Ce este un telescop, scurtă definiție. Ce este un telescop și de ce este necesar? Tipuri de telescoape în astronomie

Cine a inventat telescopul merită, fără îndoială, respect și mare recunoștință din partea tuturor astronomilor moderni. Aceasta este una dintre cele mai mari descoperiri din istorie. Telescopul a făcut posibil să se studieze în apropierea spațiului și să învețe multe despre structura universului.

De unde a început totul

Primele încercări de a crea un telescop sunt atribuite marelui Leonardo da Vinci. Nu există brevete sau referințe la modelul de lucru, dar oamenii de știință au găsit rămășițe de desene și descrieri ale ochelarilor pentru vizualizarea lunii. Poate că acesta este un alt mit despre această persoană unică.

Dispozitivul telescop i-a venit în minte lui Thomas Digges, care a încercat să-l creeze. A folosit sticlă convexă și o oglindă concavă. Invenția în sine ar putea funcționa și, după cum va arăta istoria, un dispozitiv similar va fi creat din nou. Dar din punct de vedere tehnic încă nu existau mijloace pentru a implementa acest plan; el nu a reușit niciodată să creeze un model de lucru. Evoluțiile au rămas nerevendicate în acea perioadă, iar Digges a intrat în istoria astronomiei pentru că a descris

Calea spinoasă

În ce an a fost inventat telescopul este încă controversat. În 1609, omul de știință olandez Hans Lippershey și-a prezentat invenția de mărire oficiului de brevete. El l-a numit Dar brevetul a fost respins din cauza simplității sale excesive, deși telescopul în sine a devenit ferm în uz. A câștigat o popularitate deosebită în rândul marinarilor, dar s-a dovedit a fi destul de slab pentru nevoile astronomice. Un pas înainte a fost deja făcut.

În același an, a căzut în mâinile lui Thomas Hariot; i-a plăcut invenția, dar avea nevoie de o modificare semnificativă a modelului original. Datorită muncii sale, astronomii au putut să vadă pentru prima dată că Luna are propriul relief.

Galileo Galilei

După ce a aflat despre încercarea de a crea un dispozitiv special pentru mărirea stelelor, Galileo a fost foarte încântat de această idee. Italianul a decis să creeze un design similar pentru cercetările sale. Cunoștințele matematice l-au ajutat la calcule. Aparatul consta dintr-un tub și lentile introduse în el, făcute pentru persoanele cu vedere slabă. De fapt, acesta a fost primul telescop.

Astăzi acest tip de telescoape se numește refractare. Datorită designului său îmbunătățit, Galileo a făcut multe descoperiri. El a putut dovedi că luna are forma unei sfere și a văzut cratere și munți pe ea. O mărire de 20x a făcut posibilă examinarea prezenței inelelor pe Saturn și multe altele. La acea vreme, dispozitivul s-a dovedit a fi cel mai avansat dispozitiv, dar avea dezavantajele sale. Tubul îngust a redus semnificativ raza de vizualizare, iar distorsiunile rezultate dintr-un număr mare de lentile au făcut ca imaginea să fie neclară.

Epoca telescoapelor refractoare

Este imposibil să răspundem clar la întrebarea cine a fost primul care a inventat telescopul, deoarece Galileo a îmbunătățit doar un telescop deja existent pentru contemplarea cerului. Fără ideea lui Lippershey, s-ar putea să nu i-ar fi trecut prin cap această idee. În anii următori, dispozitivul a fost îmbunătățit treptat. Dezvoltarea a fost îngreunată semnificativ de incapacitatea de a crea lentile mari.

Impulsul pentru dezvoltarea ulterioară a fost inventarea trepiedului. Acum nu era nevoie să ții țeava în mâini mult timp. Acest lucru a făcut posibilă prelungirea tubului. Christiaan Huygens a introdus în 1656 un aparat cu o mărire de 100 de ori; acest lucru s-a realizat prin creșterea distanței dintre lentile, care erau plasate într-un tub lung de 7 metri. După 4 ani, a fost creat un telescop cu o lungime de 45 de metri.

Chiar și un vânt ușor ar putea interfera cu cercetarea. Au încercat să reducă distorsiunea imaginii prin creșterea și mai mult distanța dintre lentile. Dezvoltarea telescoapelor s-a îndreptat spre alungire. Cel mai lung dintre ele a ajuns la 70 de metri. Această stare de lucruri a complicat foarte mult munca și chiar și asamblarea dispozitivului în sine.

Principiu nou

Dezvoltarea opticii spațiale ajunsese într-o fundătură, dar aceasta nu putea continua mult timp. Cine a inventat un telescop de un tip fundamental nou? A fost unul dintre cei mai mari oameni de știință ai tuturor timpurilor - Isaac Newton. În loc de lentilă, pentru focalizare a fost folosită o oglindă concavă, ceea ce a făcut posibilă scăparea de distorsiuni cromatice. Telescoapele refractoare sunt de domeniul trecutului, cedând pe bună dreptate locul reflectorilor.

Descoperirea unui telescop care funcționează pe principiul unui reflector a revoluționat știința astronomică. Newton a trebuit să facă el însuși oglinda folosită în invenție. Pentru a-l face a fost folosit un aliaj de staniu, cupru și arsen. Primul model funcțional continuă să fie depozitat până în zilele noastre; casa sa este Muzeul de Astronomie din Londra. Dar mai era o mică problemă. Cei care au inventat telescopul nu au putut crea o oglindă cu o formă ideală mult timp.

Descoperire

Anul 1720 a devenit o dată semnificativă pentru toată știința astronomică. Anul acesta, opticii au reușit să creeze o oglindă reflectorizantă cu diametrul de 15 cm.Apropo, oglinda lui Newton avea un diametru de doar 4 cm.Aceasta a fost o adevărată descoperire;a devenit mult mai ușor să pătrunzi în secretele universului. . Telescoapele miniaturale, în comparație cu giganții de 40 de metri, aveau doar 2 metri lungime. Observarea spațiului a devenit accesibilă unui cerc mai larg de oameni.

Telescoapele compacte și convenabile ar fi putut deveni la modă pentru o lungă perioadă de timp, dacă nu pentru un „dar”. Aliajul metalic s-a pătat rapid și, prin urmare, și-a pierdut proprietățile reflectorizante. În curând, designul oglinzii a fost îmbunătățit și a dobândit noi caracteristici.

Două oglinzi

Următoarea îmbunătățire a designului telescopului s-a datorat francezului Cassegrain. I-a venit ideea de a folosi 2 oglinzi de sticlă în loc de una dintr-un aliaj metalic. Desenele lui s-au dovedit a fi funcționale, dar nu a putut verifica el însuși acest lucru; echipamentul tehnic nu i-a permis să-și realizeze visul.

Telescoapele Newtonian și Cassegrain pot fi deja considerate primele modele moderne. Pe baza lor, dezvoltarea construcției telescopului continuă acum. Telescopul spațial modern Hubble a fost construit folosind principiul Cassegrain, care a adus deja o mulțime de informații omenirii.

Înapoi la elementele de bază

Reflectoarele nu au reușit să obțină în sfârșit victoria. Refractorii s-au întors triumfător la piedestalul lor odată cu inventarea a două noi tipuri de sticlă: coroană - mai ușoară și silex - mai grea. Această combinație a venit în ajutorul celui care a inventat telescopul fără erori acromatice. S-a dovedit a fi talentatul om de știință J. Dollond, iar un nou tip de lentilă a fost numit după el - lentila Dollond.

În secolul al XIX-lea, telescopul refractor și-a cunoscut renașterea. Odată cu dezvoltarea gândirii tehnice, a devenit posibil să se producă lentile de formă ideală și dimensiuni mai mari. În 1824, diametrul lentilei era de 24 cm, până în 1966 creștea cu două tăieturi, iar în 1885 avea deja 76 de centimetri. Relativ vorbind, diametrul lentilei a crescut cu aproximativ 1 cm pe an. Dispozitivele cu oglindă au fost aproape uitate, în timp ce dispozitivele cu lentile creșteau acum nu în lungime, ci în direcția creșterii diametrului. Acest lucru a făcut posibilă îmbunătățirea unghiului de vizualizare și, în același timp, mărirea imaginii.

Mari entuziaști

Astronomii amatori au reînviat instalațiile reflexe. Unul dintre ei a fost William Herschel, în ciuda faptului că activitatea sa principală a fost muzica, a făcut multe descoperiri. Prima sa descoperire a fost planeta Uranus. Succesul fără precedent l-a inspirat să creeze un telescop cu diametru mai mare. După ce a creat o oglindă cu un diametru de 122 cm în laboratorul său de acasă, a putut să examineze 2 necunoscute anterior.

