ฐานตั้งกล้องโทรทรรศน์อะพอลโล

กล้องโทรทัศน์อวกาศอะพอลโลหรือATMเป็นหอดูดาวสุริยะ ที่มีลูกเรือประจำการ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสกายแล็บสถานีอวกาศแห่งแรกของสหรัฐอเมริกามันสามารถสังเกตการณ์ดวงอาทิตย์ได้ในคลื่นความยาวตั้งแต่รังสีเอ็กซ์อ่อน รังสีอัลตราไวโอเลต และแสงที่มองเห็นได้
ตั้งแต่ปี 1973-1974นักบินอวกาศบนสถานีอวกาศสกายแล็บเป็นผู้ควบคุมเครื่องมือวัดแสงอาทิตย์ด้วยตนเอง โดยข้อมูลส่วนใหญ่มาจากฟิล์มถ่ายภาพที่ส่งกลับมายังโลกพร้อมกับลูกเรือ ลูกเรือต้องเปลี่ยนฟิล์มระหว่างการเดินอวกาศแม้ว่าเครื่องมือบางชิ้นจะมีภาพวิดีโอสดที่สามารถมองเห็นได้จากภายในสถานีอวกาศก็ตาม ภาพถ่าย โพลารอยด์ ชุดแรกๆ ( กล้องถ่าย ภาพแบบฟิล์มแปลงเป็นภาพพิมพ์ได้ทันที ) ในอวกาศบางส่วนถ่ายจากหน้าจอวิดีโอ CRT ของสกายแล็บ ที่แสดงภาพดวงอาทิตย์ที่บันทึกโดยเครื่องมือวัดแสงอาทิตย์ แม้ว่าเครื่องมือวัดแสงอาทิตย์จะถูกรวมเข้ากับสถานีอวกาศสกายแล็บ แต่เริ่มต้นจากโครงการแยกต่างหากที่เกี่ยวข้องกับการใช้ยานอวกาศอะพอลโล ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีชื่อว่าอะพอลโลแทนที่จะเป็นสกายแล็บ สถานีอวกาศสกายแล็บได้รับการเยี่ยมเยือนจากนักบินอวกาศที่ใช้ยานอวกาศอะพอลโลซึ่งปล่อยโดยจรวดแซทเทิร์น IBและสถานีอวกาศพร้อมหอดูดาวสุริยะถูกปล่อยโดยจรวดแซทเทิร์น V
ATM ได้รับการออกแบบและบริหารจัดการการก่อสร้างที่ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลล์ของNASA [ 1 ] ประกอบด้วยเครื่องมือสังเกตการณ์หลักแปดชิ้น พร้อมด้วยการทดลองย่อยอีกหลายรายการ
ATM ถูกรวมเข้ากับสถานีอวกาศ Skylab ซึ่งใช้ในการกำหนดทิศทางของหอดูดาว ในทำนองเดียวกัน Skylab ก็ใช้พลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ของ ATM ด้วย
ณ ปี 2006 ภาพถ่ายต้นฉบับถูกเก็บรักษาไว้ (และสามารถเข้าถึงได้โดยผู้ที่สนใจ) ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี.
ออกแบบ
ATM ได้รับการระบายความร้อนอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาอุณหภูมิของอุปกรณ์ให้อยู่ในช่วงที่กำหนด[ 2 ]การชี้เป้าทำได้ด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ Skylab ซึ่งนักบินอวกาศสามารถควบคุมได้จากสถานีอวกาศหรือผ่านการเชื่อมโยงการสื่อสารจากโลก[ 2 ]แผงโซลาร์เซลล์ที่ติดตั้งภายนอกทั้งสี่แผงจะกางออกเป็นรูปตัว 'X' และให้พลังงานไฟฟ้าประมาณ 30% ของสถานี
ประวัติศาสตร์

