El Telescopio Espacial Hubble es uno de los ingenios humanos más científicamente prolíficos, cuyas fotografías han dado la vuelta al mundo no sólo en las revistas especializadas, sino también en la prensa comercial. En esta nota hacemos un repaso de la historia y logros de este increíble ingenio espacial que ya lleva 10 años en órbita capturando imágenes y estudiando el Universo, para conocer así un poco más de nosotros mismos.

El Telescopio Espacial Hubble cumplió 10 años en el espacio. Sin embargo, su historia se remonta varias décadas atrás, cuando técnicos y astrónomos vieron las posibilidades que brindaba el espacio y los satélites artificiales para la observación.

Antes del siglo XVII la única forma de observar el Universo era a simple vista. Esta limitación hacía que los astrónomos no pudieran observar detalladamente los cometas, ni el Sol, ni la Luna ni los cinco planetas que conocían. Además, tampoco podían detectar los millones de estrellas que son débiles y que son invisibles al ojo humano. Por eso, el modelo del Cosmos que tenían hace unos cuantos siglos estaba limitado a lo que el ojo desnudo puede contemplar del cielo estrellado.

El primer telescopio fue ideado en 1609 por Galileo Galilei en Italia. Este eminente astrónomo fue la primera persona en dirigir el anteojo con dos lentes que él mismo construyó hacia los cielos. Con este aparato revolucionó la Ciencia de su época y la visión que hasta el momento se tenía del Cosmos. Este telescopio, aunque muy modesto, hizo que el Universo se redujera en 5 magnitudes, pues estos eran los aumentos de los que disponía el telescopio de Galileo. Éste pudo ver los cráteres de la Luna, las fases de Venus, los satélites de Júpiter, las manchas del Sol e incluso vio, pero sin llegar a resolverlos, los anillos de Saturno. Galileo Galilei fue la primera persona que vio el Universo cinco veces más cerca.

Todos estos descubrimientos se quedan algo cortos cuando los comparamos con la verdadera aportación del telescopio a la Ciencia. El anteojo de Galileo no sólo hacía aumentar de tamaño los objetos, tanto terrestres como celestes. Galileo Galilei descubrió que mirando a través de las lentes, se veían estrellas que a simple vista no se podían distinguir porque eran muy débiles, y que la Vía Láctea era en realidad un reguero de miles de estrellas tan juntas que a simple vista forman una nebulosa.

Aunque muchos siguieron la estela de Galileo construyendo más telescopios, era muy difícil pulir las lentes para estos. La astronomía tuvo que esperar hasta la llegada de Isaac Newton. Este investigó la ciencia de la óptica, y fundamentándose en su estudio pudo construir un telescopio basado en espejos en vez de lentes. Los espejos eran mucho más fáciles de pulir y poco después William Herschel con un telescopio newtoniano descubría un nuevo planeta: Urano.

Aunque se han llegado a construir telescopios muy grandes, con espejos de 5 y 8 metros de diámetro, su capacidad para observar detalles queda siempre limitada a la que impone la atmósfera de la Tierra. Telescopios más grandes implican estrellas más débiles, pero como la atmósfera emborrona la imagen a partir de cierta resolución, es imposible conocer si esas estrellas débiles en realidad son dos muy juntas. ¿Cómo solventar este problema?

No fue hasta el año 1923 cuando el científico germano Hermann Orberth propuso la construcción de un observatorio en el espacio. La carrera espacial comenzó en 1957 con el lanzamiento del satélite Sputnik. En 1962, cuatro años después de que se fundara la NASA, un grupo de científicos estadounidense propuso la creación de un gran telescopio espacial.

Los primeros satélites artificiales de carácter astronómico lanzados por la NASA fue en los años 1968 y 1972. Con estos dos satélites se demostró la necesidad de tener un telescopio mayor, mejor y que durara varios años. La aceptación del proyecto de la lanzadera espacial ayudó a decidir también la propuesta del Telescopio Espacial.

En el año 1973 un grupo de científicos de la NASA propuso las líneas generales de construcción de este gran telescopio orbitante cuyas especificaciones fueron revisadas y ampliadas por otro grupo más numeroso en 1977. Ese mismo año el Congreso estadounidense aprobó la partida presupuestaria. Dos años antes, en 1975, la Agencia Espacial Europea (ESA) se había involucrado en el proyecto.

Dos organismos se hicieron cargo del diseño, desarrollo y construcción del telescopio espacial. El primero fue el Centro de Vuelos Espaciales Marshall (Alabama, EE.UU) y el segundo fue el Centro de Vuelos Espaciales Goddar (Maryland, EE.UU).

Para la construcción del telescopio fueron contratados las empresas aeroespaciales Perkin-Elmer Corp. y Lockheed Missiles & Space Company. La primera se encargaría de desarrollar los sistemas ópticos y los sensores de guía, mientras que la segunda fabricaría la estructura, los sistemas de soporte y finalmente ensamblaría todo el satélite. La ESA, por su parte, desarrollaría los paneles solares y uno de los instrumentos científicos.

El proceso de construcción sería eterno, dilatándose durante casi una década. El espejo principal estaba acabado desde 1981 y el ensamblaje óptico fue entregado para la integración en el satélite en 1984. Los instrumentos científicos estaban disponibles desde 1983 para su calibración. El ensamblaje estaba íntegramente concluido en 1985.

