Das Hubble-Weltraumteleskop ist noch nicht ausgebrannt

In diesem Moment, etwa eine Million Meilen von der Erde entfernt, nimmt das leistungsstärkste Weltraumteleskop der Welt winzige Anpassungen an seinen Spiegeln vor und richtet die glänzenden Kacheln genau so aus. Bald wird das Sternenlicht für das James-Webb-Weltraumteleskop in den Fokus rücken, und das Observatorium wird beginnen, es zu verstehen. Tausende von Astronomen summen einfach herum, gespannt darauf, die Wunder zu sehen, die Webb aus der Dunkelheit herausholen könnte.

Die ganze Vorfreude auf dieses glänzende neue Weltraumteleskop ließ mich fragen: Wie geht es Hubble?

Wissen Sie, Hubble – das andere Weltraumteleskop und wohl das bekannteste. Seit fast 32 Jahren thront Hubble hoch oben, späht in den Weltraum, liefert schillernde Anblicke und macht neue Entdeckungen. Wenn Sie jemals ein wirklich gutes Bild einer Galaxie gesehen haben, ganz funkelnd und ätherisch, dann stammt es wahrscheinlich von Hubble.

Weltraumexperten der NASA und anderer Raumfahrtbehörden haben darauf hingewiesen, dass Webb der wissenschaftliche Nachfolger von Hubble ist, der 100-mal leistungsstärker als Hubble ist und uns das Universum in einer Wellenlänge zeigen kann, für die Hubble nicht gebaut ist. Bei all dem Gerede über das neue Kind auf dem Block beginnt Hubble zu klingen, als wäre es schon lange nicht mehr im Spiel oder zumindest auf dem Weg dorthin.

Aber Hubble ist immer noch sehr weit verbreitet, scannt immer noch das Universum und tuckert wie das Millennium-Weltraumteleskop, das es ist. Anfang dieses Jahres, Tage nachdem Webb die Erde verlassen hatte, markierte Hubble seine 1-milliardste Sekunde im Weltraum. „Es war fast so, als ob Hubble nach dem Start von Webb und alle Augen auf JWST gerichtet waren: ‚Yeah! Ich bin noch da. Ich koche immer noch“, sagte mir Rachel Osten, stellvertretende Missionsleiterin für Hubble am Space Telescope Science Institute, das beide Weltraumteleskope beaufsichtigt.

Wie einige Millennials ist Hubble ein wenig erfolgreicher als früher. Die letzte Astronautenmission zur Auffrischung des Teleskops war vor 13 Jahren, und Hubble leidet jetzt an, wie ein Astronom es mir gegenüber ausdrückte, „elektronischer Osteoarthritis“. Hin und wieder funktioniert ein Teil nicht richtig und Hubble wechselt in den abgesicherten Modus und schlummert, bis die Ingenieure eine Lösung finden. Aber das Observatorium taucht immer wieder auf und ist bereit, wieder an die Arbeit zu gehen. Erst diese Woche hat das Space Telescope Science Institute ein Bild veröffentlicht, das Hubble von zwei entfernten kollidierenden Galaxien gemacht hat, wobei die auffälligere der beiden so viel kosmischen Staub mit sich herumschleppt, dass zwischen ihnen neue Sterne entstanden sind.

Wir sind jetzt dem Ende von Hubbles Mission näher als ihrem Anfang. Eines Tages, wahrscheinlich am Ende dieses Jahrzehnts, wird das Weltraumteleskop aufhören zu arbeiten. Die Leute, die Hubbles Zeit verwalten, arbeiten bereits mit Astronomen auf der ganzen Welt zusammen, um sicherzustellen, dass sie das Beste aus den verbleibenden Jahren machen, sagte mir Jennifer Wiseman, eine leitende Projektwissenschaftlerin auf der Hubble-Mission. Sie fragen: „Was ist wichtig mit Hubble zu tun, solange wir noch Hubble haben?“


