अंतरिक्ष में दूरबीनें क्यों प्रक्षेपित की जाती हैं? सबसे बड़ी अंतरिक्ष दूरबीनें. हमें दूरबीनों की आख़िर आवश्यकता क्यों है?

दूरबीनों की उत्पत्ति कैसे हुई?

पहली दूरबीन 17वीं शताब्दी की शुरुआत में सामने आई: कई आविष्कारकों ने एक साथ दूरबीन का आविष्कार किया। ये ट्यूब उत्तल लेंस के गुणों पर आधारित थीं (या, जैसा कि इसे अवतल दर्पण भी कहा जाता है),ट्यूब में एक लेंस के रूप में कार्य करना: लेंस प्रकाश किरणों को फोकस में लाता है, और एक बढ़ी हुई छवि प्राप्त होती है, जिसे ट्यूब के दूसरे छोर पर स्थित एक ऐपिस के माध्यम से देखा जा सकता है। दूरबीनों के लिए एक महत्वपूर्ण तारीख 7 जनवरी 1610 है; तब इटालियन गैलीलियो गैलीली ने सबसे पहले एक दूरबीन को आकाश की ओर निर्देशित किया - और इस तरह उन्होंने इसे एक दूरबीन में बदल दिया। गैलीलियो की दूरबीन बहुत छोटी थी, लंबाई में एक मीटर से थोड़ा अधिक, और लेंस का व्यास 53 मिमी था। तब से, दूरबीनों के आकार में लगातार वृद्धि हुई है। वास्तव में वेधशालाओं में स्थित बड़ी दूरबीनों का निर्माण 20वीं सदी में शुरू हुआ। आज का सबसे बड़ा ऑप्टिकल टेलीस्कोप कैनरी द्वीप समूह की वेधशाला में ग्रैंड कैनरी टेलीस्कोप है, जिसके लेंस का व्यास 10 मीटर तक है।

क्या सभी दूरबीनें एक जैसी हैं?

नहीं। दूरबीनों का मुख्य प्रकार ऑप्टिकल है, वे या तो एक लेंस, एक अवतल दर्पण या दर्पणों की एक श्रृंखला, या एक दर्पण और एक लेंस का एक साथ उपयोग करते हैं। ये सभी दूरबीन दृश्य प्रकाश के साथ काम करते हैं - यानी, वे ग्रहों, तारों और आकाशगंगाओं को उसी तरह देखते हैं जैसे एक बहुत तेज़ मानव आंख उन्हें देखती है। दुनिया की सभी वस्तुओं में विकिरण होता है, और दृश्य प्रकाश इन विकिरणों के स्पेक्ट्रम का केवल एक छोटा सा अंश है। केवल इसके माध्यम से अंतरिक्ष को देखना चारों ओर की दुनिया को काले और सफेद रंग में देखने से भी बदतर है; इस तरह हम बहुत सारी जानकारी खो देते हैं। इसलिए, ऐसे टेलीस्कोप हैं जो विभिन्न सिद्धांतों पर काम करते हैं: उदाहरण के लिए, रेडियो टेलीस्कोप जो रेडियो तरंगों को पकड़ते हैं, या टेलीस्कोप जो गामा किरणों को पकड़ते हैं - इनका उपयोग अंतरिक्ष में सबसे गर्म वस्तुओं का निरीक्षण करने के लिए किया जाता है। पराबैंगनी और अवरक्त दूरबीन भी हैं, वे सौर मंडल के बाहर नए ग्रहों की खोज के लिए उपयुक्त हैं: चमकीले तारों के दृश्य प्रकाश में उनके चारों ओर परिक्रमा करते छोटे ग्रहों को देखना असंभव है, लेकिन पराबैंगनी और अवरक्त प्रकाश में यह बहुत आसान है।

हमें दूरबीनों की आख़िर आवश्यकता क्यों है?

अच्छा प्रश्न! मुझे यह पहले ही पूछना चाहिए था. हम अंतरिक्ष में और यहां तक कि अन्य ग्रहों पर भी उपकरण भेजते हैं, उन पर जानकारी एकत्र करते हैं, लेकिन अधिकांश भाग के लिए, खगोल विज्ञान एक अद्वितीय विज्ञान है क्योंकि यह उन वस्तुओं का अध्ययन करता है जिन तक इसकी सीधी पहुंच नहीं है। अंतरिक्ष के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए दूरबीन सबसे अच्छा उपकरण है। वह उन तरंगों को देखता है जो मानव आंखों के लिए दुर्गम हैं, सबसे छोटे विवरण, और अपनी टिप्पणियों को भी रिकॉर्ड करता है - फिर इन रिकॉर्डों की मदद से आप आकाश में परिवर्तन देख सकते हैं।

आधुनिक दूरबीनों की बदौलत, हमें तारों, ग्रहों और आकाशगंगाओं की अच्छी समझ है और हम ऐसे काल्पनिक कणों और तरंगों का भी पता लगा सकते हैं जो पहले विज्ञान के लिए अज्ञात थे: उदाहरण के लिए, डार्क मैटर (ये रहस्यमय कण हैं जो ब्रह्मांड का 73% हिस्सा बनाते हैं)या गुरुत्वाकर्षण तरंगें (वे एलआईजीओ वेधशाला का उपयोग करके उनका पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं, जिसमें दो वेधशालाएं शामिल हैं जो एक दूसरे से 3000 किमी की दूरी पर स्थित हैं)।इन उद्देश्यों के लिए, दूरबीनों को अन्य सभी उपकरणों की तरह व्यवहार करना सबसे अच्छा है - उन्हें अंतरिक्ष में भेजें।

अंतरिक्ष में दूरबीन क्यों भेजें?

अंतरिक्ष के अवलोकन के लिए पृथ्वी की सतह सबसे अच्छी जगह नहीं है। हमारा ग्रह बहुत अधिक व्यवधान उत्पन्न करता है। सबसे पहले, किसी ग्रह के वायुमंडल में हवा एक लेंस की तरह काम करती है: यह आकाशीय पिंडों से प्रकाश को यादृच्छिक, अप्रत्याशित तरीकों से मोड़ती है - और हमारे देखने के तरीके को विकृत कर देती है। इसके अलावा, वायुमंडल कई प्रकार के विकिरण को अवशोषित करता है: उदाहरण के लिए, अवरक्त और पराबैंगनी तरंगें। इस व्यवधान से बचने के लिए दूरबीनों को अंतरिक्ष में भेजा जाता है। सच है, यह बहुत महंगा है, इसलिए ऐसा शायद ही कभी किया जाता है: पूरे इतिहास में, हमने विभिन्न आकारों के लगभग 100 दूरबीनों को अंतरिक्ष में भेजा है - वास्तव में, यह पर्याप्त नहीं है, यहां तक कि पृथ्वी पर बड़े ऑप्टिकल दूरबीन भी कई गुना बड़े हैं। सबसे प्रसिद्ध अंतरिक्ष दूरबीन हबल है, और जेम्स वेब टेलीस्कोप, जो 2018 में लॉन्च होने वाला है, कुछ हद तक उसका उत्तराधिकारी होगा।

यह कितना महंगा है?

एक शक्तिशाली अंतरिक्ष दूरबीन बहुत महंगी होती है। पिछले सप्ताह दुनिया के सबसे प्रसिद्ध अंतरिक्ष दूरबीन हबल के प्रक्षेपण की 25वीं वर्षगांठ मनाई गई। पूरी अवधि में, इसके लिए लगभग 10 बिलियन डॉलर आवंटित किए गए थे; इस पैसे का एक हिस्सा मरम्मत के लिए है, क्योंकि हबल को नियमित रूप से मरम्मत करनी पड़ती थी (उन्होंने 2009 में ऐसा करना बंद कर दिया, लेकिन दूरबीन अभी भी काम कर रही है)।टेलीस्कोप लॉन्च होने के कुछ ही समय बाद, एक बेवकूफी भरी बात हुई: इससे ली गई पहली छवियां उम्मीद से कहीं अधिक खराब गुणवत्ता वाली थीं। यह पता चला कि गणना में एक छोटी सी त्रुटि के कारण, हबल दर्पण पर्याप्त स्तर पर नहीं था, और इसे ठीक करने के लिए अंतरिक्ष यात्रियों की एक पूरी टीम को भेजना पड़ा। इसकी लागत लगभग $8 मिलियन है। जेम्स वेब टेलीस्कोप की कीमत बदल सकती है और लॉन्च के करीब बढ़ने की संभावना है, लेकिन अभी तक यह लगभग $8 बिलियन है - और यह हर पैसे के लायक है।

क्या खास है
जेम्स वेब टेलीस्कोप पर?

