18新利最新登入修复哈勃宇宙飞船是如何运作的吗

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一个视图的哈勃宇宙飞船环绕地球。看到更多的哈勃太空望远镜拍摄的照片。

哈勃望远镜宇宙飞船,也被称为哈勃太空望远镜或者只是哈勃,创办于1990年,已经发送我们神奇的遥远的照片星系至今。但哈勃的旅程没有顺利。事实上,有哈勃从一开始的问题。因此,哈勃的历史是一系列的美国国家航空航天局任务旨在修复望远镜。最新的修复任务也将哈勃的最后,美国宇航局计划用一个新的替换哈勃太空望远镜在2013年。

哈勃太空望远镜图片画廊

为什么要使用太空望远镜首先当我们有巨大的望远镜在地球吗?太空望远镜可以专注于对象模糊,远比地面望远镜。这一切都与地球大气层。粒子在空气中吸收、折射和反映。热空气上升,冷空气下降,也会扭曲光线。在太空中,没有因为没有大气干扰。在太空望远镜能够收集比我们的更清晰的图像在地上。

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但是太空望远镜比地球望远镜只有更准确的设计。大约一个月后,美国宇航局发布了哈勃望远镜,望远镜组织发现,他们已经工作了八年的根本性缺陷。镜子反射光线到望远镜的传感器设计不正确的形状。镜子的制造商构建它时犯了一个错误。因此,哈勃图片发送到美国国家航空航天局的专注和模糊的。

美国宇航局很快安排修复任务,在1993年推出。美国国家航空航天局发射了“奋进号”航天飞机的宇航员手动修复望远镜。五太空行走之后,宇航员完成了修理。他们安装一个设备包含10个小镜子,截获光从主镜和修正传感器的途径。之后,哈勃开始的一些最惊人的图像空间到目前为止我们已经看到。

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

但哈勃再次需要维修。不像镜子的问题,这些维修涉及多个系统和更复杂。一会儿,NASA认为放弃哈勃完全,而不是投资于另一个修复任务。最终组织改道,现在已经安排另一个修复任务。我们将看看究竟发生了什么需要修理哈勃,为什么NASA几乎决定放弃在望远镜和未来所存储设备。

哈勃到底是怎么了?在下一节中我们将关注这个问题。

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哈勃怎么了?

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木星的照片由哈勃望远镜拍摄的

像所有的设备哈勃望远镜很容易受到磨损。有时候一个小小的系统失败,或电池死亡。在其他时候,更关键系统开始磨损。因为哈勃既是望远镜和宇宙飞船,它有一些复杂系统,可能削弱望远镜的功能,如果他们失败了。

考虑到这一点,美国国家航空航天局已经计划定期维护和修理任务继续推出以来,哈勃正常工作。除了任务在1993年安装镜子矫正设备地址问题,美国宇航局计划三个任务升级和维护的望远镜。这些任务发生在1997年、1999年和2002年[来源:美国国家航空航天局]。

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2003年2月1日航天飞机在再入哥伦比亚解体。七名成员的航天飞机机组人员在事故中死亡。NASA成为巨大压力的主题和审查。该机构决定地面航天飞机项目,进行全面调查以确定载人航天飞行的风险是值得的。因此,美国宇航局哈勃维修任务取消。

在2004年,哈勃太空望远镜成像光谱仪(性病)发生故障时其电力供应失败了。光谱仪单独到它的组件的波长,我们认为颜色。通过分析不同波长的光,天文学家可以学习很多关于宇宙的身体他们观察。只是通过研究光波长,科学家可以确定一个物体的化学成分、温度和密度等特征。哈勃的性病是仪器探测黑洞,哈勃和是一个重要组成部分。目前,性传播感染的“安全模式”,这意味着它没有打开,但它仍然是功能如果NASA取代了电源的能力。

哈勃望远镜已经采取许多令人难以置信的图片,包括照片的蟹状星云产生光学和x射线图像。”width=
哈勃望远镜已经采取许多令人难以置信的图片,包括照片的蟹状星云产生光学和x射线图像。
由太空望远镜科学研究所和美国国家航空航天局

2007年,哈勃高级巡天相机(ACS)出现部分故障。ACS有三个摄像头和采取了一些最令人印象深刻的在深空天体的图像。一个电气短路两三个相机禁用。每个相机实现不同的功能。的太阳能盲目的相机需要发出紫外线波长的图像对象。这是唯一的相机仍然在ACS的功能。两颗摄像头包括宽视场相机和一个高分辨率相机

美国宇航局航天飞机计划恢复在2005年的夏天,没有计划来修复或升级哈勃。系统开始经验问题,NASA讨论维修任务的优点。将修复哈勃的好处大于载人任务的风险和成本?有一些其他的方法来修复望远镜没有对人类危险吗?做更有意义,让哈勃恶化并最终脱落轨道?

