हबल अंतरिक्ष दूरदर्शी
हबल अंतरिक्ष दूरदर्शी (Hubble Space Telescope (HST)) वास्तव में एक खगोलीय दूरदर्शी है जो अंतरिक्ष में कृत्रिम उपग्रह के रूप में स्थित है, इसे २५ अप्रैल सन् १९९० में अमेरिकी अंतरिक्ष यान डिस्कवरी की मदद से इसकी कक्षा में स्थापित किया गया था। हबल दूरदर्शी को अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी ' नासा ' ने यूरोपियन अंतरिक्ष एजेंसी के सहयोग से तैयार किया था। अमेरिकी खगोलविज्ञानी एडविन पोंवेल हबल के नाम पर इसे ' हबल ' नाम दिया गया। यह नासा की प्रमुख वेधशालाओं में से एक है। पहले इसे वर्ष १९८३ में लांच करने की योजना बनाई गई थी, लेकिन कुछ तकनीकी खामियों और बजट समस्याओं के चलते इस परियोजना में सात साल की देरी हो गई। वर्ष १९९० में इसे लांच करने के बाद वैज्ञानिकों ने पाया कि इसके मुख्य दर्पण में कुछ खामी रह गई, जिससे यह पूरी क्षमता के साथ काम नहीं कर पा रहा है। वर्ष १९९३ में इसके पहले सर्विसिंग मिशन पर भेजे गए वैज्ञानिकों ने इस खामी को दूर किया। यह एक मात्र दूरदर्शी है, जिसे अंतरिक्ष में ही सर्विसिंग के हिसाब से डिजाइन किया गया है। वर्ष २००९ में संपन्न पिछले सर्विसिंग मिशन के बाद उम्मीद है कि यह वर्ष २०१४ तक काम करता रहेगा, जिसके बाद जेम्स वेब खगोलीय दूरदर्शी को लांच करने कि योजना है।
हबल में 2.4 मीटर (7.9 फीट) दर्पण लगा हुआ है जिसे अल्युमिनियम और मैग्नीसियम फ्लोराइड की परत से ढका गया है और हमेशा २१ डिग्री सेंटीग्रेड पर रखा जाता है। इसके चार मुख्य उपकरण पराबैंगनी, दृश्यमान और विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के अवरक्त क्षेत्रों में देखते हैं। पृथ्वी के वायुमंडल की विकृति के बाहर हबल की कक्षा भूमि-आधारित टेलीस्कोपों की तुलना में काफी कम पृष्ठभूमि वाले प्रकाश के साथ उच्च-रिज़ॉल्यूशन की छवियों लेने की क्षमता देती है। इसने कुछ सबसे विस्तृत दृश्यमान प्रकाश के चित्रों को खींचा है, जो अंतरिक्ष में एक गहन दृष्टि देता है। कई हबल के द्वारा ली गई तस्वीरों ने खगोल भौतिकी में कई सफलताएँ दिलाई हैं, जैसे कि ब्रह्मांड के विस्तार की दर का निर्धारण करना।
हबल टेलीस्कोप को संयुक्त राज्य अमेरिका की अंतरिक्ष एजेंसी नासा द्वारा यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के योगदान से बनाया गया था। स्पेस टेलीस्कोप साइंस इंस्टीट्यूट (STScI) हबल के लक्ष्यों का चयन करता है और परिणामी डेटा को संसाधित करता है, जबकि गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर अंतरिक्ष यान को नियंत्रित करता है।
अंतरिक्ष दूरबीनों को 1923 की शुरुआत में प्रस्तावित किया गया था। हबल को 1983 में प्रस्तावित लॉन्च के साथ 1983 में वित्त पोषित किया गया था, लेकिन परियोजना तकनीकी देरी, बजट समस्याओं और 1986 की चैलेंजर आपदा से घिरी हुई थी। यह अंततः 1990 में स्पेस शटल डिस्कवरी द्वारा लॉन्च किया गया था, लेकिन इसका मुख्य दर्पण गलत तरीके से ग्राउंड किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप गोलाकार विपथन हुआ जिससे दूरबीन की क्षमता घट गई। 1993 में सर्विसिंग मिशन द्वारा ऑप्टिक्स को उनकी इच्छित गुणवत्ता के लिए सुधारा गया था।
