Hubbleův vesmírný dalekohled: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Mydlinka (diskuse | příspěvky)
m + obrázek z commons
Mydlinka (diskuse | příspěvky)
přelití textu z pískoviště, prosíme všechny o pomoc při tvorbě dobrého článku :-)
Řádek 80:
=== Reference ===
<references/>
{| class="toccolours" style="margin-left: 1em; float:right; width: 25em;"
| colspan="2" style="text-align:center; background: #001000;"| [[Soubor:Hubble 01.jpg |285px|Hubbleův vesmírný dalekohled]]
|-
| colspan="2" style="font-size:smal; text-align:center;" | Hubbleův vesmírný dalekohled z [[raketoplán]]u [[Discovery (raketoplán)|Discovery]] během druhé servisní mise [[STS-82]].
|-
|style="width:50%;"|'''Organizace'''||[[NASA]], [[Evropská kosmická agentura|ESA]]
|-
|'''Obor pozorování'''||optický, ultrafialový a blízký infračervený
|-
|'''Výška oběhu'''||600&nbsp;km
|-
|'''Doba oběhu'''||97&nbsp;min
|-
|'''Datum vypuštění'''||[[24. duben|24. dubna]] [[1990]]
|-
|'''Stažení z orbitu'''||cca [[2013]]<ref name="plan">{{Citace webu
| url=http://www.nasa.gov/missions/highlights/schedule.html
| titul=Launch Schedule
| vydavatel=NASA
| datum přístupu=2007-12-02}}
</ref>
|-
|'''hmotnost'''||11&nbsp;000&nbsp;kg
|-
|'''WWW'''||http://hubble.nasa.gov
|-
! colspan="2" style="background: #87CEEB; text-align:center;" | Fyzikální charakteristiky
|-
|'''Druh dalekohledu'''||reflektor
|-
|'''Průměr'''||2,4&nbsp;m
|-
|'''Sběrná plocha'''||zhruba 4,3&nbsp;m<sup>2</sup>
|-
|'''Efektivní ohnisková vzdálenost'''||57,6&nbsp;m
|-
! colspan="2" style="background: #87CEEB; text-align:center;" | Přístroje
|- style="vertical-align: top;"
|'''[[NICMOS]]'''||kamera/spektrometr
|- style="vertical-align: top;"
|'''[[Advanced Camera for Surveys|ACS]]'''||přehlídková kamera
|- style="vertical-align: top;"
|'''[[WFPC2]]'''||širokoúhlá kamera
|- style="vertical-align: top;"
|'''[[STIS]]'''||spektrometer/kamera (mimo provoz)
|}
'''Hubbleův vesmírný dalekohled''' (zkratka HST z [[angličtina|angl.]] ''Hubble Space Telescope'', někdy také jen krátce ''Hubble'') je [[dalekohled]], který na [[Oběžná dráha|oběžnou dráhu]] [[Země]] vynesl při letu [[STS-31]] americký [[raketoplán]] [[Discovery (raketoplán)|Discovery]] roku [[1990]] do výše 600 kilometrů. Dalekohled předává na [[Země|Zemi]] obrazy [[Vesmír|vesmíru]] neovlivněné zemskou [[Atmosféra|atmosférou]]. Jeho umístění mimo zemskou [[atmosféra|atmosféru]]umožňuje pořizovat velmi ostré snímky vesmírných těles. Od svého vypuštění se stal jedním z nejdůležitějších dalekohledů v historii [[astronomie]], který se významně zasloužil o prohloubení poznatků o vesmíru. Přičinil se k mnohým klíčovým objevům, které pomohly [[astronom]]ům lépe porozumět základním problémům [[astrofyzika|astrofyziky]] jako například se podařilo získat snímky tzv. [[Hubbleova hluboká pole|Hubbleových hlubokých polí]] (''Hubble ultra deep fields''). Nejvzdálenějších objektů, které je lidstvo schopno ve vesmíru pozorovat.
 
Hubbleův vesmírný teleskop je součástí série [[Velké observatoře|Velkých kosmických observatoří]], kterou vypracovala americká [[NASA]]. Dalšími observatořemi jsou [[Comptonova gama observatoř]] (''Compton Gamma Ray Observatory''), [[rentgen]]ový teleskop [[Chandra]] (''Chandra X-ray Observatory'') a [[Spitzerův vesmírný dalekohled]] (''Spitzer Space Telescope''). Další velký kosmický dalekohled nespadající do programu Velkých kosmických observatoří je [[Vesmírný dalekohled Jamese Webba]] (JWST), který má být vypuštěn po roce [[2013]] a který bude určený pouze pro zkoumání vesmíru v infračervené oblasti spektra,.<ref> {{Citace webu
| url=http://www.stsci.edu/jwst/
| titul=James Webb Space Telescope
| vydavatel=Space Telescope Science Institute
| datum přístupu=2007-12-02}}
</ref>
 
Budoucnost HST je v současnosti nejistá. Poslední servisní mise byla nejprve po havárii raketoplánu [[Columbia (raketoplán)|Columbia]] zcela zrušena, ale na nátlak vědecké komunity, zejména astronomů, NASA počátkem roku [[2006]] předběžně znovu zařadila další servisní misi do plánu letů raketoplánů a to na počátek roku [[2008]]. V současnosti (červenec 2008) je start mise [[STS-125]] předběžně naplánován na 8. října 2008.<ref name="plan" />
 
Pokud by k servisní misi nedošlo, postupně by selhaly stabilizační setrvačníky a fotovoltaické články a do konce desetiletí by dalekohled přestal pracovat. Ve vzdálenější budoucnosti <!--řádově kolik let?--> by pak zanikl v hustých vrstvách [[atmosféra Země|zemské atmosféry]].
 
==Představa, plány a cíle==
 
===Návrhy a předchůdci===
 
[[Image:Lyman spitzer c1.jpg|thumb|left|150px|Lyman Spitzer, "otec" dalekohledu]]
Historii Hubbleova vesmírného dalekohledu je sahá až k roku [[1946]], kdy astronom a teoretický fyzik [[Lyman Spitzer]] publikoval článek nazvaný ''Astronomické výhody hvězdárny mimo Zemi''. Ve článku pojednával o dvou hlavních výhodách, které by měly vesmírné observatoře oproti pozemským. První bylo, že [[úhlové rozlišení]] (nejmenší vzdálenost, při které mohou být objekty jasně rozlišitelné) by bylo limitované pouze [[difrakce|difrakcí]], na rozdíl od turbulencí v [[atmosféra|atmosféře]], které způsobují blikání hvězd, které je astronomům známá jako „seeing“. Tehdy byly pozemské [[dalekohled]]y limitované typicky rozlišením 0,5—1,0 úhlových sekund,{{chybí zdroj}} v porovnání s teoretickým difrakčním omezením okolo 0,1 úhlové sekundy pro teleskopy se zrcadlem o průměru 2,5&nbsp;m. Druhá hlavní výhoda by byla, že vesmírný dalekohled by mohl pozorovat [[infračervené světlo|infračervené]] a [[ultrafialové světlo]], které není na Zemi patrné, jelikož je pohlcováno atmosférou.
 
Spitzer zasvětil velkou část své kariéry tomu, aby byl vesmírný dalekohled vyvinutý. V roce [[1962]] správa americké [[Akademie věd|národní akademie věd]] doporučila vývoj vesmírného dalekohledu jako část [[NASA|vesmírného programu]] a roku [[1965]] byl Spitzer jmenovaný do čela komise, která měla za úkol definovat vědecké cíle pro velký vesmírný dalekohled.
 
Vesmírná astronomie se začala pomalu rozvíjet po [[Druhá světová válka|Druhé světové válce]], kdy vědci našli použití pro vynálezy [[raketa|raketové]] technologie, jenž se dostala do popředí zájmu. První ultrafialové [[elektromagnetické spektrum|spektrum]] [[Slunce|Slunce]] bylo pořízeno v roce [[1946]]. [[Sluneční observatoř]] obíhající okolo Země byla vypuštěna v roce [[1962]] [[Velká Británie|Velkou Británií]] jako část vesmírného programu [[Ariel]] a roku [[1966]] zažil svět vypuštění první [[Obíhající astronomická observatoř|Obíhající astronomické observatoře]] (OAO) vesmírnou agenturou [[NASA]]. Baterie mise OAO-1 selhala po třech dnech, čímž zároveň skončila celá mise. Ovšem následující mise OAO-2 prováděla ultrafialové pozorování [[hvězda|hvězd]] a [[galaxie|galaxií]] od svého startu v roce 1968 až do roku 1972, daleko za hranicí plánované životnosti jednoho roku.{{chybí zdroj}}
 
Mise OAO ukázaly, jak důležitou úlohu v astronomii by mohly sehrávat pozorování z vesmíru. V roce 1968 se zrodily smělé plány NASA pro vývoj [[reflektor|reflekčního dalekohledu]] s průměrem 3&nbsp;metry, známým jako ''Velký obíhající dalekohled'' či ''Velký vesmírný dalekohled''. Jako datum startu byl navržen rok [[1979]]. Plány zdůrazňovaly potřebu servisních misí s lidskou posádkou k teleskopu, aby bylo zaručené, že tak finančně náročný projekt bude mít příslušně dlouhou životnost. Paralelně vyvíjené plány pro znovupoužitelné [[kosmický raketoplán|kosmické raketoplány]] naznačovaly, že technologie, která umožní servisní lety k dalekohledu, bude brzy dostupná.<ref>Spitzer, Lyman S (1979), [http://adsabs.harvard.edu/abs/1979QJRAS..20...29S History of the Space Telescope], ''Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society'', v. 20, p. 29. PDF version [http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1979QJRAS..20...29S&amp;data_type=PDF_HIGH&amp;whole_paper=YES&amp;type=PRINTER&amp;filetype=.pdf here].</ref>
 
===Hledání prostředků===
 
Pokračující úspěch programu OAO podpořil zvyšující se [[konsenzus]] mezi astronomickou komunitou, že Velký vesmírný dalekohled (zkratka '''LST''' - '''''L'''arge '''S'''pace '''T'''elescope'') by měl být hlavním cílem. Roku 1970 NASA vytvořila dvě komise: jednu pro konstrukční část projektu, a druhou pro stanovení vědeckých cílů projektu. Po ustanovení komisí se NASA střetla s další překážkou: sehnat finance na dalekohled, který měl být o mnoho dražší, než jakýkoliv dosavadní teleskop na zemském povrchu. [[Kongres Spojených států amerických]] se ptal na mnoho detailů navrhovaného rozpočtu pro teleskop a vynutil si škrty v rozpočtu pro plánovací fázi. Ta se skládala z velmi detailních studií potenciálních nástrojů a technického vybavení dalekohledu. Roku [[1974]] škrty ve [[veřejné výdaje|veřejných výdajích]], podnítěné [[Gerald Ford|Geraldem Fordem]], vedly Kongres ke zrušení celého financování vesmírného teleskopu.<ref>Spitzer, ''History of the Space Telescope'', pp. 33-34.</ref>
 
