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Das Weltraumteleskop Hubble in einer künstlerischen Darstellung.
(ESA/Hubble/astroarts.org)

Die Idee für ein Weltraumteleskop geht ursprünglich auf den deutschen Raketentechniker Hermann Oberth zurück. Oberth wies erstmals auf die Vorteile hin, die mit einem solchen Teleskop verbunden wären. Doch erst zu Beginn der 1960er Jahre beschäftigte sich eine Gruppe der Amerikanischen Akademie der Wissenschaften mit der Frage des Baus eines Weltraumteleskops – und sprach sich eindeutig dafür aus. Es verging jedoch noch ein ganzes Jahrzehnt, ehe die NASA mit den Planungen begann. Im Jahr 1975 wurde die europäische Weltraumorganisation ESA in das Projekt miteinbezogen – auch um Geld zu sparen. 1978 schließlich bewilligte der amerikanische Kongress die Finanzierung, so dass einer Verwirklichung des Plans nichts mehr im Wege stand. Zu Ehren von Edwin Hubble, dem Pionier der modernen Kosmologie, erhielt das Instrument den Namen „Hubble-Weltraumteleskop“ (engl. „Hubble Space Telescope“).
Das Marshall Space Flight Center der NASA, das seinen Sitz in Huntsville/Alabama hat, wurde mit der Entwicklung und dem Bau des Weltraumteleskops betraut. Großen Anteil an der Verwirklichung hatten die Firmen Lockheed und Perker-Elmer (zuständig für die Optik). Alle besonders empfindlichen Systeme des Teleskops wurden in Modulbauweise angefertigt, um sie im Falle eines Defektes während des Betriebes problemlos in Stand setzen bzw. auswechseln zu können. Das Goddard Space Flight Center in Greenbelt/Maryland war nicht nur für die Entwicklung der wissenschaftlichen Instrumente verantwortlich, es wurde auch als Kontrollzentrum auserkoren, von dem aus die Tätigkeit des Teleskops überwacht werden würde. Außerdem wurde in der Umgebung von Baltimore ein neues wissenschaftliches Institut für das Weltraumteleskop eingerichtet. Der Spiegel des Teleskops, der einen Durchmesser von 2,4 m aufweist, wurde 1981 fertiggestellt. Die Testreihe für die wissenschaftlichen Instrumente begann im Jahr 1983, und zwei Jahre später war auch das Gehäuse fertig, in welches das Teleskop eingebettet werden sollte. Ein Jahr später sollte der Start mit Hilfe eines Space Shuttles erfolgen, doch der tragische Unfall der Raumfähre „Challenger“ am 28. Januar 1986 erzwang eine Verschiebung des Starts von Hubble.
Erst am 24. April 1990 war es schließlich soweit: mit Hilfe der Raumfähre „Discovery“ wurde das Teleskop im Rahmen der Shuttle-Mission STS-31 gestartet. Am darauf folgenden Tag wurde das Instrument mit Hilfe des Greifarms der „Discovery“ aus dem Laderaum gehievt und abgekoppelt. Die Solarzellen wurden ausgefahren, und die Besatzung der „Discovery“ konnte nach erfolgreich abgeschlossener Mission zur Erde zurückkehren. Das Weltraumteleskop war ohne Probleme im erdnahen Weltraum ausgesetzt worden und schien prächtig zu funktionieren.
Am 20. Mai 1990 warteten die Astronomen mit großer Spannung auf die ersten Bilder des Teleskops – und erlebten eine unliebsame Überraschung: die Bilder erwiesen sich als völlig unscharf. Die Ursache war ein Öffnungsfehler am Hauptspiegel, eine sog. sphärische Aberration. Dies bedeutet, dass die Krümmung des Spiegels eine winzige Ungenauigkeit aufwies. Der Fehler betrug zwar lediglich zwei Hundertstel der Breite eines Haares, doch das genügte, um die Unschärfe hervorzurufen. In den folgenden Monaten gelang es mit Hilfe einer speziellen Verarbeitung am Computer, die mangelnde Schärfe der vom Hubble-Teleskop übersandten Bilder teilweise wieder wettzumachen. Doch auch auf diese Weise erhielt man lediglich Bilder, die nur wenig besser waren als jene, die man mit den leistungsstärksten erdgebundenen Teleskopen bei idealen Bedingungen erzielte. So wurde beschlossen, im Jahr 1993 eine Mission zu starten, in deren Verlauf der Fehler behoben werden sollte. Es stand nicht nur die Zukunft des Weltraumteleskops, sondern auch das Ansehen der NASA auf dem Spiel. Am 2. Dezember 1993 brachen sieben Astronauten an Bord der „Endeavour“ auf, um den Fehler zu beheben. Am 4. Dezember holten sie mit dem Greifarm der Raumfähre das Teleskop in den Laderaum und widmeten sich den Instandsetzungsarbeiten. Die Gyroskope, das Magnetometer sowie einige beschädigte Solarzellen des Teleskops wurden ausgetauscht. Außerdem wurde eine neue Kamera (die WFPC-2) installiert. Anstelle des Photometers wurde eine Vorrichtung namens COSTAR eingebaut, die mit ihren Speziallinsen den optischen Fehler am Hauptspiegel ausgleichen konnte. Die Instandsetzungsmission brachte einen Erfolg, der alle Erwartungen übertraf: dank COSTAR war das Weltraumteleskop nun tatsächlich in der Lage, sein Potenzial voll auszuschöpfen. Etwas mehr als drei Jahre nach dem Start sendete Hubble Bilder von hervorragender Qualität zur Erde.
Die letzte der insgesamt fünf Service-Missionen für das Weltraumteleskop fand im Mai 2009 statt und kam einer Generalüberholung gleich. Dadurch ist Hubble nun fit für die nächsten fünf bis zehn Jahre.
Trotz der anfänglichen Probleme hat sich das Weltraumteleskop mittlerweile zu einem der erfolgreichsten Projekte der Raumfahrt entwickelt – und unsere Sicht des Kosmos grundlegend verändert. Während der vergangenen 20 Jahre machte Hubble bei mehr als 930.000 Beobachtungskampagnen über 570.000 Bilder von 30.000 unterschiedlichen Himmelsobjekten. Bilder, die Astronomen und Öffentlichkeit gleichermaßen in Erstaunen versetzten und nicht unwesentlich zur weltweiten Popularität des Weltraumteleskops beitrugen. Die Beobachtungsdaten der letzten 20 Jahre umfassen inzwischen mehr als 45 Terabyte – das sind genügend Informationen, um damit fast 5.800 Film-DVDs zu füllen. Jeden Monat erzeugt das Weltraumteleskop mehr als 360 Gigabyte an Daten – dafür würde die Festplatte eines durchschnittlichen PC gerade mal ausreichen. Die Fülle der neuen Entdeckungen ist ebenfalls überwältigend: basierend auf den Hubble-Daten haben Astronomen mehr als 8.700 Fachartikel veröffentlicht, davon allein 648 im Jahr 2009. Hubble ist damit eines der produktivsten wissenschaftlichen Instrumente, die je gebaut wurden.

HubbleSite – Two Decades Unveiling the Universe

The European Homepage For The NASA/ESA Hubble Space Telescope

The Hubble Legacy Archive (HLA)

Morgen hier bei Solscape: „Mystic Mountain“ – Hubble’s Jubiläumsbild