El lanzamiento previsto inicialmente para 1986 tuvo que ser pospuesto a causa del desastre del transbordador Challenger en enero de ese mismo año, lo que obligó a una interrupción de la carrera espacial estadounidense durante varios años hasta verificar y corregir los defectos de las lanzaderas espaciales. Durante ese tiempo, los ingenieros verificaron una y otra vez los instrumentos del telescopio.

Por fin, en el mes de abril del año 1990, el transbordador Discovery transportó en su bodega al Telescopio Espacial Hubble fuera de la superficie de la Tierra.

La arquitectura principal no difiere mucho de un telescopio terrestre. Es un tubo cilíndrico, en cuyo interior reside un gran espejo de 2,5 metros de diámetro. Comparado con otros telescopios terrestres no es gran cosa, ya que los más grandes (como los Keck I y II en Hawai) superan los 8 metros.

El espejo principal colecta la luz y la focaliza a un espejo secundario situado en la boca del telescopio, que a su vez refleja la luz hacia los instrumentos situados por detrás del primario gracias a una abertura en su centro.

Los instrumentos se encargan de recoger la luz y convertirla en datos informáticos para su envío a la Tierra. Curiosamente, el Telescopio Espacial Hubble utiliza otros satélites artificiales de comunicaciones para estar permanentemente en contacto con el Instituto Científico del Telescopio Espacial (STSCI), en Baltimore (EE.UU). Esto es así ya que el Hubble no es un satélite geoestacionario, sino que da una vuelta alrededor de la Tierra cada 90 minutos, a una altura de 600 km sobre la superficie.

La arquitectura de este singular telescopio es modular, pensando en las misiones de servicio que los astronautas del transbordador espacial realizan. En 1993, fue sustituido uno de los instrumentos científicos e instalado un aparato (denominado COSTAR) para corregir el defectuoso pulido del espejo primario, por el cual las imágenes se obtenían borrosas. En 1997, otra misión de servicio, cambió también varios de los instrumentos por otros mucho más sensibles y construidos con tecnología de punta.

Afortunadamente para el Telescopio Espacial Hubble, los astronautas también recuperan su órbita original. Aunque este telescopio espacial esté situado a 600 km de altura, el rozamiento con la tenue atmósfera terrestre hace que su órbita frene y por tanto descienda 400 metros de altitud por año.

Esta órbita baja y el frenado de la atmósfera, además, hace que sea difícil conocer la posición exacta del Telescopio. Con dos días de diferencia, la incertidumbre crece 30 km, por lo que con conocer con 44 días de antelación dónde estará el Hubble se convierte en un enigma de uno 4000 km. Por esta razón, no es posible planificar con meticulosidad la agenda de observaciones puesto que no se sabe si la región a estudiar será visible.

El Telescopio Espacial Hubble gira libremente en los tres ejes, aunque esta libertad queda limitada por algunas restricciones obligadas. El satélite debe orientar siempre los paneles hacia el Sol y éste debe calentar la misma cara del ingenio. Tampoco puede observar objetos que queden a menos de 50° del Sol, ni a 15,5° del limbo de la Tierra ni a 9° de la Luna. Por fortuna, los instrumentos del Telescopio Espacial son demasiado sensibles para observar estos brillantes cuerpos celestes.

Para localizar un objeto celeste el Telescopio Espacial Hubble se guía por un catálogo de estrellas. El Instituto Científico del Telescopio Espacial las selecciona del Catálogo de Estrellas Guías (Guide Star Catalogue, GSC) que esta misma institución preparó para tal fin usando el Atlas Celeste del Monte Palomar. El GSC consiste en 18 millones de estrellas que llegan hasta la magnitud 14,5.

Pero si la precisión del campo a observar lo requiere, se pueden realizar las observaciones "en directo" para ayudar a dirigir desde Tierra al Telescopio Espacial Hubble.

El 24 de abril ,hizo 10 años, de que el Telescopio Espacial Hubble fue elevado hacia su órbita terrestre en una misión de 15 años de descubrimiento astronómico. Para celebrar este importante hito, el Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial inauguró Hubblesite una exploración en el Internet de los increíbles descubrimientos del Hubble.

El salón fotográfico de la fama del Hubble incluye: la imagen más profunda jamás tomada del universo en luz visible; una mirada a los supermasivos hoyos negros galácticos; vistas de nacimientos estelares y sistemas planetarios formándose alrededor de otras estrellas; imágenes de extrañas burbujas de gas iridiscente eyectado por estrellas moribundas como nuestro sol; poderosísimas explosiones producidas por el impacto de un cometa a las nubes de Júpiter; la superficie del distante y frígido Plutón; y galaxias a la orilla del tiempo y espacio.

Los visitantes de la Red también pueden ayudar a escoger los blancos para el Hubble. El equipo Patrimonial del Hubble está invitando a los visitantes del Internet a que hagan sugerencias sobre futuros objetos para fotografiar. Usted puede votar en su sitio de Red hasta el 6 de junio. Los blancos seleccionados serán observados en Agosto y las imágenes a color serán distribuidas en Octubre.