Odpovědí na tento krok byl v USA začátek celonárodního lobbistického úsilí, koordinovaného astronomy, za dalekohled.{{chybí zdroj}} Mnozí astronomové se setkali s jednotlivými kongresmeny a [[senátor]]y osobně a při tom organizovali kampaně v psaní dopisů odpovědným politikům. Národní akademie věd vydala zprávu, zdůrazňující potřebu vesmírného teleskopu. Nakonec [[Senát Spojených států amerických]] souhlasil s přiznáním alespoň poloviny finanční částky, kterou [[Sněmovna reprezentantů Spojených států amerických|Sněmovna]] dříve zamítla.{{chybí zdroj}}
 
Problémy s financováním vedly k redukci projektu. Původně navrhovaný průměr zrcadla se snížil z 3&nbsp;m na 2,4&nbsp;m. Redukce se však neuskutečnila jen z důvodů ušetření nákladů, nýbrž i kvůli umožnění kompaktnější a efektivnější konfigurace pro technické vybavení dalekohledu. Navrhovaný +0,5&nbsp;m předchůdce teleskopu pro testování systému použitých na hlavním teleskopu byl zrušený a rozpočtové záležitosti také nazančily nutnost spolupráce s [[Evropská kosmická agentura|Evropskou kosmickou agenturou]] (ESA). ESA souhlasila s dodávkou několika přístrojů pro teleskop, mezi jinými i [[solární panel|solární panely]]. Současně uhradila přibližně 15&nbsp;% nákladů za to, že [[Evropa|evropským]] astronomům bude garantovaný alespoň 15&nbsp;% pozorovacího času na teleskopu.{{chybí zdroj}} Kongres poté schválil financování 36&nbsp;000&nbsp;000 [[USD]] na rok 1978 a následně se mohlo vážně začít s návrhem LST, přičemž se počítalo se startem v roce [[1983]].<ref>Spitzer, ''History of the Space Telescope'', p. 34.</ref> Začátkem osmdesátých let byl teleskop pojmenován po [[Edwin Hubble|Edwinovi Hubbleovi]], který byl zodpovědný za jeden z největších vědeckých pokroků 20. století, když objevil, že [[vesmír]] se rozpíná. <ref>{{cite web |url=http://hubble.nasa.gov/overview/conception-part3.php |title=The path to the Hubble Space Telescope |publisher=NASA}}</ref>
 
=== Konstrukce ===
[[Image:Hubble mirror polishing PDF extract.jpg|frame|right|Leštění primárního zrcadla Hubblea začalo ve firmě Perkin Elmer v květnu 1979. Na fotografii je inženýr Dr. Martin Yellin během práce na projektu.]]
Hned, jak dostal program zelenou, rozdělily se úlohy a práce na projektu. Odpovědnost za [[design]], vývoj a výstavbu mělo [[The George C. Marshall Space Flight Center]]. [[Goddard Space Flight Center|Goddardovo centrum pro vesmírné lety]] mělo na startosti celkový dozor nad vědeckými přístroji a [[Středisko řízení vesmírných letů]] se mělo stát pozemním řídícím centrem, které mělo v budoucnu řídit misi. Marshallovo centrum pověřilo společnost Perkin-Elmer výrobou optické soupravy (''Optical Telescope Assembly - OTA'') a senzorů pro jemné navádění (''Fine guidance sensors''). Korpus dalekohledu měla zhotovit společnost [[Lockheed]].<ref name="dunar">Dunar A.J., Waring S.P. (1999), ''Power To Explore -- History of Marshall Space Flight Center 1960-1990'', US Government Printing Office, ISBN 0160589924 (Chapter 12, Hubble Space telescope: [http://history.msfc.nasa.gov/book/chpttwelve.pdf])</ref>
 
=== Optical Telescope Assembly (OTA) ===
Zrcadlo a optická soustava teleskopu byly nejdůležitější součástí a designéři je navrhli tak, aby splňovaly náročné podmínky kosmického prostředí. Dalekohledy mívají obvykle zrcadla vyleštěná s přesností na asi desetinu vlnové délky [[světlo|viditelného světla]].{{chybí zdroj}} Ale pokud měl Hubbleův teleskop sloužit k pozorování v oblasti od [[ultrafialové záření|ultrafialového záření]] až do oblasti blízkeho [[infračervené záření|infračervenému]], muselo být jeho zrcadlo vyleštěné s desetkrát lepším rozlišením než zrcadla na předchozích teleskopech. Přesnost měla dosashovat 1/20 vlnové délky viditelného světla, což je asi 30 [[nanometr]]ů.<ref>{{cite web |url=http://www.sciencemag.org/cgi/reprint/249/4970/735.pdf |title=Hubble: The Case of the Single-Point Failure |publisher=Science Magazine}}</ref>
 
Společnost Perkin Elmer navrhovala důmyslné, [[počítač]]em řízené leštící stroje, které by vybrousily zrcadlo do požadovaného tvaru. Kvůli možným komplikacím pověřil tým konstruktérů firmu [[Kodak]], aby sestrojila záložní zrcadlo broušené tradičními brusnými technikami. Toto zrcadlo bylo vystavené v [[Smithsonovův institut|Smithsonově institutu]].<ref>HUBBLE SPACE TELESCOPE STAND-IN GETS STARRING ROLE. [[21. september]], [[2001]]. http://www.gsfc.nasa.gov/news-release/releases/2001/h01-185.htm</ref>. Dnes toto zrcadlo používá teleskop s průměrem 2,4 metru v [[Magdalena Ridge Observatory]]. Výroba zrcadla společností Perkin Elmer začala v roce [[1979]]. Bylo při něm použito nízkoroztažné [[sklo]].
 
Broušení zrcadel pokračovalo až do května [[1981]]. Aby byla hmotnost co nejmenší, skládalo se zrcadlo z dvou jeden palec <!--přepsat do metr jednotek-->silných částí, mezi kterými se nacházela mřížka se strukturou [[včelí plást|včelí plástve]]. NASA v té době zkoumala manažerskou strukturu Perkin Elmer<!--s čim tohle souvisí? pokud s něčim tak rozepsat, pokud s ničim tak smazat :)-->. Broušení se začalo oproti plánu posouvat a přesažen byl také rozpočet. Z důvodu úspory financí NASA zastavila práci na zrcadle a přesunula datum startu na říjen 1984. Zrcadlo bylo definitivně dokončeno v roce 1981 přidáním odrazové vrstvy [[hliník]]u, silnou 75&nbsp;nm a ochranného nátěru z [[fluorid hořčíku|fluoridu hořčíku]], silného 25&nbsp;nm., který zvětšil odrazovost zrcadla v ultrafialovém spektru.
 
Pochybnosti o schopnosti účasti Perkin Elmer na projektu takovéto důležitosti pokračovaly. NASA odložila datum startu až do dubna [[1985]]. Plány Perkin Elmer pokračovaly ve skluzu rychlostí zhruba o čtvrtinu za měsíc, občas dosáhlo zpoždění oproti plánům rychlosti jeden den na každý pracovní den. NASA byla nucená odložit datum startu až do srpna 1986. Do tohto okamžiku se úplný rozpočet projektu zvýšil na 1,175 miliardy [[USD]].<ref name="dunar" />
 
=== Vnitřní struktura dalekohledu ===
[[Image:Early stages of Hubble construction.jpg|thumb|left|250px|Rané etapy stavby Hubbleova vesmírného dalekohledu, 1980]]
 
Obal, ve kterém je zabudovaný dalekohled spolu s ostatními přístroji, byl dalším, značně složitým problémem pro inženýry. Dle plánu měl adekvátně odolávat častným změnám teploty při přechodu ze [[Zemský stín|zemského stínu]] na přímé sluneční světlo, a naopak být zároveň dostatečně stabilní na to, aby umožňoval mimořádně přesné zaměření dalekohledu. Vícevrstvý izolační plášť udržuje konstantní vnitřní teplotu celého tělesa a obklopuje lehkou hliníkovou schránku, ve které spočívá dalekohled a ostatní přístroje. Uvnitř schránky drží [[grafit]]o-[[epoxid]]ová kostra nejdůležitější části celého komplexu pevně usazené.<ref>{{cite web |url=http://www.gsfc.nasa.gov/gsfc/service/gallery/fact_sheets/spacesci/hst3-01/hubble_space_telescope_systems.htm |title=Hubble Space Telescope Systems |publisher = Goddard Space Flight Center |accessdate=2008-04-26}}</ref>
 
Přestože konstrukce obalu, ve kterém je dalekohled spolu s ostatními přístroji, postupovala o poznání hladčeji než konstrukce OTA, společnost Lockheed měla neustále problémy se skluzem v časovém harmonogramu a v rozpočtu. V létě 1985 překročila výstavba dalekohledu rozpočet o 30 % a časový plán byl překročen o tři měsíce. Správa MSFC hovořila o tom, že společnost Lockheed se raději spoléhala na příkazy od NASA, než aby převzala iniciativu při stavbě do vlastních rukou.<ref>Dunar, p. 508.</ref>
 
=== Původní přístroje ===
 
HST obsahoval při startu pět vědeckých přístrojů: ''Wide Field and Planetary Camera (WF/PC), Goddard High Resolution Spectrograph (GHRS), High Speed Photometer (HSP), Faint Object Camera (FOC)'' a ''Faint Object Spectrograph (FOS)''. ''WF/PC'' sloužilo jako dvě kamerová zařízení s vysokým rozlišením pro zobrazení primárně určené pro pozorování v [[viditelné světlo|optické oblasti spektra]]. Mohlo pracovat ve dvou režimech, přičemž v prvním mělo jeho zorné pole velikost 2,7&nbsp;×&nbsp;2,7 obloukových minut, v druhém pak 1,2&nbsp;×&nbsp;1,2 obloukových minut. První režim sloužil ke sledování vzdálenějších objektů, druhý pro sledování bližších těles (např. [[planeta|planet]]). Zkonstruován byl v [[Laboratoř proudového pohonu|Laboratoři proudového pohonu]] (''Jet Propulsion Laboratory'') při NASA a zakomponovalo se do něj sada 48 palcových<!--zase metry--> filtrů izolujících [[spektrální čára|spektrální čáry]] s osobitým astrofyzikálním významem. Přístroj obsahoval 8 [[CCD]] [[čip]]ů, přičemž každá z obou kamer využívala přesně polovinu čipů. Wide Field Camera (WFC) pokrývala úhlově větší pole na úkor nižšího rozlišení, Planetary Camera (PC) zachycovala snímky pomocí efektivnější a větší [[Ohnisková vzdálenost|ohniskové vzdálenosti]] než čipy u WFC, čímž dosáhla většího zvětšení.
 