Es gab eine Zeit, in der Hubble nicht geliebt wurde. Ein paar Wochen nachdem das Observatorium 1990 ins All gestartet war, starrten Richard Griffiths und seine Astronomenkollegen auf einen Computer und fragten sich, warum Hubble immer wieder ein verschwommenes Bild nach dem anderen nach Hause schickte. Sie hatten eine verschwommene Sicht erwartet, als Hubble sich niederließ – wie Webb es jetzt tut –, aber das war etwas anderes. „Wir waren wirklich verwirrt, weil es nicht scharf war“, erzählte mir Griffiths, jetzt Physikprofessor an der Universität von Hawaii in Hilo. „Wir konnten nicht herausfinden, warum.“ Es stellte sich heraus, dass die Firma, die Hubbles Hauptspiegel hergestellt hatte, ihn versehentlich in die falsche Form poliert hatte. Als NASA-Beamte mit ihrer Erkenntnis an die Öffentlichkeit gingen, schien Hubble ein riesiger Flop zu sein. Ohne einen funktionierenden Spiegel konnte Hubble das Universum nicht sehen.

Links: die als 30 Doradus bekannte Sternentstehungsregion. Rechts: die „Säulen der Schöpfung“, riesige Ranken aus kosmischem Staub und Gas. (NASA/ESA)

Im Gegensatz zu Webb umkreist Hubble näher an der Heimat. Als die NASA herausfand, dass der Spiegel nicht aus der Ferne repariert werden konnte, schickten sie Astronauten, um dies zu tun. Selbst nachdem Hubbles Augenlicht wiederhergestellt war, entsandte die NASA weiterhin Astronauten, um die wissenschaftlichen Instrumente aufzurüsten, defekte Komponenten zu reparieren und das Observatorium sogar höher in den Weltraum zu bringen, damit es weniger atmosphärischen Luftwiderstand verspürte. Die Besuche von Space-Shuttle-Crews verlängerten die Lebensdauer von Hubble und gaben Astronomen mehr Zeit, alles zu erforschen, von den Planeten und Monden in unserem Sonnensystem bis hin zu fernen Sternen und Galaxien.

Astronomen hofften, dass Hubble bis zum Start von Webb bestehen bleiben würde, damit die Weltraumteleskope zusammenarbeiten könnten. Webb wird das Universum hauptsächlich im Infrarotbereich untersuchen, während Hubble hauptsächlich im sichtbaren und ultravioletten Wellenlängenbereich beobachtet, und in der Astronomie gilt: Je mehr Wellenlängen, desto besser. Tandembeobachtungen könnten reichhaltigere Porträts eines Himmelsziels oder ein besseres Verständnis eines astrophysikalischen Phänomens liefern. Beispielsweise kann Hubble die Strahlung heißer, neuer Sterne untersuchen, während Webb die kühlen, staubigen Regionen untersucht, in denen sich Sterne noch nicht entzündet haben. Obwohl Hubble ein wenig im Infrarotbereich forschen kann, haben Astronomen diese kleine Kapazität bereits an ihre Grenzen gebracht; Webb wird Hubble von diesen Forderungen entlasten. „Wir sind wirklich begeistert darüber, denn das bedeutet, dass wir uns mehr auf die Dinge konzentrieren werden, die Hubble im ultravioletten und sichtbaren Licht auf einzigartige Weise beobachten kann“, sagte Wiseman. Weitere Ansichten von Jupiters strahlenden Polarlichtern, von lodernden Winden, die um neue Sterne peitschen, von schimmernden Galaxien.

Seit dem letzten Hausbesuch der Astronauten im Jahr 2009 hat Hubble einige Abnutzungserscheinungen entwickelt. Es hat etwas von seiner Sensibilität verloren. Seine Detektoren wurden mit kosmischer Strahlung gezapped, wodurch permanente „heiße Pixel“ erzeugt wurden, die in seinen Bildern auftauchen und herausgeschnitten werden müssen. Einige Computer und Hardware sind ausgefallen, was die Ingenieure gezwungen hat, auf Backup-Systeme umzusteigen. Seit jeher warnt Hubble seine Stewards per Textnachricht über Probleme. „Wenn ich eine SMS erhalte, sagt sie mir, dass etwas nicht in Ordnung ist“, sagt Jim Jeletic, stellvertretender Projektmanager von Hubble. Letzten November verbrachte Hubble einen Monat im abgesicherten Modus – länger als gewöhnlich – während das Team versuchte herauszufinden, warum seine wissenschaftlichen Instrumente Fehlercodes ausspuckten. „Wir waren nicht glücklich, das zu sehen“, sagte Jeletic zu mir. „Aber es ist einer dieser seltsamen Fehler, die nur einmal in einem blauen Mond auftreten“, kein „Showstopper“-Problem.

