Kính viễn vọng Hubble đã trở thành 'chú thỏ Energizer của tàu vũ trụ' như thế nào, theo lời một trong những phi hành gia đến thăm nó

theanh

Administrator
Nhân viên
John Grunsfeld có một mô hình Kính viễn vọng Không gian Hubble trên giá sách của mình. Nó nằm ngay cạnh một mô hình tàu con thoi của NASA, đã đưa Hubble lên vũ trụ cách đây 35 năm, và không có gì bí mật khi cả hai đều ở đó.

Grunsfeld, một cựu phi hành gia của NASA, người từng là nhà khoa học trưởng và trưởng bộ phận khoa học của cơ quan này, đã giúp Hubble tồn tại lâu như vậy. Ông đã bay trên không dưới ba trong số năm nhiệm vụ sửa chữa của NASA đến Kính viễn vọng Không gian Hubble từ năm 1999 đến năm 2009. Nhiệm vụ cuối cùng đó là chuyến bay bảo dưỡng STS-125 trên tàu con thoi Atlantis, mà NASA nghĩ rằng sẽ giúp Hubble hoạt động thêm ít nhất năm năm nữa, mặc dù cơ quan này hy vọng có thể kéo dài thời gian đó lên 15 năm. Tháng tới, NASA sẽ kỷ niệm 16 năm kể từ lần gọi bảo dưỡng cuối cùng của Hubble.

"Do tất cả các nhiệm vụ dẫn đến và nhiệm vụ năm 2009 của chúng tôi, nên đây vẫn là một đài quan sát hiện đại", Grunsfeld, người tự nhận là người ôm Hubble, đã nói với tôi trong một cuộc phỏng vấn. "Gõ vào gỗ, nó có thể hoạt động thêm 10 năm nữa. Và sẽ không phải là lỗi kính thiên văn [khiến Hubble ngừng hoạt động] — mà là do nó ở quá thấp trong bầu khí quyển để có thể hướng thẳng."

Grunsfeld cho biết ngay cả quá trình đó cũng mất nhiều năm.

"Vì vậy, Hubble thực sự là chú thỏ Energizer của tàu vũ trụ", ông nói thêm.

Trước đây, không phải lúc nào cũng như vậy. Đã có thời điểm Hubble có khả năng trở thành nỗi xấu hổ lớn nhất của NASA.

Rắc rối với Hubble​


bFuFNGYsiVnHQXArpEJZDY-1200-80.jpg



Đó là vào năm 1990, vài tháng sau khi NASA lần đầu tiên phóng Hubble vào quỹ đạo trên tàu con thoi Discovery vào ngày 24 tháng 4 năm đó, và các nhà thiên văn học đang háo hức chờ đợi để xem những bức ảnh đầu tiên từ kính viễn vọng không gian. Vấn đề là gì? Những hình ảnh được mong đợi rất nhiều đã bị mờ. Hubble có một lỗi ở gương của nó được gọi là "spherical aberration". Nó sẽ cần một nhiệm vụ mới, một công việc sửa chữa trong không gian của các phi hành gia, để sửa lỗi quang học bằng cách lắp đặt thiết bị mới. May mắn thay, việc nâng cấp Hubble là điều mà NASA luôn lên kế hoạch thực hiện.

"Khi nó được phóng lên, nó đã bị lỗi sphere aberration, vì vậy nó đã gây thất vọng lớn cho các nhà thiên văn học", Grunsfeld, người đang làm việc trong lĩnh vực thiên văn học tia X và tia gamma tại Viện Công nghệ California vào thời điểm đó, cho biết. Ông gia nhập NASA với tư cách là một phi hành gia vào năm 1992, nơi ông hỗ trợ nhiệm vụ cho phi hành đoàn của STS-61, nhiệm vụ năm 1993 nhằm sửa chữa đôi mắt bị lỗi của Hubble bằng quang học hiệu chỉnh.

"Vì nó được thiết kế để có thể sử dụng được, không chỉ có thể sử dụng được mà còn có khả năng sử dụng cực kỳ tốt, nên chúng tôi đã có thể cứu nó cùng với phi hành đoàn STS-61", Grunsfeld cho biết.

Liên quan: Sửa chữa Kính viễn vọng Không gian Hubble: Dòng thời gian của nhiệm vụ bảo dưỡng

Grunsfeld thừa nhận rằng ông không phải là người hâm mộ lớn nhất của Hubble với tư cách là một nhà thiên văn học tia gamma vào năm 1990. Công trình của ông dựa trên Đài quan sát Tia gamma Compton của NASA và Kính viễn vọng Không gian Tia X Chandra, nhưng Hubble lại thống trị các cuộc thảo luận về tài trợ vào thời điểm đó.