''GHRS'' byl [[spektrograf]] určený na snímání objektů v [[ultrafialové záření|ultrafialové části spektra]]. Vyrobilo ho [[Goddardovo centrum vesmírných letů]] a samotné zařízení bylo schopné dosáhnout spektrálního rozlišení 90&nbsp;000.<ref>{{cite journal |author=Brandt J.C. ''et al'' |year=1994 |title=The Goddard High Resolution Spectrograph: Instrument, goals, and science results |journal=Publications of the Astronomical Society of the Pacific |volume=106 |pages=890–908 |url=http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1994PASP..106..890B&amp;data_type=PDF_HIGH&amp;whole_paper=YES&amp;type=PRINTER&amp;filetype=.pdf |doi=10.1086/133457 }}</ref> Pro snímkování v ultrafialové oblasti byla optimalizována i ostatní zařízení (FOC a FOS), obě měla nejvyšší prostorové rozlišení ze všech zařízení na dalekohledu. FOC bylo vybaveno trojstupňovým [[fotonásobič]]em a sloužilo ke sledování velmi slabých objektů. FOS byl spektrograf a studoval optickcá spektra velmi vzdálených objektů. Jako [[detektor]]y nevyužívaly CCD čipy, ale [[digikon]]y na počítání [[foton]]ů. FOC zkonstruovala [[Evropská kosmická agentura]] a FOS postavila společnost Martin Maretta (dnes pod společností [[Lockheed]]).<!--proč je tohle psáno v minulém čase? už nefunguje?-->
 
Posledním přístrojem na palubě byl ''HSP''. Navržený a vyrobený byl na Wisconsinsko-Madisonské univerzitě. Měl za úkol pozorovat [[proměnná hvězda|proměnné hvězdy]] a ostatní objekty, které mění svoji jasnost. Pracoval v ultrafialovém a viditelném světle. Měřil rychle změny světelného toku a [[polarizace světla|polarizaci světla]]. Dokázal provést naráz téměř 100&nbsp;000 měření za sekundu s fotometrickou přesností přibližně 2 % nebo i lepší.<ref>Bless R.C., Walter L.E., White R.L. (1992), ''High Speed Photometer Instrument Handbook'', v 3.0, STSci</ref><!--podobný dotaz-->
 
Naváděcí systém Hubbleova vesmírného dalekohledu se dá rovněž vyvužít jako vědecký přístroj. Tři [[senzor]]y (''Fine Guidance Sensors - FGS'') jsou primárně určené na udržení přesného zaměření teleskopu během pozorování, dají se však využít i na vykonávání mimořádně přesné [[fotometrie]]; přístroj dokáže měřit s přesností na 0,000&nbsp;3 úhlové sekundy.<ref>{{Citace elektronické monografie
| autor = Benedict, G. Fritz; McArthur, Barbara E.
| odkaz na autora =
| titul = High-precision stellar parallaxes from Hubble Space Telescope fine guidance sensors
| url = http://adsabs.harvard.edu/abs/2005tvnv.conf..333B
| datum vydání = 2005
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = Cambridge University Press
| jazyk = Anglicky
}} PDF dokument - strany 333-346</ref>
 
=== Pozemní kontrola ===
[[Vědecký institut Vesmírného dalekohledu]] (''STScI'') je zodpovědný za vědecké řízení dalekohledu a předávání získaných dat astronomům. STScI řídí [[Asociace univerzít pro výzkum v astronomii]] (''AURA'') a samotný institut se nachází v areálu [[Univerzita Johna Hopkinse|Univerzity Johna Hopkinse]] v [[Baltimore|Baltimoru]] ve státě [[Maryland]]. Institut spolu s ostatními 32 univerzitami a sedmi mezinárodními pobočkami tvoří konsorcium AURA. STScI byl založen v roce [[1983]] po roztržkách mezi NASA a vědeckou komunitou. NASA se snažila udržet hlídání činnosti dalekohledu v rámci svých struktur, ale vědecká obec chtěla činnost vykonávat na akademické půdě.<ref>Dunar, pp. 486–487.</ref><ref>Nancy Grace Roman, "Exploring the Universe: Space-Based Astronomy and Astrophysics", in ''NASA SP-2001-4407: Exploring the Unknown'' Chapter 3, p. 536.</ref> [[Space Telescope European Coordinating Facility]] (''ST-ECF''), založená v [[Garching bei München|Garchingu u Mnichova]] v roce [[1984]] poskytuje podobnou službu evropským astronomům.
 
[[Image:Diagram of Hubble's orbit.jpg|thumb|right|Kvůli nízké oběžné dráze zakrývá Země svým rozměrem během oběhu množství vesmírných objektů]]
STScI má na starosti plánování pozorování, což je jedna z poměrně náročných úloh.<ref>Primer, Chapter 2.</ref> Hubbleův dalekohled obíhá Zemi na nízké oběžné dráze, takže je v dosahu raketoplánů. To je výhoda pro servisní mise k dalekohledu. Znamená to však, že Země zakrývá množství vesmírných objektů po téměř polovinu oběžného času dalekohledu. Pozorování nemohou probíhat, pokud teleskop přelétá nad [[Jihoatlantická anomálie|Jihoatlantickou anomálií]] kvůli zvýšené úrovni [[radiace]]. Také existují značně rozsáhlé oblasti v okolí [[Slunce]], [[Měsíc]]e a [[Zem]]ě (slunečná oblast má rozsah až 50°). OTA sa nesmí dostat do kontaktu s přímým slunečním světlem. Z těchto důvodů je pozorování [[Merkur]]u Hubbleovým dalekohledem vyloučené. Kvůli FGS se dalekohled musí vyhýbat i světlu odraženému od Země a Měsíce. Pozorování těchto dvou objektů je možné jen tehdy, když je FGS vypnuté. <!--Earth observations were used very early in the program to generate flat-fields for the WFPC1 instrument. Práve mi nie je jasné, čo sú flat-fields.(?)--> V rovině oběžné dráhy dalekohledu však existují i tzv. oblasti nepřetržitého pozorování (''continuous viewing zone - CVZ''), velké zhruba 90°, ve kterých se dají vesmírné objekty pozorovat delší dobu. Kvůli [[precesie|precesii]] dráhy se poloha CVZ mění s periodicitou 8 týdnů. Během pozorování v CVZ může jas Země dosahovat delší čas značně velké hodnoty, protože limbus planety bývá v určitých oblastech CVZ široký až okolo 30°.
 
Oběžná dráha Hubbleova dalekohledu zasahuje až do nejvyšších vrstev atmosféry, čímž dochází při oběhu okolo Země k nepředvídatelným změnám. Hustota těchto vrstev atmosféry se mění v závislosti na mnoha faktorech. Proto není možné dopředu předvídat přesnou dráhu dalekohledu. Odchylka při předpovědích na nejbližších 6 týdnů může narůst až na 4&nbsp;000&nbsp;km. Plán pozorování se z tohoto důvodu vypracovává jen na několik dní dopředu. <ref>Diane Karakla, Editor and Susan Rose, Technical Editor (2004). ''HST Primer for Cycle 14''.</ref>
 
Technickou údržbu dalekohledu má na starosti NASA spolu s [[Goddardovo středisko pro vesmírné lety|Goddardovým střediskem pro vesmírné lety]] sídlícím v [[Greenbelt]]e ve státě Maryland, 48&nbsp;km jižně od STScI. Správnou dráhu dalekohledu monitorují nepřetržitě 24 hodin denně čtyři týmy letových kontrolorů, tvořící spolu tzv. [[Tým letové dráhy Hubbleova vesmírného dalekohledu]] (''Hubble's Flight Operations Team'').<ref>{{cite web |url=http://www.nasa.gov/pdf/206047main_STOCC-FS-2007-09-090_12_4.pdf |title=Hubble Space Telescope Servicing Mission 4 Space Telescope Operations Control Center |publisher=NASA}}</ref>
[[Image:STS31 carries Hubble to orbit edit.jpg|right|thumb|Start raketoplánu [[Discovery (raketoplán)|Discovery]] [[STS-31]] s Hubbleovým vesmírným dalekohledem v nákladovém prostoru]]
 
=== Havárie Challengeru, odklad, konečný start ===
 
Na začátku roku [[1986]] vypadal říjnový start dalekohladu již celkem reálně, ale [[STS-51-L|havárie raketoplánu Challenger]] zastavila americký vesmírný program. Flotila zbylých raketoplánů zůstala v hangárech a start Hubbleova vesmírného dalekohledu byl o několik let posunut. Teleskop musel být umístěn v čisté místnosti, musel být v prohlížen a pravidelně byl čištěn [[dusík]]em, až dokud se znovu nenaplánoval jeho start. Takováto situace zvyšovala celkovou cenu projektu, měsíčně totiž stálo udržování dalekohledu asi 6 milionů dolarů. Na druhé straně inženýři využili takto získaný čas na vykonání více rozsáhlejších testů a různých vylepšení.<ref>Tatarewicz, SP-4219, p. 371.</ref>
 
Nakonec, po [[STS-26|znovuspuštění vesmírného programu]] v roce [[1988]], se start dalekohledu naplánoval na rok [[1990]]. Dne [[24. duben|24. dubna]] 1990 úspěšně vynesla dalekohled na oběžnou dráhu mise [[STS-31]] pomocí raketoplánu Discovery.<ref>{{cite web |url=http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/missions/sts-31/mission-sts-31.html |title=STS-31 |publisher=NASA |accessdate=2008-04-26}}</ref>
 
Z původně odhadované sumy 400 milionů dolarů stálo vybudování dalekohledu doposud více než 2,5 mld. [[USD]]. Souhranná cena se do dnešního dne odhaduje na několikanásobek konstrukční ceny, přičemž výdaje USA se pohybují v rozmezí 4,5 miliardy až 6 miliard dolarů. Evropský finanční příspěvek se odhaduje na 593 milionů [[euro]] (odhad k roku 1999).<ref>{{cite web |url=http://www.spacetelescope.org/about/faq.html |title=The European Homepage for the NASA/ESA Hubble Space Telescope&nbsp;— Frequently Asked Questions |accessdate=2007-01-10}}</ref>
 
