编者注：5月11日下午2:01，在Atlantis航天飞机上成功抬起了衰老的哈勃太空望远镜的第五次也是最后一次维修任务。维修任务将是有史以来最复杂，最困难的哈勃改头换面。 下面的故事最初出现在2008年9月27日科学新闻并描述维修任务将要做什么的细节。有关启动详细信息，请访问哈勃修理任务地点。
松开半英寸的螺丝可能不像火箭科学家的工作。
但是现在想象一下，用手在加压手套中执行32次执行该任务，因此很难弯曲手指，更不用说抓住螺丝刀了。现在，尝试用手套的手握住螺丝刀，但是当您漂浮在太空中时。另外一个障碍：支柱阻止直接进入螺钉。
这只是航天飞机船员亚特兰蒂斯（Atlantis）乘员的挑战之一，将向历史上最著名的天文台（Hubble Space Telescope）支付最后的服务。
从以银河系方式对星形区域的令人叹为观止的图像到对遥远的超新星的测量，确认宇宙正在提高其扩张速度，哈勃既彻底改变了天文学，又彻底改变了公众的想象。
如果一切都按计划进行，那么最后一个任务将自1990年以来在轨道上转变为有史以来在太空中运行的最强大的成像工具和光谱分析仪。
一种新的仪器，即宽场摄像头3或WFC3，将在从红外到紫外线的波长捕获星星和星系的肖像，并检查超过130亿年宇宙历史的星系的演变。由于它可以捕获如此颜色，因此相机将能够记录在附近星系中的整个星星（包括老年人，红色的恒星和新生儿，蓝色的恒星）中的整个恒星。
宇航员和亚特兰蒂斯机组人员约翰·格伦斯菲尔德（John Grunsfeld）说：“田野摄像头将炸毁人们的袜子。” WFC3的敏感性比Hubble当前的宽场相机高20倍，同时可以在许多波长中录制。有了它，天文学家可以在单个快照中拍摄天体对象的多波长肖像。 Grunsfeld说：“这是第一个在哈勃上上升的高光谱摄像机。”
WFC3与恢复的高级相机进行了调查或ACS的同时，“只是图像的一个笨拙的组合，”位于马里兰州格林贝尔特的NASA的Goddard Space Flight Center的高级哈勃科学家David Leckrone说。
自1993年以来，任务的成功也将为哈勃提供完整的工具箱，当时观察者的光度计被删除以腾出肋骨，这是弥补了哈勃有缺陷的主镜的纠正式光学器件。
而且，预计将持续五年的升级可能使哈勃成为研究太阳系以外的行星大气的主要观测站。格伦斯菲尔德说，借助修复和翻新的哈勃人，“这可能是我们在太阳系以外的十年中找到地球行星的十年”。
对于几乎从未发生过的任务来说还不错。
暂时接地
在2004年1月，在哥伦比亚航天飞机及其船员灭亡的近一年之后，纳萨（Nasa-Administrator）宣布将不再有Service Hubble的班车任务。他说，这太冒险了。尽管国家科学院的一项研究结果表明，服务哈勃的风险并不大于前往空间站的航天飞机之旅，但奥基夫拒绝重新考虑。
格伦斯菲尔德回忆说：“这是我一生中的第一次。” “就像有人用两乘四分之一打了我。……我是美国国家航空航天局的首席科学家而不是在决策矩阵中的事实是另一个整个故事。”
奥基夫（O'Keefe）确实告诉NASA-GODDARD的科学家，他们可以以其他方式（除了穿梭维修任务）以延长哈勃人的寿命。他们做到了。 Leckrone说：“我们设法保持团队完好无损，并设法进行工程工作，这不仅对哈勃有用”，而且对其他任务也是如此。
他补充说：“我们知道傻瓜会来来去去，但是如果我们能够团结一致，继续朝着任务进行工作，有一天会发生。” “当然，很棒的是，我们有一位技术上非常精明的人[迈克尔·格里芬]。他不仅要依靠人们告诉他的话。”
此外，Leckrone指出，Hubble的新光谱仪和相机已经在1990年代中期设计。他说：“我们只是想完成我们开始的工作。”
原始计划中的一个新任务是在轨道上修复两种死工具。 Hubble副计划经理Mike Weiss说：“我们已经学会了如何将乐器拿出来，将它们放入，如何打开望远镜，如何关闭望远镜。” “但是现在，我们正在添加一些我们没有任何经验的东西 - 原位仪器维修。”
太空中的演习
格伦斯菲尔德（Grunsfeld）说：“我将[任务]描述为以冲刺的速度进行马拉松比赛。”在检查航天飞机是否有损坏并重新配置航天飞机的轨道后，宇航员将与望远镜抗衡，将其安装在班车的有效载荷湾中。 Grunsfeld指出，每个太空步行都需要不同的40个工具。
Hubble任务经理Preston Burch的NASA-Goddard的Hubble Mission经理Preston Burch说：“与其他特征相比，这项任务与众不同。” “就宇航员的复杂性和困难而言，我们已经提高了这项任务的标准。我们必须为这项任务建立更多的工具，并且我们必须进行比预期的更多培训。”