这些不是简单的问题需要回答。需求的信息和图像哈勃可能收集远远超出美国宇航局的门。18luck手机登录科学实验室在世界各地依靠这些数据。

美国国家航空航天局有什么选项?请继续往下读。

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美国宇航局的选项是什么?

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

美国宇航局的第一个选项是不做任何事。的哈勃望远镜使用复杂的导航系统保持其方向。这个系统反过来依赖于6陀螺仪帮助哈勃维持其取向关系地球。没有适当的维护,陀螺仪可能会失败。这样的失败之后,美国宇航局将无法直接哈勃在正确的方向上收集数据和图像。

哈勃望远镜的电池也开始死亡。如果他们不更换,哈勃将失去权力和停止功能。如果NASA选择不采取行动,哈勃在2009年之前可能会失败。NASA将无法收集的信息和图像哈勃旨在收集直到替代18luck手机登录望远镜可以发射,直到2013年不是将发生的事情。

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最终,死者望远镜会遭受轨道衰变。这意味着地球的重力会逐渐把望远镜接近地球。独处,望远镜将重返地球大气层和坠落在地球上。NASA可能不会让这种事情发生的,这样太危险了,但他并不知道该望远镜将土地。相反,NASA可能发送了一个使命,载人或无人驾驶,安全检索望远镜或崩溃成一个无人居住的地区,如海洋。NASA认为只是让哈勃死去,但科学界引起热情强烈反对NASA官员重新考虑。

下一个选项是发送载人航天飞行任务和使用宇航员手动更换、升级和修复哈勃的系统。哥伦比亚的灾难后,美国宇航局不愿意风险宇航员的生命哈勃维修工作。即使在航天飞机计划在2005年再次启动,宇航员被国际空间站。因为宇航员可以在车站如果避难与航天飞机发生了一些错误。他们可以等待救援。

哈勃望远镜没有所需的设施或设备保持航天飞机机组人员和安全。望远镜也太远了空间站的航天飞机前往望远镜,然后操纵到空间站。如果有错误,任务上的宇航员将被放置在严重危险。几年,NASA不愿支持载人航天任务修复望远镜。

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

第三个选项是送一个机器人维修哈勃望远镜。NASA在2004年开始调查这个选项。机器人将允许美国宇航局进行维修和升级而不会将人的生命处于危险之中。但也有缺点使用一个机器人。机器人是非常昂贵的设计、开发和生产。NASA必须权衡成本开发机器人的好处有哈勃重新上线。

美国国家航空航天局有一个艰难的决定。科学界代表望远镜的请求。但是风险对人类的生活将永远是一个因素。有鉴于此,美国国家航空航天局(NASA)在一个特定的行动方针。他们最终在一个完全不同的故事。

美国宇航局决定做什么,如何随时间变化组织的计划?18新利最新登入在下一节中找到。

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维修任务

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

在2004年,美国国家航空航天局开始考虑使用的可能性机器人修复哈勃望远镜。美国航天局将发射机器人使用火箭类似的用于阿波罗任务。虽然这种使命不会危及人类的生命,还有其他方面的考虑,一个困难的决定。首先,工程师设计哈勃这样人类就可以进行维修和升级,所以机器人模仿人类在太空的运动范围。另一方面,这样的项目将是非常昂贵的,这使得一个挑战提高适当的资金。

NASA看着几家公司和研究机构在考虑机器人解决哈勃的问题。候选人是加拿大太空署(CSA)。CSA发明了一种机器人他们叫德克斯特。机器人有两个长,关节臂执行一些基本任务的能力。早期的研究是有前途的。但NASA最终决定不使用机器人。为什么?部分原因是怀疑论者认为修复哈勃望远镜的工作太微妙的机器人。另一个重要因素是价格,估计成本的任务使用Dextre介于1和20亿美元之间。NASA的预算中没有足够的钱来资助这样的操作。

