آخرین تعمیر‌ هابل در راه است‌

تلسکوپ فضایی‌ هابل 24 آوریل سال 1990 به مدار زمین رفت تا دریچه‌های جدیدی به روی دانش ما از کیهان بگشاید. اگر چه در اولین تلاش‌ها معلوم شد آیینه اصلی دچار مشکل است، اما وقتی نخستین ماموریت تعمیر ‌هابل با موفقیت انجام شد این تلسکوپ ثابت کرد بیش از آنچه تصور می‌شد در رشد دانش ما نقش داشته است. ایده تلسکوپی فضایی البته به سال‌ها قبل‌تر برمی‌گشت، زمانی که دانشمندان متوجه شدند روی زمین هر چقدر هم که قطر آیینه‌های تلسکوپ‌هایشان را افزایش دهند باز هم نمی‌توانند به کیفیت ایده‌آل و مورد نظر خود دست یابند. علت این مساله هم وجود لایه محافظ سیاره ما ‌یا همان جو زمین بود. جو زمین امکان بقا را برای ما انسان‌ها فراهم می‌آورد. جو، نه تنها اکسیژن و دیگر گازهای حیاتی برای تنفس ما را در خود دارد، بلکه فشار لازمی ‌را که بدن ما برای بقا به آن نیاز دارد نیز تامین می‌کند. در عین حال مانع رسیدن امواج و پرتوهای مرگبار فضایی به زمین می‌شود. این لایه جوی، طول موج‌های مختلفی را سد می‌کند و تنها باریکه کوچکی از طول موج‌های الکترومغناطیسی را عبور می‌دهد. در همان حال، اختلالات جوی باعث می‌شود رصد روی زمین همواره با چالش‌های فراوانی همراه باشد و این لایه‌های مختلف آب و هوایی، اجازه رصد دقیق را ندهد. به همین دلیل بود که جیمز وب این پیشنهاد را مطرح کرده بود که تلسکوپی را به فراسوی مدار زمین ببریم تا فارغ از اغتشاشاتی که جو زمین تولید می‌کند و تاثیری که بر نور ستاره‌ها دارد، بتوان آسمان را در طول موج‌های مختلف رصد کرد. بدین ترتیب پایه‌های ساخت و طراحی تلسکوپ فضایی ‌هابل گذاشته شد و دانشمندان سال‌ها وقت صرف ساخت آن کردند تا سرانجام سال 1990‌هابل به مدار زمین رفت و در مداری به ارتفاع حدود 500 کیلومتری سطح زمین مستقر شد و پس از رفع اشکال آیینه اصلی آن، دنیای جدیدی را پیش روی انسان گشود. برای نخستین بار انسان توانست شکوه کیهان را با دقت بسیار بالایی بررسی کند.

اما با گذشت زمان ابزارهای‌ هابل نیز فرسوده و نیازمند تعمیر شدند. به همین دلیل تاکنون 4 بار شاتل‌های فضایی به دیدار ‌هابل در مدار زمین رفته‌اند تا آن را تعمیر کنند و با افزودن ابزارهای جدید به آن، بر عمر مفید ‌هابل بیفزایند.

پیش از آن‌که شاتل فضایی کلمبیا هنگام فرود خود به همراه 5 فضانورد در جو زمین نابود شود،‌ قرار بود شاتل فضایی برای آخرین بار به ملاقات‌ هابل برود و آن را برای پنجمین بار تعمیر کند و این امکان را فراهم آورد تا ‌هابل بتواند تا زمان آغاز به کار نسل بعدی تلسکوپ‌های فضایی در مدار زمین باقی بماند؛ اما پس از آن حادثه به توصیه کمیسیون بررسی سقوط کلمبیا و به دلیل مسائل امنیتی این پرواز از دستور کار شاتل‌ها خارج شد. همین موضوع سبب اعتراض‌های بسیاری در میان جامعه علمی‌شد به طوری‌که دانشمندان اعلام کردند حذف ماموریت تعمیر‌هابل به دلایل مختلف به هیچ‌وجه قابل قبول نیست و با توجه به دستاوردهایی که ‌هابل برای دانش بشری داشته ماموریت آن باید تمدید شود. سرانجام ناسا کمیسیون مستقل دیگری را مامور بررسی موضوع کرد. این کمیسیون ضمن این‌که کل مسائل امنیتی شاتل‌ها را بررسی کرد سناریو‌های دیگری را نیز مدنظر قرار داد که مهم‌ترین آن انجام ماموریت تعمیر با کمک یک ماموریت رباتیک بود، اما پس از آن‌که مشخص شد ربات فضانورد ناسا تا زمان این ماموریت آماده نخواهد شد،‌ کمیسیون در نظر نهایی خود اعلام کرد با حفظ تمامی‌ تدابیر امنیتی ممکن، شاتل فضایی آتلانتیس به دیدار ‌هابل خواهد رفت. این ماموریت تنها ماموریت شاتل‌ها پس از سقوط کلمبیا خواهد بود که به مقصدی غیر از ایستگاه بین‌المللی فضایی انجام خواهد شد.

