Cum s-au sfârşit necazurile cu Hubble?

„Ce necazuri a avut Hubble?“, aţi putea întreba. În aceste pagini este vorba despre problemele pe care le-a avut TSH (telescopul spaţial Hubble) — sofisticatul ochi costisitor (peste 1,6 miliarde de dolari) îndreptat spre univers care, din 1990, brusc a început să nu mai vadă bine.

TELESCOPUL spaţial Hubble este, „probabil, cel mai sofisticat satelit ştiinţific care s-a construit vreodată“, afirmă dr. R. W. Smith de la Universitatea Johns Hopkins, Baltimore, în lucrarea The International Encyclopedia of Astronomy.a Eric Chaisson îl descrie în cartea sa intitulată The Hubble Wars drept „cel mai mare, cel mai complex şi cel mai puternic observator care a fost lansat vreodată în spaţiu“. Tot el declară în revista Astronomy următoarele: „Cele patru milioane de linii de cod-maşină necesare pentru comandarea şi controlarea lui zilnică — unul dintre cele mai mari programe pe calculator din domeniul civil — sunt o dovadă a înaltului grad de complexitate a telescopului Hubble“. Acest observator se deplasează pe o orbită aflată la o distanţă de circa 615 kilometri de pământ, fiind astfel, într-o mare măsură, ferit de atmosfera pământului care distorsionează razele de lumină.

Înainte de lansare, dr. Smith a declarat că „fidelitatea imaginii va . . . fi determinată doar de legile opticii, de calitatea oglinzilor şi de cât de exact şi de precis poate fi orientat TSH spre obiectivele sale“. Atunci el nu şi-a dat seama cât de importante aveau să se dovedească cuvintele sale!

Lansarea — bucurie şi dezamăgire

Marea zi a lansării a sosit în aprilie 1990. TSH a fost lansat pe orbită cu ajutorul navetei spaţiale Discovery. Inginerii de la turnul de control erau încântaţi de rezultate. John Noble Wilford a declarat în paginile ziarului The New York Times că informaţiile tehnologice „au arătat că telescopul a supravieţuit lansării fără să fi suferit vreo avarie şi se părea că este gata să-şi înceapă misiunea de explorare a spaţiului cosmic, misiune ce putea dura mai mult de 15 ani“. El a mai adăugat că „se aştepta [ca telescopul] să observe stele şi galaxii aflate la mare distanţă cu o precizie de 10 ori mai mare decât s-a obţinut vreodată“. În paginile revistei Time a apărut un titlu plin de optimism, „O nouă fereastră spre Univers“, în articol declarându-se următoarele: „Transmiţând imagini clare ale celor mai îndepărtate stele, telescopul Hubble, cu ochiul său pătrunzător, va putea să vadă lucruri din trecutul îndepărtat“. Emoţia creştea pe măsură ce astronomii şi proiectanţii aşteptau ca primele imagini să fie trimise pe pământ. Dar ce s-a întâmplat?

În realitate, a fost aşa cum spune o veche zicală: au spus „hop“ înainte de a sări! Primele imagini au început să sosească în mai 1990. În locul imaginilor extraordinar de clare pe care nerăbdătorii astronomi le-au aşteptat, nu au văzut decât o lumină difuză. Eric Chaisson a scris: „Aceste imagini au sprijinit gândul cu adevărat înspăimântător că observatorul de pe orbită avea un defect optic serios“. Telescopul avea un defect neprevăzut — o eroare foarte mică la una dintre cele două oglinzi reflectoare! Eroarea era cu mult mai mică decât grosimea unui fir de păr uman, însă a fost destul de mare pentru a înceţoşa vederea. Dezamăgirea a fost imensă.

Cine a greşit?

Ce anume a cauzat costisitoarele probleme ale telescopului Hubble? Eric Chaisson, care a lucrat la proiectul Hubble, enumeră în cartea sa The Hubble Wars o mulţime de cauze. El spune: „Defectele evidente ale părţii de hardware a telescopului Hubble se datorează unei miopii tehnologice, adică neluării deloc în seamă a situaţiei generale. De exemplu: sistemul optic al telescopului nu a fost bine realizat şi a fost testat insuficient de nişte ingineri prea siguri de ei înşişi, care nu au primit sfaturi utile din punct de vedere tehnic şi ştiinţific de la alte persoane ce nu aparţineau părţii contractante secrete . . .  [şi] asamblarea în Hubble a unor componente uzate, cum ar fi giroscoape vechi de zeci de ani [giroscoape care au fost testate circa 70 000 de ore înainte de a fi folosite la telescop — «testate până la moarte», după cum s-a exprimat un inginer], şi a unor plăci de memorie destinate unor vehicule spaţiale antice“.