यह मानव इतिहास की सबसे प्रभावशाली दूरबीन होगी। इस परियोजना की कल्पना 90 के दशक के मध्य में की गई थी, और अब यह अंततः अपने अंतिम चरण में पहुंच रही है। दूरबीन पृथ्वी से 1.5 मिलियन किमी दूर उड़ान भरेगी और सूर्य के चारों ओर कक्षा में प्रवेश करेगी, या बल्कि सूर्य और पृथ्वी से दूसरे लैग्रेंज बिंदु तक - यह वह स्थान है जहां दो वस्तुओं की गुरुत्वाकर्षण शक्ति संतुलित होती है, और इसलिए तीसरी वस्तु होती है (इस मामले में, एक दूरबीन)गतिहीन रह सकता है. जेम्स वेब टेलीस्कोप एक रॉकेट में फिट होने के लिए बहुत बड़ा है, इसलिए यह एक बदलते फूल की तरह मुड़कर अंतरिक्ष में उड़ जाएगा; यह देखो वीडियोयह कैसे होगा यह समझने के लिए.

तब यह इतिहास में किसी भी दूरबीन से अधिक दूर तक देखने में सक्षम होगा: पृथ्वी से 13 अरब प्रकाश वर्ष दूर। चूँकि प्रकाश, जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, प्रकाश की गति से यात्रा करता है, जो वस्तुएँ हम देखते हैं वे अतीत में हैं। मोटे तौर पर कहें तो, जब आप किसी तारे को दूरबीन से देखते हैं, तो आप उसे वैसा ही देखते हैं जैसे वह वर्षों पहले दसियों, सैकड़ों, हजारों, इत्यादि दिखता था। इसलिए, जेम्स वेब टेलीस्कोप पहले सितारों और आकाशगंगाओं को वैसे ही देखेगा जैसे वे बिग बैंग के बाद थे। यह बहुत महत्वपूर्ण है: हम बेहतर ढंग से समझ पाएंगे कि आकाशगंगाएँ कैसे बनीं, तारे और ग्रह प्रणालियाँ कैसे प्रकट हुईं, और हम जीवन की उत्पत्ति को बेहतर ढंग से समझ पाएंगे। शायद जेम्स वेब टेलीस्कोप हमें अलौकिक जीवन की खोज में भी मदद करेगा। एक बात है: मिशन के दौरान, बहुत सी चीजें गलत हो सकती हैं, और चूंकि दूरबीन पृथ्वी से बहुत दूर होगी, इसलिए इसे ठीक करने के लिए भेजना असंभव होगा, जैसा कि हबल के मामले में था।

इन सबका व्यावहारिक अर्थ क्या है?

यह एक ऐसा प्रश्न है जो अक्सर खगोल विज्ञान के बारे में पूछा जाता है, खासकर यह देखते हुए कि इस पर कितना पैसा खर्च किया जाता है। इसके दो उत्तर हैं: पहला, हर चीज़, विशेष रूप से विज्ञान, का स्पष्ट व्यावहारिक अर्थ नहीं होना चाहिए। खगोल विज्ञान और दूरबीनें हमें ब्रह्मांड में मानवता के स्थान और सामान्य रूप से दुनिया की संरचना को बेहतर ढंग से समझने में मदद करती हैं। दूसरे, खगोल विज्ञान के अभी भी व्यावहारिक लाभ हैं। खगोल विज्ञान का सीधा संबंध भौतिकी से है: खगोल विज्ञान को समझने से, हम भौतिकी को बेहतर ढंग से समझते हैं, क्योंकि ऐसी भौतिक घटनाएं हैं जिन्हें पृथ्वी पर नहीं देखा जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि खगोलशास्त्री डार्क मैटर के अस्तित्व को साबित करते हैं, तो यह भौतिकी को बहुत प्रभावित करेगा। इसके अलावा, अंतरिक्ष और खगोल विज्ञान के लिए आविष्कृत कई तकनीकों का उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी में किया जाता है: उपग्रहों पर विचार करें, जिनका उपयोग अब टेलीविजन से लेकर जीपीएस नेविगेशन तक हर चीज के लिए किया जाता है। अंत में, भविष्य में खगोल विज्ञान बहुत महत्वपूर्ण होगा: जीवित रहने के लिए, मानवता को सूर्य से ऊर्जा और क्षुद्रग्रहों से खनिज निकालने, अन्य ग्रहों पर बसने और, संभवतः, विदेशी सभ्यताओं के साथ संवाद करने की आवश्यकता होगी - यदि हम ऐसा नहीं करते हैं तो यह सब असंभव होगा अब खगोल विज्ञान और दूरबीनें विकसित करें।

2009 में इसके अंतिम रखरखाव मिशन के दौरान ली गई दूरबीन की एक विहित तस्वीर।

25 साल पहले, 24 अप्रैल, 1990 को, अंतरिक्ष शटल डिस्कवरी अपनी दसवीं उड़ान पर केप कैनावेरल से रवाना हुआ था, अपने परिवहन डिब्बे में एक असामान्य कार्गो लेकर गया था जो नासा के लिए गौरव लाएगा और खगोल विज्ञान के कई क्षेत्रों के विकास के लिए उत्प्रेरक बन जाएगा। . इस प्रकार हबल स्पेस टेलीस्कोप का 25-वर्षीय मिशन शुरू हुआ, जो शायद दुनिया का सबसे प्रसिद्ध खगोलीय उपकरण है।

अगले दिन, 25 अप्रैल, 1990, कार्गो हैच के दरवाजे खुले और एक विशेष मैनिपुलेटर ने दूरबीन को डिब्बे से बाहर उठा लिया। हबल ने अपनी यात्रा पृथ्वी से 612 किमी की ऊंचाई पर शुरू की। डिवाइस को लॉन्च करने की प्रक्रिया को कई IMAX कैमरों पर फिल्माया गया था, और, बाद के मरम्मत मिशनों में से एक के साथ, फिल्म डेस्टिनी इन स्पेस (1994) में शामिल किया गया था। टेलीस्कोप कई बार आईमैक्स फिल्म निर्माताओं के ध्यान में आया और हबल: गैलेक्सीज़ अक्रॉस स्पेस एंड टाइम (2004) और हबल 3डी (2010) फिल्मों का हीरो बन गया। हालाँकि, लोकप्रिय विज्ञान सिनेमा सुखद है, लेकिन फिर भी कक्षीय वेधशाला के काम का उप-उत्पाद है।

अंतरिक्ष दूरबीनों की आवश्यकता क्यों है?

