In de ruimte gestationeerde telescopen hebben alles veranderd. Vóór hen waren astronomen blind voor het grootste deel van het universum.
Opkijken vanaf het aardoppervlak is altijd een frustrerende oefening in beperkingen geweest. De atmosfeer gedraagt zich als een dik, troebel filter. Het blokkeert grote delen van het elektromagnetische spectrum. Wij kunnen zichtbaar licht zien. We kunnen wat radiogolven opvangen. Er sluipt een klein beetje infrarood doorheen. Maar de rest? Weg. Geabsorbeerd voordat het ooit onze lenzen raakt.
Door instrumenten boven de atmosfeer te plaatsen werd dit opgelost. Het opende de sluizen. Nu is elke regio van het spectrum eerlijk spel. Zelfs voor de golflengten die de grond wel bereiken, biedt de ruimte een duidelijker zicht. Geen atmosferische turbulentie. Geen luchtstroom. Gewoon ruwe, stabiele gegevens.
Dit was geen nachtdienst. Het begon serieus in de jaren zestig. Ruimtevaartorganisaties in de Verenigde Staten en elders begonnen gespecialiseerde ruimtevaartuigen te bouwen. Ze werkten zelfstandig en in samenwerking. Het doel was simpel: kosmische verschijnselen onderzoeken in gammastraling, röntgenstraling, ultraviolet, zichtbare en infrarode banden.
De eerste resultaten waren verbluffend.
De eerste doorbraken
De International Ultraviolet Explorer (IUE) werd gelanceerd in 1978. Deze richtte zich op zwakke objecten in het ultraviolette spectrum. Toen kwam in 1983 de Infrarood Astronomische Satelliet (IRAS). Zijn missie was om de hemel in infrarood in kaart te brengen. Het resultaat? Honderdduizenden nieuwe sterren en sterrenstelsels werden ontdekt. We hadden de meeste hittesignaturen van de hemel gemist.
In de jaren negentig werd de hardware scherper. De Hubble-ruimtetelescoop (HST) arriveerde in 1990. Hij leverde beelden op met een ongekende resolutie in zichtbaar en ultraviolet licht. Het werd het publieke gezicht van de moderne astronomie.
Maar Hubble was niet de enige. Het Compton Gamma Ray Observatory (CGRO) werd in 1991 gelanceerd. Hiermee kunnen wetenschappers bronnen in het hoogenergetische gammastralingsspectrum onderzoeken. Toen arriveerde in 1999 het Chandra X-Ray Observatorium. Het opende het röntgenuniversum.
Dit waren niet alleen algemene observatoria. Sommigen waren specialisten. Yohkoh (1991) en Hinode (2006) zijn speciaal ontworpen om de zon te bestuderen. Ze keken naar het vluchtige oppervlak en de magnetische velden op een manier die met instrumenten op de grond niet mogelijk was.
Voorbij een lage baan om de aarde
De meeste van deze observatoria blijven dicht bij huis. Ze draaien rond de aarde. Maar sommigen waagden zich verder. Een paar uitgebuite banen rond de zon zelf.
Neem bijvoorbeeld het Solar and Heliospheric Observatory (SOHO). Het werd in 1995 gelanceerd en draaide niet in een baan om de aarde. Het bewoog zich naar een zwaartekrachtevenwichtspunt genaamd L1. Dit is een van de Lagrangiaanse punten tussen de zon en de aarde. Het ligt ongeveer 1,5 miljoen kilometer (0,9 miljoen mijl) zonwaarts van de aarde.
Waarom daarheen gaan? Omdat SOHO de zon ononderbroken kon waarnemen. Het is nooit door de schaduw van de aarde gegaan. Door voortdurende observatie waren er geen gaten in de gegevens. Het keek in realtime naar zonnestormen en heliosferische veranderingen.
Andere missies dreven opzettelijk weg. De Spitzer-ruimtetelescoop werd in 2003 gelanceerd. Het was een infraroodobservatorium. Het moest koud zijn. De thermische straling van de aarde interfereert met infrarooddetectie. Daarom plaatsten ingenieurs het in een baan om de zon. Door zijn revolutieperiode drijft hij met een snelheid van 15 miljoen kilometer per jaar van de aarde af. Het laat de hitte van onze planeet achter. Het houdt de sensoren gekoeld.
Deze strategische drift heeft zijn vruchten afgeworpen. Spitzer bracht stofwolken in kaart en doorzag kosmisch stof waar zichtbaar licht niet doorheen kon dringen.
De evolutie van deze platforms laat een duidelijke trend zien. We zijn overgegaan van het blokkeren van golflengten naar het exploiteren van elke golflengte. We zijn van een lage baan om de aarde naar Lagrangiaanse punten en diepe zonnedrift gegaan. De tools werden specialer. De vragen werden complexer.
We lanceren nog steeds nieuwe observatoria. De James Webb-ruimtetelescoop is slechts de nieuwste versie