Când oglinda principală a telescopului Hubble, având diametrul de 2,4 metri, a fost terminată, ar fi trebuit să i se facă un ultim test. Însă, potrivit ziarului The New York Times, aceste proiecte au fost abandonate din cauza termenului final şi din considerente economice. Dr. Roderic Scott, actualmente decedat, însă pe atunci cercetător şef la compania de cercetări optice care a realizat oglinda, a cerut să se efectueze mai multe teste. Avertismentele sale nu au fost luate în seamă. Prin urmare, TSH aflat în spaţiu nu putea decât să transmită nişte imagini necorespunzătoare.

Chaisson s-a exprimat în felul următor: „Probabil nava spaţială şi miriadele ei de părţi componente de la bord [printre care peste 400 000 de componente şi 42 000 de kilometri de fire] şi numărul foarte mare de funcţii urmărite de la sol sunt prea complicate pentru civilizaţia noastră tehnologică relativ nouă. Când descendenţii lui Noe au încercat să construiască în anticul oraş Babel un turn atât de înalt, încât să ajungă până la cer, cartea Geneza ne spune că Dumnezeu i-a pedepsit pentru îndrăzneala lor. Poate că, dacă am fi construit un telescop spaţial care să nu fi fost atât de complex — un echipament mai eficient, mai evoluat —, nu am fi suferit o înfrângere atât de zdrobitoare“. Chaisson a spus în continuare: „Părerea larg răspândită potrivit căreia metoda ştiinţifică este dreaptă şi obiectivă, iar oamenii de ştiinţă nu au şi nici nu au avut vreodată sentimente în timpul muncii lor este o absurditate. Eforturile ştiinţei din prezent sunt la fel de mult afectate de convingerile subiective ale persoanelor implicate ca majoritatea lucrurilor din viaţă“. După părerea lui Chaisson, ambiţia şi invidia au fost factori care au dus la apariţia necazurilor cu telescopul Hubble.

Speranţele au fost spulberate

O trecere în revistă a câtorva dintre titlurile apărute în publicaţii ne dă o imagine a evenimentelor dramatice care au învăluit povestea necazurilor cu telescopul Hubble. „Naveta spaţială se înalţă la 615 kilometri, cu un telescop şi cu un vis“, a spus un ziar. Revista Scientific American a declarat: „Moştenirea lui Hubble — telescopul spaţial lansează o nouă eră în astronomie“. În iulie 1990, revista Time a trebuit să aducă o modificare la cele declarate tot de ea: „O perspectivă întunecată pentru Marea Ştiinţă — speranţele legate de naveta lansată de NASA se destramă, iar Hubble are probleme cu vederea“. Revista Science a explicat această problemă în termeni mai obiectivi: „Astronomii examinează defecţiunea lui Hubble — rareori o eroare atât de mică a provocat o agitaţie atât de mare —, însă la un telescop de 1,6 miliarde de dolari, micrometrii înseamnă foarte mult“. În decembrie 1990, aceeaşi revistă a declarat următoarele: „Exagerata mândrie a lui Hubble: un caz de orbire cu «certificat»“. Ea a afirmat: „Defectul optic cu rezultate devastatoare al telescopului spaţial Hubble a fost consecinţa neglijenţei multora, este concluzia ultimului raport dat de comitetul oficial de investigare al NASA“.

