在发射与维护太空望远镜的同时，科学家们面对着各种预测不到的困难，但最后还是成功克服了。这个克服困难的过程，其实也就是进步的过程。
在对哈勃进行第五次维修的时候，宇航员们一共携带了180种特制工具，而其中116种是专门为此次任务设计的。
高扭矩低速手持动力设备
高扭矩低速手持动力设备由微处理器控制，它可以大大减轻宇航员的手部压力，为上紧和卸载固件提供便利。
迷你工作站
迷你工作站被固定在进行太空行走的宇航员胸部，用来携带维修设备。
低扭矩高速设备
低扭矩高速设备用来迅速卸载螺丝。
成像光谱仪维修零件的工作袋
这是用来承装太空望远镜成像光谱仪维修零件的工作袋。
这款设备可以防止卸载的零件飘入太空
知识卡片：
微处理器
微处理器用一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。
微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。
4．太空望远镜与现代物理学
太空望远镜的发现与现代物理学息息相关。现代物理中很多重要推想与理论的证明都依赖于现实观测结果。
黑洞是一种引力极强的天体，就连光也不能逃脱。当恒星的史瓦西半径小到一定程度时，就连垂直表面发射的光都无法逃逸了。这时恒星就变成了黑洞。说它“黑”，是指它就像宇宙中的无底洞，任何物质一旦掉进去，“似乎”就再不能逃出。由于黑洞中的光无法逃逸，所以我们无法直接观测到黑洞。然而，可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。黑洞引申义为无法摆脱的境遇。
太空望远镜捕捉到罕见太空黑洞喷发粒子流
2010年11月16日凌晨1点30分，美国宇航局宣称，科学家通过美国宇航 黑洞局钱德拉X射线望远镜在距地球5000万光年处发现了仅诞生30年的黑洞。
由哈勃提供的高解析光谱和影像很明确的证实了盛行的黑洞存在于星系核中的学说。在60年代初期，黑洞将在某些星系的核心被发现还只是一种假说，在80年代才鉴定出一些星系核心可能是黑洞候选者的工作，哈勃的工作却使得星系的核心是黑洞成为一种普遍和共同的认知。哈勃的计划在未来将着重于星系核心黑洞质量和星系本质的紧密关联上，哈勃对星系中黑洞的研究将在星系的发展和中心黑洞的关连上产生深刻与长远的影响。
在宇宙学中，暗物质是指那些自身不发射电磁辐射，也不与电磁波相互作用的一种物质。人们目前只能通过引力产生的效应得知宇宙中有大量暗物质的存在。暗物质存在的最早证据来源于对球状星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、微波背景辐射等研究表明：我们目前所认知的部分大概只占宇宙的4%，暗物质占了宇宙的23%，还有73%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。2011年5月，意大利暗物质探测无果，该研究结果质疑其它发现暗物质结果。
暗物质环
2007年，哈勃太空望远镜发现暗物质环，天文学家们说，通过50亿年前正在撞击的两个星系团，发现了迄今为止最为强有力的证据，证实了暗物质的存在。他们所发现的东西象是巨大的暗物质环，直径足有260万光年。
“阿贝尔520”星系团中心的暗物质、星系和炽热气体
2012年3月，据国外媒体报道，美国宇航局“哈勃”太空望远镜近日在距离地球24亿光年的“阿贝尔520”星系团中再次发现了一个巨大的暗物质块。
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恒星
