우리의 낮은 지구 궤도에는 허블 우주 망원경으로 알려진 망원경이 있습니다. 허블이 우주를 놀라운 이미지로 포착하기 위해 어떻게 작동하는지 궁금한 적이 있습니까?
허블 망원경은 우주 망원경으로 지상 망원경에 비해 많은 장점이 있습니다.
지상 망원경은 일반적으로 광 공해가 최소화 된 매우 높은 지역 (예 : 산 너머)에 위치하지만 여전히 대기의 난기류와 싸워야하므로 시력이 약간 저하됩니다. 대기의 난기류 자체의 영향 중 하나는 반짝이는 것처럼 보이는 별을 볼 때입니다.
지상 망원경의 또 다른 단점은 지구 대기가 그것을 통과하는 적외선과 자외선의 대부분을 흡수 할 수 있다는 것입니다. 이제 우주 기반 망원경은 이러한 파동을 더 쉽게 감지 할 수 있습니다. 이것이 허블이 우주 공간에 배치 된 이유입니다. 천문학 자들은 모든 파장, 특히 지구 표면에서 감지 할 수없는 우주를 연구 할 수 있도록했습니다.
그러나 허블과 같은 우주 망원경에는 한 가지 단점이 있는데, 손상시 유지 및 수리가 매우 어렵다는 점입니다. 그러나 허블은 우주 비행사가 지구 궤도에 직접 고정하도록 특별히 설계된 최초의 망원경이었고 케플러와 스피처와 같은 다른 우주 망원경은 전혀 수리 할 수 없었습니다.
허블은 초당 8km의 속도로 97 분마다 지구 주위를 완전히 회전합니다. 이것이 매우 빠른 속도라고 생각할 수도 있지만 지구의 지름이 크기 때문에이 허블 속도는 아직 중요하지 않습니다.
허블은 지구를 계속 도는 속도를 유지해야합니다. 조금 더 느리면 허블이 지구를 향해 추락하지만 더 빠르면 지구 궤도 밖으로 던져 질 것입니다. 이제 움직일 때 허블 거울은 우주에서 빛을 포착 한 다음 그 빛이 일부 과학 기기로 보내집니다.
Cassegrain 반사경으로 알려진 망원경 유형에 포함 된 Hubble 방법은 실제로 매우 간단합니다. 망원경의 주 거울 또는 주 거울에 닿는 우주의 물체에서 나오는 빛은 보조 거울에 반사됩니다. 그 후, 2 차 미러는 1 차 미러의 중앙에있는 구멍을 통해 빛을 집중시켜 과학 기기로 보냅니다.
아마도 당신을 포함한 어떤 사람들은 종종 망원경이 물체를 확대하는 역할을한다고 잘못 주장합니다. 그렇지는 않지만. 망원경의 진정한 기능은 인간의 눈보다 천체에서 더 많은 빛을 모으는 것입니다. 망원경 거울이 클수록 더 많은 빛을 모을 수 있고 더 나은 이미징 결과를 얻을 수 있습니다.
또한 읽어보십시오 : 카메라의 기원 : 이슬람 발명가에서 오늘날의 정교한 카메라까지허블 1 차 거울 자체의 직경은 2.4 미터로 현재 지상 망원경에 비해 직경이 10 미터 이상에 달할 수 있습니다. 그러나 허블의 대기권 밖의 위치는 뛰어난 이미지 선명도를 제공합니다.
허블 거울이 빛을 모으면 허블의 과학 기기는 관찰의 필요에 따라 동시에 또는 개별적으로 작동하기 시작합니다. 각 도구는 다른 방식으로 우주를 조사하도록 설계되었습니다.
이러한 도구에는 다음이 포함됩니다.
WFC3 ( Wide Field Camera 3 ) , 근 자외선, 가시 광선 및 근적외선의 세 가지 유형의 빛을 동시에 볼 수있는 장비입니다. 해상도와 시야각은 허블의 다른 기기보다 훨씬 큽니다. WFC3는 허블의 두 가지 최신 기기 중 하나이며 암흑 에너지, 암흑 물질, 별의 형성 및 먼 은하의 발견을 연구하는 데 널리 사용됩니다.