ATM เป็นหนึ่งในโครงการที่เกิดขึ้นจากโครงการประยุกต์ใช้โครงการอพอลโล ในช่วงปลายทศวรรษ 1960 ซึ่งศึกษาแนวทางต่างๆ ในการใช้โครงสร้างพื้นฐานที่พัฒนาขึ้นสำหรับโครงการอพอลโลในทศวรรษ 1970 แนวคิดเหล่านี้รวมถึงภารกิจสำรวจดวงจันทร์ระยะยาวต่างๆ ฐานบนดวงจันทร์ถาวร ภารกิจอวกาศระยะยาว หอดูดาวขนาดใหญ่หลายแห่ง และในที่สุดก็คือสถานีอวกาศ " โรงงานซ่อมบำรุงเปียก "
ในกรณีของ ATM แนวคิดเริ่มต้นคือการติดตั้งอุปกรณ์ในหน่วยที่สามารถใช้งานได้ซึ่งติดอยู่กับโมดูลบริการ [ 4 ]ต่อมาได้เปลี่ยนไปใช้โมดูลลงจอดบนดวงจันทร์ Apollo ที่ดัดแปลง แล้ว[ 5 ]เพื่อเป็นที่ตั้งของระบบควบคุม เครื่องมือสังเกตการณ์ และระบบบันทึก ในขณะที่ส่วนลงจอดบนดวงจันทร์ถูกแทนที่ด้วยกล้องโทรทรรศน์พลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่และแผงโซลาร์เซลล์เพื่อจ่ายพลังงานให้กับทุกอย่าง หลังจากปล่อยขึ้นสู่อวกาศ จะมีลูกเรือ Apollo CSM สามคนมารับในวงโคจรเพื่อควบคุมและเก็บข้อมูลก่อนกลับสู่โลก เนื่องจากแนวคิดอื่นๆ อีกมากมายถูกยกเลิกไป ในที่สุดจึงเหลือเพียงสถานีอวกาศและ ATM เท่านั้นที่ยังคงอยู่ในแผนงาน แผนงานจึงเปลี่ยนไปเป็นการปล่อย ATM และเชื่อมต่อกับ Skylab ในวงโคจร จากนั้นยานอวกาศทั้งสองลำจะถูกควบคุมโดยลูกเรือของ Skylab
เนื่องจากการยกเลิกภารกิจลงจอดอะพอลโลในภายหลังซึ่งใช้จรวดแซทเทิร์นวี แนวคิดโรงงานซ่อมบำรุงแบบเปียกจึงไม่จำเป็นอีกต่อไป แผนจึงเปลี่ยนไปเป็นการส่งสถานีอวกาศรุ่นขยายแบบแห้งขึ้นโคจรแทน โดยยาน ATM จะถูกส่งขึ้นไปพร้อมกับสถานีอวกาศ เนื่องจากจรวดแซทเทิร์นวีมีกำลังเพียงพอที่จะส่งทั้งสองอย่างขึ้นไปพร้อมกันได้ การเปลี่ยนแปลงนี้ช่วยกอบกู้โครงการสกายแล็บไว้ได้ เมื่อเกิดปัญหาในระหว่างการปล่อยจรวดทำให้แผงโซลาร์เซลล์ของโรงงานซ่อมบำรุงเสียหายไปหนึ่งแผง และทำให้แผงอีกแผงไม่สามารถกางออกได้โดยอัตโนมัติ แผงโซลาร์เซลล์รูปทรงกังหันลมบนยาน ATM ซึ่งจ่ายพลังงานให้กับทั้งยาน ATM และสถานีอวกาศ ยังคงไม่ได้รับความเสียหายเนื่องจากการป้องกันภายในปลอกหุ้มการปล่อยจรวด และให้พลังงานเพียงพอสำหรับการปฏิบัติงานของลูกเรือจนกว่าแผงโซลาร์เซลล์ที่เหลืออยู่จะสามารถใช้งานได้ในภารกิจที่มีลูกเรือครั้งแรก
มีการทดลองทางดาราศาสตร์และการสังเกตการณ์โลกเพิ่มเติมบนยานสกายแล็บ ในระหว่างการพัฒนา ATM ได้รับการทดสอบด้วยสุญญากาศความร้อน[ 6 ]

