Από τους κατασκοπευτικούς δορυφόρους στα διαστημικά τηλεσκόπια

Τι σχέση έχουν οι, γενικά κρυφοί στις λεπτομέρειές τους, κατασκοπευτικοί δορυφόροι, με τα πολύ πιο διάσημα διαστημικά τηλεσκόπια; Οι μεν είναι σχεδιασμένοι να κοιτάζουν κάτω, στη Γη, ενώ οι δε πάνω, στο εξώτερο διάστημα, όμως πολλές σχεδιαστικές αρχές είναι παρόμοιες και η σχέση τους δεν περιορίζεται εκεί.

Το 1963 υπογράφηκε η Συνθήκη Μερικής Απαγόρευσης Πυρηνικών Δοκιμών, που απαγόρευσε τις πυρηνικές δοκιμές στην ατμόσφαιρα. Αυτό όμως δημιούργησε ένα ερώτημα: πως θα μπορούσαν οι συμβαλλόμενοι να γνωρίζουν ότι όντως δεν γίνονται ατμοσφαιρικές δοκιμές; Η λύση, για τους Αμερικάνους, ήρθε με την εκτόξευση μιας σειράς από δορυφόρους, με την ονομασία Vela, που ήταν εφοδιασμένοι με αισθητήρες για ακτίνες Χ και γ, καθώς και για νετρόνια και ηλεκτρομαγνητικούς παλμούς. Η ιδέα ήταν ότι θα μπορούσαν να διακρίνουν τη χαρακτηριστική εκπομπή ακτινοβολίας από πυρηνικές εκρήξεις, και έτσι να εντοπίσουν άμεσα παραβάτες της συνθήκης. Αυτό που είδαν, όμως, δεν το περίμενε κανείς. Το 1967 εντόπισαν εκλάμψεις στις ακτίνες γ που δεν προέρχονταν από τη Γη. Αυτά τα γεγονότα διαπιστώθηκε σύντομα ότι δεν ήταν ανθρωπογεννή, ούτε προέρχονταν από το Ηλιακό μας Σύστημα. Ανακαλύφθηκαν 16 τέτοιες πηγές, που ονομάστηκαν ευφάνταστα… εκλάμψεις ακτίνων γάμμα.

Την ίδια περίοδο, οι Αμερικάνοι χρησιμοποιούσαν μία γκάμα από μεγάλους κατασκοπευτικούς δορυφόρους, οι οποίοι χρησιμοποιούσαν οπτικά τηλεσκόπια για να τραβάνε φωτογραφίες διαφόρων ενδιαφερόντων τοποθεσιών της επιφάνειας της Γης. Τα πιό σύγχρονα μοντέλα στα μέσα της δεκαετίας του 1970 ήταν οι KH-11 KENNEN, με τηλεσκόπια διαμέτρου από 2,34 μέτρα έως 3,1 μέτρα (σε μεταγενέστερες εκδόσεις). Πρωτοπόρησαν στη χρήση CCD¹ αντί για φιλμ, οπότε δεν χρειαζόταν πια να ρίχνουν κάψουλες με φιλμ πίσω στη Γη με αλεξίπτωτα, για να συλλέγονται και να γίνεται μετά η εμφάνισή τους. Αλλά επηρέασαν και τον σχεδιασμό του διαστημικού λεωφορείου, καθότι ήθελαν αυτό να μπορεί να τους μεταφέρει. Το διαστημικό λεωφορείο απέκτησε το μέγεθος που είχε, και όχι μικρότερο, ακριβώς λόγω αυτών των δορυφόρων. Και αυτό το μέγεθος είχε και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble, με φακό διαμέτρου 2,4 μέτρων. Η NASA αρχικά σχεδίαζε να χρησιμοποιήσει φακό διαμέτρου 3 μέτρων, αλλά αποφάσισε να τον μειώσει στα 2,4 μέτρα ώστε να κατασκευαστεί με την υπάρχουσα τότε τεχνολογία κατασκοπευτικών δορυφόρων και να χωράει στο διαστημικό λεωφορείο.

Το Hubble ήταν μόνο ένα, αλλά έχουν εκτοξευθεί τουλάχιστον είκοσι KH-11 και άλλες, πιο προηγμένες, υποεκδόσεις του μέχρι σήμερα. Ήταν τόσο μεγάλη η παραγωγή τους που το 2012 συνειδητοποίησαν ότι τους περίσσευαν δύο τηλεσκόπια 2,4 μέτρων και αποφάσισαν να τα δωρίσουν στη NASA. Ένα από αυτά υιοθετήθηκε από την, τότε υπό σχεδίαση και πλέον υπό κατασκευή, αποστολή Wide-Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), που αργότερα μετονομάστηκε σε Nancy Grace Roman Space Telescope. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Roman, που αναμένεται να εκτοξευθεί το 2027, θα παρατηρεί στο κοντινό υπέρυθρο, με παρόμοια ευκρίνεια με το Hubble αλλά εκατονταπλάσιο άνοιγμα. Η ικανότητά του να παρατηρεί μεγάλες περιοχές του ουρανού θα είναι συμπληρωματική του James Webb, που έχει μεγαλύτερη μεν ανάλυση αλλά σε μικρότερες εκτάσεις του ουρανού ανά πάσα στιγμή.  

Είτε ως πηγή τεχνολογιών, είτε εξαρτημάτων, είτε ως κατά λάθος διαστημικά τηλεσκόπια, οι κατασκοπευτικοί δορυφόροι δεν παύουν να επηρεάζουν τον, υψηλότερων επιδιώξεων αλλά δυστυχώς χαμηλότερου προϋπολογισμού, τομέα των αστρονομικών διαστημικών τηλεσκοπίων.

¹CCD σημαίνει charge-coupled device. Είναι μία ημιαγώγιμη πλάκα στην οποία προβαλλόμενες φωτεινές εικόνες μετατρέπονται σε ψηφιακά σήματα. Είναι η τεχνολογία στην οποία βασίζονται όλες οι ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές.