Могла ли сферическая аберрация Хаббла быть решена с помощью только программных методов?

Когда космический телескоп Хаббл был первоначально запущен, произошла значительная ошибка в том, как была отшлифована основная линза, что привело к значительной сферической аберрации. Была запланирована ремонтная миссия, и COSTAR был установлен на телескоп и, очевидно, устранил проблему.

Можно ли было в то время «просто» выполнить программную коррекцию сферической аберрации? Если бы подобная проблема возникла с современным телескопом, есть ли у нас теперь методы или аппаратное обеспечение, которых не было в 1990 году, которые позволили бы решить проблему только программным обеспечением?

Я думаю, что уже видел, как это обсуждалось, не могу вспомнить, где (может быть, на бирже астрономических стеков). Итог: программная коррекция могла улучшить изображения, но не так хорошо, как оптическая коррекция.
@AnthonyX Я решил, что аппаратное решение оказалось лучшим для миссии (по крайней мере, в кадре 1990-1993 годов), поскольку именно это они и сделали.
@AnthonyX Я также нашел этот вопрос на Astronomy.SE , который немного связан с этим
@costrom Сообщение Astronomy.SE было о деконволюции в целом. Что касается дела HST, есть интересные документы, поэтому я помещаю ответ здесь.

Ответы (1)

Некоторые эффекты несовершенства зеркала могли быть устранены, другие нет.

Цитата из семинара по восстановлению изображений HST : «Фундаментальная потеря науки о HST-изображениях в результате сферической аберрации - это не потеря разрешения; скорее, это потеря способности обнаруживать слабые объекты, особенно в многолюдных полях».

На этом семинаре были представлены различные подходы к улучшению изображений HST. В этом особом случае устранение размытия с помощью деконволюции было возможно из-за особенности ошибки: зеркало отображало звезды на датчике WFPC как «плотное ядро, содержащее около 15% света, окружающее плато, содержащее большую часть энергии, и усики, простирающиеся, по-видимому, случайные направления». «Ядро» предоставило достаточно информации для восстановления разрешения. Обработка производилась на земле.

фактическое изображение звезды HST до коррекции

HST был разработан с учетом сменных инструментов. Оставить ошибку неисправленной для новых инструментов никогда не было вариантом, но исправление ее различными способами было, как видно из длинного списка вариантов в приложениях Отчета панели стратегии HST.

С 1990 года не было разработано никаких новых технологий, которые позволили бы обратить вспять преобразование сигнала с потерями.

Интересно, есть ли другие ограничения на вариант деконволюции. Если неискаженное изображение содержит кучу «светящихся точек» или изолированных галактик на черном фоне, а протяженные объекты, такие как газовые облака и туманности, находятся только в середине FOV, то, возможно, деконволюция может дать достаточно точные результаты. Но в ситуации, когда протяженный диффузный объект намного больше, чем FOV, это кажется действительно сложным. Точно так мозаика « столпов творения » была бы невозможна.
@uhoh Размытие — это потеря информации. Когда они используют деконволюцию для повышения разрешения, они используют свойство изображений: звезды являются точечными источниками. Столпы творения (как и большинство туманностей) не состоят из точечных источников. Человеческий глаз очень чувствителен к информационному наполнению изображения, и это изображение не выглядело бы столь ошеломляюще с нескорректированным прибором. Тем не менее, научная отдача также исходит от изображений с меньшим общественным влиянием.
Этот документ панели стратегии действительно интересен. Спасибо за публикацию.
@OrganicMarble Существует также отчет Аллана об отказе HST. Это скорее документ об извлеченных уроках и ничего не содержит о восстановлении изображения, поэтому я не стал ссылаться на него.
Могла ли сферическая аберрация Хаббла быть решена с помощью только программных методов?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v