این ماموریت فضایی کاملا پیچیده و در رده دشوارترین ماموریت‌های تاریخ بشر ارزیابی می‌شود. نصب ابزارهای جدید بر ‌هابل و باز و بسته کردن پیچ‌های محفظه‌های بیرونی در شرایط بی‌وزنی و درعین حال خطرات معمول پرواز شاتل‌ها همه را متوجه امنیت این پرواز کرده است تا این پیچیده‌ترین ماموریت فضایی پس از ماموریت فتح ماه با موفقیت انجام شود.

در این ماموریت، غیر از تعمیر‌هابل 2 ابزار جدید به آن افزوده خواهد شد. یکی از آنها ابزاری به نام مکانیسم گرفت نرم یا Soft-Capture Mechanism است که کمک خواهد کرد تلسکوپ پس از سپری شدن عمرش به مداری امن منتقل شود و دیگری دوربین میدان دید باز شماره 3 یا 3 WFC است. این دوربین به ‌هابل امکان می‌دهد بازه وسیع‌تری از طول موج‌ها را در یک میدان دید ثبت کند. اسکات آلتمن (فرمانده)، گرگوری جانسون (خلبان)، مایکل گود، مگان مک آرتور، میشائیل ماسیمینو و اندرو فستل (تکنسین‌های ماموریت) وظیفه دارند در این ماموریت‌ هابل را احیا کنند تا این ابزار ارزشمند علمی‌ بتواند تا زمان آماده شدن تلسکوپ فضایی جیمز وب چشمان انسان را به روی عالم باز نگاه دارد.

اما در همان حالی که این افراد مشغول تعمیر تلسکوپ فضایی‌هابل هستند، در زمین تیمی‌ از فضانوردان بر عرشه شاتل فضایی اندیور روی سکوی 39 B آماده پرواز خواهند ماند. این افراد در کل مدت ماموریت آتلانتیس در آماده‌باش به سر می‌برند تا در صورتی که به هر دلیل، حادثه‌ای برای آتلانتیس رخ داد و بازگشت آنها به جو زمین خطرناک تشخیص داده شد،‌ اندیور زمین را به مقصد مدار تلسکوپ فضایی‌ هابل ترک کند. اگر ضرورتی برای این ماموریت ایجاد شود، برای اولین بار 2 شاتل فضایی عملیات مشترکی را انجام خواهند داد. در این عملیات نجات، خدمه شاتل فضایی آتلانتیس باید در مراحل مختلف ‌با کمک ابزارهای راهپیمایی فضایی خود از آتلانتیس به اندیور منتقل شوند. چنین عملیاتی تاکنون در تاریخ اکتشافات فضایی رخ نداده است و بر خلاف ظاهر ساده‌اش، فوق‌العاده پیچیده و خطرناک خواهد بود؛ اما اهمیت زنده نگاه داشتن‌ هابل به حدی است که این ماموریت را توجیه کرده است.
با انجام این ماموریت‌، هابل دست‌کم تا سال 2013 می‌تواند به فعالیت علمی ‌خود ادامه دهد و پس از آن برای همیشه بازنشسته خواهد شد. در آن هنگام جامعه علمی ‌با کمک چشم دیگری به آسمان خواهد نگریست. تلسکوپ جیمز وب،‌ که به نام ارائه‌ کننده پیشنهاد تلسکوپ‌های فضایی به این نام نامیده شده است با آیینه‌ای 3 برابر آیینه ‌هابل به مداری بسیار دورتر می‌رود. اگر‌ هابل تنها حدود 500 کیلومتر با سطح زمین فاصله دارد، جیمز وب به یک میلیون و 500 هزار کیلومتری زمین و پشت مدار ماه خواهد رفت تا جهان را در طول موج‌های مختلف کاوش کند.

بسیاری از اخترشناسان امیدوارند با تمدید ماموریت‌ هابل و اعزام جیمز وب به مدار زمین بتوان اطلاعات ارزشمندی را جمع‌آوری کرد که با کمک آن انسان بتواند به برخی پرسش‌‌های اساسی خود از جمله فرآیند شکل‌گیری و تحول کیهان، ‌آینده جهان، ‌سیارات فراخورشیدی و امثال آن پاسخ دهند.

هابل به بسیاری از پرسش‌های انسان پاسخ داده است، اما هر پاسخ هزاران پرسش دیگری را برای ما به وجود آورده است و تلاش برای پاسخ دادن به این پرسش‌هاست که دانش را به پیش می‌برد.

پوریا ناظمی‌