== Chyba hlavního zrcadla ==
 
V průběhu několika týdnů se zjistilo, že dalekohled má problémy se systémem optiky. Přestože první fotky pořízené dalekohledem vypadaly ostřejší, než srovnatelné snímky z pozemních teleskop, dalekohled selhával při pokusech o konečně ostré snímky. Nejkvalitnější snímky, jaké poskytoval, byly pod hranicí očekávání. Obrázky bodových zdrojů měly průměr až 1 [[úhlová sekunda|úhlovou sekundu]] namísto zamýšlené desetiny úhlové sekundy.<ref>{{cite journal |author=Burrows C.J. ''et al'' |year=1991 |title=The imaging performance of the Hubble Space Telescope |journal=Astrophysical Journal |volume=369 (part 2) |pages=L21 |doi= 10.1086/185950 |url=http://ucp.uchicago.edu/cgi-bin/resolve?doi=10.1086/185950 }}</ref> <!--The detailed performance is shown in graphs from STScI illustrating the mis-[[Figuring|figured]] PSFs compared to post-correction and ground based PSFs.<ref>{{cite web |url=http://www.stsci.edu/itt/review/ihb_cy14/WFPC2/ch5_psf2.html |title=Effects of OTA Spherical Aberration |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref> -->
 
Analýza snímků ukázala, že príčinou problému je chybně vybroušené primární zrcadlo. Navzdory tomu, že šlo o do té doby pravděpodobně nejlépe vytvarované zrcadlo a jeho odchylka od ideální tvaru nepřesahovala předepsanou odchylku 1/65 [[vlnová délka světla|vlnové délky světla]], bylo na svých krajích příliš ploché a odchylovalo se až o 2,3 [[mikrometr|mikrometru]] od požadovaného tvaru. Výsledkem byla vážná sférická [[aberace]], chyba, při které se světlo odražené z okrajů zrcadla soustředí v jiném bodě, než světlo odražené od středu zrcadla. <ref>Tatarewicz, SP-4219, p. 375.</ref>
[[Image:Hubble PSF with flawed optics.jpg|thumb|right|Obrázek z kamery WF/PC ukazuje, jak se světlo hvězdy rozptyluje po velké ploše, namísto aby zůstalo soustředěno v rozsahu několika pixelů]]
Závažnost chyby zrcadla závisela na druhu pozorování, které dalekohled prováděl. Obrázky jasných objektů a [[spektroskopie|spektroskopická pozorování]] nebyly chybou téměř vůbec ovlivněné, protože střední část zrcadla byla vybroušená v požadovaném tvaru. Dalekohled se však nedal použít na snímání matnějších a slabších objektů, nebo na snímání obrázků s vysokým kontrastem. Znamenalo to, že nebylo možné rozběhnout téměřř žádný [[kosmologie|kosmologický]] program, protože takové programy vyžadují právě takové snímkování matných objektů. I přes to byl Hubbleův vesmírný dalekohled v prvních třech letech mise schopen vykonat množství produktivních pozorování. Astronomové používali na optimalizování výsledků pozorování důmyslnou techniku zpracování obrázků (např. [[dekonvolucie|dekonvolucii]]), protože se poměrně rychle podařilo chybu identifikovat a zmenšit tak její dopad na kvalitu snímků.<ref>Dunar, pp. 514–515.</ref>
 
=== Původ problému ===
 
Komise vedená [[Lew Allen]]em, ředitelem [[Laboratoř proudového pohonu|Laboratoří proudového pohonu]], měla za úkol zjistit, jtak mohla chyba vzniknout. Zjistila, že zařízení na změření přesného tvaru zrcadla (''nullcorrector'') nebylo správně zostřené - jedna [[čočka (optika)|čočka]] byla umístěna s 1,3&nbsp;mm odchylkou od správného místa.<ref>Allen, ''The Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report'', chapter VII. <!--The spacing of the field lens in the corrector was to have been done by laser measurements off the end of an invar bar. Instead of illuminating the end of the bar, however, the laser in fact was reflected from a worn spot on a black-anodized metal cap placed over the end of the bar to isolate its center (visible through a hole in the cap). The technician who performed the test noted an unexpected gap between the field lens and its supporting structure in the corrector and filled it in with an ordinary metal washer.--></ref> Během leštění zrcadla analyzovala společnost Perkin-Elmer jeho povrch dvěma dalšími zařízeními na měření přesného tvaru a obě shodně naznačovala, že zrcadlo má sférickou aberacii. Společnost však výsledky testů ignorovala, protože se domnívala, že první test, uskutečněný primárním přístrojem, hlásící přesný tvar zrcadla, byl přesnější, než druhý.<ref>Dunar, p. 512.</ref>
 
Komise obvinila v první řadě společnost Perkin-Elmer. Vztahy mezi NASA a Perkin-Elmer byly během konstrukce celého komplexu dalekohledu kvůli časovému skluzu a předražení výstavby velmi napjaté. NASA zjistila, že Perkin-Elmer nepovažuje výrobu zrcadla za svoji klíčovou úlohu a společnost si navíc byla jistá, že NASA nesvěří tento úkol jiné společnosti, když se již začalo s leštěním. Pokud komise ostře kritizovala společnost Perkin-Elmer za takovéto přehmaty, NASA si vysloužila kritiku za to, že se spoléhala na výsledky testu kontroly kvality jen z jednoho přístroje.<ref>Allen report, page 9–3.</ref>
 
=== Návrh řešení ===
[[Image:Hubble backup mirror.jpg|thumb|right|Záložní zrcadlo Hubbleova dalekohladu vyrobené firmou [[Eastman Kodak]]. V současnosti je umístěno v [[Národní muzeum pro letectví a vesmír|Národním muzeu pro letectví a vesmír]] ve [[Washington, D.C.|Washington]]u, DC.<ref>{{cite web|url=http://collections.nasm.si.edu/code/emuseum.asp?profile=objects&newstyle=single&quicksearch=A20010288000
|title= Mirror, Primary Backup, Hubble Space Telescope. |publisher=National Air and Space Museum |accessdate=2008-04-26}}</ref> ]]
 
Dalekohled byl navržen tak, aby k němu bylo možné vyslat servisní techniky a opravit jej na oběžné dráze. Astronomové začali okamžitě hledat nějaké možné řešení daného problému, které by se dalo použít při první servisní misi, naplánované na rok [[1993]]. Kodak a [[Itek]] vybrousily pro teleskop náhradní zrcadlo, nebylo však možné vyměnit ho na oběžné dráze. Přenést celý dalekohled dočasně na opravu zpět na Zem by bylo velmi nákladné a časově náročné. Vzhledem k tomu, že dalekohled měl zrcadlo vybroušené do jistého tvaru, rozhodlo se o výrobě zařízení, které by mělo stejnou optickou chybu, avšak s opačným znaménkem. Tento doplňkový přístroj měl hrát podobnou úlohu, jako mají [[brýle]].<ref>Chaisson, Eric (1994) ''The Hubble Wars; Astrophysics Meets Astropolitics in the Two-Billion-Dollar Struggle Over the Hubble Space Telescope.'' Harper Collins Publishers, ISBN 0-06-017114-6, p. 184.</ref>
 
Jako první kork bylo třeba zajistit přesnou hodnotu chyby hlavního zrcadla. Analýzou obrázků bodových zdrojů dospěli astronomové k závěru, že hodnota [[kónická konstanta|kónické konstanty]] zrcadla byla -1,01324, namísto předpokládané -1,00230.<ref>Allen, ''The Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report'', appendix E.</ref> Stejná hodnota vyšla i z výsledků analýzy zařízení na leštění zrcadla, které používala společnost Perkin-Elmer a také i z výsledků analýzy [[interferogram]]ů, které technici získali při pozemních zkouškách.
 
Kvůli designu zařízení umístěných v těle dalekohledu byly zapotřebí dva druhy korekce. ''Wide Field and Planetary Camera 2'' s novými vyměněnými zrcadly, která směřovala paprsky na 8 navzájem oddělených [[CCD]] čipů tvořících obě kamery, měla nahradit původní ''Wide Field Planetary Cameru''. Inverzní optická chyba zabudovaná na povrch čipů měla úplně odstranit aberacii hlavního zrcadla. Další přístroje však žádná podobná vylepšení nedostala, a proto si vyžádadly externí korekční zařízení.<ref>Tatarewicz, SP-4219, p. 376.</ref>
 
Systém na korekci aberace pro ''FOC'', ''FOS'' a ''GHRS'' se nazývá '''Korekční osová náhrada optiky vesmírného dalekohledu''' (anglicky ''Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement - COSTAR'') a skládá se ze dvou zrcadel, umístěných v dráze světla na hlavní zrcadlo. Jedno z nich je vytvarované tak, aby odstranilo aberaci.<ref>{{cite journal |author=Jedrzejewski R.I., Hartig G., Jakobsen P., Crocker J.H., Ford H. C. |year=1994 |title=In-orbit performance of the COSTAR-corrected Faint Object Camera |journal=Astrophysical Journal Letters |volume=435 |pages=L7–L10 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ...435L...7J |doi=10.1086/187581 |format=abstract }}</ref> Na to, aby se tato korekční náhrada dokázala vtěsnat do útrob dalekohledu, museli astronauti při servisní misi demontovat jeden z přístrojů. Vybrán byl ''High Speed Photometer''.<ref>Tatarewicz, SP-4219, p. 376.</ref>
 
== Servisní mise a nová zařízení ==
=== Servisní mise 1 ===
Dalekohled byl od prvopočátku konstruován tak, aby mohl být pravidelně udržovnán. Avšak poté, co se objevily problémy se zrcadlem, ukázala první servisní mise, že budou astronauti nuceni provést sérii dodatečných úprav a instalaci korekční optiky. Sedm astronautů vybraných pro servisní misi bylo trénováno v používání velkého množství speciálního nářadí potřebného k opravě Hubbleova teleskopu.<ref>Tatarewicz, SP-4219, str. 384–387.</ref> Mise [[STS-61]] ([[Endeavour (raketoplán)|raketoplánu Endeavour]]) proběhla v prosinci [[1993]] a zahrnovala instalaci několika zařízení a různého vybavení.
 