ऑप्टिकल खगोल विज्ञान की मुख्य समस्या पृथ्वी के वायुमंडल द्वारा उत्पन्न हस्तक्षेप है। बड़े टेलीस्कोप लंबे समय से बड़े शहरों और औद्योगिक केंद्रों से दूर, पहाड़ों में ऊंचे स्तर पर बनाए गए हैं। दूरदर्शिता आंशिक रूप से धुंध की समस्या को हल करती है, वास्तविक और प्रकाश दोनों (कृत्रिम प्रकाश स्रोतों द्वारा रात के आकाश की रोशनी)। उच्च ऊंचाई पर स्थित स्थान वायुमंडलीय अशांति के प्रभाव को कम करना संभव बनाता है, जो दूरबीनों के रिज़ॉल्यूशन को सीमित करता है, और अवलोकन के लिए उपयुक्त रातों की संख्या में वृद्धि करता है।

पहले से उल्लिखित असुविधाओं के अलावा, पराबैंगनी, एक्स-रे और गामा रेंज में पृथ्वी के वायुमंडल की पारदर्शिता वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है। इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम में भी ऐसी ही समस्याएँ देखी जाती हैं। ज़मीन-आधारित पर्यवेक्षकों के रास्ते में एक और बाधा रेले स्कैटरिंग है, वही चीज़ जो आकाश के नीले रंग की व्याख्या करती है। इस घटना के कारण, प्रेक्षित वस्तुओं का स्पेक्ट्रम विकृत हो जाता है और लाल रंग में बदल जाता है।

डिस्कवरी शटल के कार्गो होल्ड में हबल। IMAX कैमरों में से एक से देखें।

लेकिन फिर भी, मुख्य समस्या पृथ्वी के वायुमंडल की विविधता, इसमें विभिन्न घनत्व वाले क्षेत्रों की उपस्थिति, हवा की गति आदि है। यह ऐसी घटनाएं हैं जो नग्न आंखों को दिखाई देने वाले सितारों की सुप्रसिद्ध टिमटिमाहट का कारण बनती हैं। बड़ी दूरबीनों के मल्टी-मीटर ऑप्टिक्स के साथ, समस्या और भी बदतर हो जाती है। परिणामस्वरूप, दर्पण और टेलीस्कोप एपर्चर के आकार की परवाह किए बिना, ग्राउंड-आधारित ऑप्टिकल उपकरणों का रिज़ॉल्यूशन लगभग 1 आर्कसेकंड तक सीमित है।

टेलीस्कोप को अंतरिक्ष में ले जाने से आप इन सभी समस्याओं से बच सकते हैं और रिज़ॉल्यूशन को परिमाण के क्रम से बढ़ा सकते हैं। उदाहरण के लिए, 2.4 मीटर के दर्पण व्यास वाले हबल टेलीस्कोप का सैद्धांतिक रिज़ॉल्यूशन 0.05 आर्क सेकंड है, वास्तविक 0.1 सेकंड है।

हबल परियोजना. शुरू

पहली बार, वैज्ञानिकों ने अंतरिक्ष युग के आगमन से बहुत पहले, पिछली सदी के 30 के दशक में, खगोलीय उपकरणों को पृथ्वी के वायुमंडल से परे स्थानांतरित करने के सकारात्मक प्रभाव के बारे में बात करना शुरू कर दिया था। अलौकिक वेधशालाएँ बनाने के शौकीनों में से एक खगोलभौतिकीविद् लिमन स्पिट्जर थे। इस प्रकार, 1946 में एक लेख में, उन्होंने अंतरिक्ष दूरबीनों के मुख्य लाभों की पुष्टि की, और 1962 में उन्होंने एक रिपोर्ट प्रकाशित की जिसमें सिफारिश की गई कि यूएस नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज अंतरिक्ष कार्यक्रम में ऐसे उपकरण के विकास को शामिल करे। बिल्कुल अपेक्षित रूप से, 1965 में, स्पिट्जर उस समिति के प्रमुख बने जिसने इतने बड़े अंतरिक्ष दूरबीन के लिए वैज्ञानिक कार्यों की सीमा निर्धारित की। बाद में, 2003 में 85-सेंटीमीटर मुख्य दर्पण के साथ लॉन्च किए गए स्पिट्जर स्पेस टेलीस्कोप (एसआईआरटीएफ) इन्फ्रारेड स्पेस टेलीस्कोप का नाम वैज्ञानिक के नाम पर रखा गया था।

स्पिट्जर अवरक्त दूरबीन.

पहली अलौकिक वेधशाला ऑर्बिटिंग सोलर ऑब्जर्वेटरी 1 (ओएसओ 1) थी, जिसे अंतरिक्ष युग की शुरुआत के ठीक 5 साल बाद, सूर्य का अध्ययन करने के लिए 1962 में लॉन्च किया गया था। कुल मिलाकर 1962 से 1975 तक ओएसओ कार्यक्रम के तहत। 8 डिवाइस बनाए गए. और 1966 में, इसके समानांतर, एक और कार्यक्रम लॉन्च किया गया - ऑर्बिटिंग एस्ट्रोनॉमिकल ऑब्जर्वेटरी (OAO), जिसके ढांचे के भीतर 1966-1972 में। चार परिक्रमा करने वाली पराबैंगनी और एक्स-रे दूरबीनें लॉन्च की गईं। यह OAO मिशनों की सफलता थी जो एक बड़े अंतरिक्ष दूरबीन के निर्माण के लिए शुरुआती बिंदु बन गई, जिसे पहले केवल बड़े ऑर्बिटिंग टेलीस्कोप या बड़े अंतरिक्ष टेलीस्कोप कहा जाता था। इस उपकरण को 1983 में अमेरिकी खगोलशास्त्री और ब्रह्मांड विज्ञानी एडविन हबल के सम्मान में हबल नाम मिला।

प्रारंभ में, 3-मीटर मुख्य दर्पण के साथ एक टेलीस्कोप बनाने और इसे 1979 में ही कक्षा में पहुंचाने की योजना बनाई गई थी। इसके अलावा, वेधशाला तुरंत विकसित की गई ताकि टेलीस्कोप को सीधे अंतरिक्ष में सेवा दी जा सके, और यहां स्पेस शटल कार्यक्रम, जो समानांतर रूप से विकसित हो रहा था, बहुत काम आया, जिसकी पहली उड़ान 12 अप्रैल, 1981 को हुई। आइए इसका सामना करते हैं, मॉड्यूलर डिजाइन एक शानदार समाधान था - उपकरण की मरम्मत और उन्नयन के लिए शटल ने दूरबीन से पांच बार उड़ान भरी।

और फिर पैसों की तलाश शुरू हुई. कांग्रेस ने या तो फंडिंग से इनकार कर दिया या फिर से फंड आवंटित किया। नासा और वैज्ञानिक समुदाय ने बड़े अंतरिक्ष टेलीस्कोप परियोजना के लिए एक अभूतपूर्व राष्ट्रव्यापी पैरवी कार्यक्रम शुरू किया, जिसमें विधायकों को बड़े पैमाने पर पत्र (तब कागजी) भेजना, कांग्रेसियों और सीनेटरों के साथ वैज्ञानिकों की व्यक्तिगत बैठकें आदि शामिल थीं। अंततः, 1978 में, कांग्रेस ने पहले $36 मिलियन का आवंटन किया, साथ ही यूरोपीय अंतरिक्ष समुदाय (ईएसए) लागत का कुछ हिस्सा वहन करने के लिए सहमत हुआ। वेधशाला का डिज़ाइन शुरू हुआ और 1983 को नई लॉन्च तिथि के रूप में निर्धारित किया गया।

नायक के लिए दर्पण

ऑप्टिकल टेलीस्कोप का सबसे महत्वपूर्ण भाग दर्पण होता है। अंतरिक्ष दूरबीन के दर्पण की उसके स्थलीय समकक्षों की तुलना में उच्च रिज़ॉल्यूशन के कारण विशेष आवश्यकताएं थीं। 2.4 मीटर व्यास वाले मुख्य हबल दर्पण पर काम 1979 में शुरू हुआ और पर्किन-एल्मर को ठेकेदार के रूप में चुना गया। जैसा कि बाद की घटनाओं से पता चला, यह एक घातक गलती थी।

कॉर्निंग के थर्मल विस्तार ग्लास के अल्ट्रा-लो गुणांक का उपयोग प्रीफॉर्म के रूप में किया गया था। हाँ, वही जिसे आप गोरिल्ला ग्लास से जानते हैं जो आपके स्मार्टफ़ोन की स्क्रीन की सुरक्षा करता है। पॉलिशिंग की सटीकता, जिसके लिए पहली बार नई सीएनसी मशीनों का उपयोग किया गया था, लाल बत्ती की तरंग दैर्ध्य का 1/65 या 10 एनएम होनी चाहिए। फिर दर्पण को एल्यूमीनियम की 65 एनएम परत और 25 एनएम मोटी मैग्नीशियम फ्लोराइड की एक सुरक्षात्मक परत से लेपित करना पड़ा। नासा ने पर्किन-एल्मर की क्षमता पर संदेह करते हुए और नई तकनीक के उपयोग में समस्याओं के डर से, साथ ही कोडक को पारंपरिक तरीके से बने बैकअप दर्पण का आदेश दिया।