机组人员将安装的另一个新设备是宇宙起源光谱仪或cos，它将将紫外线分离为其组件波长。这些光谱将提供有关超新星残留物的新信息，超新星残留物是环绕爆炸恒星的碎片环。 COS还将检查年轻的恒星物体，追踪宇宙中最大的可见结构（凝结成猛mm象超级群体的galaxies），并在星系之间搜索星系中的气体是否缺失普通物质。大爆炸模型预测，宇宙中更多的问题比所检测到的更多。
除了安装新仪器外，宇航员还将恢复两个现有的主持人，即ACS和太空望远镜成像光谱仪或STI。 ACS拍摄了轨道上最清晰的明亮图像，并且是捕获哈勃历史图像的主要摄像头。性传播感染能够研究太阳系以外的行星。
这两种乐器都被设计为在太空中拆开和维修，但这正是Grunsfeld以及其他六名宇航员的船员将尝试的。
施加猎人行星
STIS于1997年安装，将紫外线分离到其成分波长中，以揭示气体和恒星的化学成分和温度。它熟练地测量了极性行星大气的组成。
Grunsfeld指出，与性传播感染相结合，WFC3也将对寻找太阳系以外的行星并研究其气氛有特别的希望。新相机可以找到小的透明行星 - 孔的小至地球直径的两倍，从地球上可以定期阻断其父恒星的少量光线。性传播疾病拍摄的光谱将帮助科学家研究星光，该星光通过过滤的行星的大气过滤，从而揭示其化学成分。
2004年，性传播感染电源失败了，工程师确定该问题位于印刷电路板内。在ACS在2007年停止运行后，NASA科学家已经计划修复性传播感染，此前该单元备份了一年前失败的单元也经历了短路。
Leckrone说，当时似乎将STI和AC固定在一个已经超额订购的维修任务上会超越宇航员。但是，当工程师探索了这种可能性时，他们意识到修复ACS所需的一些操作与已经计划的ETI相似。
性传播感染和ACS需要访问故障或不需要的电路板，宇航员在戴着加压手套的同时必须退出乐器。要打开性传播感染，宇航员将需要卸下111颗螺钉，这在几个小时内都需要进行典型的空间步行。
NASA-GODDARD的工程师开发了一个具有低扭曲动作的高速动力螺丝刀，可以快速卸下螺钉而不会破坏螺钉。维修的金属剃须，松散的螺丝和其他浮动碎屑可能会损害哈勃杂质的精致，精确地对齐的乐器。
为了包含螺钉，工程师开发了适合两种仪器访问面板的捕获紧固件。每个板上的微小孔与螺钉的位置相匹配，足够大，可以允许宇航员插入一个钻头，但足够小，可以包含松动的螺钉。当所有螺钉松开时，将整个捕获板作为单个单元移除，并安全地将所有碎屑拿走。
将卸下不需要的或损坏的电路板，并用杠杆式闩锁而不是螺钉将新的盖板扣在适当的位置。
尽管性传播感染的螺钉比ACS多得多，但该仪器可以直接访问。魏斯指出：“当您打开门口以进行性传播疾病维修时，您会直视面板。” “如果您继续前进，就会遇到它。”
相比之下，ACS维修仅涉及32个螺钉。由于摄像机部分隐藏在支撑杆后，Grunsfeld（用于此维修的指定宇航员）将必须以一定角度操作动力螺丝刀，并仅通过感觉而不是通过视力来执行某些操作。他还将在仪器外悬挂新的低压电源，以覆盖损坏的组件。
Grunsfeld说：“我实际上以一种病态的方式期待它。”
在五次计划的太空步行过程中，机组人员将取代Hubble的全部六个陀螺仪，使望远镜保持稳定并精确指向天体目标的设备。自2006年以来，只有三个陀螺仪仍在工作，哈勃仅依靠两个陀螺仪，在失败时保留一个。伯奇说，目前正在使用的两者中的一个显示其电动电流有尖峰，这表明它可能失败。
宇航员计划取代所有六个镍氢电池，这些电池意外生存了18年。电池重量为960磅，每个电池的存储能量是典型的数码相机电池中的2,000倍。
机组人员还将用新的不锈钢面板覆盖哈勃的热毯，以确保该飞船每天在每天经历15次的温度中，每次越过地球的阴影并进入阳光。随着时间的流逝，某些旧毯子的外部由16层铝制成带有特氟龙外层的铝制成。魏斯指出，宇航员将达到特别紧张的时间表。船员将在第一天半拍摄班车上的热冰砖，并确保瓷砖没有像2003年2月在注定的哥伦比亚航班上那样掉落或严重退化。 Grunsfeld说，在已经安排的五个已经安排的五个选择中，增加了额外的空间步行路程，因为即使有船员交替完成任务，疲惫通常在四到五个太空步行之后进行。
伯奇说：“新乐器，电池和将要更换的陀螺仪，我们已经对其进行了测试。” “这些工作是在其他任务上定期完成的。原位维修，我们以前从未做过，我们只能说要继续关注。”
