Kumulierte Umweltschäden am Hubble-Hauptspiegel

Ich bin daran interessiert zu verstehen, welche Auswirkungen eine langfristige Strahlung und Mikrostaubbelastung auf die Oberflächenrauheit eines hochpräzisen Spiegels wie dem des Hubble haben würden. Da es sich seit 24 Jahren im Orbit befindet, bietet es eine einzigartige Gelegenheit, die akkumulierten Umweltschäden an hochwertigen Spiegeloberflächen im Allgemeinen abzuschätzen.

Da die Oberflächenrauhigkeit direkt mit den Streuverlusten und dem Strehl-Verhältnis zusammenhängt, gehe ich davon aus, dass ein messbarer Rückgang der Bildqualität und der Gesamthelligkeit eine Schätzung davon ermöglichen würde.

Verfolgen Astronomen, die am Hubble arbeiten, eine optische Verschlechterung der Optik? Wenn ja, welche Techniken verwenden sie? Welcher Anteil dieser Verschlechterung hängt tatsächlich mit der Spiegelverschlechterung zusammen?

Vielleicht ist eine damit zusammenhängende Frage, welche Maßnahmen, wenn überhaupt, in Hubbles Design integriert wurden, um den Spiegel vor solchen Schäden zu schützen? Und welche betrieblichen Maßnahmen werden bzw. wurden gegebenenfalls zum Schutz des Spiegels ergriffen?

Antworten (1)

Von hier: http://www.spacetelescope.org/about/faq/

Wie schützt und reinigt man die Linse des Hubble-Weltraumteleskops? Hubble hat kein Objektiv. Wie alle großen Teleskope verwendet Hubble einen gekrümmten Spiegel, um das Sternenlicht zu fokussieren. Dieser Spiegel befindet sich tief im Inneren des Teleskops, geschützt durch seine lange röhrenartige Struktur. Da um Hubble herum keine Atmosphäre vorhanden ist, besteht keine Gefahr, dass Staub oder Korrosion ins Innere gelangen.

Auch von hier: http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=11169&page=12

Hubble wurde mit einer erwarteten Lebensdauer von 15 Jahren basierend auf der erwarteten Integrität des Hauptspiegels entwickelt. Es wurde angenommen, dass die Weltraumumgebung in der erdnahen Umlaufbahn während der 15-jährigen Lebensdauer des HST zu einer ausreichenden Verschlechterung des Spiegels führen würde, so dass die Lichtsammelfähigkeiten des Teleskops durch kosmische Strahlung und orbitale Trümmer schwer beschädigt würden. Seit der Korrektur einer signifikanten Aberration im Spiegel bei der ersten Shuttle-Wartungsmission gab es bis heute keine messbare Verschlechterung.

Aus diesen beiden Quellen würde ich sagen, nein, es gibt keine messbare Verschlechterung der Spiegel.

Siehe auch : dx.doi.org/10.1109/tns.2002.805384 „Eigenschaften der Strahlungsumgebung des Hubble-Weltraumteleskops, abgeleitet aus der Ladungssammlungsmodellierung von Nahinfrarotkameras und Mehrobjekt-Spektrometer-Dunkelbildern“ (2002).
„Bis heute, seit der Korrektur der ersten Shuttle-Wartungsmission für eine signifikante Aberration im Spiegel, gab es keine messbare Verschlechterung.“ Aberration ist mit Bessel-Verformungsmodi niedriger Ordnung der Linse verbunden, und diese sind mit plastischer Dehnung aufgrund von Temperaturwechseln verbunden. Das ist interessant zu wissen, aber das interessiert mich nicht. Meine Sorge gilt der mikroskopischen Verschlechterung der Spiegeloberfläche. Aberration erkennt das nicht, nur Verringerungen der Strehl-Verhältnisse und Streuverluste können diese abschätzen, und es gibt keine praktische Möglichkeit, letzteres zu messen
Es scheint, dass Hubble seine prognostizierte Lebensdauer weit überschritten hat. Gibt es eine aktualisierte Lebensdauer, mit/ohne der Annahme, dass sie auf irgendeine Weise weiter verbessert/gewartet werden kann?
Ein weiterer zu berücksichtigender Punkt ist, dass sich Weltraumschrott normalerweise in der Umlaufbahn um die Erde befindet und das Rohr des Hubble-Weltraumteleskops von der Erde weg zeigt. Der größte Teil des Weltraumschrotts würde also senkrecht auf die Röhre auftreffen und nicht so sehr direkt in der Röhre, was erfordern würde, dass das Stück Weltraumschrott eine stark elliptische Umlaufbahn hat, um in die Röhre zu gelangen und tatsächlich auf den Spiegel zu treffen.
Kumulierte Umweltschäden am Hubble-Hauptspiegel
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v