เครื่องดนตรี

มีเครื่องมือศึกษาดวงอาทิตย์หลัก 8 ชิ้นบนแท่น[ 7 ] [ 8 ]เมื่อรวมกันแล้ว พวกมันสามารถสังเกตดวงอาทิตย์ในช่วงความยาวคลื่นแสงตั้งแต่ 2 ถึง 7000 Å ( อังสตรอม ) ซึ่งสอดคล้องกับรังสีเอกซ์อ่อนรังสีอัลตราไวโอเลตและแสงที่มองเห็นได้[ 8 ]
- กล้องโทรทัศน์รังสีเอ็กซ์สองตัว[ 8 ]
- เครื่องสเปกโตรเฮลิโอกราฟอัลตราไวโอเลตสุดขั้ว[ 8 ]
- เครื่องวัดสเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลต[ 8 ]
- สเปกโตรกราฟอัลตราไวโอเลต[ 8 ]
- โคโรนากราฟแสงที่มองเห็นได้[ 8 ]
- กล้องโทรทรรศน์ไฮโดรเจนอัลฟา 2 ตัว[ 7 ]
เครื่องดนตรีชนิดเดียวกันตามการกำหนดชื่อ:
เครื่องมือเอ็กซ์เรย์ประกอบด้วย: [ 9 ]
- เอส-054
- เอส-056
- S-020 ( กล้องเอ็กซ์เรย์และอัลตราไวโอเลตแบบสุดขั้ว ) [ 9 ]
เครื่องมือ UV ประกอบด้วย: [ 9 ]
- S-082A (เครื่องสเปกโตรเฮลิโอกราฟอัลตราไวโอเลตแบบสุดขั้ว)
- S-082B (เครื่องวัดสเปกตรัมรังสีอัลตราไวโอเลต)
- S-055 (เครื่องสเปกโทรแกรมอัลตราไวโอเลต)
ไฮโดรเจนอัลฟาและโคโรโนกราฟ:
- เอช-อัลฟา หมายเลข 1
- เอช-อัลฟา หมายเลข 2
- S-052 (กล้องโคโรนากราฟ)
นอกจากนี้ การทดลอง S149 ยังถูกติดตั้งเข้ากับแผงโซลาร์เซลล์ ATM แผงหนึ่งด้วย[ 10 ]
ตลับฟิล์ม
การทดลอง ATM ทั้งหกครั้งใช้ฟิล์มในการบันทึกข้อมูล และตลอดภารกิจมีการบันทึกภาพที่ประสบความสำเร็จมากกว่า 150,000 ภาพ[ 11 ]ต้องมีการนำตลับฟิล์มกลับไปยังอุปกรณ์ด้วยตนเองในระหว่างการเดินอวกาศของลูกเรือในระหว่างภารกิจ[ 11 ]ตลับฟิล์มถูกส่งกลับมายังโลกบนแคปซูล Apollo เมื่อภารกิจแต่ละครั้งสิ้นสุดลง และเป็นหนึ่งในสิ่งของที่มีน้ำหนักมากที่สุดที่ต้องนำกลับมาเมื่อสิ้นสุดภารกิจแต่ละครั้ง[ 9 ]ตลับฟิล์มที่หนักที่สุดมีน้ำหนัก 40 กิโลกรัม (88.1 ปอนด์) และสามารถบรรจุฟิล์มได้มากถึง 16,000 เฟรม[ 9 ]
ในระหว่างการดำเนินงาน มีการบรรจุและใช้งานกระป๋องเกือบ 30 กระป๋อง แล้วจึงส่งกลับไปยังโลก[ 12 ]
ผลลัพธ์
- ภาพการปะทุของดวงอาทิตย์ที่บันทึกได้จากเครื่องสเปกโตรเฮลิโอกราฟนี้ ครอบคลุมช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ 150 ถึง 650 อังสตรอม ( สกายแล็บ 2 , 10 มิถุนายน 1973)
- ภาพถ่ายดวงอาทิตย์ในย่านรังสีอัลตราไวโอเลตสุดขั้ว โดยมีโลกเป็นตัวเปรียบเทียบขนาด ( Skylab 3 , กรกฎาคม 1973)
- เมื่อ นำภาพ โคโรนา สีน้ำเงิน มาผสานกับภาพอัลตราไวโอเลตที่เข้ารหัสสีแดงซึ่งแสดงอุณหภูมิที่เย็นกว่าในชั้นโครโม สเฟียร์ จะปรากฏส่วน ที่ซ่อนตัวอยู่คล้ายปลาเทราต์( Skylab 3, กรกฎาคม 1973)
- ภาพ สีเทียมของปรากฏการณ์สุริยะ (Skylab 3, 21 สิงหาคม 2516) [ 13 ]
- ภาพถ่ายอัลตราไวโอเลตที่ผ่านการประมวลผลสี แสดงความแตกต่างของการเปลี่ยนแปลงในส่วนโค้งของเมฆหมอก ( Skylab 4 , 14 ธันวาคม 1973)
- ภาพถ่ายอัลตราไวโอเลตของการระเบิดครั้งใหญ่ (Skylab 4, 19 ธันวาคม 1973)
การทดลอง
อุปกรณ์เหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการสังเกตการณ์หลายประเภท รวมถึงการทดลองที่วางแผนไว้ล่วงหน้า ซึ่งรวมถึงชุดการทดลองของนักเรียน นี่คือแผนภูมิที่แสดงตัวอย่างหนึ่งของเรื่องนี้:

กล้องโทรทัศน์สเปกโทรแกรมรังสีเอ็กซ์ S-54

มรดก
เครื่องสำรอง ATM (มีการติดตั้งเครื่องมือไว้กับเครื่องนี้) ได้รับการบูรณะและนำไปจัดแสดงในปี 2015 ที่ศูนย์ Steven F. Udvar-Hazyในเมือง Chantilly รัฐเวอร์จิเนีย สหรัฐอเมริกา[ 15 ]การบูรณะเกี่ยวข้องกับการซ่อมแซม ชั้น Kapton บางส่วน ที่เสื่อมสภาพไปหลังจาก 4 ทศวรรษ[ 15 ]
ดูเพิ่มเติม
- หอดูดาวโคจรสุริยะ
- รายชื่อกล้องโทรทัศน์อวกาศรังสีเอ็กซ์
- รายชื่อภารกิจเดินอวกาศและเดินบนดวงจันทร์ ปี 1965–1999 (ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 มีภารกิจเดินอวกาศของสกายแล็บหลายครั้ง รวมถึงการซ่อมบำรุงตู้ควบคุมการจราจรทางอากาศ ATM)
ลิงก์ภายนอก
- ฐานตั้งกล้องโทรทรรศน์อะพอลโล หอจดหมายเหตุและเอกสารพิเศษ มหาวิทยาลัยอลาบามา ฮันต์สวิลล์