Mezi nejpodstatnější úpravy patří výměna vysokorychlostního fotometru za "balíček" korekční optiky ''COSTAR'' a výměna ''WFPC'' (Wide Field and Planetary Camera) za ''WFPC2'' s interním korekčním optickým systémem. Dále došlo k výměně řidící elektroniky solárních panelů, čtyř [[Gyroskop|gyroskopů]], dvou elektronických kontrolních jednotek a dvou magnetometrů. Také byl upgradován [[software]] palubních počítačů a Hubble by poté posunut na vyšší oběžnou dráhu, jelikož během 3 let došlo k přiblížení k zemské atmosféře.<ref>{{Citace elektronické monografie
|url = http://hubble.nasa.gov/missions/sm1.php
|titul = Servicing Mission 1
|vydavatel = NASA
|datum přístupu =2008-04-26 }}</ref>
13. ledna [[1994]] ohlásila NASA, že mise byla úspěšně dokončena a představila sérii mnoha ostrých záběrů vesmírných těles.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Trauger, Ballester, Burrows, Casertano, Clarke, Crisp aj.
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = The on-orbit performance of WFPC2
| url = http://adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ...435L...3T
| datum vydání = 1994
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = Astrophysical Journal Letters
| jazyk = Anglicky
}}</ref> Tato servisní mise byla jednou z nejkomplexnějších misí, jaké kdy byly podniknuty. Během pěti dlouhých výstupů do vesmírného
prostoru bylo provedeno mnoho úprav vně teleskopu.<ref>{{cite journal |author=Trauger J.T., Ballester G.E., Burrows C.J., Casertano S., Clarke J.T., Crisp D.. ''et al.'' |year=1994 |title=The on-orbit performance of WFPC2 |journal=Astrophysical Journal Letters |volume=435 |pages=L3–L6 |url=http://adsabs.harvard.edu/abs/1994ApJ...435L...3T |doi=10.1086/187580 |format=abstract }}</ref>
 
=== Servisní mise 2 ===
Úkolem servisní mise 2 ''Discovery'' ([[STS-82]]) byla výměna zařízení GHRS a FOS za [[Spektrometr|spektrometry]] ''Space Telescope Imaging Spectrograph'' (STIS) a ''Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer'' (NICMOS) a technického a výzkumného páskového záznamníku za nový elektronický. Dále byla opravena tepelná izolace a znova upravena oběžná dráha.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Servicing Mission 2
| url = http://hubble.nasa.gov/missions/sm2.php
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref> NICMOS obsahoval chladič s dusíkem v pevné formě, který sloužil k redukci tepelného záření z ostatních přístrojů, ale zanedlouho poté, co byl nainstalován, došlo k neočekávané termální expanzi, což mělo za následek kontakt s optickou clonou. To vedlo k nadměrnému zahřívání NICMOSu a následnému zkrácení jeho očekávané životnosti z 4,5 let na 2 roky.<ref name="NICMOStemp">{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = NICMOS Temperature History
| url = url=http://www.stsci.edu/hst/nicmos/performance/temperature
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = STSI
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
=== Servisní mise 3A ===
Servisní mise 3A ''Discovery'' ([[STS-103]]) proběhla v prosinci 1999. Jednalo se o odštěpnou misi od původně plánované servisní mise 3. Vznik varianty 3A byl vynucen nenadálým selháním tří palubních gyroskopů (čtvrtý gyroskop selhal několik týdnů před začátkem mise, což Hubbleovi zcela znemožnilo provádět vědecká pozorování). Mise 3A nahradila všech šest gyroskopů, vyměnila sensor pro jemnou navigaci (Fine Guidance Sensor) s počítačem, instalovala Voltage/temperature Improvement Kit (VIK) − zařízení pro ochranu baterií před přebíjením a opět vyměnila tepelnou izolaci.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Servicing Mission 3A Overview
| url = http://sm3a.gsfc.nasa.gov/overview.html
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref> I přesto, že nový počítač (25 MHz [[Intel 486]] s 2MB RAM) je z dnešního hlediska takřka muzejním exponátem, je stále 20x rychlejší než jeho předchůdce DF-224. „Nový“ počítač zlepšuje efektivitu tím, že umožňuje provádět některé početní operace přímo na palubě Hubblea a také šetří náklady, jelikož umožňuje použití nových programovacích jazyků.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno = Lockheed Martin Missiles and Space
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Space Telescope Servicing Mission 3A Media Reference Guide
| url = http://hubble.nasa.gov/a_pdf/news/SM3A-MediaGuide.pdf
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}} − strany 5-9, sekce 7.1.1.</ref>
 
=== Servisní mise 3B ===
Během mise 3B ''Columbia'' ([[STS-109]]) v březnu 2002 byla provedena instalace nového zařízení – ''Advanced Camera for Surveys'' (ACS), které nahradilo ''FOC''. Také došlo k opravě zařízení NICMOS, které již v roce 1999 vyčerpalo zásobu chladící látky. Byl instalován nový chladicí systém, který teplotu dostatečně snížil a zařízení tedy bylo opět použitelné. Ačkoliv současná teplota je odlišná od té, pro jakou bylo vyvinuto, je tato teplota stabilnější a v mnoha ohledech i výhodnější.<ref name="NICMOStemp"/>
 
Během mise 3B byly již podruhé vyměněny solární panely. Konstrukce nových panelů byla odvozena od panelů použitých u družic komunikačního systému [[Iridium (družice)|Iridium]], jejichž velikost činí pouhé dvě třetiny původních panelů. Nižší hmotnost se projevuje v nižším vlivu gravitace na Hubblea, přičemž ale poskytují o 30 % více energie. Takový přírůstek energie umožnil simultání spouštění palubních přístrojů a zredukoval problémy s vibrací, které vznikaly ve chvílích, kdy se starší a méně rigidní panely dostávaly do vlivu slunečního svitu a naopak. Dále byla vyměněna ''Hubble's Power Distribution Unit'' (energetická distribuční jednotka), která umožnila provádět kompletní restarty všech zařízení.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Servicing Mission 3
| url = http://hubble.nasa.gov/missions/sm3b.php
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-24
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
== Vědecké výsledky mise ==
=== Důležité objevy ===
[[Image:Eagle nebula pillars.jpg|thumb|right|250px|Jeden z najznámějších obrázků Hubbleova dalekohledu tzv. "stĺpy stvorenia", oblast v Orlí hmlovině, ve které sa rodí nové hvězdy.]]
Hubbleův vesmírný dalekohled pomohl astronomům rozluštit mnohé dlouhotrvající otázky a poskytl též impuls ke vzniku otázek a teorií nových. Mezi prvořadé úkoly mise patřila měření vzdáleností [[Cefeidy|Cefeid]], typu proměnných hvězd vykazující přímý vztah mezi periodou proměnlivosti a jejich absolutní svítivosti. Tato měření byla o mnoho přesnější než ta předchozí a podařilo se tedy výrazně omezit rozsah odhadovaných hodnot [[Hubbleova konstanta|Hubbleovy konstanty]], jež určuje rychlost rozpínání vesmíru a která souvisí i s jeho věkem. Před vypuštění Hubblea dosahovala chyba při odhadování konstanty i 50%.<ref name="results">{{Citace elektronické monografie
| autor = W. L. Freedman, B. F. Madore, B. K. Gibson, L. Ferrarese, D. D. Kelson, S. Sakai, J. R. Mould, R. C. Kennicutt, Jr., H. C. Ford, J. A. Graham, J. P. Huchra, S. M. G. Hughes, G. D. Illingworth, L. M. Macri, P. B. Stetson
| odkaz na autora =
| titul = Final Results from the Hubble Space Telescope Key Project to Measure the Hubble Constant
| url = http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?2001ApJ...553...47F
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = The [[Astrophysical Journal], volume=553, issue=1, strany 47–72
| jazyk = 2001
}}</ref> Pozorování Cefeid v kupě galaxií v souhvězdí Panny a v jiných vzdálených kupách galaxií pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu, snížila tuto chybu na 10%.<ref name="results">
 
Hubble sice pomohl upřesnit odhad stáří vesmíru, naproti tomu ale posléze vznikly pochybnosti o teoriích vzniku vesmíru. Astronomové z týmu Vysoké–z pro hledání supernov (''High-z Supernova Search Team'') a projektu ''Supernova cosmology project'' pro hledání supernov<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Supernova Cosmology Project
| url = http://supernova.lbl.gov/
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = Lawrence Berkeley Laboratory
| jazyk = Anglicky
}}</ref> použili dalekohled pro pozorování vzdálených supernov a objevili důkaz, že se rozpínání vesmíru vlivem gravitace nezpomaluje nýbrž se právě naopak může zrychlovat. Zrychlování poté potvrdily i některé pozemské teleskopy spolu s dalekohledy na oběžné dráze a jeho hodnotu poskytly s ještě přesnějším výsledkem. Navzdory tomu však příčina tohoto zrychlování není v současnosti (červen 2008) není zcela jasná.
 
Snímky a spektrá, které poskytl Hublleův vesmírný dalekohled, jsou obzvlášť vhodné pro dokazování přítomnosti [[Černá díra|černých děr]] v centrech blízkých galaxií. Výskyt černých děr v centrech gaslaxií se předpokládal již v 60. letech 20. století a v 80. letech se objevilo i několik kandidátů, ale teprve až výzkum provedený Hublleovým dalekohledem potvrdil, že je výskyt černých děr v centrech galaxií takřka běžným jevem.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Confirms Existence of Massive Black Hole at Heart of Active Galaxy
| url = http://nssdc.gsfc.nasa.gov/photo_gallery/caption/hst_blkhole.txt
| datum vydání = 25. 5. 1994
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = Goddard Space Flight Center, NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref>{{Citace monografie
| autor = Gebhardt, K. and Bender, R. and Bower, G. and Dressler, A. and Faber, SM and Filippenko, A.V. and Green, R. and Grillmair, C. and Ho, L.C. and Kormendy, J. and others
| odkaz na autora =
| titul = A Relationship between Nuclear Black Hole Mass and Galaxy Velocity Dispersion
| vydavatel = The Astrophysical Journal (číslo 1) (volume 539)
| místo =
| rok = 2000
| isbn =
| url = http://arxiv.org/abs/astro-ph/0006289
| kapitola =
| strany = L13-L16
| jazyk = Anglicky
}}</ref> Dalekohled dále potvrdil, že hmotnost jader černých děr je přímo spjatá s jejich vlastnostmi. Srážka komety [[Shoemaker–Levy 9]] s planetou Jupiter v roce [[1994]] se udála v, pro astronomy, vhodném čase neboť oprava optiky dalekohledu proběhla pouhých několik měsíců před touto událostí. Obrázky Hubblea byly ostřejší než jakékoliv předchoží snímky od roku 1979, kdy kolem Jupitera proletěla sonda [[Voyager 2]]. Zároveň hrály důležitou roli při studiu dynamiky srážky komety s Jupiterem, události, která nastane v průměru pouze jednou za několikset let.
 
