Ponad trzydzieści lat temu Kosmiczny Teleskop Hubble’a został wystrzelony na orbitę i zaczął uzyskiwać obrazy Wszechświata, których wcześniej nie mogły uzyskać teleskopy naziemne. Dzięki niemu naukowcy znacznie poszerzyli swoją wiedzę naukową o kosmosie, a Hubble jest zdecydowanie najbardziej znanym teleskopem kosmicznym. Wciąż jednak niewiele osób wie, że powstał on na bazie amerykańskiego satelity szpiegowskiego.

Fakt ten musiał zostać oficjalnie uznany w 2012 roku, kiedy amerykańska agencja wywiadu kosmicznego ogłosiła gotowość do przekazania naukowcom dwóch przechowywanych w ich posiadaniu teleskopów kosmicznych z lustrem głównym o tej samej średnicy co Hubble.

Z oficjalnej wersji, przedstawionej we wszystkich artykułach, naukowych i pseudonaukowych, można dowiedzieć się o długim i trudnym projekcie stworzenia unikalnego instrumentu naukowego, o dramatycznej historii jego uruchomienia, o poprawianiu błędów w locie, które zostały popełnione podczas jego produkcji. Tyle że nie będzie to do końca prawda. Hubble nie został stworzony, ale przerobiony z bardzo drogiej aparatury, nie opracowanej do celów pokojowych. Ale zrobili to tak wydajnie i skutecznie, jak to tylko możliwe. Pierwszym teleskopem kosmicznym, który z powodzeniem trafił na orbitę w 1968 roku, był OAO-2 (w OAO-1 zepsuła się bateria, więc jego trzydniowy lot się nie liczy). Głównym celem tej konkretnej misji było opracowanie technologii obserwacji kosmosu, celowania, transmisji danych na Ziemię, a także wybór optymalnych rozwiązań inżynieryjnych dla instrumentów naukowych w ogóle. Projekt ten był tak udany, że został zatwierdzony jako podstawa dla dużego teleskopu orbitalnego.

Duży Teleskop Kosmiczny był rozwijany naprawdę powoli i żmudnie przez kilka dekad, ponieważ rząd miał wyższe priorytety w zakresie finansowania. W warunkach trudności finansowych aparatura musiała zostać znacznie ograniczona, a nawet pozbawiona kilku urządzeń. Gdy projekt się skurczył, pierwsze słowo w nazwie zostało zastąpione przez Hubble, który został uruchomiony w 1990 roku.

Kosmiczni szpiedzy

Ale co to ma wspólnego z satelitami szpiegowskimi? Odpowiedź można znaleźć w tak drobnym szczególe jak zwierciadło teleskopu, które po modernizacji pozostało w tym samym rozmiarze – 2,4 metra, ponieważ była to jedyna rzecz, która miała fundamentalne znaczenie. Wszystko zaczęło się od tego, że w związku z zimną wojną wywiad Stanów Zjednoczonych stał się podstawą bezpieczeństwa narodowego. Najważniejsze było, aby nie przegapić momentu, w którym wróg miał uderzyć bronią nuklearną. Początkowo nadzór prowadzono za pomocą balonów, a następnie samolotów załogowych, ale zostały one skutecznie zestrzelone. Bezpieczną alternatywą dla rozpoznania były satelity szpiegowskie, które zostały wystrzelone w 1960 roku (urządzenia KeyHole z serii Corona, które mają na pokładzie kamerę). Początkowo modele te miały być jedynie tymczasowe, do czasu opracowania zaawansowanej aparatury zwiadowczej. Potem okazało się, że te proste i tanie sondy najlepiej nadają się do tego zadania.

Kolejna generacja satelitów szpiegowskich była wyposażona w teleskop odbijający. Były to dwa zwierciadła: główne o średnicy 112 cm i płaskie wahadłowe o średnicy 12 cm. To ostatnie umożliwiało skierowanie satelity na cel bez obracania jego korpusu. Z czasem rozmiary luster tylko rosły, co umożliwiło zbieranie informacji z dużych obszarów w lepszej jakości.

Kolejną niewątpliwą zaletą teleskopów optyczno-elektronicznych było to, że przesyłały one wszystkie dane w czasie rzeczywistym. Pierwszym urządzeniem wyposażonym w 2,4-metrowe zwierciadło był KH-11 KENNEN. Jeśli porównamy jego charakterystykę z Hubble’em, będą one podobne pod względem masy i rozmiaru, nie wspominając o zwierciadle. Były również transportowane w podobnych kontenerach.
Dar luster

W 2012 roku rząd USA podarował NASA teleskopy kosmiczne, które były przeznaczone dla satelitów szpiegowskich, ale okazały się bezużyteczne. Miały one lustra o wielkości dokładnie 2,4 metra. Ich ognisko było krótsze, co pozwalało systemowi optycznemu na rozszerzenie pola widzenia. Urządzenia te leżały w magazynach departamentu wywiadu od „zera” po nieudanym projekcie naukowym mającym na celu stworzenie rewolucyjnego satelity. Po nieoczekiwanym prezencie satelita kosmiczny WFIRST nagle urósł. Pierwotnie miał mieć rozmiar 1,3 metra i być przeznaczony do badania nieba z dużym polem widzenia. Pozwoliłoby to na zbudowanie map rozkładu ciemnej materii za pomocą soczewkowania grawitacyjnego i oszacowanie parametrów supernowych, które wybuchły w odległych galaktykach. Wszystkie te dane pozwoliłyby nam odpowiedzieć na pytanie, jak szybko rozszerza się Wszechświat.

Aktualnie WFIRST posiada 2,4-metrowe zwierciadło o krótkiej ogniskowej. Co zaskakujące, okazało się, że to właśnie ono zapewnia większe pole widzenia (100 razy większe niż w przypadku Hubble’a). Lustro musiało jednak zostać ulepszone poprzez nałożenie na nie srebrnej powłoki, ponieważ aluminium nie nadaje się do zakresu widmowego teleskopu. Nie zmienia to jednak faktu, że WFIRST, podobnie jak Hubble, ma w swojej konstrukcji sporo szpiegowskich części satelitarnych.

Oczywiście nie można powiedzieć, że Hubble jest po prostu „satelitą szpiegowskim obróconym o 180 stopni”, choćby dlatego, że dla astronomów charakterystyka widmowa badanych obiektów jest kwestią pierwszorzędną, podczas gdy oficerowie wywiadu zorientowali się, co zrobić z widmem dopiero pod koniec XXI wieku.

W związku z tym systemy odbioru i przetwarzania obrazów z Hubble’a i pojazdów zwiadowczych znacznie się różnią. Różne były również orbity (samoloty zwiadowcze latały znacznie niżej), co również wpłynęło na projekt.

Jeśli więc sonda ta stała się w jakiś sposób wyjątkowa, to jako niezwykle skuteczny i spektakularny przykład konwersji bardzo drogiego urządzenia, które nie zostało stworzone do celów pokojowych. I co niezwykle ważne, to właśnie Hubble, jak nic innego, dobitnie pokazał, że bez człowieka, bez ludzkich rąk w kosmosie, nawet najdoskonalsze automatyczne urządzenie jest bez znaczenia. Podczas czterech lotów amerykańscy astronauci nie tylko naprawiali systemy pokładowe kosmicznego teleskopu, ale także instalowali dodatkowe, niestandardowe urządzenia, które korygowały wady produkcyjne systemu optycznego.

Opracował: Amon

www.strefa44.pl

www.strefa44.com.pl