Daños ambientales acumulados en el espejo principal del Hubble

Estoy interesado en comprender qué efecto tendría la exposición a la radiación a largo plazo y al micropolvo en la rugosidad de la superficie de un espejo de alta precisión como el del Hubble. Dado que ha estado en órbita durante 24 años, brinda una oportunidad única para estimar el daño ambiental acumulado en superficies de espejos de alta calidad en general.

Dado que la rugosidad de la superficie está directamente relacionada con las pérdidas por dispersión y la relación de Strehl, imagino que una disminución medible de la calidad de la imagen y la luminosidad total permitiría una estimación de esto.

¿Los astrónomos que trabajan en el Hubble rastrean la degradación óptica de la óptica? en caso afirmativo, ¿qué técnicas utilizan? ¿Qué fracción de esa degradación está realmente relacionada con la degradación del espejo?

Tal vez una pregunta relacionada es ¿qué medidas, si las hubo, se incorporaron en el diseño del Hubble para proteger el espejo de tal daño? ¿Y qué medidas operativas, si las hay, se han tomado o se han tomado para proteger el espejo?

Respuestas (1)

Desde aquí: http://www.spacetelescope.org/about/faq/

¿Cómo se protege y limpia la lente del telescopio espacial Hubble? Hubble no tiene una lente. Como todos los grandes telescopios, el Hubble usa un espejo curvo para enfocar la luz de las estrellas. Este espejo está ubicado en el interior del telescopio, protegido por su larga estructura en forma de tubo. Como no hay atmósfera alrededor del Hubble, no hay riesgo de que el polvo o la corrosión lleguen al interior.

Además, desde aquí: http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=11169&page=12

Hubble fue diseñado con una vida útil anticipada de 15 años basada en la integridad esperada del espejo principal. Se creía que durante los 15 años de vida útil del HST, el entorno espacial en la órbita terrestre baja causaría una degradación suficiente del espejo que las capacidades de recolección de luz del telescopio se verían gravemente dañadas por los rayos cósmicos y los desechos orbitales. Hasta la fecha, desde que la primera misión de mantenimiento del transbordador corrigió una aberración significativa en el espejo, no ha habido una degradación medible.

De estas dos fuentes, diría que no, no hay una degradación medible de los espejos.

Relacionado: dx.doi.org/10.1109/tns.2002.805384 'Características del entorno de radiación del telescopio espacial hubble deducidas del modelado de recolección de carga de la cámara de infrarrojo cercano y los marcos oscuros del espectrómetro de múltiples objetos' (2002).
"Hasta la fecha, desde la corrección de la primera misión de servicio del transbordador por una aberración significativa en el espejo, no ha habido una degradación medible". La aberración está asociada con los modos de Bessel de bajo orden de deformación de la lente, y éstos están asociados con la deformación plástica debida al ciclo térmico. Esos son interesantes de saber, pero no es lo que me interesa. Mi preocupación es sobre la degradación microscópica de la superficie del espejo. La aberración no detecta eso, solo las reducciones en las proporciones de Strehl y la fuga de dispersión pueden estimarlos, y no hay una forma práctica de medir este último
Parece que Hubble ha superado con creces su vida útil proyectada. ¿Hay una vida útil actualizada, con/sin asumir que puede continuar siendo impulsado/revisado por algún medio?
Otro punto a considerar es que la basura espacial suele estar en órbita alrededor de la tierra y el tubo del telescopio espacial Hubble está apuntando lejos de la tierra. Entonces, la mayor parte de la basura espacial golpearía perpendicularmente al tubo y no tanto directamente hacia abajo del tubo, lo que requeriría que la pieza de basura espacial tuviera una órbita altamente elíptica para ingresar al tubo y golpear el espejo.
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