पर्किन-एल्मर संयंत्र में हबल प्राथमिक दर्पण को पॉलिश करना, 1979।

नासा का डर निराधार निकला। मुख्य दर्पण की पॉलिशिंग 1981 के अंत तक जारी रही, इसलिए प्रक्षेपण को पहले 1984 तक के लिए स्थगित कर दिया गया, फिर, ऑप्टिकल सिस्टम के अन्य घटकों के उत्पादन में देरी के कारण, अप्रैल 1985 तक के लिए स्थगित कर दिया गया। पर्किन-एल्मर में देरी विनाशकारी अनुपात तक पहुंच गई। लॉन्च को दो बार और स्थगित किया गया, पहले मार्च और फिर सितंबर 1986 तक। वहीं, उस समय तक कुल परियोजना बजट पहले से ही $1.175 बिलियन था।

आपदा और प्रत्याशा

28 जनवरी, 1986 को, केप कैनावेरेल के ऊपर अपनी उड़ान के 73 सेकंड बाद, सात अंतरिक्ष यात्रियों के साथ अंतरिक्ष यान चैलेंजर में विस्फोट हो गया। ढाई साल के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका ने मानवयुक्त उड़ानें बंद कर दीं और हबल का प्रक्षेपण अनिश्चित काल के लिए स्थगित कर दिया गया।

अंतरिक्ष शटल उड़ानें 1988 में फिर से शुरू हुईं, और वाहन का प्रक्षेपण अब मूल तिथि से 11 साल बाद 1990 के लिए निर्धारित किया गया था। चार वर्षों तक, आंशिक रूप से चालू ऑनबोर्ड सिस्टम के साथ दूरबीन को कृत्रिम वातावरण वाले एक विशेष कमरे में संग्रहीत किया गया था। अकेले अद्वितीय उपकरण को संग्रहीत करने की लागत लगभग $6 मिलियन प्रति माह थी! लॉन्च के समय तक, अंतरिक्ष प्रयोगशाला बनाने की कुल लागत नियोजित $400 मिलियन के बजाय $2.5 बिलियन आंकी गई थी। आज, मुद्रास्फीति को ध्यान में रखते हुए, यह $10 बिलियन से अधिक है!

इस जबरन देरी के सकारात्मक पहलू भी थे - डेवलपर्स को उपग्रह को अंतिम रूप देने के लिए अतिरिक्त समय मिला। इस प्रकार, सौर पैनलों को अधिक कुशल पैनलों से बदल दिया गया (यह भविष्य में दो बार और किया जाएगा, लेकिन इस बार अंतरिक्ष में), ऑन-बोर्ड कंप्यूटर का आधुनिकीकरण किया गया, और ग्राउंड-आधारित सॉफ़्टवेयर में सुधार किया गया, जो, पता चला, 1986 तक पूरी तरह से तैयार नहीं किया गया था। यदि दूरबीन को अचानक समय पर अंतरिक्ष में ले जाया जाता, तो जमीनी सेवाएं इसके साथ काम नहीं कर पातीं। लापरवाही और लागत में बढ़ोतरी नासा में भी होती है।

और अंततः 24 अप्रैल 1990 को डिस्कवरी ने हबल को अंतरिक्ष में प्रक्षेपित किया। खगोलीय प्रेक्षणों के इतिहास में एक नया चरण शुरू हुआ।

बदकिस्मत लकी टेलीस्कोप

यदि आप सोचते हैं कि यह हबल के दुस्साहस का अंत है, तो आप बहुत ग़लत हैं। लॉन्च के दौरान ही समस्याएं शुरू हो गईं - सौर पैनलों में से एक ने खुलने से इनकार कर दिया। अंतरिक्ष यात्री पहले से ही अपने स्पेससूट पहन रहे थे, समस्या को हल करने के लिए बाहरी अंतरिक्ष में जाने की तैयारी कर रहे थे, जब पैनल मुक्त हो गया और उसने अपना उचित स्थान ले लिया। हालाँकि, यह तो केवल शुरुआत थी।

कैनाडर्म मैनिपुलेटर हबल को मुक्त उड़ान में छोड़ देता है।

वस्तुतः दूरबीन के साथ काम करने के पहले ही दिनों में, वैज्ञानिकों ने पाया कि हबल एक तीक्ष्ण छवि नहीं बना सकता है और इसका रिज़ॉल्यूशन पृथ्वी-आधारित दूरबीनों से बहुत बेहतर नहीं है। अरबों डॉलर की यह परियोजना बेकार साबित हुई। यह जल्दी ही स्पष्ट हो गया कि पर्किन-एल्मर ने न केवल दूरबीन के ऑप्टिकल सिस्टम के उत्पादन में अशोभनीय देरी की, बल्कि मुख्य दर्पण को पॉलिश करने और स्थापित करने में भी गंभीर गलती की। दर्पण के किनारों पर निर्दिष्ट आकार से विचलन 2 माइक्रोन था, जिसके कारण मजबूत गोलाकार विपथन दिखाई दिया और संकल्प में नियोजित 0.1 के बजाय 1 चाप सेकंड की कमी आई।

त्रुटि का कारण पर्किन-एल्मर के लिए बिल्कुल शर्मनाक था और इससे कंपनी का अस्तित्व समाप्त हो जाना चाहिए था। मुख्य नल सुधारक, बड़े गोलाकार दर्पणों की जांच के लिए एक विशेष ऑप्टिकल उपकरण, गलत तरीके से स्थापित किया गया था - इसका लेंस सही स्थिति से 1.3 मिमी स्थानांतरित हो गया था। डिवाइस को असेंबल करने वाले तकनीशियन ने लेज़र मीटर के साथ काम करते समय बस एक गलती की, और जब उसे लेंस और उसकी सहायक संरचना के बीच एक अप्रत्याशित अंतर का पता चला, तो उसने एक नियमित धातु वॉशर का उपयोग करके इसकी भरपाई की।

हालाँकि, समस्या से बचा जा सकता था यदि पर्किन-एल्मर ने, सख्त गुणवत्ता नियंत्रण नियमों का उल्लंघन करते हुए, गोलाकार विपथन की उपस्थिति का संकेत देने वाले अतिरिक्त शून्य सुधारकों की रीडिंग को नजरअंदाज नहीं किया होता। इसलिए, एक व्यक्ति की गलती और पर्किन-एल्मर प्रबंधकों की लापरवाही के कारण, अरबों डॉलर का एक प्रोजेक्ट अधर में लटक गया।

हालाँकि नासा के पास कोडक द्वारा बनाया गया एक अतिरिक्त दर्पण था, और दूरबीन को कक्षा में सेवा देने के लिए डिज़ाइन किया गया था, लेकिन अंतरिक्ष में मुख्य घटक को बदलना संभव नहीं था। परिणामस्वरूप, ऑप्टिकल विकृतियों का सटीक परिमाण निर्धारित करने के बाद, उनकी भरपाई के लिए एक विशेष उपकरण विकसित किया गया - करेक्टिव ऑप्टिक्स स्पेस टेलीस्कोप एक्सियल रिप्लेसमेंट (COSTAR)। सीधे शब्दों में कहें तो यह ऑप्टिकल सिस्टम के लिए एक मैकेनिकल पैच है। इसे स्थापित करने के लिए, हबल पर एक वैज्ञानिक उपकरण को नष्ट करना पड़ा; परामर्श के बाद वैज्ञानिकों ने हाई-स्पीड फोटोमीटर का त्याग करने का निर्णय लिया।

