hubble

Het is feest vandaag! Ruimtetelescoop Hubble viert zijn 25e verjaardag! En dat is niet zo vanzelfsprekend: de telescoop kampte met diverse gezondheidsprobleempjes en onderging ooit zelfs al een ‘openhartoperatie’ in de ruimte!

De afgelopen weken hebben we op Scientias.nl al uitgebreid aandacht besteed aan de wijze waarop Hubble onze kijk op het heelal veranderd heeft. Zo heeft Hubble ons laten zien dat ons eigen sterrenstelsel nog veel mooier is dan we altijd al dachten (bekijk de prachtige foto’s hier!). En de ruimtetelescoop deed in 25 jaar tijd heel wat opzienbarende ontdekkingen: van Pluto’s manen tot de leeftijd van ons universum, het leek wel alsof niets voor Hubble verborgen kon blijven. Tot in de verste uithoeken van het universum ging Hubble op zoek naar informatie die ons meer kon vertellen over de kinderjaren van het heelal. En gisteren kon je op Scientias.nl al de prachtige (explosieve) foto zien waarop Hubble ons ter ere van zijn 25e verjaardag trakteerde. Wat kunnen we aan dat alles vandaag – de dag waarop Hubble daadwerkelijk jarig is – nog toevoegen?

Patiënt Hubble
Nou, daar moesten wij ook even over nadenken, maar al snel waren we eruit. De afgelopen weken hebben we de hoogtepunten van Hubble laten zien. Maar ook het leven van een ruimtetelescoop gaat natuurlijk niet altijd over rozen. Ook Hubble had wel eens te maken met tegenslagen. Sterker nog: ooit was er een moment waarop gevreesd werd voor het leven van de telescoop en weinigen hadden toen gedacht dat deze de 25 jaar halen zou. Een kijkje in het medisch dossier van Hubble!

1993: aangeboren afwijking verholpen
Hubble werd op 24 april 1990 gelanceerd. En drie jaar later moest er al een ‘dokter’ aan te pas komen. Hubble bleek namelijk te kampen met een ‘aangeboren afwijking’: er was iets fout gegaan tijdens het polijsten van de spiegel van de ruimtetelescoop. Tijdens dat polijsten was aan de randen van de spiegel te veel glas verwijderd. Het was maar een klein foutje – er was minder dan de breedte van een menselijke haar te veel glas weggehaald – maar had verstrekkende gevolgen. Het lukte Hubble door dat foutje namelijk niet om de objecten die op grotere afstand stonden helder waar te nemen. En dus kregen astronauten in 1993 de opdracht om de telescoop te ‘opereren’. Er weden twee instrumenten geïnstalleerd die het foutje compenseerden. Zodra Hubble met die instrumenten was uitgerust, zag deze alles direct een stuk scherper.

Sleutelen aan Hubble tijdens het eerste 'doktersbezoek'. Afbeelding: NASA.

Sleutelen aan Hubble tijdens het eerste ‘doktersbezoek’. Afbeelding: NASA.

1999: evenwichtsproblemen
Hubble is uitgerust met zes gyroscopen die de telescoop in staat stellen om zich op een object dat deze bestuderen wil, te richten. In principe heeft de telescoop deze niet alle zes nodig om te functioneren: er moeten er minstens drie werken, anders kan de telescoop zich niet in evenwicht houden. Toen in november 1999 de vierde gyroscoop de geest gaf, werd het NASA te heet onder de voeten en werd opnieuw een doktersbezoek gepland. Astronauten vervingen alle zes de gyroscopen. En omdat ze toch bezig waren, volgde er een soort APK: Hubble kreeg onder meer een nieuwe – geavanceerdere – centrale computer, een digitale datarecorder en een nieuw ‘huidje’ om hem op temperatuur te houden. Na dit doktersbezoek was de telescoop weer zo goed als nieuw.

Nieuwe zonnepanelen installeren. Afbeelding: NASA.

Nieuwe zonnepanelen installeren. Afbeelding: NASA.

2002: openhartoperatie
Aan het eind van de vorige eeuw werd er zelfs even gevreesd voor het leven van Hubble. Er waren problemen met de Power Control Unit. Deze verdeelt de energie van Hubble’s zonnepanelen en accu’s naar alle componenten van de telescoop. Het is in feite het hart van de telescoop. En in 1999 ontdekten technici dat een kleine verbinding door de jaren heen was losgekomen en gevreesd werd dat de Power Control Unit – als er niets aan gedaan werd – binnen enkele jaren de geest zou geven. Slecht nieuws, want NASA stelde eigenlijk al snel vast dat het vervangen van de Power Control Unit geen optie was. Het zou namelijk betekenen dat er een hoop bouten moesten worden losgedraaid en verschillende ‘lagen’ moesten worden verwijderd alvorens men de Power Control Unit bereikte. Om deze vervolgens los te koppelen, moesten 36 verbindingen worden losgemaakt. Daar kwam nog eens bij dat tijdens de ‘openhartoperatie’ Hubble in zijn geheel moest worden uitgeschakeld. En dat betekende dat het een race tegen de klok zou worden: de telescoop kon slechts korte tijd uitgeschakeld blijven, anders zou deze in het vacuüm van de ruimte bevriezen en niet meer op te starten zijn. Ondanks dat zag astronaut John Grunsfeld zo’n openhartoperatie in de ruimte wel zitten. Hij dacht dat het mogelijk moest zijn om het hart van Hubble snel te verwijderen en vervangen en daarna de ruimtetelescoop weer tot leven te wekken. In 2002 ging Grunsfeld samen met enkele collega’s de uitdaging aan. Naast het hart van Hubble werden ook de zonnepanelen vervangen en gezorgd dat Hubble weer infrarood kon zien.

2009: probleempje met het zenuwstelsel
In september 2008 ontstond een probleem in het systeem dat de wetenschappelijke instrumenten aan boord van Hubble aanstuurt en richting geeft aan de datastroom in Hubble. Het probleem kon vrij eenvoudig worden opgelost: Hubble schakelde over op een back-up-systeem. Maar daar wilde NASA het niet bij laten: er moest een reserve-systeem komen. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie liet een identiek systeem door astronauten in Hubble installeren. Ook werden twee instrumenten die al eerder de geest hadden gegeven vervangen. En omdat NASA aannam dat dit het laatste doktersbezoek aan Hubble was, onderging de telescoop een grondige APK: de gyroscopen werden vervangen, net als de accu’s en het ‘huidje’ van Hubble. Tevens werden er maatregelen getroffen voor het moment waarop Hubble de geest zou geven. De ruimtetelescoop werd uitgerust met een Soft Capture Mechanism. Dit simpele apparaat stelt een robotisch ruimtevaartuig in staat om Hubble te grijpen en gecontroleerd in de aardse atmosfeer af te laten dalen.

Je ziet: Hubble weet als geen ander dat ouderdom met gebreken komt. Tot op heden zijn die gebreken gelukkig altijd oplosbaar gebleken en anno 2015 is de ruimtetelescoop nog altijd superfit en in staat om het universum 24 uur per dag, 365 dagen per jaar te observeren. Aan met pensioen gaan, denkt de ruimtetelescoop vast nog niet. Maar ook Hubble heeft natuurlijk het eeuwige leven niet. En dus werkt NASA alvast hard aan een opvolger: de ruimtetelescoop James Webb. Uiteindelijk zal deze telescoop ongetwijfeld net zo’n publiekslieveling worden als Hubble en toch zullen we Hubble met zijn bijna menselijke pieken en dalen niet snel vergeten! Fijne verjaardag, Hubble!