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看起来好像美国宇航局会让哈勃死。但当Mike Griffin成为美国宇航局局长在2005年,他决定再看看修复哈勃。经过一些考虑,格里芬在10月31日宣布,2006年,一个新的载人航天任务将前往哈勃安装升级和修复望远镜。拟议中的变化将哈勃的生活扩展到2013人。到那时,詹姆斯韦伯太空望远镜应该在线和在轨道上。

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

格里芬的声明意味着,美国国家航空航天局不得不再次仔细看航天飞机项目。美国国家航空航天局计划2008年夏天的修复任务。第一次被推迟到2008年秋季由于航天飞机燃料箱的延迟生产[来源:《新科学家》]。进一步的问题推迟了发射,直到5月11日,2009年。现在,亚特兰蒂斯号航天飞机携带宇航员哈勃的船员。站在第二个航天飞机,奋进号。这是奋进号的船员的工作作为一个救援队与亚特兰蒂斯如果出了什么问题。

一旦在哈勃,宇航员将开关了陀螺仪电池,有效地把望远镜至少五年以上的运营能力和指导。他们也会修理一些热屏蔽旨在保护哈勃望远镜的危害的电子空间。他们会取代有缺陷的ACS的两个摄像头和性传播感染,他们还将安装新设备,使哈勃更多的功能。美国国家航空航天局预计整个任务需要至少五次太空行走(来源:哈勃新闻中心]。所有的维修和升级将手工完成。

一旦修复哈勃,会发生什么呢?在下一节中找到。

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哈勃的未来

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异国情调的涡状星系,通过哈勃望远镜

2009年的维修任务将是最终的哈勃望远镜升级和维修项目。一旦亚特兰蒂斯号的机组人员完成工作在哈勃,望远镜将继续收集数据和传输信息回到18luck手机登录美国国家航空航天局。新设备,哈勃将能够进一步深入观察宇宙和收集更多关于天体的信息。18luck手机登录

哈勃的升级将包括一个宽视场相机3(WFC3)和一个宇宙起源摄谱仪(因为)。WFC3可以捕获图像使用光范围很广,从红外到紫外。这将是迄今为止最强大的相机安装在哈勃。因为将收集数据的方式类似于性传播感染。所以NASA不仅会接收信息从哈勃望远镜的修复系统,但也从新的18luck手机登录信息,更强大的组件。

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18luck手机登录来自哈勃的信息可以告诉我们很多关于宇宙。科学家计划使用从哈勃继续研究黑洞暗物质。哈勃望远镜,我们可以发现更多的行星,类似于我们自己的。没有它,我们需要等待几年前更换可以接管这项工作。

假设所有哈勃的片段作为他们应该工作,望远镜应该能够继续运行,直到2013年。这只是估计,在现实中,望远镜可能函数超过。修复任务的一部分包括附加设备,哈勃将协助美国宇航局时候脱轨的望远镜。这是空间交谈使地球上的望远镜崩溃。即使修复任务取得圆满成功,哈勃的日子已经屈指可数了。

由太空望远镜科学研究所和美国宇航局

但美国国家航空航天局正致力于另一个太空望远镜。它叫做詹姆斯韦伯太空望远镜,由诺斯罗普·格鲁曼公司开发的空间技术。的新望远镜将包括多个摄像头更强大的比目前的哈勃望远镜。

哈勃推出以来,科学家们提供了宝贵的信息。18luck手机登录希望在这最后修复任务,它会继续这样做了好几年。

了解更多关于哈勃太空望远镜和其他主题,仔细看看下一页的链接。

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更大的链接

  • Gitlin,乔纳森·M。“哈勃关闭。”Ars technica. Jan 30, 2007. Retrieved May 6, 2008. http://arstechnica.com/journals/science.ars/2007/01/30/6808
  • 霍尔沃森,托德。“加拿大机器人的首选哈勃服务使命。”Florida Today via Space.com. Aug. 11, 2004. http://www.space.com/news/dextre_hubble_040811.html
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  • “哈勃维修任务延迟。”《新科学家》空间和Reuters. May 2, 2008. Retrieved May 5, 2008. http://space.newscientist.com/article/dn13832-hubble-repair-mission-delayed.html
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  • 哈勃太空望远镜。(2008)。大英百科全书。检索2008年5月6日从大英百科全书在线:http://www.britannica.com/EBchecked/topic/274508/Hubble-Space-Telescope
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