تلسکوپ فضایی هابل (Hubble Space Telescope)

[usernews]

پروژه‌هایی وجود دارند که مرزهای دانش بشری را گسترش داده‌اند. یکی از این شاهکارها، تلسکوپ فضایی هابل (Hubble Space Telescope) است؛ ابزاری انقلابی که توانست دید ما از کیهان را به طرز چشمگیری متحول کند.
تلسکوپ فضایی هابل یک رصدخانه فضایی است که در مدار نزدیک زمین (Low Earth Orbit) در ارتفاع حدود 547 کیلومتری قرار دارد. این تلسکوپ با وزن تقریبی 11,110 کیلوگرم و طول 13.2 متر، به اندازه یک اتوبوس مدرسه است. هابل مجهز به یک آینه اولیه با قطر 2.4 متر است که نور را جمع‌آوری کرده و به ابزارهای علمی هدایت می‌کند.
انرژی آن از طریق دو صفحه خورشیدی تأمین می‌شود که حدود 2,800 وات برق تولید می‌کنند. هابل می‌تواند در طیف‌های مرئی، فرابنفش و نزدیک به مادون قرمز رصد کند، که این توانایی آن را از تلسکوپ‌های زمینی متمایز می‌کند. این تلسکوپ از زمان پرتاب تاکنون بیش از 1.5 میلیون رصد انجام داده و داده‌های آن در بیش از 18,000 مقاله علمی استفاده شده است.

طراحی و ساخت تلسکوپ هابل

طراحی تلسکوپ هابل نتیجه دهه‌ها برنامه‌ریزی و همکاری بین ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA) و پیمانکاران صنعتی بود. ایده اولیه در دهه 1940 توسط لیمان اسپیتزر مطرح شد، اما پروژه به‌طور رسمی در دهه 1970 آغاز شد. شرکت لاکهید مارتین مسئولیت ساخت بدنه اصلی و مونتاژ نهایی را بر عهده داشت، در حالی که شرکت پرکین-المر آینه‌ها و سیستم‌های اپتیکی را طراحی کرد.

[img=0x0]https://abrarsanati.ir/wp-content/uploads/2025/05/Hubble-Telescope.jpg[/img]
هابل به‌گونه‌ای طراحی شد که قابل سرویس‌دهی در فضا باشد، با اجزای مدولار که فضانوردان بتوانند آن‌ها را تعویض یا ارتقا دهند. این طراحی منحصربه‌فرد امکان تعمیر و بهبود عملکرد هابل را در طول سه دهه فراهم کرد. ساخت هابل با چالش‌های فنی و بودجه‌ای متعددی همراه بود و هزینه نهایی آن به حدود 2.5 میلیارد دلار در زمان پرتاب رسید. اینجا به نقل از ابرار صنعتی جزئیات تلسکوپ هابل را می‌خوانید.

تاریخچه‌ای کوتاه از تولد هابل

ایده ساخت یک تلسکوپ در خارج از جو زمین برای نخستین‌بار در دهه ۱۹۴۰ مطرح شد. اما تحقق این رویا سال‌ها به طول انجامید. در نهایت، پروژه ساخت تلسکوپ فضایی هابل به‌طور رسمی در دهه ۱۹۷۰ آغاز و پس از تأخیرهای متعدد، در تاریخ ۲۴ آوریل ۱۹۹۰ توسط شاتل دیسکاوری (STS-31) در مدار زمین قرار گرفت.نام این تلسکوپ به افتخار ادوین هابل، ستاره‌شناس برجسته آمریکایی که نقش کلیدی در گسترش نظریه انبساط کیهان داشت، انتخاب شد.

مشخصات فنی تلسکوپ هابل

• ارتفاع از سطح زمین: حدود ۵۴۰ کیلومتر
  
• جرم: ۱۱۱۱۰ کیلوگرم
  
• طول: ۱۳.۲ متر
  
• قطر آینه اصلی: ۲.۴ متر
  
• نوع مدار: مدار پایین زمین (Low Earth Orbit)
  
• مدت یک چرخش کامل: هر ۹۵ دقیقه یک بار به دور زمین
  

ساختار و ابزارهای علمی

تلسکوپ هابل به پنج ابزار اصلی علمی مجهز شده که امکان تصویربرداری، طیف‌نگاری و تحلیل نور اجرام آسمانی را فراهم می‌کند:

1. Wide Field Camera 3 (WFC3): دوربین اصلی برای تصاویر رنگی و دقیق
   
2. Cosmic Origins Spectrograph (COS): برای تحلیل طیف فرابنفش و مطالعه گازهای بین‌ستاره‌ای
   
3. Advanced Camera for Surveys (ACS): برای بررسی ساختار کهکشان‌ها
   
4. Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS): برای مشاهده در مادون قرمز
   
5. Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS): برای تحلیل ترکیب شیمیایی نور اجرام
   

مشکلات اولیه و عملیات تعمیر

پس از پرتاب، مشخص شد که آینه اصلی هابل دچار نقص ساختاری است و نمی‌تواند تصاویر واضح تولید کند. این ایراد به دلیل خطای میکرونی در شکل آینه رخ داده بود. در سال ۱۹۹۳، عملیات فضایی STS-61 توسط فضانوردان ناسا انجام شد و با نصب ابزار اصلاحی COSTAR، این مشکل برطرف شد. این مأموریت نقطه عطفی در تاریخ ماموریت‌های تعمیر فضایی بود.

[img=0x0]https://abrarsanati.ir/wp-content/uploads/2025/05/Hubble-Telescope-5.jpg[/img]
مهم‌ترین کشفیات تلسکوپ هابل

در طول بیش از سه دهه فعالیت، هابل هزاران کشف علمی انجام داده که برخی از آن‌ها عبارتند از:

• تعیین نرخ انبساط کیهان با دقت بی‌سابقه
  
• ثبت تصاویر عمیق از کیهان که نشان‌دهنده میلیاردها کهکشان است (Hubble Deep Field)
  
• شواهد غیرمستقیم از وجود ماده تاریک و انرژی تاریک
  
• بررسی جو سیارات فراخورشیدی
  
• مطالعه بر روی مراحل تولد و مرگ ستارگان
  
• عکس‌های معروفی مانند Pillars of Creation در سحابی عقاب
  

تأثیرات علمی و فرهنگی هابل

تلسکوپ فضایی هابل نه تنها تأثیر عظیمی در پیشرفت نجوم و کیهان‌شناسی داشت، بلکه در فرهنگ عمومی نیز جایگاه ویژه‌ای پیدا کرد. بسیاری از تصاویر آن در کتاب‌ها، فیلم‌ها، برنامه‌های مستند و حتی آثار هنری مورد استفاده قرار گرفتند. هابل با قدرت بصری خود، علاقه عمومی به علم را افزایش داد و مفاهیمی مانند "جهان بی‌پایان" را به شیوه‌ای ملموس به نمایش گذاشت.

آینده پس از هابل: ورود جیمز وب

هرچند هابل هنوز در حال فعالیت است، اما ناسا و آژانس فضایی اروپا پروژه‌های جانشین مانند تلسکوپ فضایی جیمز وب را نیز توسعه داده‌اند. جیمز وب با قابلیت مشاهده در فروسرخ و ساختار پیشرفته‌تر، به نوعی ادامه‌دهنده راه هابل خواهد بود اما هابل همچنان به عنوان نماد عصر طلایی کاوش فضایی باقی خواهد ماند.

تصاویر الهام‌بخش

برخی از معروف‌ترین تصاویری که توسط هابل ثبت شده‌اند:

• Hubble Ultra Deep Field (HUDF)
  
• سحابی حلقه (Ring Nebula)
  
• سحابی پروانه (Butterfly Nebula)
  
• خوشه‌های کهکشانی برخوردی مانند Bullet Cluster
  

تلسکوپ فضایی هابل یکی از مهم‌ترین ابزارهایی است که بشر برای درک کیهان طراحی کرده است. با توانایی فوق‌العاده در مشاهده اجرام دوردست و ثبت لحظاتی از میلیاردها سال پیش، هابل نه‌تنها دانش ما از جهان را افزایش داده، بلکه چشم‌اندازی شاعرانه از عظمت و پیچیدگی هستی پیش روی ما گذاشته است. بدون شک، تأثیر این ابزار شگفت‌انگیز تا نسل‌ها ادامه خواهد داشت.
منبع: ابرار صنعتی
نویسنده: تهیه شده برای وب‌سایت طرفداری | تمامی حقوق برای ابرار صنعتی محفوظ است | انتشار با ذکر منبع بلامانع است