Mezi další významné objevy patří protoplanetární disky v mlhovině [[M42]];<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Confirms Abundance of Protoplanetary Disks around Newborn Stars
| url = http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/1994/24/text/
| datum vydání = 13. 6. 1994
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = STScI
| jazyk = Anglicky
}}</ref> důkazy přítomnosti extrasolárních planet okolo hvězd podobných Slunci;<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Finds Extrasolar Planets Far Across Galaxy
| url = http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/exoplanet_transit.html
| datum vydání = 4. 10. 2006
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref> a pozorování zdrojů stále ne zcela objasněných gamma záblesků.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Autopsy of an Explosion
| url = http://science.nasa.gov/newhome/headlines/ast26mar99_1.htm
| datum vydání = 26. 3. 1999
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
Hubbleův vesmírný dalekohled byl použit i pro studium objektů nacházejících se na okraji sluneční soustavy – trpasličích planet – Pluta<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = APOD: March 11, 1996 - Hubble Telescope Maps Pluto
| url = http://apod.nasa.gov/apod/ap960311.html
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref> a Eris.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Astronomers Measure Mass of Largest Dwarf Planet
| url = http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2007/24/full/
| datum vydání = 14. 6. 2007
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
Unikátní odkaz, který nám zanechal projekt Hubbleova vesmírného dalekohledu, jsou snímky tzv. Hubbleových hlubokých a ultra-hlubokých polí. Při jejich snímání byla využita jedinečná citlivost přístroje na vlnové délky ve viditelném oboru spektra. Vznikly tak velice detailní snímky konkrétních částí oblohy, na nichž je možné vidět galaxie vzdálené i několik miliard světelných roků. Nikdy se astronomům nepodařilo zobrazit ve viditelném světle takto vzdálené objekty. Hubbleův dalekohled tak poskytl pohled do raného stádia života vesmíru.
 
=== Dopad na astronomii ===
[[Image:Hubble ultra deep field.jpg|thumb|250px|right|Distant galaxies in deep space in a [[Hubble Ultra Deep Field]] photograph]]
Mnoho objektivních měření prokázalo pozitivní dopad Hubbleova dalekohledu na astronomii. Více než 4000 prací založených na datech poskytnutých Hubblem bylo zveřejněno a nesčetněkrát shlédnuto v odborných žurnálech a ještě více z nich bylo představeno a diskutováno na astronomických konferencích. Pokud se podíváme na odborné astronomické práce z období před vypuštěním Hubblea, přibližně jedna třetina z nich neobsahovala žádné citace či reference, zatímco u prací založených na datech z Hubblea jsou to pouze 2%. Z přibližně 200 nejvíce citovaných prací zveřejňovaných každý rok, je kolem 10% založeno právě na datech poskytnutých Hubbleovým dalekohledem.<ref>''STSCi newsletter'', v. 20, issue 2, Spring 2003</ref>
 
Ačkoliv měl HVD velmi pozotivní dopad na astronomii, je však nepopiratelné, že suma vynaložená na tuto misi byla obrovská. Vypracovaná studie týkající se relativních dopadů různých dalekohledů na astronomii zjistila, že data z HVD jsou sice např. oproti 4&nbsp;m pozemnímu dalekohledu [[William Herschel Telescope]] 15x častěji citována, HVD jej ovšem předčí i v nákladech na provoz, které se odhadují na 100 násobek nákladů na William Herschel Telescope.<ref>{{Citace monografie
| autor = Benn C.R., Sánchez S.F.
| odkaz na autora =
| titul = Scientific Impact of Large Telescopes (volume 113)
| vydavatel = Publications of the Astronomical Society of the Pacific
| místo =
| rok = 2001
| isbn =
| kapitola =
| strany = 385
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
Učinit rozhodnutí mezi investováním do pozemního dalekohledu versus vesmírného dalekohledu je velkým dilematem do budoucna. Rozvoj adaptivní optiky rozšířil možnosti snímkování s vysokým rozlišením i pomocí pozemních dalekohledů. Rozdíly v kvalitě pozorování mezi adaptivní optikou a HVD se může lišit případ od případu. Lze však říci, že ve viditelném světle může adaptivní optiky zaostřit pouze velmi malou část zorného pole, zatímco HVD může provádět snímkování s vysokým rozlišením ve velkém rozsahu.
 
== Využívání dalekohledu ==
O svůj díl pozorovacího času se může přihlásit kdokoliv; neexistují žádná omezení co se národnosti či akademického vzdělání týče.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Cycle 17 Announcement Page |publisher=Space Telescope Science Institute
| url = http://www.stsci.edu/hst/proposing/docs/cycle17announce
| datum vydání = 3. 12. 2007
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = STScI
| jazyk = Anglicky
}}</ref> Zájem o možnost pozorování pomocí Hubbleova dalekohledu je obrovský – přesahuje 6x až 9x reálnou časovou kapacitu dalekohledu.<ref>''Hubble Space Telescope Call for Proposals for Cycle 14'', (2004), eds. Neill Reid and Jim Younger</ref>
 
Žádosti je možné zasílat většinou v předem vypsaném období jednou ročně a vítězné návrhy jsou poté zapracovány do jednoletého pozorovacího cyklu. Návrhy jsou děleny do několika kategorií: ''Všeobecná pozorování'' (General observer) – ta jsou nejčastější a zahrnují rutiní pozorování. ''Snímkovací pozorování'' (Snapshot observations) – zahrnují krátká pozorování konkrétního cíle, která nepřesahují 45 minut celkového času. Snímkovací pozorování obvykle slouží k zaplnění časových mezer, které nelze zaplnit řádnými úkoly hlavní mise.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Space Telescope Call for Proposals (kapitola 3)
| url = http://www.stsci.edu/hst/proposing/documents/cp/cp.pdf
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-1
| vydavatel = STScI
| jazyk =
}}</ref>
 
Astronomové se mohou ucházet i o pozorovací možnost zvanou ''Cíl příležitosti'' (Target of Opportunity) tzn. že pokud se Hubbleův dalekohled v konkrétní chvíli během řádné mise náhodou „podívá“ do místa na obloze, které se kryje s ''Cílem příležitosti'', je daná chvíle využita ke splnění tohoto požadavku.
 
Dále je možné na základě žádosti využít i tzv. ''Ředitelský soukromý čas'' (Director's Discretionary (DD) Time), který tvoří asi 10% celkového času. O tuto možnost se astronomové mohou ucházet kdykoliv během roku. Přednost mají většinou takové návrhy, které se týkají pozorování nějaké vyjímečné události ve vesmíru jako je např. výbuch supernovy.<ref>Hubble Space Telescope Call for Proposals, Kapitola 3.7, Director’s Discretionary (DD) Time Proposals.</ref> Času DD bylo využito mimojiné i k vytvoření tzv. Hubbleových hlubokých polí a Hubbleových ultrahlubokých polí. Během prvních čtyř cyklů dostali možnost i amatérští astronomové.
 
=== Amatérská pozorování ===
První ředitel STScI, [[Riccardo Giacconi]], v roce 1986 oznámil, že přenechá část svého soukromého pozorovacího času na Hubblu k dispozici amatérským astronomům. Tento čas sice představoval pouhých několik hodin za celý cyklus, i přesto byl zaznamenán obrovský zájem z řad amatérských astronomů.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Amateur Astronomers Will Use NASA's Hubble Space Telescope
| url = http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/1992/1992/23/text/
| datum vydání = 10.9.1992
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-7-31
| vydavatel = STScI
| jazyk = Anglicky
}}</ref> Jednotlivé návrhy na pozorování byly přísně revidovány zvláštní komisí složenou z předních amatérských astronomů. Schváleny byly pouze takové návrhy, které byly prokazatelně vědecky přínosné a hlídalo se, aby nedocházelo ke zbytečným duplikovaným pozorováním. Celkem bylo schváleno 13 návrhů, jejichž výsledky byly postupně zvěřejňovány v letech 1990–1997.
Jedním z nich byl projekt s názvem ''Transition Comets -- UV Search for OH Emissions in Asteroids''. Poté ovšem došlo k výrazným škrtům v rozpočtu STScI, což způsobilo úplné zastavení dalších amatérských observací.<ref>O'Meara S. (1997), '' The Demise of the HST Amateur Program'', Sky and Telescope, červen 1997, str.97</ref>
 
== Přenos a zpracování dat ==
=== Přenos na Zemi ===
Data získaná dalekohledem jsou v první fázi uložena přímo v teleskopu. Když byl "Hubble" vypuštěn, k uskladnění sloužily magnetofonové pásky. Ovšem během servisní mise 2 a 3A byla tato média nahrazena pevným harddiskem. Z paluby teleskopu jsou data odesílána na zemský povrch přes [[Soustava satelitů pro přenášení dat|Soustavu satelitů pro přenášení dat]] (''Tracking and Data Relay Satellite System - TDRSS'') - systém satelitů na nízké oběžné dráze, které mohou komunikovat se Zemí okolo 85 % času jednoho oběhu kolem Zeměkoule. Data jsou z ''TDRSS'' přenášena na pozemní střediska; nejprve do [[Goddardovo centrum pro vesmírné lety|Goddardova centra pro vesmírné lety]] a poté finálně do [[Vědecký institut Vesmírného dalekohledu|Vědeckého institutu Vesmírného dalekohledu]] (''STScl'') k archivaci.<ref>Primer, section 7.</ref>
 
=== Archivace ===
Všechna data z "Hubblea" jsou dostupná skrz [[archiv]] ''STScI''.<ref>{{cite web |url=http://archive.stsci.edu/hst |title=The Hubble Telescope |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref>. Data jsou běžně ve vlastnictví - a pouze oprávněným osobám a astronomům, kterým je oprávněné osoby poskytnou jeden rok poté, co byla získána. Oprávněné osoby z ''STScI'' mohou tuto roční dobu zkrátit či prodloužit vzhledem k okolnostem.<ref>Primer, section 7.2</ref>
 
Pozorování, uskutečněná v tzv. ''Director's Discretionary Time'' jsou z tohoto nařízení vyjmuta a jsou dána široké veřejnosti téměř okamžitě. Kalibrační data jsou taktéž přístupná krátce po získání. Všechna data z teleskopu jsou archivována v grafickém formátu [[FITS]]. Ten je vhodný pro astronomické analýzy, ale ne pro veřejné použití.<ref>Primer, Chapter 7.</ref> Díky existenci [[Projekt Hubbleova dědictví|Projektu Hubbleova dědictví]] (''Hubble Heritage Project'') jsou vybrané fotografie zpracovávány do formátů [[JPEG]] a [[TIFF]]. Poté jsou prezentovány široké veřejnosti.<ref>{{cite web |url=http://heritage.stsci.edu/ |title=The Hubble Heritage Project |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref>
 