हबल एकमात्र दूरबीन है जिसे अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा अंतरिक्ष में रख-रखाव के लिये बनाया गया है। पाँच अंतरिक्ष शटल मिशनों ने टेलिस्कोप पर मरम्मत, अपग्रेड और बदली हुई प्रणालियों को शामिल किया है, जिसमें सभी पाँच मुख्य उपकरण शामिल हैं। पांचवें मिशन को कोलंबिया आपदा (2003) के बाद सुरक्षा के आधार पर रद्द कर दिया गया था, लेकिन नासा के प्रशासक "माइकल डी ग्रिफिन" ने पांचवें मिशन को मंजूरी दे दी, जो 2009 में पूरा हो गया। टेलिस्कोप अभी भी 24 अप्रैल, 2020 तक काम कर रहा था, जोकि ३०वीं वर्षगांठ थी। यह अभी 2030-2040 तक चल सकता है। हबल टेलीस्कोप का एक उत्तराधिकारी जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST) है जिसे मार्च 2021 में लॉन्च किया जाना है। हबल एक निश्चित समय पर पांच विज्ञान उपकरणों को समायोजित करता है, साथ ही फाइन गाइडेंस सेंसरों को भी, जो मुख्य रूप से दूरबीन को लक्षित करने के लिए उपयोग किये जाते हैं, लेकिन कभी-कभी वैज्ञानिक खगोल विज्ञान के मापन के लिए भी इनका उपयोग किया जाता है। शटल सर्विसिंग मिशन के दौरान शुरुआती उपकरणों को अधिक उन्नत लोगों के साथ बदल दिया गया था। COSTAR एक विज्ञान उपकरण के बजाय एक सुधारात्मक प्रकाशिकी उपकरण था, लेकिन इसने पाँच में से एक उपकरण की जगह पर कब्जा कर लिया।
2009 में अंतिम सर्विसिंग मिशन के बाद से, चार सक्रिय उपकरण ACS, COS, STIS और WFC3 रहे हैं। NICMOS को हाइबरनेशन में रखा गया है, लेकिन अगर भविष्य में WFC3 को विफल हो गया, तो इसे चालू किया जा सकता है।
जब इसे लॉन्च किया गया था, तो एचएसटी में पांच वैज्ञानिक उपकरण थे: डब्ल्यूएफ / पीसी एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग डिवाइस था जो मुख्य रूप से ऑप्टिकल छवियों के लिए अभिप्रेरित था। इसे नासा के जेट प्रोपल्शन लैबोरेटरी द्वारा बनाया गया था, और इसमें 48 फिल्टरों का एक सेट शामिल किया गया था, जो विशेष रूप से खगोलिय वस्तुओं के वर्णक्रमीय लाइनों को अलग करता था। इस उपकरण में आठ चार्ज-युग्मित डिवाइस (CCD) चिप्स थे जो दो कैमरों के बीच विभाजित थे, प्रत्येक में चार सीसीडी का उपयोग किया गया था। प्रत्येक सीसीडी में 0.64 मेगापिक्सेल का रिज़ॉल्यूशन होता है। वाइड फील्ड कैमरा (WFC) ने रिज़ॉल्यूशन की कीमत पर एक बड़े कोणीय क्षेत्र को देखता था, जबकि ग्रहों के कैमरे (PC) ने WF चिप्स की तुलना में अधिक प्रभावी फोकल लम्बाई में छवियां लीं, जिससे यह अधिक आवर्धन वालीं छवियां लेने में सफल हुआ।
GHRS एक स्पेक्ट्रोग्राफ था जिसे पराबैंगनी में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। यह गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर द्वारा बनाया गया था और 90,000 का वर्णक्रमीय संकल्प प्राप्त कर सकता था। पराबैंगनी टिप्पणियों के लिए भी अनुकूलित एफओसी और एफओएस थे, जो हबल पर किसी भी उपकरण के उच्चतम स्थानिक संकल्प में सक्षम थे। CCD के बजाय इन तीनों उपकरणों ने फोटॉन-काउंटिंग डिजीकॉन्स को अपने डिटेक्टर के रूप में इस्तेमाल किया। डिजीकॉन्स विशेष यंत्र होते हैं जो कि फोटोइलेक्ट्रिक इफेक्ट पर आधारित होते हैं और ज्यादा संवेदनशील होते हैं। एफओसी का निर्माण ईएसए द्वारा किया गया था, जबकि कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो और मार्टिन मैरिटा कॉर्पोरेशन ने FOS का निर्माण किया था।
अंतिम साधन एचएसपी था, जिसे विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय में डिजाइन और निर्मित किया गया था। यह चर सितारों के दृश्यमान और पराबैंगनी प्रकाश टिप्पणियों के लिए अनुकूलित किया गया था और अन्य खगोलीय वस्तुओं की चमक में भिन्नता थी। यह लगभग 2% या बेहतर की एक फोटोमेट्रिक सटीकता के साथ प्रति सेकंड 100,000 माप तक ले सकता है।
एचएसटी की मार्गदर्शन प्रणाली का उपयोग वैज्ञानिक उपकरण के रूप में भी किया जा सकता है। इसके तीन फाइन गाइडेंस सेंसर (FGS) का उपयोग मुख्य रूप से दूरबीन को एक अवलोकन के दौरान ठीक से रखने के लिए किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग अत्यंत सटीक खगोल विज्ञान को करने के लिए भी किया जा सकता है; 0.0003 आर्कसेकंड के भीतर सटीक माप प्राप्त किए गए हैं।