Ein Hubble-Bild von zwei kollidierenden Galaxien
Eine aktuelle Hubble-Meldung: Die Kollision zweier entfernter Galaxien (NASA / ESA)

Was würde Hubble endgültig ausschalten? Der Ausfall seiner Gyroskope, der Hardware, mit der sich das Teleskop im Weltraum bewegt und auf Beobachtungsziele zeigt. Als Astronauten Hubble das letzte Mal berührten, hatte das Observatorium sechs wunderschön funktionierende Gyroskope; heute sind es nur noch drei. Die NASA hat herausgefunden, wie man mit nur zwei Gyroskopen oder sogar einem auskommt, ein Szenario, bei dem Hubble einen Teil des Magnetfelds der Erde nutzt, um sich zu orientieren, sagte Jeletic. Aber wenn alle Kreisel ausfallen, wird auch die Mission ausfallen, selbst wenn die wissenschaftlichen Instrumente von Hubble immer noch einwandfrei funktionieren.

Es besteht auch die sehr kleine, aber nicht unmögliche Möglichkeit, dass Hubble von einem vorbeifliegenden Satelliten geschlagen werden könnte. Das Observatorium war schon immer mit einer gewissen Kollisionsgefahr durch Weltraumschrott konfrontiert, aber das Risiko hat sich seit den frühen 2000er Jahren verdoppelt, da mehr Satelliten dort ankamen, wo es lebt, in einer erdnahen Umlaufbahn. Die NASA sagte kürzlich, dass sie engere Begegnungen zwischen der wachsenden Flotte von Internetsatelliten von SpaceX und dem eigenen Raumschiff der Agentur auch im erdnahen Orbit erwartet. Hubble kann seine Kreisel benutzen, um sich Satelliten leicht aus dem Weg zu manövrieren, aber es ist nicht dafür gebaut, irgendetwas geschickt auszuweichen, besonders nicht einem fahrenden Zug von Dutzenden frisch gestarteter Starlinks (ein Projekt, das, wie so viele andere von Elon Musk, hat erzeugte seinen Anteil an Kontroversen). „Das wäre schlimm, wenn Hubble von einem Starlink-Zug abgeholt würde“, sagte Osten.

Die NASA hat keine weiteren Wartungsmissionen für Hubble geplant – die Space Shuttles, die sie durchgeführt haben, haben 2011 aufgehört zu fliegen – aber „wir glauben immer noch von ganzem Herzen, dass wir sie bis in die späten 2020er Jahre, wenn nicht darüber hinaus, weiter betreiben können“, sagte Jeletic genannt. Es wird erwartet, dass Hubble genug Höhe verliert, um einige Zeit danach, etwa 2040, auf die Erde zurückzufallen; Die NASA hat einige unscharfe Pläne, dem Teleskop ein Antriebssystem zu geben, das es entweder weit weg von besiedelten Gebieten in den Pazifischen Ozean oder höher schicken würde, wo es Hunderte von Jahren im Orbit bleiben könnte. Jeletic hofft, dass die NASA sich für Letzteres entscheidet; er stellt sich vor, dass spätere Generationen mit viel fortschrittlicherer Technologie als unserer vielleicht zurück zu Hubble gehen, es in einem Stück nach Hause bringen und es in ein Museum stellen könnten.

Wenn Hubble sein letztes Bild macht, wird Webb – wenn all seine letzten kleinen Einsätze funktionieren – seinen eigenen glitzernden Katalog produzieren und seinen Platz in der Vorstellung der Menschen als das coolste Weltraumteleskop festigen, das sie kennen. Hubble startete in dem Jahr, in dem ich geboren wurde, und ich kann mich nicht erinnern, wann ich zum ersten Mal von der Mission gehört oder eines ihrer Bilder gesehen habe. Es war immer gerecht dort, die im Weltraum herumhängen und Bilder produzieren, die so hübsch sind, dass sie nicht nur in wissenschaftlichen Kreisen, sondern auch als Bildbände und Computertapeten allgegenwärtig wurden. Für Menschen, die kurz vor dem Start von Webb geboren wurden, mitten in einer Pandemie, wird dieses Observatorium die Quelle eines ständigen Stroms des Staunens sein, der tief im Hintergrund schwirrt – ihre eigene Art, die Sterne zu sehen.

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