अंतरिक्ष यात्री हबल के पहले मरम्मत मिशन के दौरान उसका रखरखाव करते हैं।

शटल एंडेवर पर मरम्मत मिशन 2 दिसंबर, 1993 तक शुरू नहीं हुआ था। इस पूरे समय में, हबल ने गोलाकार विपथन के परिमाण से स्वतंत्र माप और सर्वेक्षण किए; इसके अलावा, खगोलविद एक काफी प्रभावी पोस्ट-प्रोसेसिंग एल्गोरिदम विकसित करने में कामयाब रहे जो कुछ विकृतियों की भरपाई करता है। एक उपकरण को तोड़ने और COSTAR को स्थापित करने में 5 दिन का काम और 5 स्पेसवॉक लगे, जिसकी कुल अवधि 35 घंटे थी! और मिशन से पहले, अंतरिक्ष यात्रियों ने हबल की सेवा के लिए बनाए गए लगभग सौ अद्वितीय उपकरणों का उपयोग करना सीखा। COSTAR को स्थापित करने के अलावा, टेलीस्कोप का मुख्य कैमरा बदल दिया गया। यह समझने योग्य है कि सुधार उपकरण और नया कैमरा दोनों संबंधित द्रव्यमान वाले बड़े रेफ्रिजरेटर के आकार के उपकरण हैं। वाइड फील्ड/प्लैनेटरी कैमरा के बजाय, जिसमें 800x800 पिक्सल के रिज़ॉल्यूशन वाले 4 टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स सीसीडी सेंसर हैं, वाइड फील्ड और प्लैनेटरी कैमरा 2 स्थापित किया गया था, जिसमें नासा जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी द्वारा डिजाइन किए गए नए सेंसर थे। चारों मैट्रिक्स का रिज़ॉल्यूशन पिछले एक के समान होने के बावजूद, उनकी विशेष व्यवस्था के कारण, छोटे देखने के कोण पर अधिक रिज़ॉल्यूशन प्राप्त किया गया था। उसी समय, हबल को सौर पैनलों और उन्हें नियंत्रित करने वाले इलेक्ट्रॉनिक्स, दृष्टिकोण नियंत्रण प्रणाली के लिए चार जाइरोस्कोप, कई अतिरिक्त मॉड्यूल आदि से बदल दिया गया। पहले से ही 13 जनवरी 1994 को, नासा ने जनता को अंतरिक्ष वस्तुओं की अधिक स्पष्ट छवियां दिखाईं।

COSTAR स्थापना से पहले और बाद में M100 आकाशगंगा की छवि।

मामला एक मरम्मत मिशन तक सीमित नहीं था; शटल ने हबल के लिए पांच बार उड़ान भरी (!), जो वेधशाला को आईएसएस और सोवियत कक्षीय स्टेशनों के अलावा सबसे अधिक देखी जाने वाली कृत्रिम अलौकिक वस्तु बनाता है।

दूसरा सेवा मिशन, जिसके दौरान कई वैज्ञानिक उपकरण और ऑन-बोर्ड सिस्टम बदले गए, फरवरी 1997 में हुआ। अंतरिक्ष यात्री फिर से पाँच बार बाहरी अंतरिक्ष में गए और कुल 33 घंटे बिताए।

तीसरे मरम्मत मिशन को दो भागों में विभाजित किया गया था, जिसमें पहले को तय समय से देरी से पूरा करना था। तथ्य यह है कि हबल के छह दृष्टिकोण नियंत्रण प्रणाली जाइरोस्कोप में से तीन विफल हो गए, जिससे दूरबीन को लक्ष्य पर इंगित करना मुश्किल हो गया। चौथा जाइरोस्कोप मरम्मत दल के शुरू होने से एक सप्ताह पहले "मर गया", जिससे अंतरिक्ष वेधशाला बेकाबू हो गई। दूरबीन को बचाने के लिए अभियान 19 दिसंबर 1999 को शुरू हुआ। अंतरिक्ष यात्रियों ने सभी छह जाइरोस्कोप को बदल दिया और ऑनबोर्ड कंप्यूटर को अपग्रेड किया।

हबल का पहला ऑन-बोर्ड कंप्यूटर DF-224 था।

1990 में, हबल ने DF-224 ऑनबोर्ड कंप्यूटर के साथ लॉन्च किया, जिसका व्यापक रूप से 80 के दशक में NASA द्वारा उपयोग किया गया था (याद रखें, वेधशाला का डिज़ाइन 70 के दशक में बनाया गया था)। रॉकवेल ऑटोनेटिक्स द्वारा निर्मित, 50 किलोग्राम वजन और 45x45x30 सेमी मापने वाला यह सिस्टम 1.25 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति के साथ तीन प्रोसेसर से लैस था, उनमें से दो को बैकअप माना जाता था और मुख्य और पहले बैकअप की विफलता की स्थिति में वैकल्पिक रूप से चालू किया गया था। सीपीयू. सिस्टम 48K किलोवर्ड (एक शब्द 32 बाइट्स के बराबर है) की मेमोरी क्षमता से लैस था, और एक समय में केवल 32 किलोवर्ड ही उपलब्ध थे।

स्वाभाविक रूप से, 90 के दशक के मध्य तक, ऐसी वास्तुकला पहले से ही निराशाजनक रूप से पुरानी हो चुकी थी, इसलिए एक सेवा मिशन के दौरान DF-224 को 25 मेगाहर्ट्ज की घड़ी आवृत्ति के साथ एक विशेष, विकिरण-संरक्षित इंटेल i486 चिप पर आधारित सिस्टम से बदल दिया गया था। नया कंप्यूटर DF-224 से 20 गुना तेज था और इसमें 6 गुना अधिक रैम थी, जिससे कई कार्यों की प्रोसेसिंग तेज करना और आधुनिक प्रोग्रामिंग भाषाओं का उपयोग करना संभव हो गया। वैसे, अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में उपयोग सहित एम्बेडेड सिस्टम के लिए इंटेल i486 चिप्स का उत्पादन सितंबर 2007 तक किया गया था!

एक अंतरिक्ष यात्री पृथ्वी पर लौटने के लिए हबल से टेप ड्राइव निकालता है।

ऑन-बोर्ड डेटा भंडारण प्रणाली को भी बदल दिया गया। हबल के मूल डिज़ाइन में, यह 70 के दशक की रील-टू-रील ड्राइव थी, जो 1.2GB डेटा के बैक-टू-बैक स्टोरेज में सक्षम थी। दूसरे मरम्मत मिशन के दौरान, इनमें से एक "रील-टू-रील टेप रिकॉर्डर" को एसएसडी ड्राइव से बदल दिया गया था। तीसरे मिशन के दौरान दूसरे "बॉबिन" को भी बदल दिया गया। एसएसडी आपको 10 गुना अधिक जानकारी संग्रहीत करने की अनुमति देता है - 12 जीबी। हालाँकि, आपको इसकी तुलना अपने लैपटॉप के SSD से नहीं करनी चाहिए। हबल की मुख्य ड्राइव का माप 30 x 23 x 18 सेमी और वजन 11.3 किलोग्राम है!

चौथा मिशन, जिसे आधिकारिक तौर पर 3बी कहा जाता है, मार्च 2002 में वेधशाला के लिए रवाना हुआ। मुख्य कार्य सर्वेक्षण के लिए नया उन्नत कैमरा स्थापित करना है। इस उपकरण की स्थापना से 1993 से चल रहे सुधार उपकरण के उपयोग को छोड़ना संभव हो गया। नए कैमरे में 2048 × 4096 पिक्सल मापने वाले दो डॉक किए गए सीसीडी डिटेक्टर थे, जो 2.5 मेगापिक्सेल के मुकाबले 16 मेगापिक्सेल का कुल रिज़ॉल्यूशन देते थे। पिछले कैमरे के लिए. कुछ वैज्ञानिक उपकरणों को बदल दिया गया, ताकि 1991 में अंतरिक्ष में गए मूल सेट में से कोई भी उपकरण हबल पर न रह जाए। इसके अलावा, अंतरिक्ष यात्रियों ने दूसरी बार उपग्रह के सौर पैनलों को अधिक कुशल पैनलों से बदल दिया, जिससे 30% अधिक ऊर्जा उत्पन्न हुई।

शटल पर लादने से पहले साफ कमरे में सर्वेक्षण के लिए उन्नत कैमरा।

हबल के लिए पांचवीं उड़ान छह साल पहले, 2009 में, अंतरिक्ष शटल कार्यक्रम के अंत में हुई थी। क्योंकि यह ज्ञात था कि यह अंतिम मरम्मत मिशन था, और दूरबीन में एक बड़ा बदलाव किया गया था। फिर से, रवैया नियंत्रण प्रणाली के सभी छह जाइरोस्कोप, एक सटीक मार्गदर्शन सेंसर को बदल दिया गया, पुराने के बजाय नई निकल-हाइड्रोजन बैटरी स्थापित की गईं जो 18 वर्षों से कक्षा में काम कर रही थीं, क्षतिग्रस्त आवरण की मरम्मत की गई थी, आदि।

एक अंतरिक्ष यात्री पृथ्वी पर हबल बैटरियों को बदलने का अभ्यास करता है। बैटरी पैक का वजन - 181 किलोग्राम।

कुल मिलाकर, पाँच सेवा मिशनों के दौरान, अंतरिक्ष यात्रियों ने दूरबीन की मरम्मत में 23 दिन बिताए, वायुहीन अंतरिक्ष में 164 घंटे बिताए! एक अनोखी उपलब्धि.

