# Kiel funkcias la teleskopo Hubble
La kosmoteleskopo Hubble estas unu el la plej famaj kaj revoluciaj kosmoteleskopoj en la historio de astronomio. Lanĉita la 24-an de aprilo 1990, de la kosmopramo Discovery, Hubble ebligis al astronomoj kaj sciencistoj studi la universon kiel neniam antaŭe. Sed kiel Hubble fakte funkcias? Ĉi tiu artikolo detale klarigos la principojn kaj mekanismojn de kiel la teleskopo Hubble funkcias.
## Bazaj Principoj de Teleskopoj
Ĝenerale, teleskopoj funkcias per kolektado de lumo de malproksimaj objektoj kaj produktado de bildo, kiun oni povas analizi. La unuaj teleskopoj de la mondo estis optikaj teleskopoj, kiuj uzis lensojn aŭ spegulojn por kapti kaj fokusigi lumon.
La teleskopo Hubble estas tipo de spegula (reflektora) teleskopo, kie alvenanta lumo estas enfokusigita per primara spegulo al sekundara spegulo, kiu poste projekcias ĝin al detektilo aŭ fotila aranĝo por produkti bildon. Ĉar ĝi situas ekster la atmosfero de la Tero, Hubble ne estas submetita al atmosferaj perturboj, kiel ekzemple distordo aŭ lumredukto, kiuj estas oftaj ĉe surteraj teleskopoj.
## La fizika strukturo de Hubble
Hubble estas granda teleskopo, ĉirkaŭ 13,2 metrojn longa kaj pezanta ĉirkaŭ 11 000 kg. La teleskopo konsistas el pluraj ĉefaj komponantoj:
1. Optiko de la teleskopo: La ĉefa elemento de Hubble estas ĝia ĉefa spegulo kun diametro de 2,4 metroj. Ĉi tiu spegulo estas farita el speciala vitro kaj kovrita per aluminio kaj maldika tavolo de magnezia fluorido por plibonigi lumreflekton.
2. Sciencaj Instrumentoj: Hubble estas ekipita per diversaj instrumentoj desegnitaj por kapti vastan gamon da ondolongoj de lumo, de ultraviola (UV) ĝis infraruĝa (IR). Kelkaj el la ŝlosilaj instrumentoj inkluzivas la Larĝkampan kaj Planedan Fotilon (WFPC2), la Altnivelan Fotilon por Enketoj (ACS), kaj la Proksime Infraruĝan Fotilon kaj Multobjektan Spektrometron (NICMOS).
3. Kontrolsistemoj kaj elektroniko: Hubble estas ekipita per tre sofistikaj komputiloj kaj kontrolsistemoj, kiuj ebligas altprecizan celadon kaj datenstokadon.
4. Sunpaneloj: Por energio, Hubble estas ekipita per du grandaj sunpaneloj, kiuj konvertas sunenergion en elektron.
5. Komunikada Anteno: Komunikado kun la Tero okazas per anteno, kiu sendas sciencajn datumojn kaj ricevas komandojn de la kontrolcentro ĉe NASA.
## Kiel Hubble Funkcias
### Lumkolektado kaj Fokuso
Kiam Hubble estas direktita al objekto, kiel ekzemple malproksima galaksio aŭ stelo, la ĉefa spegulo kolektas lumon de tiu objekto. Ĉi tiu lumo estas direktita al pli malgranda dua spegulo kaj reflektita reen al la diversaj sciencaj instrumentoj de la teleskopo.
La ĉefa spegulo kaj la dua spegulo de Hubble funkcias kune por produkti tre detalajn bildojn. La ĉefa spegulo kolektas kiel eble plej multe da lumo, dum la dua spegulo helpas fokusigi kaj direkti tiun lumon al la detektilo.
### Observado kaj Bildigo
Post kiam la lumo estas kolektita kaj fokusita, ĝi pasas tra diversaj instrumentoj kaj detektiloj sur la teleskopo. Ekzemple, WFPC2 aŭ ACS kaptas bildojn je diversaj ondolongoj. Ĉi tiuj datumoj estas poste konservitaj en cifereca formato.
