STS-103 : Claude Nicollier répare Hubble (activité extravéhiculaire).
STS-103: Claude Nicollier repairs Hubble (extravehicular activity).
Image: NASA.
Le télescope spatial Hubble.
The Hubble space telescope.
Image: Ruffnax (Crew of STS-125), Public domain, via Wikimedia Commons.
Le télescope spatial Hubble :
Nommé en l’honneur de l’astronome pionnier Edwin Hubble, le télescope spatial Hubble est un grand observatoire qui a été lancé et déployé par la navette spatiale Discovery en 1990 (STS-31). En orbite initialement à 600 km d’altitude, Hubble évite les effets de distorsion de notre atmosphère, ce qui lui permet d’avoir une vision claire du cosmos.
Défaut du miroir primaire et la correction :
Deux mois après son lancement, en juin 1990, la NASA a annoncé que le télescope était défectueux. Le miroir principal de Hubble n’avait pas la bonne courbure. Il était trop plat près de son bord extérieur. L’erreur était dix fois plus importante que la tolérance nécessaire au bon fonctionnement du télescope. Le miroir primaire de Hubble aurait dû amener toute la lumière entrante à un point focal après une nouvelle réflexion sur le miroir secondaire de Hubble. Comme le bord extérieur du miroir était plus plat que prévu, la lumière atterrissant sur ce bord extérieur arrivait sur un foyer différent de ceux des autres parties du miroir. Ce défaut, appelé aberration de sphéricité, donnait des images floues.
La NASA a alors développé un instrument de correction optique de la taille d’un réfrigérateur, qui fonctionnait comme des lunettes correctives.
The Hubble Space Telescope:
Named after pioneering astronomer Edwin Hubble, the Hubble Space Telescope is a large observatory that was launched and deployed by the space shuttle Discovery in 1990 (STS-31). Initially orbiting at an altitude of 600 km, Hubble avoids the distorting effects of our atmosphere, giving it a clear view of the cosmos.
Primary mirror defect and correction:
Two months after its launch, in June 1990, NASA announced that the telescope was defective. Hubble’s primary mirror had the wrong curvature. It was too flat near its outer edge. The error was ten times greater than the tolerance required for the telescope to function properly. Hubble’s primary mirror should have brought all the incoming light to a focal point after a further reflection on Hubble’s secondary mirror. As the outer edge of the mirror was flatter than expected, the light landing on this outer edge arrived at a different focal point than the other parts of the mirror. This defect, known as spherical aberration, resulted in blurred images.
NASA then developed an optical correction instrument the size of a refrigerator, which functioned like corrective eyeglasses.
STS-61: Claude Nicollier aux commandes du bras articulé.
STS-61: Claude Nicollier at the controls of the articulated arm.
Image: NASA.
Première mission d’entretien :
Les astronautes ont installé cet instrument lors de la première mission d’entretien de Hubble en décembre 1993 (STS-61, navette Endeavour). Lors de cette mission Claude Nicollier était aux commandes du bras articulé de la navette.
Troisième mission d’entretien :
Lors de cette mission en décembre 1999 (STS-103, navette Discovery), Claude Nicollier et son coéquipier Michael Foale ont remplacé l’ordinateur de Hubble et un système de contrôle de pointage essentiel pour verrouiller précisément le télescope sur les objets célestes. En effet, Hubble doit être extrêmement stable et précis. Cette activité extravéhiculaire a duré plus de 8 heures. Hubble a été libéré de la soute de la navette spatiale le jour de Noël.
First servicing mission:
Astronauts installed this instrument during Hubble’s first servicing mission in December 1993 (STS-61, Space Shuttle Endeavour). On this mission, Claude Nicollier was at the controls of the shuttle’s articulated arm.
Third servicing mission:
On this mission in December 1999 (STS-103, Space Shuttle Discovery), Claude Nicollier and his teammate Michael Foale replaced Hubble’s computer and a pointing control system essential for locking the telescope precisely onto celestial objects. Hubble needs to be extremely stable and precise. This extravehicular activity lasted over 8 hours. Hubble was released from the Space Shuttle’s payload bay on Christmas Day.
Images de Saturne prise par le télescope spatial Hubble avant (à gauche) et après (à droite) la correction du mirroir primaire (mission STS-61).
Images of Saturn taken by the Hubble Space Telescope before (left) and after (right) primary mirror correction (mission STS-61).
Image: raw data from the MAST database, processed by Manuel Peitsch.
Quelques données pour un aperçu des prouesses techniques qui se cachent derrière l’observatoire spatial.
| Longueur | 13,2 mètres |
| Poids (au lancement) | Environ 10’800 Kg |
| Diamètre (au point le plus large) | 4,3 mètres |
| Orbite terrestre basse | Altitude initiale de 600 Km, inclinée de 28. 5 degrés par rapport à l’équateur |
| Durée d’une orbite | Environ 95 minutes |
| Vitesse | Environ 27 000 km/h |
| Diamètre du miroir primaire | 2,4 mètres |
| Poids du miroir primaire | 828 Kg |
| Précision du pointage | Le télescope est capable de se verrouiller sur une cible sans dévier de plus de 7 millièmes (0,007) de seconde d’arc, ce qui équivaut à faire briller un laser sur un cheveu humain à un kilomètre de distance. |
| Energie | Deux panneaux solaires à l’arséniure de gallium de 2,44 x 7,54 mètres fournissant une puissance de 5’500 watts. |