टेलिस्कोप के लिए इंस्टाग्राम

हर हफ्ते, हबल लगभग 140 जीबी डेटा पृथ्वी पर भेजता है, जिसे स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट में एकत्र किया जाता है, जो विशेष रूप से सभी कक्षीय दूरबीनों के प्रबंधन के लिए बनाया गया है। आज संग्रह की मात्रा लगभग 60 टीबी डेटा (15 लाख रिकॉर्ड) है, जिस तक पहुंच सभी के लिए खुली है, साथ ही दूरबीन के लिए भी। हबल का उपयोग करने के लिए कोई भी आवेदन कर सकता है, सवाल यह है कि क्या इसकी अनुमति दी जाएगी। हालाँकि, यदि आपके पास खगोल विज्ञान में कोई डिग्री नहीं है, तो प्रयास भी न करें, सबसे अधिक संभावना है कि आप छवि के बारे में जानकारी प्राप्त करने के लिए आवेदन पत्र भी प्राप्त नहीं कर पाएंगे।

वैसे, हबल द्वारा पृथ्वी पर प्रेषित सभी तस्वीरें मोनोक्रोम हैं। विभिन्न फिल्टर के साथ ली गई मोनोक्रोम तस्वीरों की एक श्रृंखला को सुपरइम्पोज़ करके, वास्तविक या कृत्रिम रंगों में रंगीन फ़ोटो का संयोजन पहले से ही पृथ्वी पर होता है।

"पिलर्स ऑफ़ क्रिएशन" हबल की 2015 की सबसे प्रभावशाली तस्वीरों में से एक है। ईगल नेबुला, दूरी 4000 प्रकाश वर्ष।

हबल के साथ ली गई सबसे प्रभावशाली तस्वीरें, जो पहले से ही संसाधित हैं, हबलसाइट पर पाई जा सकती हैं, जो नासा या ईएसए की आधिकारिक उपसाइट है, जो दूरबीन की 25वीं वर्षगांठ को समर्पित साइट है।

स्वाभाविक रूप से, हबल का अपना ट्विटर अकाउंट है, यहाँ तक कि दो -

पूर्व अर्ज़मास-16 (आज सरोव), पहले परमाणु बम का उद्गम स्थल और रूसी संघ के संघीय परमाणु केंद्र ने भी फिर से आश्चर्यचकित कर दिया: सरोव वैज्ञानिकों ने अलौकिक सभ्यताओं की खोज के लिए एक एक्स-रे सुपरटेलीस्कोप एआरटी-एक्ससी बनाया। यह अंतर्राष्ट्रीय खगोल भौतिकी वेधशाला "स्पेक्ट्रम-रोएंटजेन-गामा" का हिस्सा होगा। इस वेधशाला में एक साथ दो दूरबीनें शामिल हैं। सरोव वैज्ञानिकों के उत्पाद के अलावा, वेधशाला में जर्मनी से ईरोसिटा तिरछी-घटना प्रकाशिकी के साथ एक दूरबीन भी शामिल है।

अंतर्राष्ट्रीय खगोल भौतिकी वेधशाला "स्पेक्ट्रम-रॉन्टजेन-गामा" को 2013 में आसमान में ले जाना था। लेकिन तकनीकी कठिनाइयाँ रास्ते में आ गईं: लॉन्च वाहन के साथ समस्या को हल करने में काफी समय लग गया। परिणामस्वरूप, उन्होंने यूक्रेन से मदद लेने से इनकार कर दिया। आख़िरकार बर्फ़ टूट गई है. वेधशाला अंतरिक्ष में प्रक्षेपण की तैयारी कर रही है।

21वीं सदी का मेगाप्रोजेक्ट

तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर कहते हैं, "रूसी वैज्ञानिकों ने मार्च 2005 में विदेशी भागीदारों के साथ स्पेक्ट्रम-आरजी परियोजना पर चर्चा शुरू की।" इगोर ओस्ट्रेत्सोव. - वेधशाला ने 2008 के पतन में अपना अंतिम स्वरूप प्राप्त कर लिया, उसी समय उपकरण की स्थिति अंततः चुनी गई - सूर्य-पृथ्वी प्रणाली के लैग्रेंज बिंदु L2 पर और उपकरण संरचना तय की गई - दो एक्स-रे दूरबीन। तब रोस्कोस्मोस और जर्मन एयरोस्पेस एजेंसी डीएलआर के बीच एक समझौते पर हस्ताक्षर किए गए। वेधशाला का आधार नेविगेटर प्लेटफ़ॉर्म होगा, जिसे लावोचिन एनपीओ में विकसित किया गया है।

“21वीं सदी के इस मेगा-प्रोजेक्ट पर न केवल सरोव के ऑल-रूसी रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ एक्सपेरिमेंटल फिजिक्स के वैज्ञानिकों ने काम किया, बल्कि रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के अंतरिक्ष अनुसंधान संस्थान, एनपीओ के कर्मचारियों ने भी एस.ए. के नाम पर काम किया। लावोच्किन (खिमकी), साथ ही (पहले से ही उल्लेखित) मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट (गार्शिंग), इंस्टीट्यूट ऑफ एस्ट्रोफिजिक्स (पॉट्सडैम) के वैज्ञानिकों ने कहा, रूसी एकेडमी ऑफ साइंसेज के अंतरिक्ष अनुसंधान संस्थान के उप निदेशक, भौतिक और गणितीय विज्ञान के डॉक्टर मिखाइल पावलिंस्की. - "स्पेक्ट्रम-एक्स-गामा" पहली बार हार्ड एनर्जी रेंज में रिकॉर्ड संवेदनशीलता, कोणीय और ऊर्जा रिज़ॉल्यूशन के साथ पूरे आकाश का संपूर्ण सर्वेक्षण करेगा। सक्रिय आकाशगंगाओं के लगभग 3 मिलियन नए नाभिक और 100 हजार नए आकाशगंगा समूहों की खोज की जाएगी। वेधशाला ब्रह्मांड में मौजूद आकाशगंगाओं के सभी बड़े समूहों को पंजीकृत करने में सक्षम होगी।

वेधशाला को पृथ्वी से 1.5 मिलियन किलोमीटर की दूरी पर सूर्य-पृथ्वी प्रणाली में L2 लैग्रेंज बिंदु पर स्थापित करने की योजना है। अंतरिक्ष यान के लिए इष्टतम प्रक्षेपण तिथि 25 सितंबर, 2017 है। लैग्रेंज पॉइंट की उड़ान में 100 दिन लगने चाहिए। वेधशाला का संचालन कार्यक्रम 7 वर्षों के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें से पहले 4 वर्ष पूरे आकाश का सर्वेक्षण करने में व्यतीत होंगे। शेष 3 वर्षों को आकाश में चयनात्मक अवलोकन के लिए नियोजित किया गया है।

वे एक भारी प्रोटॉन प्रक्षेपण यान का उपयोग करके वेधशाला को अंतरिक्ष में लॉन्च करने का इरादा रखते हैं। लेकिन अन्य विकल्पों पर भी विचार किया जा रहा है.