또 다른 새로운 허블 기기를 포함한 COS (Cosmic Origin Spectrograph) 는 자외선에서만 볼 수있는 분광기입니다. 분광기는 천체의 빛을 구성 요소 색상으로 분리하는 프리즘과 같습니다. 또한 관측되는 물체의 파장에 대한 "지문"을 제공하여 천문학 자에게 온도, 화학적 조성, 밀도 및 움직임을 알려줍니다. COS는 매우 희미한 물체를 관찰 할 때 허블의 자외선 감도를 70 배 이상 증가시킵니다.
허블이 가시 광선을 볼 수 있도록하고 초기 우주의 일부 활동을 연구하도록 설계된 측량 용 고급 카메라 (ACS) 입니다. ACS는 암흑 물질의 분포를 매핑하고, 우주에서 가장 먼 물체를 감지하고, 큰 행성을 검색하고, 은하단의 진화를 연구하는 데 도움을줍니다. ACS는 전기 부족으로 2007 년에 잠시 작업을 중단했지만 2009 년 5 월에 수리되었습니다.
우주 망원경 이미징 분광기 (STIS) 는 자외선, 가시 광선 및 근적외선에서 볼 수있는 허블의 또 다른 분광기 입니다. COS와 달리 STIS는 블랙홀을 사냥하는 능력으로 유명합니다. COS는 별이나 퀘이사 연구에만 가장 적합하지만 STIS는 은하와 같은 더 큰 물체를 매핑 할 수 있습니다.
또한 읽으십시오 : 여기에 월식의 단계가 있습니다.근적외선 카메라 및 다 물체 분광계 (NICMOS) 는 허블 열 센서입니다. 적외선에 대한 민감도를 통해 천문학 자들은 성간 먼지 뒤에 숨겨진 천체를 관찰 할 수 있습니다. 이 NICMOS 기기는 일반적으로 허블이 성운을 연구 할 때 사용됩니다.
최종 도구 인 FGS ( Fine Guidance Sensors ) 는 허블의 위치를 관찰하려는 천체에 고정하여 허블이 올바른 방향을 가리 키도록 할 수있는 장치입니다. 그 외에도 FGS를 사용하여 별의 거리를 정확하게 측정 할 수도 있습니다.
음,이 모든 허블 기기는 햇빛에 의해 지원되기 때문에 활성화 될 수 있습니다. 허블은 햇빛을 직접 전기로 변환 할 수있는 여러 개의 태양 전지판을 가지고 있습니다. 그 전기 중 일부는 태양 광으로부터 차단 된 지구의 밤 지역에있을 때 망원경이 작동하도록 유지하는 배터리에 저장됩니다.
허블은 또한 허블과 미국 메릴랜드에있는 고다드 우주 비행 센터의 임무 작전 팀간에 정보를주고받는 역할을하는 4 개의 안테나를 갖추고 있습니다. 또한 Hubble에는 두 대의 기본 컴퓨터와 여러 개의 작은 시스템이 있습니다. 주요 컴퓨터 중 하나는 망원경을 지시하는 명령을 처리하는 데 사용되며, 다른 하나는 계기에 명령을 내리고, 데이터를 수신하고, 지구상의 미션 센터에서 최종적으로 수신 할 때까지 위성으로 전송하는 것입니다.
미션 센터가 허블에서 데이터를 수신 한 후 그곳에서 근무하는 직원은 다른 파장과 같은 데이터를 번역하고 정보를 저장 장치에 보관하기 시작합니다. 허블만으로도 매주 약 18 개의 DVD를 채울 수있는 충분한 정보를 보냅니다. 천문학 자들은 인터넷을 통해 보관 된 데이터를 다운로드하고 전 세계 어디에서나 분석 할 수 있습니다.
자, 이것이 허블 우주 망원경이 작동하는 방식입니다. 그런데 허블을 사용하여 연구 할 수도 있습니다. 허블 미션 센터에 최선의 제안 만 보내면됩니다. 선택된 제안은 관찰과 연구를위한 허블의 능력을 활용할 기회를 갖게 될 것입니다. 매년 약 1,000 건의 제안이 검토되고 약 200 건이 선정됩니다.
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