Зеркало телескопа «Хаббл» было идеально отполировано. Почему же изображения получились размытыми?

В апреле 1990 года НАСА запустило космический телескоп «Хаббл» с зеркалом, отполированным до гладкости примерно в 10 нанометров. Оно также имело неправильную форму: слишком плоское по краю примерно на 2200 нанометров, что составляет малую долю ширины человеческого волоса. Полученные изображения были размытыми, и большая часть самых амбициозных научных задач телескопа оставалась недоступной более трех лет. Расследование Аллена Борда (ноябрь 1990 г.) выявило дефект в одном из отражающих корректоров нулевой аберрации на заводе Perkin-Elmer, чья полевая линза смещалась примерно на 1,3 мм, скорее всего, из-за того, что луч отражался от голой части крышки измерительного стержня, а не от его конца. Более интересный вопрос заключался в том, почему никто этого не заметил. Два других теста на Земле показали сферическую аберрацию и были отложены как менее надежные, резервное зеркало Kodak никогда не использовалось для перекрестной проверки, обеспокоенные инженеры работали за закрытыми дверями, а инспекторы не были экспертами в области оптики. Это полная история о том, как система, созданная для обнаружения ошибок, пропустила одну из них, и как Хаббл был спасен: COSTAR, оптика, работающая как очки, WFPC2 со встроенной функцией обратной ошибки и пять выходов в открытый космос на STS-61 в декабре 1993 года, завершившихся получением первых четких изображений в январе 1994 года. Об изображениях: все изображения на экране находятся в общественном достоянии или под лицензией CC0 с Wikimedia Commons, в основном от NASA. Некоторые снимки носят контекстный характер, а не отражают точно описанный момент: фотографии НАСА, на которых запечатлен процесс шлифовки, полировки и осмотра главного зеркала на заводе Perkin-Elmer (не корректора нулевого поля или самой ошибки), фотографии чистой комнаты Lockheed и строительства 1985 года, иллюстрации НАСА, иллюстрирующие оптику и конфигурацию, резервное зеркало Kodak, хранящееся в Национальном музее авиации и космонавтики, обработанные программным обеспечением изображения R136 и M15 1990 года, тестовое изображение JPL 1993 года маски с точечным отверстием, приблизительно отражающее ожидаемый результат ремонта (в файле не описана левая панель, которая предназначена для сравнения «до»), фотография WFPC2, покидающей JPL, 2010 год, предстартовая фотография Хаббла в грузовом отсеке шаттла, изображение M100, полученное с помощью WFPC1 в 1993 году, и сравнение M100, полученное с помощью трех камер, включая кадр Wide Field Camera 3 2018 года, изображение 30 Doradus, полученное с помощью WFPC2 в 1994 году. Изображения звезды и 47 объектов Тукана, полученные с помощью камеры для слабых объектов (Faint Object Camera), фотография демонтажа COSTAR 2009 года, оптическая схема COSTAR из опубликованного проектного документа, а также фотографии миссий STS-31 и STS-61. Информация об авторах указана в таблице загрузки. Источники: Отчет о неисправности оптических систем космического телескопа «Хаббл» (отчет Аллена), НАСА, ноябрь 1990 г. - https://ntrs.nasa.gov/citations/19910... NASA Science, «Недостаток зеркала Хаббла» - https://science.nasa.gov/mission/hubb... NASA Science, «Камера, которая спасла Хаббл» - https://science.nasa.gov/missions/hub... NASA Science, «Хаббл отмечает 30-летие миссии по обслуживанию 1» - https://science.nasa.gov/missions/hub... Википедия, «Космический телескоп Хаббл» - https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_... Википедия, "STS-61" - https://en.wikipedia.org/wiki/STS-61 Это Deep Field — настоящая наука о космосе, рассказанная в форме истории. Далее в Deep Field: НАСА обнаружило на Нептуне шторм размером с Землю. Затем он исчез. Изображения и видеоматериалы находятся в общественном достоянии или распространяются по лицензии Creative Commons (см. авторские права ниже). ⏱️ Разделы: 0:00 Неправильное зеркало 1:06 Обещание 2:22 Один тест на доверие 4:49 Линза и предупреждения 9:18 Первый свет 12:27 Доска 14:57 Очки 17:29 Пять выходов в открытый космос — Благодарности — Изображения и видеоматериалы находятся в общественном достоянии / CC0, предоставлены NASA, JPL-Caltech, ESA, STScI и Wikimedia Commons, если не указано иное. Музыка: библиотека канала (бесплатная / оригинальная). #Хаббл #NASA #ИсторияКосмоса #ГлубокоеПоле #ИнженерноеДизайн