"Hubble không được ưa chuộng, trừ khi bạn là một nhà thiên văn học của Hubble, vì nó cần rất nhiều tiền tài trợ và sự chú ý", Grunsfeld cho biết. "Vì vậy, khi quang sai cầu được phát hiện, tôi nghĩ rằng điều này thực sự sẽ gây tổn hại đến thiên văn học. Bây giờ, tất nhiên, tôi đã hoàn toàn sai, vì Hubble hoạt động rất tốt với các đài quan sát khác."

Sửa biểu tượng không gian​


YNRWdEVaVHut4aeHXE7Yg-1200-80.jpg



Nhiệm vụ STS-61 do Richard Covey chỉ huy không chỉ lắp đặt hệ thống quang học hiệu chỉnh cho tầm nhìn của Hubble mà còn thay thế hai bộ con quay hồi chuyển để định vị, các đơn vị điều khiển cho chúng, phích cắm cầu chì điện, các mảng năng lượng mặt trời của kính viễn vọng không gian. Các phi hành gia đi bộ ngoài không gian cũng đã lắp đặt thiết bị Wide Field Planetary Camera 2 mới khi đó (thay thế thiết bị cũ), cùng với các nâng cấp khác.

Các nhiệm vụ bảo dưỡng tiếp theo sẽ thực hiện nhiều sửa chữa và nâng cấp hơn nữa, bao gồm cả camera chính của Hubble, hiện là Wide Field Planetary Camera 3, được Grunsfeld và phi hành gia NASA Andrew Feustel lắp đặt vào năm 2009 trên STS-125. Trong một lần sửa chữa đi bộ ngoài không gian đặc biệt trên STS-125, Michael Massimino và Michael Good đã phải tháo tay vịn bị kẹt khỏi Hubble bằng tay để sửa một máy quang phổ bị hỏng, bản thân điều này là chưa từng có. Các phi hành gia phải tháo 117 con ốc nhỏ (mà không được làm mất con nào) và sau đó thay một bảng mạch nguồn bị hỏng để sửa thứ không bao giờ được thiết kế để sửa trong không gian.


vyWzUCDJguiJCubgE9FiL3-1200-80.jpg



Grunsfeld vẫn còn một trong những con ốc nhỏ đó cho đến ngày nay.

Ông không chỉ ghi nhận các phi hành gia trên các chuyến bay sửa chữa mà còn ghi nhận vô số các kỹ sư và nhà khoa học trên Trái đất đã thiết kế Hubble để bảo dưỡng, sau đó đã thiết kế ra những thiết bị mới và hiện đại hơn để khai thác ngày càng nhiều khoa học từ đài quan sát đang già cỗi.

STS-125, nhiệm vụ bảo dưỡng Hubble cuối cùng, gần như không bao giờ diễn ra. NASA đã hủy bỏ nhiệm vụ này vào năm 2004 sau thảm họa tàu con thoi Columbia năm 2003 khiến bảy phi hành gia thiệt mạng. Grunsfeld, người từng là nhà khoa học trưởng của NASA từ năm 2003 đến năm 2004, khi đó đã được hỏi về những lựa chọn kéo dài tuổi thọ nào cho Hubble. Grunsfeld và giám đốc chuyến bay của NASA Chuck Shaw đã giúp phát triển một kế hoạch kêu gọi hai tàu con thoi vũ trụ, một tàu đến thăm Hubble và một tàu thứ hai ở chế độ chờ làm tàu cứu hộ, dẫn đến việc Giám đốc NASA khi đó là Mike Griffin bật đèn xanh cho một nhiệm vụ cuối cùng vào năm 2006.

"Lý do tại sao Hubble vẫn là một đài quan sát tuyệt vời và tạo ra khoa học đẳng cấp thế giới là vì chúng tôi có thể thay đổi các thiết bị", Grunsfeld cho biết. "Chính khả năng thay đổi các thiết bị đó cho phép bạn có một đài quan sát 35 năm tuổi vẫn thực hiện được loại khoa học mà nó đang làm."