恒星是由炽热气体组成的，是能自己发光的球状或类球状天体。由于恒星离我们太远，不借助于特殊工具和方法，很难发现它们在天上的位置变化，因此古代人把它们认为是固定不动的星体。我们所处的太阳系的主星太阳就是一颗恒星。
5．太空望远镜与现代医学
太空望远镜除了在上述领域为人类作出巨大贡献外，在现代医疗方面，它们给人们带来了灵感与惊喜。
用于医疗的内窥镜
今天，哈勃太空望远镜的大名几乎是家喻户晓，因为哈勃给我们带来了太多精美的图片，让我们更多的了解浩淼瑰丽的宇宙。但是，许多人都不知道，哈勃还在其他更多地方改变着这个世界。
医生正使用内窥镜为病人做检查
在研制这架著名的太空望远镜的时候发展出的许多新技术，有些已经被用于制造更先进的医学仪器与科研工具，今天我们就来看一下其中的一部分。
内窥镜是一种医疗仪器，可以帮助内科医生通过屏幕，探查病人的体内状态。内窥镜一个配备有灯光的管子，它可以经口腔进入胃内或经其他天然孔道进入体内。利用内窥镜可以看到X射线不能显示的病变，因此它对医生非常有用。例如，借助内窥镜医生可以观察胃内的溃疡或肿瘤，据此制定出最佳的治疗方案。
用于增强哈勃太空望远镜图片质量的技术，已经被用于制造更精确的内窥镜，从而可以更好的帮助内科专家探查病因，减少给病人带来的痛苦。
活体检验示意图
CCD是一种将光线转化为数据信号的电子器件，通过CCD，我们可以将遥远星体发出的光线存储为数码图片。当科学家研制哈勃太空望远镜的时候，他们认识到现有的CCD技术无法满足哈勃的需要，于是NASA开始与一些公司合作，研发更先进的CCD。
这一项技术随后被用于制作更先进的活体组织检查仪器，医生可以利用这些仪器检查并分析活体组织。
医生为病人做视力检测
除了伟大的哈勃以外，詹姆斯·韦伯太空望远镜也为现代医疗事业作出了突出贡献。阿尔伯克基市阿博特医学光学实验室的研究员丹尼尔博士说：“韦伯望远镜计划带来很多方面的改进，包括天文学的测量技术、反射镜制造、人眼检测、眼病诊断和手术等。”
韦伯望远镜将是美国航天局有史以来制造的科技能力最强大的望远镜，比哈勃太空望远镜强大100倍。韦伯望远镜将发现宇宙初期形成的最早星系，把大爆炸与银河系联系起来。
参与改进韦伯望远镜镜面的托尼-赫尔说：“检测韦伯望远镜18个主镜的先进的波前感应技术也带来在其他领域的新应用。”
“波前感应”用来在制造过程中测量镜面的形状，在望远镜进入轨道后控制光学系统。
眼科医师经常使用波前技术测量眼睛的畸变。这些测量结果有助于眼部健康的诊断、研究、定性和计划治疗。
尼尔说：“这项技术也为即将接受激光屈光手术的患者提供更加准确的眼部测量结果。迄今为止，仅仅美国就进行了1000万至1200万例眼部激光屈光手术。随着科技的进步，这类手术的质量也在提高。”
为韦伯望远镜研制的“扫描与缝缀”技术还带来若干有创意的仪器设想，可提高对普通隐形眼镜和植入式隐形眼镜的测量精度。对眼部健康的另一个好处是，这项技术有助于更加准确地“绘制”眼睛的构形。
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活体组织检查
从病人身上切取病变组织做病理检查，用以协助临床医生确定疾病的诊断方法。一般用外科手术切取、钳取或刮取抽吸等方法，获得病人的小块病变组织、体液、细胞，经过病理组织学方法或细胞学方法，制成薄切片，在光学或电子显微镜下观察，作出病理诊断，然后交给临床医师作为临床诊断、治疗和判断预后的重要依据。
活体组织检查的目的，主要是作出准确的病理诊断，判断病变的部位、范围、性质和肿瘤的良恶性；帮助确定治疗方案；在器官移植中，帮助判断有无排异现象。活组织检查一般常用石蜡包埋，切片用苏木精-伊红〈HE〉染色，在1～4天内做出病理诊断。为了满足临床需要，还要做冰冻切片。一般在15分钟左右就可以作出准确的诊断。
