоземная орбита (523.6-615.3 Км)
AGILE ASI 23 Апреля 2007 Околоземная орбита (524—553 Км)
Ariel V SRC & NASA 15 Октября 1974 14 Марта 1980 Околоземная орбита (520 Км)
Array of Low Energy X-ray Imaging Sensors (Alexis) LANL 25 Апреля 1993 2005 Околоземная орбита (749—844 Км)
Aryabhata ISRO 19 Апреля 1975 23 Апреля 1975 Околоземная орбита (563—619 Км)
Astron IKI 23 Марта 1983 Июнь 1989 Околоземная орбита (2,000—200,000 Км)
Astronomical Netherlands Satellite (ANS) SRON 30 Августа 1974 Июнь 1976 Околоземная орбита (266—1176 Км)
Astrosat ISRO 2011 Околоземная орбита (650 Км)
BeppoSAX ASI 30 Апреля 1996 30 Апреля 2002 Околоземная орбита (575—594 Км)
Broad Band X-ray Telescope / Astro 1 NASA 2 Декабря 1990 11 Декабря 1990 Околоземная орбита (500 Км)
Chandra X-ray Observatory NASA 23 Июля 1999 Околоземная орбита (9,942-140,000 Км)
Cos-B ESA 9 Августа 1975 25 Апреля 1982 Околоземная орбита (339.6-99,876 Км)
Cosmic Radiation Satellite (CORSA) ISAS 6 Февраля 1976 6 Февраля 1976 Failed launch
Dark Universe Observatory NASA TBA Околоземная орбита (600 Км)
Einstein Observatory (HEAO-2) NASA 13 Ноября 1978 26 Апреля 1981 Околоземная орбита (465—476 Км)
EXOSAT ESA 26 Мая 1983 8 Апреля 1986 Околоземная орбита (347—191,709 Км)
Ginga (Astro-C) ISAS 5 Февраля 1987 1 Ноября 1991 Околоземная орбита (517—708 Км)
Granat CNRS & IKI 1 Декабря 1989 25 Мая 1999 Околоземная орбита (2,000-200,000 Км)
Hakucho ISAS 21 Февраля 1979 16 Апреля 1985 Околоземная орбита (421—433 Км)
High Energy Transient Explorer 2 (HETE 2) NASA 9 Октября 2000 Околоземная орбита (590—650 Км)
International Gamma Ray Astrophysics Laboratory (INTEGRAL) ESA 17 Октября 2002 Околоземная орбита (639—153,000 Км)
International X-ray Observatory NASA TBA
Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) NASA 3 Февраля 2012 Околоземная орбита (525 Км)
ROSAT NASA & DLR 1 Июня 1990 12 Февраля 1999 Околоземная орбита (580 Км)
Rossi X-ray Timing Explorer NASA 30 Декабря 1995 Околоземная орбита (409 Км)
Spectrum-X-Gamma IKI & NASA 2010
Suzaku (ASTRO-E2) JAXA & NASA 10 Июля 2005 Околоземная орбита (550 Км)
Swift Gamma Ray Burst Explorer NASA 20 Ноября 2004 Околоземная орбита (585—604 Км)
Tenma ISAS 20 Февраля 1983 19 Января 1989 Околоземная орбита (489—503 Км)
Third Small Astronomy Satellite (SAS-C) NASA 7 Мая 1975 Апрель 1979 Околоземная орбита (509—516 Км)
Uhuru NASA 12 Декабря 1970 Март 1973 Околоземная орбита (531—572 Км)
X-Ray Evolving Universe Spectroscopy Mission (XEUS) ESA 2018
XMM-Newton ESA 10 Декабря 1999 Околоземная орбита (7,365-114,000 Км)

Управление

Управляется и контролируется телескоп в реальном времени 24/7 из центра управления в городе Гринбелт в штате Мэриленд. Задачи центра делятся на два вида: технические (обслуживание, управление и мониторинг состояния) и научные (выбор объектов, подготовка задач и непосредственно сбор данных). Еженедельно Хаббл получает с Земли более 100 000 разных команд: это корректирующие орбиту инструкции, и задания на съемку космических объектов.

Хаббл — телескоп занятой, но даже его плотный график позволяет помочь совершенно любому, даже непрофессиональному, астроному. Ежегодно в Институт Исследований Космоса с Помощью Космического Телескопа поступает по тысяче заявок на бронирование времени от астрономов из разных стран. Около 20% заявок получают одобрение экспертной комиссии и, по данным НАСА, благодаря международным запросам проводится плюс-минус 20 тысяч наблюдений ежегодно. Все эти заявки стыкуются, программируются и отправляются Хабблу из все того же центра в Мэриленде.

Осложняющие факторы в работе телескопа

  • Поскольку телескоп находится на низкой орбите, что необходимо для обеспечения обслуживания, значительная часть астрономических объектов затемнена Землёй чуть меньше половины всего времени.
  • Из-за повышенного уровня радиации наблюдения невозможны, когда телескоп пролетает над Южно-Атлантической аномалией.
  • Минимально допустимое отклонение от Солнца составляет около 50° для предотвращения попадания прямого солнечного света в оптическую систему, что, в частности, делает невозможными наблюдения Меркурия, а прямые наблюдения Луны и Земли ограничены.
  • Так как орбита телескопа проходит в верхних слоях атмосферы, плотность которых меняется с течением времени, невозможно точно предсказать местоположение телескопа. Ошибка шестинедельного предсказания может составлять до 4 тыс. км. В связи с этим, точные расписания наблюдений составляются всего на несколько дней вперёд, чтобы избежать ситуации, когда выбранный для наблюдения объект будет не виден в назначенное время.

С этим читают