Không có thêm nhiệm vụ bảo dưỡng nào được lên kế hoạch cho Kính viễn vọng Không gian Hubble, mặc dù ít nhất một tỷ phú đã đưa ra kế hoạch cho chuyến thăm cuối cùng để mang lại cho nó nhiều sức sống hơn. Thật vậy, trong nhiệm vụ STS-125, Grunsfeld và phi hành đoàn của ông đã thêm một thiết bị kết nối để một phương tiện trong tương lai có thể gắn vào Hubble để tăng tốc quỹ đạo của nó hoặc giúp nó rời khỏi quỹ đạo để cháy an toàn trong bầu khí quyển của Trái đất. NASA đã quyết định rằng một nhiệm vụ riêng, do Jared Isaacman (người được Trump lựa chọn cho vị trí quản lý NASA tiếp theo) và SpaceX, không phải là điều nên làm vào thời điểm này. Chương trình kính viễn vọng Hubble cũng đang phải đối mặt với khả năng cắt giảm ngân sách, giống như nhiều chương trình khác của NASA, khiến cho một chuyến thăm khác trở nên khó có thể xảy ra.

Một đại sứ của NASA​


KoP9Ssa5iJXSt6vH7cFiwU-1200-80.jpg



Tuy nhiên, khoa học từ Hubble vừa mang tính đột phá đối với các nhà thiên văn học vừa khiến công chúng kinh ngạc.

Trong suốt sự nghiệp của mình, dữ liệu của Hubble đã cho phép các nhà khoa học chứng minh sự tồn tại của các lỗ đen, tinh chỉnh hiểu biết của chúng ta về tuổi của vũ trụ và nhìn ngược lại trong vòng vài trăm triệu năm của Vụ nổ lớn đã khởi đầu tất cả, Grunsfeld nói. Và cũng có những điều bất ngờ. Giống như khi Hubble theo dõi Sao chổi Shoemaker-Levy 9 đâm vào Sao Mộc năm 1994, một điều mà chúng ta biết có thể xảy ra thường xuyên.

"Chúng tôi đã thấy điều đó ngay lập tức", Grunsfeld nói về vụ va chạm sao chổi.

Liên quan: Kính viễn vọng Hubble đang ở trong 'tình trạng kỹ thuật tuyệt vời' vào sinh nhật lần thứ 35 của nó, nhà khoa học trưởng của nó cho biết
Các bài viết liên quan:
— Chúc mừng sinh nhật lần thứ 35, Kính viễn vọng Hubble! 10 lần đài quan sát mang tính biểu tượng này khiến các nhà thiên văn học phải kinh ngạc (ảnh)

— Hubble chụp những bức ảnh chân dung tuyệt đẹp về sao Hỏa, một loài bướm đêm trên bầu trời và nhiều hơn thế nữa trong những bức ảnh kỷ niệm 35 năm

— Kính viễn vọng Không gian Hubble tròn 35 tuổi khi NASA đang cắt giảm ngân sách. Nó sẽ có thêm bao nhiêu sinh nhật nữa?

— Hubble vẫn có thể treo được chứ? Kính viễn vọng không gian so sánh với những người kế nhiệm sau 35 năm phiêu lưu vũ trụ

— Sửa chữa Kính viễn vọng không gian Hubble: Dòng thời gian về các sứ mệnh bảo dưỡng tàu con thoi của NASA

Grunsfeld, người đã nghỉ hưu tại NASA vào năm 2016 sau khi cũng từng là quản trị viên phụ trách các sứ mệnh khoa học, cho biết ông đặc biệt vui mừng vì Hubble đã tồn tại đủ lâu để phục vụ cùng với Kính viễn vọng không gian James Webb, một đài quan sát hồng ngoại là kính viễn vọng không gian mạnh nhất từng được chế tạo. Nó được phóng vào tháng 12 năm 2021 và hai công trình thiên văn học hàng đầu hiện đang hoạt động cùng với các kính viễn vọng khác để bóc tách từng lớp thời gian vũ trụ.

"Vị thế khoa học của Hubble thậm chí còn mạnh hơn hiện nay, 35 năm sau khi phóng, vì chúng tôi có đài quan sát James Webb và cả hai hoạt động rất tốt với nhau." Grunsfeld cho biết. "Là một quản trị viên phụ tá, đó là giấc mơ của tôi."

Nhưng có lẽ điều ngạc nhiên lớn nhất, ông nói, là sự ngạc nhiên và kinh ngạc mà Hubble thường tiết lộ về vũ trụ với công chúng. Khoa học là điều được mong đợi; cảnh tượng của vũ trụ là một phần thưởng.

"Hơn một nửa số người trên hành tinh Trái đất chưa bao giờ biết đến một thế giới không có Kính viễn vọng Không gian Hubble," Grunsfeld nói. "Theo quan điểm của NASA, Hubble có lẽ là đại sứ tốt nhất của NASA, bạn biết đấy, trong lĩnh vực kinh doanh không gian."
 
Back
Bên trên