Însă nu era totul pierdut. Iată ce a declarat revista Smithsonian în martie 1992: „Imagini uimitoare trimise de un telescop spaţial bolnav“. Ea a afirmat: „Cu toate că multe dintre funcţiile lui rămân în continuare grav afectate, telescopul revarsă asupra astronomilor o mulţime de informaţii preţioase. . . . El le-a făcut câteva surprize, cum ar fi roiuri stelare globulare (considerate, în general, ca făcând parte dintre cele mai vechi structuri din Univers) aflate în floarea tinereţii; a examinat centrul unei galaxii îndepărtate, confirmând astfel teoria care spune că în centrul unei galaxii se află o gaură neagră care absoarbe stele“.b

„O misiune NASA cu preţul vieţii“

Apoi, în noiembrie 1993, în Science News a apărut titlul pe care oamenii de ştiinţă şi astronomii l-au aşteptat: „Marea operaţiune de corecţie — NASA încearcă să repare telescopul spaţial Hubble“. Potrivit revistei New Scientist, aceasta era „cea mai ambiţioasă misiune de reparare din istoria zborurilor spaţiale“. Echipa formată din şapte astronauţi avea să recupereze TSH-ul şi să-l repare în cala lor de marfă, chiar acolo în spaţiu. Această misiune a fost numită „o misiune NASA cu preţul vieţii“ şi „o întâlnire cu destinul“. A fost această misiune un succes?

Folosind o expresie din baschet, comandantul de zbor, Milt Heflin, a declarat revistei Newsweek: ‘Am marcat printr-un slam-dunk’ (o acţiune energică încununată de succes). Oftalmologii astronauţi au obţinut o realizare pe plan ştiinţific — făcând cinci ieşiri în spaţiu, ei au reuşit să corecteze sistemul optic al TSH şi să monteze o nouă cameră de luat vederi de mărimea unui pian! Au trecut trei ani până când ei au putut să iasă în spaţiu, unde au înlocuit componentele defecte şi au montat unele de corecţie. Însă această vizită la oftalmolog a costat foarte mult. Potrivit unei surse, operaţia de reparare care a constat în corectarea lentilelor a costat 263 de milioane de dolari!

Situaţia dramatică a atins punctul ei culminant în ianuarie 1994, când în mass-media au apărut titluri ca acestea: „Telescopul Hubble nu mai este miop“ şi „În sfârşit, Hubble poate avea o vedere cerească“. Revista Astronomy făcea următorul anunţ: „Hubble — mai bun decât la început“. În articol au fost relatate reacţiile astronomilor de la Space Telescope Science Institute, când aceştia au primit primele imagini: „Absolut incredibil“. „Primele imagini trimise ne-au lăsat cu răsuflarea tăiată.“ „Hubble este corectat, depăşind cele mai fanteziste aşteptări“, a sărit în sus de bucurie dr. Edward J. Weiler, coordonatorul proiectului.

Care sunt foloasele?

Corectarea sistemului optic a dus în scurt timp la plătirea tuturor datoriilor. În iunie 1994, Time a declarat că TSH a descoperit dovezi clare ce confirmau existenţa găurilor negre. NASA a anunţat că telescopul a descoperit un „nor de gaze de forma unui disc care se rotea cu ameţitoarea viteză de 1,9 milioane de kilometri pe oră“. Acesta se află la o distanţă de aproape 50 de milioane de ani-lumină, în centrul galaxiei M87. Se spune că are masa egală cu cea a două până la trei miliarde de stele de mărimea soarelui nostru, însă comprimată într-un volum egal cu cel al sistemului nostru solar! În urma calculelor făcute, oamenii de ştiinţă au ajuns la concluzia că temperatura discului de gaze este de 10 000°C. Singura explicaţie pe care o avem la ora actuală pentru acest fenomen este incredibila forţă gravitaţională care este exercitată de o uriaşă gaură neagră în jurul căreia acest disc se roteşte.

Hubble a mai furnizat şi imagini foarte clare ale cometei Shoemaker-Levy 9 aflată în călătoria ei auto-distructivă spre planeta Jupiter, la finalul căreia s-a dezintegrat, în iulie 1994. Imaginile unor galaxii pe care TSH le-a trimis pe pământ sunt atât de clare, încât un om de ştiinţă a spus referitor la lucrarea de reparare: „O mică modificare la o oglindă, un pas uriaş în astronomie“. În prezent, „Hubble are o rezoluţie de cel puţin 10 ori mai mare decât oricare instrument de pe pământ, astfel că poate să vadă cu claritate printr-un volum de spaţiu cosmic de 1 000 de ori mai mare [decât poate oricare alt telescop]“, declară revista Scientific American.