सबनैनो प्रौद्योगिकियाँ

तकनीकी विज्ञान के डॉक्टर का कहना है, "परियोजना कठोर ऊर्जाओं की ओर विस्तारित ऊर्जा सीमा के साथ एक कक्षीय खगोल भौतिकी एक्स-रे वेधशाला के निर्माण का प्रावधान करती है।" दिमित्री लिट्विन. - सात साल के संचालन चक्र में, एक्स-रे स्रोतों का एक नक्शा बनाया जाएगा। साथ ही, कई हजार एक्स्ट्रागैलेक्टिक स्रोतों की खोज की उम्मीद है। गैलेक्टिक और एक्स्ट्रागैलेक्टिक वस्तुओं का विस्तृत एक्स-रे अध्ययन किया जाएगा। परिणामस्वरूप, ब्रह्मांड के विकास पर प्रयोगात्मक डेटा का एक महत्वपूर्ण विस्तार अपेक्षित है, विशेष रूप से, "डार्क मैटर" की व्यापक रूप से चर्चा की गई समस्या पर।

इतनी सख्त वर्णक्रमीय सीमा में कोणीय रिज़ॉल्यूशन के आवश्यक स्तर के साथ मिरर फोकसिंग ऑप्टिक्स पहली बार रूस में बनाए जा रहे हैं। दुनिया में सिर्फ NASA के पास ही ऐसी तकनीक है. आवश्यक परावर्तनशीलता सुनिश्चित करने के लिए, सतह लगभग आदर्श होनी चाहिए, क्योंकि सूक्ष्म-अनियमितताओं का अनुमेय आकार एक परमाणु के आकार से अधिक नहीं होना चाहिए। हमें नैनो के बारे में नहीं बल्कि सबनैनो तकनीक के बारे में बात करने की जरूरत है।

वैसे, प्रारंभिक चरण में, यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के साथ-साथ यूके अंतरिक्ष अनुसंधान केंद्र के साथ परियोजना में व्यापक प्रतिनिधित्व के बारे में बातचीत हुई थी। और वास्तविक समय में तीव्र स्रोतों की उपस्थिति को रिकॉर्ड करने के लिए एक ऑल-स्काई एक्स-रे मॉनिटर, साथ ही अल्ट्रा-हाई रिज़ॉल्यूशन वाला एक एक्स-रे स्पेक्ट्रोमीटर स्थापित करने की योजना बनाई गई थी। विभिन्न कारणों से, कई उपकरणों को परियोजना में शामिल नहीं किया गया था। जर्मन एक्स-रे मिरर टेलीस्कोप eROSITA का उपयोग वर्णक्रमीय रेंज 0.5−10 keV में किया जाएगा। अपेक्षाकृत कम क्वांटम ऊर्जा दर्पण प्रकाशिकी के निर्माण की सुविधा प्रदान करती है और अच्छी तरह से विकसित सिलिकॉन स्पेक्ट्रोमीटर के उपयोग की अनुमति देती है। तदनुसार, पर्याप्त पहचान दक्षता और वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन के साथ उच्च कोणीय रिज़ॉल्यूशन की उम्मीद की जा सकती है। दूरबीन हमें पिछली परियोजनाओं के अवलोकन संबंधी डेटा का विस्तार और परिशोधन करने की अनुमति देगी।

रूसी एक्स-रे मिरर टेलीस्कोप ART-XC को 6−30 keV की फोटॉन ऊर्जा के लिए डिज़ाइन किया गया है। रूसी दूरबीन की अधिक कठोर वर्णक्रमीय सीमा में महारत हासिल करना प्रकाशिकी और रिकॉर्डिंग भाग के उत्पादन को जटिल बनाता है, लेकिन कई कारणों से विशेष रुचि रखता है: भेदन क्षमता में वृद्धि, अंतरिक्ष के दूर के क्षेत्रों का निरीक्षण करने और दृढ़ता से अवशोषित प्रणालियों के अंदर देखने की क्षमता। ब्रह्मांड के सबसे गर्म क्षेत्रों के विकिरण स्पेक्ट्रम के अनुरूप।

2 अरब ग्रह

प्रोफेसर इगोर ओस्ट्रेत्सोव ने हमारी बातचीत जारी रखी, "'डार्क एनर्जी' की खोज के अलावा, स्पेक्ट्रम-आरजी न्यूट्रॉन और सुपरनोवा, गामा-रे विस्फोटों का अध्ययन करेगा।" - प्राप्त आंकड़ों से वैज्ञानिकों को रहस्यमय "अंधेरे" ऊर्जा का अध्ययन करने में मदद मिलेगी। इस घटना की प्रकृति की समझ के साथ, पांचवें आयाम के अस्तित्व को साबित करना संभव हो जाएगा: परिचित दुनिया में तीन स्थानिक और एक लौकिक आयाम शामिल हैं।

संकेंद्रित एक्स-रे के विश्लेषण से वैज्ञानिकों को भौतिक प्रक्रियाओं और उनके स्रोतों की ज्यामिति के बारे में जानकारी मिलेगी, जो कोरोनली सक्रिय तारे, एक्स-रे बायनेरिज़, सफेद बौने और सुपरनोवा अवशेष हो सकते हैं।

इंस्टीट्यूट ऑफ न्यूक्लियर रिसर्च के एक कर्मचारी का कहना है, "ब्लैक होल के अंदर जीवन के रूप मौजूद हो सकते हैं, जिनमें अत्यधिक विकसित सभ्यताएं भी शामिल हैं, जो विभिन्न कारणों से अपने 'भाइयों को ध्यान में रखते हुए' अपना स्थान प्रकट नहीं करना चाहते हैं।" रूसी विज्ञान अकादमी व्याचेस्लाव डोकुचेव. “लेकिन समस्या यह है कि तथाकथित घटना क्षितिज, ब्लैक होल का प्राथमिक क्षेत्र जहां समय और स्थान विलीन हो जाते हैं, हमें इन जीवन रूपों का पता लगाने की अनुमति नहीं देता है।
खगोल वैज्ञानिकों के अनुसार आकाशगंगा में लगभग दो अरब ग्रह हो सकते हैं। यह आकलन केप्लर टेलीस्कोप द्वारा एकत्र किए गए डेटा के विश्लेषण के आधार पर किया गया था।''

तीसरी क्रांति

और आज वैज्ञानिक खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी में तीसरी क्रांति की बात कर रहे हैं। अंतरिक्ष युग ने 16वीं शताब्दी में गैलीलियो गैलीली द्वारा ऑप्टिकल टेलीस्कोप के आविष्कार के बाद खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी में दूसरी क्रांति ला दी। सरोव के वैज्ञानिकों ने तीसरी क्रांति तैयार की।

ध्यान दें कि सुपरटेलीस्कोप बनाने का काम तीन बार शुरू हुआ, और तीनों बार प्रौद्योगिकी ने प्रगति नहीं होने दी। और केवल सरोव में अखिल रूसी प्रायोगिक भौतिकी अनुसंधान संस्थान में ही इस तकनीक में महारत हासिल की गई थी। परिक्रमा करने वाली वेधशाला रिकॉर्ड संवेदनशीलता, कोणीय और ऊर्जा रिज़ॉल्यूशन के साथ पूरे आकाश का संपूर्ण सर्वेक्षण करेगी। केंद्रीय उपकरणों में से एक जिसकी मदद से "स्पेक्ट्रम आरजी" को सौंपे गए वैज्ञानिक कार्यों को हल किया जाएगा, एक दूरबीन होगी जो उच्च पृष्ठभूमि विकिरण से कमजोर एक्स-रे संकेतों को अलग करने और उनका विश्लेषण करने में सक्षम होगी। इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, पॉलीकेपिलरी ऑप्टिक्स पर आधारित अद्वितीय एक्स-रे सांद्रक विकसित किए गए, जिसका आविष्कार एक्स-रे ऑप्टिक्स संस्थान में प्रोफेसर एम. कुमाखोव ने किया था।
एक्स-रे टेलीस्कोप और एक्स-रे दर्पण दोनों इस तथ्य से भिन्न हैं कि वे आपको ब्रह्मांड को पारदर्शी रूप से देखने की अनुमति देते हैं, और इससे इसे पूरी तरह से नई गुणवत्ता में देखना संभव हो जाता है। दूरबीन नई भौतिकी और अंतरिक्ष की नई भौतिक घटनाओं का पता लगाने में मदद करेगी। संघीय परमाणु केंद्र से दूरबीन की संवेदनशीलता सभी मौजूदा एक्स-रे दूरबीनों से 10 गुना अधिक होगी।