=== Zpracování ===
Astronomická data, zachycená na [[CCD]] čipech, musí prodělat několik kalibračních kroků předtím, než jsou použitelná pro astronomické analýzy. ''STScI'' vyvinul sofistikovaný software, který automaticky data kalibruje, nebo když je požadavek na nekalibrovaná data z archivu. Tento proces, kdy počítače během výpočetního času zároveň s jinými úkoly kalibrují data, umožňuje, že i velké množství žádostí o data jsou vyřízena a vrácena zpět k žadateli jen v řádu dnů. Proces, během něhož se data kalibrují automaticky, se nazývá automatická kalibrace dat (''pipeline reduction''), a je ve stále větší míře využíván na hlavních pozemských observatořích. Pokud astronomové chtějí, mohou získat kalibrační program pro sebe a provádět kalibraci lokálně ve svých střediscích. To se hodí ve chvílích, kdy jsou kalibrační kapacity vytíženy.<ref>Primer, section 7.2.1</ref>
 
=== Analýza ===
Data z teleskopu mohou být analyzována pomocí mnoha rozdílných programů. ''STScI'' prosazuje na míru vyrobený software [[Systém na analýzu dat z vesmírného dalekohledu]] (''Space Telescope Science Data Analysis System - STSDAS''), který obsahuje všechny programy potřebné pro běh potrubní redukce na "syrových" datech. Obsahuje také další pluginy pro zpracování astronomických dat. Navíc je upravený přesně na míru dat z Hubbleova vesmírného dalekohledu. Tento software běží jako modul [[Image Reduction and Analysis Facility]] (''IRAF''), populárního počítačového programu pro zpracovávání astronomických dat.<ref>Primer, Section 7.1.1</ref>
 
== Význam pro veřejnost ==
[[Soubor:Horsehead-Hubble.jpg|thumb|right|250px|V roce 2001 nechala NASA na internetu hlasovat veřejnost, který obrázek z dalekohledu je nejhezčí. S drtivou většinou zvítězila [[Mlhovina Koňská hlava]].]]
 
Pro projekt Hubbleova vesmírného dalekohledu bylo vždy důležité mít na své straně přízeň široké veřejnosti, neboť na jeho stavbu a provoz byly vynaloženy značné příspěvky [[daň|daňových poplatníků]].<ref>{{cite web |url=http://www1.nasa.gov/pdf/1968main_strategi.pdf |title=National Aeronautics and Space Administration 2003 Strategic Plan |publisher=NASA}} </ref> Po těžkých začátcích, kdy byl projekt v očích veřejnosti kvůli chybě hlavního zrcadla pošramocen, první servisní mise [[reputace|reputaci]] napravila, když nová optika v dalekohledu začala na Zem dodávat mnoho mimořádných fotografií.
 
O informovanost veřejnosti se stará hned několik aktivit. [[Projekt Hubbleova dědictví]] byl založený proto, aby lidem zpřístupňoval výběr kvalitních snímků zajímavých a zvláštních vesmírných objektů. Tým projektu je složen z amatérských i profesionálních astronomů, stejně jako lidí, kteří se pohybují v oblasti [[astronomie]]. Snaží se zdůrazňovat [[estetika|estetickou]] stránku pořízených snímků. Projekt má k dispozici pouze malé množství pozorovacího času dalekohledu. Využívá jej k pořizování "vděčných" snímků pro veřejnost, které ale nejsou kvůli nižšímu rozlišení příliš přínosné pro skutečnou vědeckou práci.<ref>{{cite web |url=http://heritage.stsci.edu/commonpages/infoindex/ourproject/moreproject.html |title=The Hubble Heritage Project |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref>
 
Další aktivitu pro veřejnost provádí [[Vědecký institut Vesmírného dalekohledu|STScI]], který se stará o několik obsáhlých webových stránek.<ref>{{cite web |url=http://hubblesite.org/ |title=HubbleSite |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref><ref>{{cite web |url=http://hubblesite.org/newscenter/ |title=NewsCenter |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref><ref>{{cite web |url=http://hubblesite.org/newscenter/archive/ |title=News Release Archive: Entire Collection |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref><ref>{{cite web |url=http://hubblesite.org/about_us/public-talks.shtml |title=Hubble Public Talks |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref> [[Soubor:Hubble Space Telescope Scale Model.JPG|thumb|left|Replika Hubbleova vesmírného dalekohledu]]Tyto činnosti koordinuje Kancelář pro veřejný význam (''Office for Public Outreach''), založená v roce [[2000]], aby zajistila daňovým poplatníkům určitou zpětnou vazbu za podporu celého programu.
 
Od roku [[1999]] bylo pro osvětovou činnost Hubbleova programu v [[Evropa|Evropě]] založeno [[Hubbleovo centrum Evropské kosmické agentury]] (''Hubble European Space Agency Information Centre - HEIC'').<ref>{{cite web |url=http://www.spacetelescope.org/ |title=The European Homepage For The NASA/ESA Hubble Space Telescope |publisher=ESA |accessdate=2008-04-26}}</ref> Kancelář se nalézá v koordinačním středisku vesmírného dalekohledu ([[Space Telescope - European Coordinating Facility]]) (''ST-ECF'') v [[Německo|německém]] [[Mnichov]]ě. Kancelář plní osvětovou a vzdělávací funkci [[Evropská kosmická agentura|Evropské kosmické agentury]] k projektu vesmírného dalekohledu. Hlavní činností je produkce fotografií a nejnovějších vědeckých poznatků.
 
[[Replika]] Hubbleova vesmírného dalekohledu je vystavena v areálu soudního dvoru ve městě [[Marshfield]] ve státě [[Missouri]], rodišti [[Edwin Hubble|Edwina Hubblea]], po kterém byl teleskop pojmenován.
 
== Budoucnost ==
=== Selhání vybavení ===
[[Soubor:Tarantula nebula detail.jpg|thumb|right|250px|Snímek kamery WFPC2 malé části [[Mlhovina Tarantule|mlhoviny Tarantule]] ve [[Velký Magellanův oblak|Velkém Magellanovu oblaku]]]]
Minulé servisní mise nahradily staré přístrojové vybavení za nové. Vše proto, aby bylo zabráněno selhání přístrojů a vytvoření nových možností výzkumu. Bez servisních misí by se všechna zařízení stala nepoužitelnými s možností selhání. V srpnu 2004 selhal pohonný systém [[spektrometr]]u (''Space Telescope Imaging Spectrograph -STIS''), celé zařízení přestalo pracovat. Elektronika byla původně plně nadbytečná, ale poprvé elektronicky selhala v květnu 2001.<ref>{{cite web |url=http://www.stsci.edu/instruments/stis/ |title=Space Telescope Imaging Spectrograph |publisher=STScI |accessdate=2008-04-26}}</ref> Taktéž hlavní kamera (''Advanced Camera for Surveys - ACS'') elektronicky selhala v červnu 2006 a záložní elektronika selhala [[27. leden|27. ledna]] [[2007]].<ref>{{cite web | url=http://www.nasa.gov/home/hqnews/2007/jan/HQ_0715_Hubble_ACS.html |title=Engineers Investigate Issue on One of Hubble's Science Instruments |publisher=NASA |accessdate=2008-04-26}}</ref> V současnosti pracuje s původním elektronickým vybavením pouze (''Solar Blind Channel - SBC''). Dva hlavní kanály, ve viditelném a UV světle, zůstaly nepoužitelné.<ref>{{cite web |url=http://www.stsci.edu/resources/acs.html |title=ACS Status: February 21, 2007 |publisher=Space Telescope Science Institute |accessdate=2008-04-26}}</ref> Zdálo se nepravděpodobné, že by výzkum mohl pokračovat nadále bez servisní mise.
 
Hubble využívá ke své stabilizaci v prostoru [[gyroskop]]y. Umožňují mu udržovat přesnou a pevnou polohu k zaměření zrcadla na vybrané astronomické objekty. V běžném provozu jsou potřeba tři gyroskopy, dalekohled je možné nasměrovat i za použití dvou, ale v takovém případě je pozorovací prostor omezen a observatoř musí být zaměřena velmi přesně, což je obtížnější. V roce 2005 bylo rozhodnuto přepnout dalekohled do módu řízení pouhými dvěma gyroskopy, aby se prodloužila doba mise. Teleskop byl dvěma gyroskopy řízen od srpna [[2005]], další dva gyroskopy byly nevyužité, ale připravené jako náhrada. Dva další gyroskopy již byly nefunkční a nepoužitelné. Odhady selhání dalšího z gyroskopů předvídaly, že Hubble by mohl zůstat pouze na jednom gyroskopu v roce 2008, od té doby by byl celkově nepoužitelný.<ref>Sembach, K. R., et al. 2004, ''HST Two-Gyro Handbook'', Version 1.0, (Baltimore: STScI)</ref>
 
Kromě předpovědi selhání klíčových gyroskopů potřeboval Hubble také vyměnit [[galvanický článek|baterie]]. Robotická servisní mise byla vyhodnocena jako příliš choulostivá, neboť by mohla ve svém důsledku nevratně poškodit celý teleskop. Nicméně dalekohled byl navržen tak, aby během servisních misí raketoplány mohl získávat energii přímo z raketoplánu, tedy z externího zdroje. Tento fakt hovořil ve prospěch možnosti připojit k dalekohledu externí zdroj energie spíše než vyměnit vnitřní články.<ref>{{cite news |url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3652627.stm |date=2004-04-23 |accessdate=2007-01-10 |first=Dr. David |last=Whitehouse |publisher=BBC News |title=NASA optimistic about Hubble fate}}</ref>
 
=== Selhávání oběžné dráhy ===
Hubble obíhá Zeměkouli v extrémně řídkých horních vrstvách [[zemská atmosféra|atmosféry]] a jeho orbita s časem klesá vlivem brždění o atmosféru. Pokud by nebyl znovunaveden na vyšší oběžnou dráhu, vstoupil by do atmosféry někdy mezi roky 2010 až 2032. Přesnější datum není možné určit, neboť závisí mimo jiné na [[Slunce|sluneční]] aktivitě. Vliv na datum vstupu teleskopu do hustších vrstev atmosféry mají i Hubbleovy gyroskopy. Při vstupu do atmosféry by nejspíše nebyly poškozeny všechny systémy dalekohledu. Části hlavního zrcadla a podpůrná struktura by nejspíše přežily, ovšem s potenciálem pro poškození nebo lidskou chybu (odhady o nekontrolovatelném vstupu hovoří mezi 1 až 700 procenty, pokud nebude teleskop znovu vyzdvižen výše).<ref>{{cite news |url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3406079.stm |first=Dr. David |last=Whitehouse |publisher=BBC News |title=Why Hubble is being dropped |date=2004-01-17 |accessdate=2007-01-10}}</ref> Pokud bude úspěšná mise [[STS-125]], přirozený pokles dalekohledu do atmosféry bude oddálen, stejně tak i v případě, pokud se podaří na teleskopu úspěšně vyměnit vadné gyroskopy.
 
