HST PŘED KOMISÍ

(Letectví a kosmonautika č.19/1990)

(AV)

První týdny testů velké astronomické družicové observatoře HST (Hubble Space Telescope) přinesly vědcům zklamání. l když v rámci dolaďování optického systému nechali technici projet celý rozsah vzájemného nastavení sekundárního zrcadla proti primárnímu, nepodařilo se dosáhnout plného zaostření obrazu. Původní specifikace požadovaly, aby 70 % světla bodového zdroje bylo soustředěno v ohniskové rovině do kroužku, odpovídajícího úhlovým rozměrům 0,2" (obloukové vteřiny); místo toho je do tohoto prostoru soustřeďováno nejvýše 10 - 25 % dopadajících fotonů.

Zbytek energie je prakticky rovnoměrně rozptýlen do větší skvrnky o průměru 1 až 1,5". Toto odpovídá výkonu nejlepších pozemských dalekohledů za optimálních pozorovacích podmínek. Z tohoto hlediska, tedy nebyla splněna předpověď, slibující podstatné zvýšení rozlišovací schopnosti HST oproti klasickým hvězdárnám.

Hledání příčin této závady šlo od počátku dvěma směry. V prvé řadě se zkoumalo, zda nemohlo během startu dojít k deformaci konstrukce nebo zrcadel. Druhá hypotéza vycházela z předpokladu chybného tvaru některého ze zrcadel již z výroby. Tato druhá alternativa se zdá být dnes již téměř jistá. Při výrobě jednoho ze zrcadel - pravděpodobně primárního - došlo k špatné specifikaci tvaru (kulová aberace), takže se od ideálního tvaru liší maximálně o 2 µm (to odpovídá asi 1/50 tloušťky lidského vlasu). Přitom požadovaná přesnost opracování povrchu zrcadla na desetiny mikrometru byla dodržena. Jak si povzdechl jeden z astronomů Space Telescope Science Instute (STScI):

„Slibovali nám, že kdyby povrch Ameriky byl tak opracován, jako povrch zrcadla HST, byla by nejvyšší hora asi tak jedno-palcová (25 mm). Ale místo Ameriky máme Asii!"

Z tohoto důvodu začala vědecká rada STScI hodnotit astronomy předložené a již do plánu pozorování zařazené experimenty. Přes nepříznivý stav se ukazuje, že asi 50 % z nich přinese - i přes sníženou kvalitu obrazu - vědecky významné poznatky. K ověření tohoto předpokladu rada současné rozhodla, aby se rychle ukončily technické prověrky systémů dalekohledu a aby se co nejrychleji zahájily vlastní vědecké experimenty, které nejlépe mohou rozhodnout o vědecké hodnotě pozorování.

Jistou naději také skýtá počítačové zpracování obrazu, které by mohlo vrátit rozlišovací schopnost až na 0,1", i když o tom někteří odborníci pochybují.

Jinak se zlepšení kvality obrazu dá očekávat až v roce 1992 či 1993, kdy má být na HST vyměněna širokoúhlá kamera za novou, zdokonalenou. Úpravou optiky vlastní kamery může být optická závada dalekohledu odstraněna asi podobným způsobem, jako se brýlemi koriguje krátkozrakost u člověka. Oprava vlastního optického systému dalekohledu na oběžné dráze nepřichází v úvahu; bylo by nutno HST k tomu přivézt zpět na Zemi, což by však přišlo příliš draho.

Problémy s HST však zajímají nejen astronomy. Začali se o ně zajímat i členové amerického Kongresu, kteří požadují přísné vyšetření příčin.

NASA proto ustavila šestičlennou vyšetřovací komisi (Hubble Optical Systems Board of Investigation), kterou vede gen. v. v. Lew Allen, bývalý ředitel JPL. Dalšími členy jsou Charles P. Spoelhof (ředitel společnosti Eastman Kodak v. v.), George A. Rodney (náměstek ředitele NASA pro bezpečnost a kvalitu), John D. Mangus (vedoucí optické laboratoře GSFC) a dva představitelé astronomů Robert Shannon a Roger Angel (oba z University of Arizona).

Přestože se práce komise rozeběhla teprve počátkem července, vyplynula na povrch první šokující zpráva: USAF nabídlo kdysi NASA otestování kvality HST ve své laboratoři, kde se prověřují optické systémy amerických fotoprůzkumných družic. Ze zkoušek nakonec sešlo, protože příslušní pracovníci výrobce a NASA nebyli pro práci v tak tajné laboratoři dostatečně prověření. . .

Foto k článku:

Srovnání snímků pořízených pozemským dalekohledem Nordic Optical Telescope (vlevo) a dalekohledem HST (Faint Obléct Camera)

Připravil M.Filip 1.4.2002