Hubble îi determină pe teoreticieni să-şi revizuiască unele dintre părerile lor referitoare la vârsta universului. De fapt, aceştia s-au văzut puşi în faţa unui paradox, având în vedere modul în care sunt înţelese lucrurile în prezent. Redactorul articolelor ştiinţifice de la New York Times, dl Wilford, este de părere că cea mai recentă dovadă furnizată de TSH constituie „o dovadă clară că universul s-ar putea să fie mult mai tânăr decât au estimat mai înainte oamenii de ştiinţă. S-ar putea să nu fie mai vechi de 8 miliarde de ani“, în comparaţie cu estimările anterioare, şi anume de 20 de miliarde de ani. Problema este că „unele stele sunt estimate în mod incontestabil la 16 miliarde de ani vechime“. Nu este de mirare că, după cum declară acest redactor, „cei care cercetează cosmosul rămân uimiţi pe măsură ce continuă să descopere lucruri surprinzătoare în legătură cu universul, dezvăluindu-se astfel jalnicele limite ale cunoaşterii lor“. El adaugă: „Cei care consideră universul drept un domeniu de studiu trebuie să accepte posibilitatea ca multe dintre răspunsurile fundamentale să depăşească puterea lor de înţelegere, cu toată mintea lor strălucitoare şi agerimea lor“.

Omul trebuie să înveţe umilinţa, aşa cum Iov a fost învăţat de Iehova când acesta l-a întrebat din mijlocul furtunii: „Poţi tu să înnozi legăturile Pleiadei sau să dezlegi frânghiile Orionului? Tu faci să iasă la vremea lor constelaţiile şi tu cârmuieşti Ursa cu puii ei? Cunoşti tu legile cerului?“ — Iov 38:31–33.

Ce va fi în viitor?

Probabil că telescopul Hubble va mai dezvălui şi alte lucruri în legătură cu viitorul apropiat. Iată ce a scris un astronom: „Cu ajutorul telescopului spaţial Hubble, noi vom putea vedea configuraţia multor galaxii din vecinătatea quasarilor [surse radio cvasi-stelare, cele mai luminoase corpuri din univers]“. Legat de înţelegerea originii galaxiilor, Richard Ellis de la Universitatea din Cambridge, Anglia, declară: „Suntem pe punctul de a intra într-o perioadă plină de surprize“.

Curiozitatea omenească va continua să încurajeze cercetarea în vederea cunoaşterii universului, a începuturilor lui şi a motivului pentru care acesta există. Astfel de cunoştinţe vor trezi în inimile noastre respectul faţă de Creatorul acestui imens univers, Iehova Dumnezeu, care a spus: „Ridicaţi-vă ochii şi priviţi! Cine a creat aceste lucruri? Cine a făcut să meargă după număr, în şir, oştirea lor? El le cheamă pe toate pe nume; aşa de mare e puterea şi tăria Lui, că una nu lipseşte“. — Isaia 40:26; Psalmul 147:4.

[Note de subsol]

[Diagrama de la paginile 16, 17]

(Pentru modul în care textul apare în pagină, vezi publicaţia)

A: oglinda principală

B: oglinda secundară

C: patru giroscoape folosite pentru orientarea telescopului au fost înlocuite

D: panoul solar defect a fost înlocuit

E: noua cameră planetară cu apertură mare care a fost montată

F: piesa de schimb axială de corecţie a sistemului optic pentru telescopul spaţial compensează erorile oglinzii

G: componentele electronice pentru poziţionarea panourilor solare care au fost înlocuite

[Legenda fotografiei de la pagina 16]

Stânga sus: imagine a galaxiei M100 trimisă de TSH înainte de a fi reparat

[Provenienţa fotografiei]

Foto: NASA

[Legenda fotografiei de la paginile 16, 17]

Centru sus: montarea noii camere planetare

[Provenienţa fotografiei]

Foto: NASA

[Legenda fotografiei de la pagina 17]

Dreapta sus: imagine a galaxiei M100 trimisă de TSH după repararea lui

[Provenienţa fotografiei]

Foto: NASA

[Provenienţa fotografiei de la pagina 15]

Foto: NASA