Dan RomașcanuDan Romașcanu
07.02.2016

Fereastra spre infinit

De 25 de ani încoace, mai exact de la 24 aprilie 1990, omenirea are o fereastră deschisă spre imensitatea spaţiului cosmic. Este vorba despre telescopul spaţial Hubble, care poartă numele astronomului american Edwin Hubble.

Ce este un telescop spaţial? Conceptul a fost pentru prima dată făcut public în 1923 într-un articol semnat de germanul (de fapt, născut în Austro-Ungaria) Hermann Oberth considerat şi părintele ştiinţei rachetelor, americanul Robert H. Goddard şi sovieticul Konstantin Tsiolkovsky. Articolul purta titlul „Racheta în spaţiul planetar” şi explica principiile de funcţionare şi avantajele lansării unui telescop în spaţiul extraterestru, acolo de unde Cosmosul poate fi observat, fotografiat, măsurat şi înregistrat direct, fără filtrele şi deformările la care sunt constrânse observaţiile telescoapelor terestre. Un exemplu al acestor limitări este faptul că spectrele infraroşu şi ultraviolet sunt aproape complet oprite de atmosferă. De remarcat şi echipa internaţională de excepţionali savanţi care semnau împreună articolul, un simbol al unei colaborări peste frontiere a savanţilor din ţări diferite, în pofida relaţiilor complicate şi uneori ostile între aceste ţări. Acest principiu de colaborare avea să caracterizeze istoria care a urmat şi care în curând va atinge pragul secolului, a telescoapelor spaţiale.

tele 1

(sursa imaginii https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescope#/media/File:HST-SM4.jpeg)

Proiectarea, fabricarea, pregătirea până la lansarea din aprilie 1990 au durat decenii. Hubble nu a fost de altfel primul telescop lansat în spaţiu, l-au precedat misiuni britanice şi americane în anii 60. Abia în anii 70 NASA a creat programul de amploare care a dus la proiectarea, fabricarea şi lansarea telescopului, rezultat al colaborării a numeroase firme din sectoarele particulare şi de stat din Statele Unite şi din alte ţări ale lumii, în domenii dintre cele mai diverse de la aparatură de ghidare şi telecomandă, mecanică fină, optica şi fizica radiaţiilor, tehnologia metalelor, tehnică de calcul şi desigur astronomie. Cum se întâmplă de multe ori în proiecte inginereşti de asemenea amploare costul final de fabricaţie (estimat la două miliarde şi jumătate de dolari) a fost de câteva ori mai mare decât estimările iniţiale (400 de milioane de dolari) şi graficul de execuţie a fost afectat de evenimente diferite, unele tragice, cum a fost explozia de la lansarea navetei „Challenger” petrecută acum 30 de ani, la 28 ianuarie 1986. Hubble urma să fie pasager într-unul dintre zborurile următoare ale programului NASA, dar organizaţia americană a întrerupt pentru o vreme zborurile şi a schimbat programul lansărilor pentru a elucida întâi cauzele catastrofei.

tele 2

(sursa imaginii https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescope#/media/File:Upgrading_Hubble_during_SM1.jpg)

 

Lansarea, în fine, în 1990 nu a însemnat nici ea imediat un succes operaţional. Una dintre piesele esenţiale ale sistemului optic – oglinda, care joacă un rol esenţial în focalizarea razelor în spectrul vizibil şi invizibil şi în consecinţă în calitatea imaginii înregistrate de telescop, prezenta o deformaţie de 2,2 microni (!) suficientă pentru a afecta claritatea imaginilor. Originea problemei a fost găsită după îndelungi cercetări în ne-alinierea (la o deviere ceva mai mare de un milimetru) a unui sistem de lentile în aparatura de verificare. A fost găsită o soluţie practică de remediere prin instalarea unor dispozitive corectoare – dar pentru aceasta a fost nevoie de nu mai puţin de cinci misiuni de reparare şi întreţinere incluzând „plimbări în spaţiu” efectuate de astronauţi de pe navetele spaţiale americane şi de pe staţia spaţială internaţională. Încă o astfel de misiune este prevăzută pentru 2019. Se prevede că „Hubble” va fi în folosinţă pentru încă mulţi ani, poate până în 2030 sau 2040, deşi succesorul său Telescopul Spaţial James Webb va fi lansat în 2018.

tele 3

(sursa imaginii http://hubblesite.org/gallery/album/)

 

Să răsfoim câteva dintre fotografiile din albumul lui Hubble, colecţie care ne oferă o perspectivă fantastică asupra universului fără margini de dincolo de atmosfera pământească.

Fotografia de mai sus este a unei galaxii numită Galaxia Sombrero, din cauza formei sale, sau în termeni ştiinţifici M104. Este una dintre cele mai strălucitoare galaxii cunoscute, energia ei luminoasă fiind estimată la 800 de miliarde de sori, şi situată puţin dincolo de limita vizibilă cu ochiul liber, la 28 de milioane de ani lumină de pământ. Se îndepărtează de noi cu o viteză de aproximativ 1000 de kilometri pe secundă, datorită fenomenului de expansiune a Universului.

tele 4

(sursa imaginii http://hubblesite.org/gallery/album/)

Formaţiunea din imaginea de mai sus este una dintre cele mai cunoscute, reprezentată în cărţi de astronomie, fiind descoperită cu peste un secol în urmă şi numită Nebuloasa Cap de Cal. Poate fi observată pe fundalul Căii Lactee şi face parte din constelaţia Orion. În timpul de când este studiată o parte dintre norii de gaz cosmic par a se fi evaporat, ceea ce indică o vârstă destul de avansată, „speranţa de viaţă” a nebuloasei fiind de „numai” aproximativ cinci milioane de ani.

tele 5

(sursa imaginii http://hubblesite.org/gallery/album/)

Iată şi o vecină mai apropiată, planeta Jupiter, fotografiată în timpul unui eveniment foarte special, o triplă eclipsă care face vizibilă alinierea a trei dintre lunile planetei – Io, Ganimede şi Callisto. Culorile care pot fi observate la fel ca în majoritatea celorlalte fotografii nu sunt cele reale, fiind asociate cu lungimi de undă care se află în parte în afara spectrului vizibil. Fotografia aceasta a fost făcută în spectru apropiat de infra-roşu. Este vorba deci mai mult despre „unde termice” decât unde luminoase. Dungile luminoase de pe suprafaţa planetei indică nori la diferite altitudini, cei galbeni fiind cei mai înalţi, urmaţi de cei roşii, în timp ce norii albaştri sunt cei mai apropiaţi de suprafaţa planetei. Culoarea albastră a lui Ganimede provine de la evaporarea gheţii de pe suprafaţa ei, în timp ce albul lui Io se datorează norilor de sulfuri de pe suprafaţa satelitului.

tele 6

(sursa imaginii http://hubblesite.org/gallery/album/)

Vă invit să exploraţi singuri galeria de fotografii a lui Hubble la hubblesite.org/gallery/album/.

Imensitatea spaţiului, multitudinea formelor, dimensiunile, fenomenele fizice pe care le puteţi imagina, întrezări sau afla din explicaţii vă vor pune în proporţie cu dimensiunile universului şi cu capacitatea infinită de a zămisli a Naturii sau a Creatorului sau ce nume veţi dori să folosiţi.

Fereastra este deschisă.