Накопленный экологический ущерб главному зеркалу Хаббла

Мне интересно понять, какое влияние оказывает длительное воздействие радиации и микропыли на шероховатость поверхности высокоточного зеркала, такого как на Хаббле. Поскольку он находится на орбите уже 24 года, он дает уникальную возможность оценить накопленный экологический ущерб высококачественным зеркальным поверхностям в целом.

Поскольку шероховатость поверхности напрямую связана с потерями на рассеяние и коэффициентом Штреля, я полагаю, что измеримое ухудшение качества изображения и общей светимости позволит оценить это.

Отслеживают ли астрономы, работающие над Хабблом, оптическую деградацию оптики? если да, то какие методы они используют? какая часть этой деградации на самом деле связана с деградацией зеркала?

Возможно, связанный с этим вопрос заключается в том, какие меры были включены в конструкцию Хаббла для защиты зеркала от такого повреждения, если таковые имеются? И какие оперативные меры, если таковые имеются, были предприняты для защиты зеркала?

Ответы (1)

Отсюда: http://www.spacetelescope.org/about/faq/

Как защитить и очистить объектив космического телескопа Хаббл? У Хаббла нет объектива. Как и все большие телескопы, Хаббл использует изогнутое зеркало для фокусировки звездного света. Это зеркало расположено глубоко внутри телескопа и защищено длинной трубчатой ​​конструкцией. Поскольку вокруг Хаббла нет атмосферы, нет риска проникновения внутрь пыли или коррозии.

Также отсюда: http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=11169&page=12

Хаббл был спроектирован с ожидаемым сроком службы 15 лет, исходя из ожидаемой целостности главного зеркала. Считалось, что за 15-летний срок службы HST космическая среда на низкой околоземной орбите вызовет такую ​​деградацию зеркала, что возможности телескопа по сбору света будут серьезно повреждены космическими лучами и орбитальным мусором. На сегодняшний день, с момента исправления значительной аберрации в зеркале в ходе первой миссии по обслуживанию шаттлов, заметного ухудшения не произошло.

Из этих двух источников я бы сказал, что нет заметной деградации зеркал.

Связанный: dx.doi.org/10.1109/tns.2002.805384 «Характеристики радиационной среды космического телескопа Хаббл, полученные на основе моделирования сбора заряда темных кадров камеры ближнего инфракрасного диапазона и многообъектного спектрометра» (2002 г.).
«На сегодняшний день, с тех пор как первая миссия по обслуживанию шаттла исправила значительную аберрацию в зеркале, не было заметного ухудшения». Аберрация связана с низшими модами бесселевой деформации линзы, а те связаны с пластической деформацией вследствие термоциклирования. Это интересно знать, но это не то, что меня интересует. Меня беспокоит микроскопическая деградация поверхности зеркала. Аберрация этого не обнаруживает, их можно оценить только по уменьшению коэффициента Штреля и утечке рассеяния, и нет никакого практического способа измерить последнее.
Похоже, что Хаббл значительно превзошел прогнозируемый срок службы. Существует ли обновленный срок службы с/без предположения о том, что его можно каким-либо образом продолжать повышать/обслуживать?
Еще один момент, который следует учитывать, заключается в том, что космический мусор обычно находится на орбите вокруг Земли, а труба космического телескопа Хаббл направлена ​​в сторону от Земли. Таким образом, большая часть космического мусора ударилась бы перпендикулярно трубе, а не прямо прямо по трубе, что потребовало бы, чтобы кусок космического мусора имел высокоэллиптическую орбиту, чтобы попасть внутрь трубы и фактически попасть в зеркало.