История очков, или Вооруженный взгляд

В 1976 году ученые СССР построили 6-метровый телескоп БТА – Большой Телескоп Азимутальный. До конца XX века БТА считался крупнейшим в мире телескопом Изобретатели БТА были новаторами в оригинальных технических решениях, таких как альт-азимутальная установка с компьютерным ведением. Сегодня это новшества применяются практически во всех телескопах-гигантах. В начале XXI века БТА оттеснили во второй десяток крупных телескопов мира. А постепенная деградация зеркала от времени – на сегодня его качество упало на 30 % от первоначального – превращает его лишь в исторический памятник науке.

К новому поколению телескопов относятся два больших телескопа 10-метровых близнеца KECK I и KECK II для оптических инфракрасных наблюдений.

Эти телескопы были установлены в 1994 и 1996 году в США. Их собрали благодаря помощи фонда У. Кека, в честь которого они и названы. Он предоставил более 140 000 долларов на их строительство. Эти телескопы размером с восьмиэтажный дом и весом более 300 тонн каждый, но работают они с высочайшей точностью. Принцип работы – главное зеркало диаметром 10 метров, состоящее из 36 шестиугольных сегментов, работающих как одно отражательное зеркало. Установлены эти телескопы в одном из оптимальных на Земле мест для астрономических наблюдений – на Гавайях, на склоне потухшего вулкана Мануа Кеа высотой 4 200 метра. К 2002 году эти два телескопа, расположенных на расстоянии 85 м друг от друга, начали работать в режиме интерферометра, давая такое же угловое разрешение, как 85-метровый телескоп.

История телескопа прошла долгий путь – от итальянских стекольщиков до современных гигантских телескопов-спутников. Современные крупные обсерватории давно компьютеризированы. Однако любительские телескопы и многие аппараты, типа Хаббл, все еще базируются на принципах работы, изобретенных Галилеем.

Орбитальный телескоп имени Эдвина Хаббла

Шаттл Дискавери 24 апреля 1990 года вывел космический телескоп Хаббл на заданную орбиту. Нахождение на орбите дает отличную возможность фиксировать электромагнитное излучение в инфракрасном диапазоне Земли.

Размещение телескопа в космосе было абсолютно логичным шагом на пути к его изучению, поскольку земная атмосфера сильно затрудняет наблюдение в некоторых диапазонах (в частности инфракрасном, менее в ультрафиолетовом) а также практически не позволяет регистрировать электромагнитные излучения средней и низкой интенсивности. Таким образом, Хаббл делает в 7—10 раз более качественные снимки чем аналогичные аппараты на поверхности Земли.

Космический телескоп Хаббл, представляет собой сооружение цилиндрической формы протяжённостью 13,3 м, окружность которого составляет 4,3 м. Масса телескопа до оснащения спецоборудованием составляла 11 000 кг, но после установки всех необходимых для исследования приборов общая его масса достигла 12 500 кг. Питание всего установленного в обсерватории оборудования осуществляется за счет двух солнечных батарей, установленных прямо в корпус данного агрегата. Принцип работы представляет собой рефлектор системы Ричи-Кретьена с диаметром главного зеркала 2,4 м, это дает возможность получать изображения с оптическим разрешением порядка 0,1 угловой секунды.

На момент отправки аппарата в космос, на нем были установлены следующие приборы:

– планетарная и широкоугольная камеры;

– спектрограф высокого разрешения;

– камера съемки и спектрограф тусклых объектов;

– датчик точного наведения;

– высокоскоростной фотометр.

За все время своей работы Хаббл передал на Землю около двадцати терабайтов информации. Телескопу удалось получить семьсот тысяч изображений планет, всевозможных галактик, туманностей и звезд. Данные, которые ежедневно проходят через телескоп в процессе работы, составляют примерно 15 Гб. Почти за 23 года, проведенных на околоземной орбите, Хаббл стал легендарным телескопом. Им было сделано несколько миллионов фотографий, было сделано множество открытий, на базе которых была построена не одна космологическая теория.

Наиболее значимые наблюдения Хаббла

– Съемка столкновения кометы Шумейкеров – Леви с Юпитером в 1994 году.

– Получены подробные кадры поверхности Плутона и Эриды (еще одна карликовая планета).

– Засняты ультрафиолетовые полярные сияния Сатурне, Юпитере и на его спутнике Ганимеде.

– Найдены планеты вне Солнечной системы, а также большое количество протопланетных дисков вокруг звезд в Туманности Ориона. Были найдены доказательства того, что формирование планет происходит у многих звезд в нашей галактике.

Телескоп имени Хаббла на орбите

– Способствовал частичному подтверждению теории о присутствии сверхмассивных черных дыр в центрах галактик.

– Получено доказательство того, что Вселенная расширяется с ускорением, а не с постоянной (или затухающей) скоростью.

– Подтвержден точный возраст Вселенной – 13,7 млрд. лет.

– Обнаружено наличие аналогов гамма-всплесков в оптическом диапазоне.

– Подтверждена гипотеза об изотропности (одинаковости самой Вселенной и ее свойств в отдельных ее частях) Вселенной.