È la mattina del 24 aprile 1990 al Kennedy Space Center in Florida. Sulla rampa di lancio 39B, lo Space Shuttle Discovery attende verticale, avvolto dai vapori dell'idrogeno liquido che sfiata dai serbatoi esterni. A bordo, il comandante Loren Shriver e il pilota Charles Bolden completano i controlli pre-volo, monitorando i parametri vitali di una missione, la STS-31, che porta con sé il carico scientifico più costoso e complesso mai assemblato: l'Hubble Space Telescope. Il countdown scorre fluido fino a T-31 secondi, quando il software di terra chiama un arresto imprevisto. Nella sala di controllo la tensione è palpabile; una valvola dell’ossigeno liquido nel sistema di alimentazione ausiliario sembra non rispondere correttamente. I tecnici lavorano freneticamente sui circuiti logici, bypassando un sensore difettoso per riprendere la sequenza. Alle 12:33 UTC, i tre motori principali si accendono, seguiti dall'ignizione dei booster laterali. Il Discovery si solleva, lasciandosi alle spalle una colonna di fumo bianco che taglia il cielo dell’Atlantico.
La fase di ascesa è nominale, ma la traiettoria è insolitamente ripida. Per garantire al telescopio una vita operativa prolungata e minimizzare l'attrito atmosferico, lo Shuttle deve raggiungere un’orbita record di 611 chilometri di quota, ben oltre lo standard delle missioni navetta. Una volta in orbita e aperti i portelloni della stiva di carico, inizia la delicata fase di attivazione. L'equipaggio, che include gli specialisti di missione Steven Hawley, Bruce McCandless e Kathryn Sullivan, passa al giorno successivo, il 25 aprile, per l'estrazione vera e propria. L'atmosfera a bordo cambia drasticamente quando si presentano i primi problemi critici. Durante il dispiegamento dei pannelli solari, necessari per alimentare il telescopio prima del rilascio, uno dei due array si blocca. Il motore elettrico deputato allo srotolamento si arresta a causa di un sensore di tensione troppo sensibile che legge erroneamente una resistenza meccanica.
Mentre il telescopio resta agganciato al braccio robotico (RMS) manovrato da Hawley, McCandless e Sullivan si preparano in tutta fretta all’interno della camera di compensazione, indossando le tute EMU per una potenziale attività extraveicolare d'emergenza. Devono essere pronti a uscire manualmente per sbloccare il meccanismo. Nel frattempo, da terra, gli ingegneri del Goddard Space Flight Center tentano una soluzione software: inviano un comando per disabilitare il limite di sicurezza del sensore di tensione. La procedura funziona. I pannelli si dispiegano completamente, scintillando sotto la luce solare diretta. Con i sistemi di bordo che passano all'alimentazione autonoma e l'antenna ad alto guadagno dispiegata, Hawley sgancia il Hubble Space Telescope. Il veicolo spaziale, grande come un autobus, fluttua via silenziosamente nel vuoto, iniziando la sua lunga veglia sull'universo, mentre il Discovery esegue una manovra di allontanamento per evitare che i gas di scarico contaminino lo specchio primario da 2,4 metri.
Analizzando i decenni di attività che hanno seguito quel lancio, l’eredità scientifica dell'Hubble Space Telescope trascende la semplice raccolta dati, rappresentando uno spartiacque nella cosmologia moderna. Sebbene le prime immagini fossero affette da aberrazione sferica, corretta successivamente con la prima missione di servizio nel 1993, lo strumento ha poi operato al limite delle leggi della fisica ottica, fornendo prove osservative che hanno risolto dibattiti teorici pluridecennali. Uno dei risultati primari della missione è stato il calcolo preciso della Costante di Hubble, il parametro che descrive la velocità di espansione dell'universo. Prima del lancio, l'incertezza su questo valore era talmente vasta da rendere impossibile datare l'età del cosmo con precisione, oscillando tra i 10 e i 20 miliardi di anni. Le osservazioni sulle stelle variabili Cefeidi nelle galassie vicine hanno permesso di restringere questa forbice a un margine d'errore inferiore al 10%, fissando l'età dell'universo a circa 13,8 miliardi di anni.
Oltre alla calibrazione della scala cosmica, Hubble ha rivoluzionato la comprensione dell'evoluzione galattica attraverso i cosiddetti "Deep Fields". Puntando lo strumento verso una piccola porzione di cielo apparentemente vuota per giorni interi, gli astronomi hanno rivelato la presenza di migliaia di galassie primordiali, permettendo di scrutare l'universo com'era poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang. Queste immagini hanno dimostrato che le galassie nel giovane universo erano più piccole e irregolari, confermando i modelli di accrescimento gerarchico delle strutture cosmiche. Inoltre, il telescopio ha fornito la prova definitiva dell'esistenza dei buchi neri supermassicci al centro della maggior parte delle galassie, correlando la massa del buco nero centrale con le proprietà del bulbo galattico ospite.
Tuttavia, il risultato forse più sorprendente e inatteso è giunto alla fine degli anni Novanta, quando le osservazioni di supernove di tipo Ia distanti, effettuate in sinergia con telescopi terrestri, hanno mostrato che l'espansione dell'universo non sta rallentando sotto l'effetto della gravità, bensì accelerando. Questa scoperta ha implicato l'esistenza di una misteriosa "energia oscura" che permea lo spazio-tempo, costringendo i fisici a riscrivere i modelli cosmologici standard. Anche nel campo planetario, il telescopio ha lasciato il segno, analizzando per la prima volta la composizione atmosferica di esopianeti e osservando dischi protoplanetari nella Nebulosa di Orione, confermando che i processi di formazione stellare e planetaria sono comuni e diffusi ovunque nella nostra galassia. I dati raccolti continuano a generare pubblicazioni peer-reviewed a un ritmo incessante, consolidando il ruolo della missione come una delle più produttive nella storia della scienza.