Instrumentoj kiel NICMOS estas uzataj por infraruĝaj observadoj, permesante la studon de tre malvarmaj aŭ tre malproksimaj objektoj kiuj elsendas infraruĝan radiadon. Aliaj instrumentoj povas esti uzataj por ultraviolaj observadoj, kiuj povas provizi informojn pri alt-energiaj procezoj en la universo.
### Datumtransigo al la Tero
Datumoj akiritaj de la instrumentoj de Hubble estas poste senditaj reen al la Tero uzante satelitan komunikadan sistemon. Hubble havas radiosendilojn kaj ricevilojn, kiuj komunikas kun la Teleskopa Datuma Livero kaj Relajso-Satelito (TDRS). Ĉi tiuj datumoj estas poste relajitaj al la Kosmoteleskopa Scienca Instituto (STScI) en Baltimoro, Marilando, kie ili estas prilaboritaj, analizitaj kaj arkivitaj.
Per ĉi tiu procezo, astronomoj tra la mondo povas aliri la datumojn generitajn de Hubble por sia esplorado.
### Optika Korekto
Frue, post sia lanĉo, Hubble spertis problemojn kun sia ĉefa spegulo, kaŭzante malklarajn bildojn. Analizo rivelis, ke la ĉefa spegulo havis malgrandan, sed signifan, difekton sur sia akso. Por solvi ĉi tiun problemon, en 1993, NASA sendis kosmopraman mision por instali optikan korektan sistemon nomatan Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement (COSTAR). Ĉi tiu sistemo funkcias kiel paro da okulvitroj, korektante la lumvojon, permesante al Hubble produkti akrajn, klarajn bildojn.
### Atmosfera Perturbo-Libera Elfaro
Unu el la ŝlosilaj avantaĝoj de Hubble kompare kun surteraj teleskopoj estas ĝia kapablo observi la universon sen la interfero de la tera atmosfero. Nia atmosfero distordas lumon venantan de malproksimaj objektoj pro fenomeno konata kiel atmosfera turbuleco. Ĉi tio produktas "briletojn" en steloj, kiuj estas videblaj per la nuda okulo kaj povas signife difekti la akrecon de bildoj produktitaj de surteraj teleskopoj. Estante ekster la atmosfero, Hubble povas produkti bildojn kun multe pli alta distingivo kaj klareco.
### Kelkaj Gravaj Malkovroj de Hubble
1. Akcelita Ekspansio de la Universo: Unu el la plej gravaj malkovroj, kiujn Hubble helpis fari, estis la konfirmo, ke la rapido de ekspansio de la universo pliiĝas. Ĉi tiu malkovro subtenas la koncepton de malhela energio, mistera formo de energio supozeble respondeca pri la akcelita ekspansio de la universo.
2. Planedaj kaj Galaksiaj Detaloj: Hubble donis al ni senprecedencajn vidojn de la planedoj en nia sunsistemo, inkluzive de intensaj ŝtormoj sur Jupitero kaj Saturno, kaj ankaŭ detalajn panoramojn de malproksimaj galaksioj kaj galaksiaroj.
3. Supermasivaj nigraj truoj: Per Hubble, sciencistoj povis observi kaj konfirmi la ekziston de supermasivaj nigraj truoj en la centroj de multaj galaksioj, inkluzive de nia propra galaksio, la Lakta Vojo.
4. Stelformado: Hubble ankaŭ ebligis rektajn observojn de regionoj de nova stelformado, donante al ni komprenon pri kiel steloj formiĝas el nuboj de gaso kaj polvo.
## Konkludo
La kosmoteleskopo Hubble malfermis novan fenestron por ni kompreni la universon . Per sia altnivela teknologio kaj lokigo ekster la tera atmosfero, Hubble ebligis gravajn malkovrojn, kiuj vastigis nian scion pri la kosmo. De observado de stelformado ĝis mezurado de la ekspansio de la universo , Hubble