[[NASA]] původně plánovala, že Hubblea na bezpečnou orbitu navede během mise [[STS-144]]. To však již není považováno za praktické řešení, neboť cena jednoho letu raketoplánu je příliš vysoká (okolo 500 mil. USD podle některých odhadů), navíc program raketoplánů má být ukončen v roce 2010. V neprospěch hovořily i obavy o bezpečnost posádky raketoplánu. Namísto toho NASA hledá externí pohonný systém, který by dalekohledu pomohl kontrolovaně zvýšit svoji orbitu.<ref>{{cite news |url=http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=1050 |first=Keith |last=Cowing |title=NASA Considering Deletion of Hubble Deorbit Module |date=2005-07-22 |accessdate=2007-01-10 |publisher=SpaceRef}}</ref> Finální rozhodnutí nebylo vytáhnout dalekohled na vyšší orbitu během mise [[STS-125]], ale uchytit teleskop během robotické mise někdy v budoucnu.<ref>{{cite web |url=http://www.space.com/businesstechnology/050914_hubble_health.html |title=Health Checkup: Engineers Work to Stall Hubble's Death |author=Leonard David |publisher=space.com |date=2005-09-14 |accessdate=2008-04-28}}</ref>
 
=== Debaty nad poslední servisní misí ===
[[Columbia (raketoplán)|Raketoplán Columbia]] měl původně navštívit Hubbleův dalekohled v [[únor]]u [[2005]]. Hlavní úlohou mise měla být náhrada naváděcích senzorů a dvou nefunkčních [[gyroskop]]ů, umístění ochranné "pokrývky" na poničenou izolaci a výměna kamery [[Wide Field and Planetary Camera 2]] novějším modelem [[Wide Field Camera 3]] a instalace přístroje [[Cosmic Origins Spectrograph]] (''COS''). Nicméně tehdejší ředitel [[NASA]] [[Sean O'Keefe]] rozhodl, že aby bylo zamezeno opakování [[havárie raketoplánu Columbia]], všechny budoucí lety raketoplánů musí být naplánovány tak, aby raketoplán byl schopen dosáhnout 'bezpečného dosahu' [[Mezinárodní vesmírná stanice|mezinárodní vesmírné stanice]], kde by mohly být vyřešeny možné závady, aby se raketoplán mohl bezpečně vrátit na Zem. Bohužel raketoplány nejsou schopny dosáhnout zároveň oběžné dráhy Hubbleova vesmírného dalekohledu a při stejné misi se dostat i na rozdílnou oběžnou dráhu ISS. Všechny budoucí pilotované mise k teleskopu byly proto zrušeny.<ref>{{cite web |url=http://www.stsci.edu/resources/sm4meeting.html |title=Servicing Mission 4 Cancelled |publisher=STScI |date=2004-01-16 |accessdate=2008-04-28}}</ref> Toto rozhodnutí bylo napadeno mnoha astronomy, kteří považovali hodnotu Hubbleova dalekohledu za dostatečně velkou k tomu, aby člověk podstoupil určité riziko.
 
Pomyslný nástupce HVD, [[Vesmírný dalekohled Jamese Webba]] (JWST), nebude vypuštěn dříve než dojde ke stažení Hubbleova dalekohledu – tedy až po roce 2010. Zatímco Hubble může snímat ultrafialové záření a viditelné světlo, JWST je přímo určen k pozorování infračerveného záření. Hlavní prioritou pro astronomickou veřejnost je nyní co nejrychlejší vypuštění JWST, tak aby navázal na velice přínosný projekt Hubbleova dalekohledu.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = 2004 Annual Report
| url = http://www.nsf.gov/mps/ast/aaac/reports/annual/aaac_2004_report.pdf
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = Astronomy and Astrophysics Advisory Committee
| jazyk =
}} Sekce 3.1 - The Scientific Impact of the HST SM4 Cancellation</ref> Rozhodnutí umístit JWST na vyšší oběžnou dráhu, na které nebude možné v případě náhlé poruchy rychle zjednat nápravu, ještě více rozdmýchala diskusi. Astronomická veřejnost však vyjádřila názor, že pokud by měla být poslední servisní mise Hubbleova dalekohledu hrazena z prostředků určených pro JWST, tak by se od ní mělo upustit.
 
I lednu 2004, uvedl ředitel SCsI O´Keefe, že se na základě velkého nesouhlasu veřejnosti a žádosti amerického kongresu rozhodl zrevidovat své rozhodnutí o zrušení poslední servisní misi Hubblea. 13. června 2004 bylo panelem [[Národní akademie věd Spojených států Amerických]] vydáno doporučení, že má být Hubble uchován i přes zjevná rizika. Souhrně toto doporučení sdělovalo, že by se „''NASA neměla žádným způsobem pokoušet bránit v provedení servisní mise na Hubblově vesnírném dalekohledu''“. V srpnu 2004 O´Keefe oficiálně požádal ''Goddardovo centrum pro vesmírné lety'' aby připravilo detailní návrh na robotickou servisní misi Hubblu. Tyto plány však byly později zrušeny neboť byla robotická mise popsána jako „nereálná“.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Gugliotta
| jméno = Guy
| odkaz na autora =
| titul = Nominee Backs a Review Of NASA's Hubble Decision
| url = http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2005/04/12/AR2005041201646.html
| datum vydání = 12.4. 2005
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = The Washington Post
| jazyk = Anglicky
}}</ref> Ke konci roku 2004 se několik členů Kongresu USA, vedených senátorkou Barbarou Mikulski, rozhodlo vést veřejná slyšení a s velkou podporou veřejnosti se pustili do „boje“ s administrativou prezidenta [[George W. Bush|George W. Bushe]] a NASA, za účelem přehodnocení jejich rozhodnutí zrušit záchrannou servisní misi Hubbleova dalekohledu.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Mikulski Vows To Fight For Hubble
| url = http://mikulski.senate.gov/record.cfm?id=231696
| datum vydání = 7. 2. 2005
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = Barbara Mikulski
| jazyk = Anglicky
}}</ref>
 
S příchodem nového administrátora NASA, Michaela D. Griffina, se také změnil přístup k poslední servisní misi. Toho času Griffin uvedl, že je ochoten znovu zvážit možnost provést servisní misi provedenou lidskou posádkou. Zanedlouho po svém uvedení do úřadu požádal Goddardovo centrum pro vesmírné lety aby pokračovalo v přerušených přípravách servisní mise s lidskou posádkou. V říjnu 2006 Griffin vydal konečné rozhodnutí a uvedl, že dává misi definitivně zelenou. Jedenáctidenní mise [[STS-125]] by měla být provedena pomocí raketoplánu [[Atlantis (raketoplán)|Atlantis]] a začít by měla 8 října 2008.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = NASA Updates Space Shuttle Target Launch Dates
| url = http://www.nasa.gov/home/hqnews/2008/may/HQ_08133_Shuttle_target_dates.html
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = NASA
| jazyk =
}}</ref> Měla by zahrnovat výměnu starých baterií za nové, všech gyroskopů, instalaci širokoúhlého snímacího zařízení ''Wide Field Camera 3'' a spektografu ''Cosmic Origins Spectrograph''.<ref>{{Citace elektronické monografie
| příjmení = Boyle
| jméno = Alan
| odkaz na autora =
| titul = NASA gives green light to Hubble rescue
| url = http://www.msnbc.msn.com/id/15489217/
| datum vydání = 31. 10. 2006
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = MSNBC
| jazyk =
}}</ref>
 
== Bibliografie ==
* {{Citace elektronické monografie
| příjmení = Lew
| jméno = Alan
| odkaz na autora =
| titul = The Hubble Space Telescope Optical Systems Failure Report
| url = http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19910003124_1991003124.pdf
| datum vydání = 1990
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = NASA – Technical Report NASA-TM-103443
| jazyk = Anglicky
}}
* {{Citace monografie
| příjmení = Dunar
| jméno = A.J.
| odkaz na autora =
| titul = Power To Explore—History of Marshall Space Flight Center 1960–1990
| vydavatel = U.S. Government Printing Office
| místo =
| rok = 1999
| isbn = 0-16-058992-4
| kapitola = 12
| strany =
| jazyk = Anglicky
}} Dostupné online (PDF): [http://history.msfc.nasa.gov/book/chpttwelve.pdf ZDE]
* {{Citace monografie
| příjmení = Longsdon
| jméno = John M.
| odkaz na autora =
| titul = NASA SP-2001-4407: Exploring the Unknown - Selected Documents in the History of the U.S. Civil Space Program. Volume V: Exploring the Cosmos
| vydavatel = NASA
| místo =
| rok =
| isbn =
| kapitola =
| strany =
| jazyk =
}} Dostupné online (PDF): [http://history.nasa.gov/SP-4407/vol5/ExploreUnknown.pdf ZDE]
* {{Citace monografie
| příjmení = Spitzer
| jméno = Lyman S.
| odkaz na autora =
| titul = History of the Space Telescope
| vydavatel = Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society (volume 20)
| místo =
| rok = 1979
| isbn =
| kapitola =
| strany = 29-36
| jazyk =
}} Dostupné online (PDF): [http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1979QJRAS..20...29S&amp;data_type&#61PDF_HIGH&amp;whole_paper&#61YES&amp;type&#61PRINTER&amp;filetype&#61.pdf ZDE]
* {{Citace elektronické monografie
| příjmení = Tatarewicz
| jméno = Joseph N.
| odkaz na autora =
| titul = Chapter 16: The Hubble Space Telescope Servicing Mission
| url = http://history.nasa.gov/SP-4219/Contents.html
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = NASA
| jazyk = Anglicky
}}
* {{Citace elektronické monografie
| příjmení =
| jméno =
| odkaz na autora =
| titul = Hubble Space Telescope Primer for Cycle 17
| url = http://www.stsci.edu/hst/proposing/documents/cp/primer.pdf
| datum vydání =
| datum aktualizace =
| datum přístupu = 2008-8-2
| vydavatel = STScI
| jazyk =
}}
== Reference ==
<references />
{{ref|Spitzer}}
 
{{Překlad
| jazyk = en
| článek = Hubble Space Telescope
| revize =
| jazyk2 = sk
| článek2 = Hubbleov vesmírny ďalekohľad
| revize2 =
}}
 
=== Literatura ===