Вот уже 13 лет (на фото, Nasa Jpl) в космосе успешно функционирует космиче­ский телескоп им. Хаббла. Построенный еще в 1986 году, он потерпел много неудач, связанных с отправкой его на орбиту, да и с самой его работой в космосе. Сейчас же мы все-таки можем вздохнуть с облегчением, так как в наше время ученые получают огромное количество полезной и нужной информа­ции. Так, что вклад его в современную науку поистине огро­мен. Но как же все начиналось? Ведь не сразу же взяли и за­пустили в космос такой сложный прибор. Размер этой махины 13 м в длину и 4,3 м в диаметре, а вес аж 11,6 тонн. Поэтому дело это не шуточное, сами понимаете. Вывести на пятисо­ткилометровую орбиту такую штуковину, что может быть легче!

Вообще, первые астрономические наблюдения из космоса были сделаны еще в сороковых годах с немецких ракет В- 2. некоторые из этих ракет были привезены в Соединенные Шта­ты (а именно там создан «Хаббл») после второй мировой войны и были использованы для того, чтобы провести астрономические наблюдения далеко за пределами земной атмо­сферы, но всего за несколько минут. Позднее, разработанные по этому же типу ракеты (только гораздо меньше своих пред­шественников), но уже специально для научных целей прора­ботали немного дольше, но опять же в пределах нескольких минут. Дальнейшие усовершенствования оборудования, уменьшение веса, использование электроники позволили соз­дать аппараты для более длительных космических экспедиций, кроме того, не нуждавшихся в дополнительной дозировке.

Первой попыткой и первым шагом к совершенствованию ас­трономических наблюдений в космосе, стала попытка наблю­дений Солнца. В 1946 году установленный на ракетах спек­трометр, разработанный сотрудниками американской Навальской обсерватории, был признан первым ультрафиолетовым солнечным спектрометром, который обнаружил поглощающее излучение, необнаруженное ранее в излучении от других не­бесных объектов. Это было еще до 1957 года, когда было от­крыто ультрафиолетовое излучение от других звезд. Спектро­графическое разрешение (способность раздельно увидеть как можно больше небесных объектов) первых наблюдений было довольно грубым, всего лишь несколько нанометров по срав­нению с наземными инструментами. Кроме этого, не было возможности фотографировать с длительными выдержками, так как это требовало предельной точности всех узлов и меха­низмов. В 60-х эта проблема была решена: появились гиро­скопы, способные наводить инструмент и удерживать в его по­ле зрения интересуемый. Как результат, разница между наземными и космическими приборами составила уже 10 с лишним нанометров.

Таким об­разом, первые космические спектрометры положили начало исследованию не только звездной природы, но и не звездной материи. Тем временем, другая группа астрономов экспериментировала с оптическими телескопами, запуская их на разные высо­ты над землей. В 50-х годах, 30 см телескоп такого типа, на­званный «Стратоскоп I», передал первые неземные изобра­жения Солнца. В этом же году, его старшийбрат-90 см «Стра­тоскоп II», сделал несколько фотографий планет и звезд с разрешением близки десятой секунде дуги. Но такой сложный инструмент, как космический телескоп, требует намного более точной организации наблюдений, не­жели просто ракета или космический корабль. После того, как стало возможным запустить спутник на околоземную орбиту, стал главным техническим средством выведения в космиче­ское пространство научных приборов, в том числе и космиче­ских телескопов. Также как и с ракетами, первым объектом наблюдения на «Стратоскопах» было Солнце, потому как навестись на него и зафиксировать телескоп было гораздо легче, чем на другую, более удаленную звезду. В связи с этим, начиная с 1960 года, НАСА построила и вывела в космос несколько орбитальных солнечных обсерваторий, оборудованных различными типами приборов для изучения солнечной атмосферы. Первые НАСовские спутники, спроектированные для косми­ческих наблюдений, были названы ОАО (Орбитальные Астро­номические Обсерватории).

Двое из таких спутников прорабо­тали в космосе с 1968 по 1973 годы. Также хорошо работали и другие спутники из этой серии, запущенные с 1972 по 1981 го­ды. Также все они были использованы для изучения ультра­фиолетового излучения от близлежащих звезд. Разрешение этих спутников было гораздо выше, чем у их предшественни­ков. Первый из них имел разрешение около 1,2 нанометров, второй, названный Коперником, был намного лучше в этом плане, так как разрешал небесные объекты уже с точностью 0,005 нанометров. Но самым главным достижением науки того времени, стало усовершенствование систем наведения и удержания объекта в поле зрения космического телескопа. Последним перед «Хабблом» оптическим телескопом в кос­мосе, стал Международный ультрафиолетовый космический телескоп, разработанный НАСА совместно с Европейской южной обсерваторий и Британским научно-исследовательским обществом. Этот инструмент имел довольно широкие возмож­ности по получению ультрафиолетового спектров далеких га­лактик и изучению разряженного газа, которым наполнена на­ша галактика. Но все же, возможности его были сильно огра­ничены диаметром главного зеркала (всего 45 см).

Концепция намного большего телескопа была предложена еще аж в 1962 году небольшой группой ученых от американской Академии наук, но в те времена к ней мало кто прислушался, и идея большого космического телескопа была отложена в долгий ящик, пока в 1965 году, также группа не заявила о себе вновь. Тогда Академия наук основала специальный комитет по реше­нию вопросов, связанных со строительством и работой воз­можно будущего большого телескопа с апертурой (диаметром объектива) около трех метров. Но, несмотря на преимущества, столь большого телескопа, большинство астрономов в то вре­мя были слишком заняты своими делами, для того, чтобы при­нять участие в создании такого инструмента. От части это свя­зано с тем, что наземная астрономия в ту пору вступила в свою «золотую эру» - эру открытий квазаров (квазизвездных источников излучения), пульсаров и других интересных объек­тов, требовавших длительного наблюдения и изучения.

Но время шло, и вскоре вся мировая общественность поня­ла, что создание такого телескопа поможет решить многие проблемы не только астрономии тех дней, но и астрономии будущего. Друг за другом основывавшиеся комитеты и комис­сии определили дизайн, оптическую схему и некоторые другие конструктивные особенности будущего телескопа. Оконча­тельно, программа по созданию «творения века» была утверждена в 1977 году, а после 78-го принята американским правительством и поставлена на государственное финансирование. Начиная с этого момента, «Хаббл» начал писать свою длин­ную, очень нелегкую, но очень нужную и полезную всему миру историю.

Авторы материала - Д. Бэкхал и Л. Спитсер, принимавшие прямое участие в создании телескопа. Данная статья была впервые опубликована в журнале Scientific American. Перевод с англ. - Алекс Моисеев, Сайт "Дальневосточная Астрономия".

Главная страница раздела