दोनों दूरबीन - रूसी और जर्मन दोनों - आज खिमकी में लावोचिन रिसर्च एंड प्रोडक्शन एसोसिएशन की असेंबली दुकानों में हैं। वे उपग्रह के साथ डॉकिंग शुरू होने का इंतजार कर रहे हैं। संघीय अंतरिक्ष कार्यक्रम के अनुसार, अंतरिक्ष यान के प्रक्षेपण की योजना 2013 में बनाई गई थी, फिर एक साल बाद... उम्मीद है कि प्रक्षेपण सितंबर 2017 में होगा। आज यह योजना बनाई गई है कि स्पेक्ट्रम-आरजी अंतरिक्ष वेधशाला को संभवतः डीएम-3 ऊपरी चरण के साथ प्रोटॉन-एम पर कक्षा में लॉन्च किया जाएगा।

“हमने एक स्वतंत्र उड़ान शुरू की। मेदवेज़े झीलों और उस्सूरीस्क में माप बिंदुओं के साथ मजबूत संपर्क हैं। सौर पैनल खुल गए, सूर्य को पाया, एक स्थिर स्थिति ले ली और एक सकारात्मक ऊर्जा संतुलन बना लिया"... इस तरह एनजीओ के नाम पर एनपीओ के प्रमुख ने प्रेस के साथ संवाद करना शुरू किया। रेडियोएस्ट्रोन के लॉन्च के तुरंत बाद 18 जुलाई को लावोच्किन विक्टर हार्टोव। इसके बाद, यह स्पष्ट हो गया: प्रक्षेपण सफल रहा, और कई खगोल विज्ञान प्रेमियों के लिए इस खुशी की खबर ने लगभग उनकी आँखों में आँसू ला दिए।

लगभग एक चौथाई सदी से, बीस वर्षों से भी अधिक समय से, रूस ने अंतरिक्ष में खगोलीय उपकरण लॉन्च नहीं किया है!

रेडियोएस्ट्रोन का इतिहास आधी सदी पुराना है। अंतरिक्ष में रेडियो टेलीस्कोप लॉन्च करने का विचार उत्कृष्ट रेडियो खगोलशास्त्री, आई.एस. शक्लोव्स्की के छात्र, निकोलाई सेमेनोविच कार्दशेव का है। सबसे पहले, उन्होंने एक विशाल इन्फ्लेटेबल एंटीना बनाने का प्रस्ताव रखा, लेकिन जब तक परियोजना को आधिकारिक दर्जा मिला (यह 80 के दशक में हुआ), दूरबीन का आकार काफी कम हो गया था। 90 के दशक में, परियोजना वास्तव में रुकी हुई थी; पिछले दशक में, बढ़ी हुई फंडिंग के बावजूद, लॉन्च को बार-बार स्थगित किया गया था। और अब रेडियोएस्ट्रोन कक्षा में है!

हालाँकि, अभी ख़ुशी मनाना जल्दबाजी होगी, क्योंकि आज, 22 जुलाई को, रेडियो टेलीस्कोप एंटीना खुल जाना चाहिए। इसके बाद RadioAstron अंशांकन के लिए चंद्रमा का निरीक्षण करेगा। फिर रवैया नियंत्रण प्रणालियों को कैलिब्रेट किया जाएगा। यह रेडियो तरंगों के उज्ज्वल स्रोतों में से एक को मापकर किया जाएगा। सामान्य तौर पर, डिवाइस परीक्षण मोड में दो से तीन महीने तक काम करेगा। और उसके बाद ही वह वैज्ञानिक अवलोकन शुरू करेंगे।

यहां सवाल उठ सकता है: एक रेडियो टेलीस्कोप को अंतरिक्ष में क्यों लॉन्च किया जाए, क्योंकि इससे उपकरण को उसके जमीन-आधारित समकक्षों पर कोई लाभ नहीं मिलेगा, उदाहरण के लिए, ऑप्टिकल टेलीस्कोप के मामले में? उत्तर सरल है: यह सब आधार में है। रेडियोएस्ट्रोन एक टेलीस्कोप है जिसे जमीन-आधारित रेडियो टेलीस्कोप के साथ मिलकर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वे मिलकर एक सुपर-लंबा आधार बनाएंगे, जो वर्तमान में मौजूद आधार से लगभग 30 गुना बड़ा होगा, जो पृथ्वी के व्यास द्वारा सीमित होगा। इसका मतलब यह है कि RadioAstron की मदद से हम एक आर्कसेकंड के दस लाखवें हिस्से के कोणीय रिज़ॉल्यूशन के साथ ब्रह्मांड का पता लगाने में सक्षम होंगे!

इससे सक्रिय आकाशगंगाओं के नाभिक में ऊर्जा स्रोत की प्रकृति का विस्तार से अध्ययन करना, रेडियो उत्सर्जन के कॉम्पैक्ट एक्स्ट्रागैलेक्टिक स्रोतों के विकास का अध्ययन करना, पल्सर, माइक्रोक्वासर और रेडियो सितारों पर नया डेटा प्राप्त करना और अंत में, एक महत्वपूर्ण बनाना संभव हो जाएगा। मौलिक खगोलमिति में योगदान। एक शब्द में, आज भी, अंतरिक्ष रेडियो दूरबीन के पहले विचार के आधी सदी बाद, रेडियोएस्ट्रोन एक अनूठा उपकरण है जिसका दुनिया में कोई एनालॉग नहीं है।

क्या सौभाग्य है कि टीम 90 के दशक के अशांत दौर में भागी नहीं और 2000 के कठिन दशक में भी काम करती रही। और यह कितनी बड़ी बात है कि आख़िरकार Radioastron लॉन्च किया गया! अब - अगला कदम. आइए तीन बार थूकें और एंटीना खुलने का इंतजार करें। और फिर आप देखेंगे, और पहले वैज्ञानिक परिणाम आएंगे। हमें वास्तव में उनकी जरूरत है, खासकर हमारे वैज्ञानिकों की युवा पीढ़ी की।

18 जुलाई 2011. बैकोनूर कोस्मोड्रोम। फ़्रीगेट ऊपरी चरण वाला ज़ेनिट रॉकेट स्पेक्ट्रम-आर या रेडियोएस्ट्रोन रेडियो टेलीस्कोप को कक्षा में लॉन्च करता है

सफल प्रक्षेपण के संबंध में शिक्षाविद् एन.एस. कार्दशेव बधाई स्वीकार करते हैं। फोटो: व्लादिमीर ए समोदुरोव

रेडियोएस्ट्रोन के लॉन्च के बारे में एक दिलचस्प लेख अखबार में प्रकाशित हुआ था

पाना असंभव है. इसीलिए दूरबीनों को अंतरिक्ष में प्रक्षेपित किया जाता है।

इन सभी उपकरणों की अलग-अलग "दृष्टि" है। कुछ प्रकार की दूरबीनें अवरक्त और पराबैंगनी रेंज में अंतरिक्ष वस्तुओं का अध्ययन करती हैं, अन्य एक्स-रे रेंज में। गहन अध्ययन के लिए पहले से कहीं अधिक उन्नत अंतरिक्ष प्रणालियों के निर्माण का यही कारण है।

हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी

केपलर टेलीस्कोप

केप्लर टेलीस्कोप को 6 मार्च 2009 को नासा द्वारा लॉन्च किया गया था। इसका खास मकसद एक्सोप्लैनेट की खोज करना है. दूरबीन के कार्यों में 3.5 वर्षों तक 100 हजार से अधिक तारों की चमक का अवलोकन करना शामिल है, जिसके दौरान उसे अपने सूर्य से जीवन के उद्भव के लिए उपयुक्त दूरी पर स्थित ग्रहों की संख्या निर्धारित करनी होगी। इन ग्रहों और उनकी कक्षाओं के आकार का विस्तृत विवरण लिखें, उन तारों के गुणों का अध्ययन करें जिनमें ग्रह प्रणाली है, और भी बहुत कुछ। आज तक, केप्लर ने पहले से ही पांच सितारा प्रणालियों और सैकड़ों नए ग्रहों की पहचान की है, जिनमें से 140 की विशेषताएं समान हैं