Succesele amatorilor au încurajat noi experimente. Principala problemă a oglinzilor metalice - întunecarea rapidă - nu a fost niciodată depășită. Acest lucru i-a dat fizicianului francez Leon Foucault ideea de a introduce o altă oglindă în telescop. În 1856, a făcut o oglindă de sticlă acoperită cu argint pentru un dispozitiv de mărire. Rezultatul a depășit cele mai sălbatice prognoze.

O altă completare importantă a fost făcută de Mihail Lomonosov. El a schimbat sistemul, astfel încât oglinda a început să se rotească independent de lentilă. Acest lucru a făcut posibilă reducerea la minimum a pierderii undelor luminoase și ajustarea imaginii. În același timp, Herschel a anunțat o descoperire similară.

Ambele modele sunt acum în uz activ, iar îmbunătățirile opticei continuă. Calculatoarele moderne intră în joc, iar cel mai mare telescop situat pe Pământ este marele telescop Canary. Dar în curând măreția sa va fi eclipsată; proiecte cu oglinzi cu un diametru de 30 m față de diametrul său de 10,4 m sunt deja în lucru.

Telescoapele gigantice sunt construite pe teren înalt pentru a elimina cât mai mult posibil refracția imaginii de către atmosfera pământului. O direcție promițătoare este construcția telescoapelor spațiale. Acestea oferă cea mai clară imagine cu rezoluție maximă. Toate acestea ar fi fost imposibile dacă telescopul nu ar fi fost creat în secolul al XVII-lea.

Telescoape.

Un telescop este un dispozitiv folosit pentru a observa obiecte îndepărtate prin colectarea radiațiilor electromagnetice. De exemplu, lumina vizibilă - telescoape optice.

Istoria telescoapelor.

Anul invenției telescopului, sau mai degrabă a telescopului, este considerat a fi 1608, când olandezul John Lippershey și-a demonstrat invenția la Haga. Cu toate acestea, i s-a refuzat un brevet din cauza faptului că alți maeștri, Zachary Jansen din Middelburg și Jacob Metius din Alkmaar, aveau deja propriile telescoape, iar și acesta din urmă, la scurt timp după Lippershey, a înaintat o cerere către statele generale (olandeză). parlament) pentru un brevet.

Cercetările ulterioare au arătat că telescoapele erau probabil cunoscute mai devreme.

Primele desene ale celui mai simplu telescop cu lentilă (atât cu lentilă simplă, cât și cu lentilă dublă) au fost descoperite în însemnările lui Leonardo da Vinci, datând din 1509. Nota sa a fost păstrată: „Faceți sticlă pentru a privi luna plină” („Codexul Atlanticului”).

La început, a fost doar o lunetă - o combinație de lentile de ochelari, astăzi s-ar numi refractor.

Prima persoană care a îndreptat un telescop spre cer, transformându-l într-un telescop și a obținut noi date științifice, a fost Galileo Galilei.

În 1609, Galileo Galilei a creat primul său telescop cu o mărire de trei ori. În același an, a construit un telescop cu mărire de opt ori, lungime de aproximativ jumătate de metru. Mai târziu, a creat un telescop care dădea o mărire de 32 de ori: lungimea telescopului era de aproximativ un metru, iar diametrul lentilei era de 4,5 cm. Era un instrument foarte imperfect, care avea toate aberațiile posibile.

Cu toate acestea, datorită acestui instrument, Galileo a descoperit munți și cratere pe Lună, a dovedit sfericitatea Lunii, a descoperit patru sateliți ai lui Jupiter, inelele lui Saturn și a făcut multe alte descoperiri utile.

Denumirea de „telescop” a fost propusă în 1611 de matematicianul grec Ioannis Dimisianos pentru unul dintre instrumentele lui Galileo. Galileo însuși a folosit termenul „Perspicillum” pentru telescoapele sale.

Telescoapele lui Galileo. Florenţa. Muzeul Galileo.

Timpul și dezvoltarea științei au oferit cercetătorilor posibilitatea de a crea telescoape mai puternice, care au făcut posibil să se vadă mult mai mult.

Astronomii au început să folosească lentile cu distanțe focale mai mari. Telescoapele s-au transformat în tuburi mari, neaccesibile ca dimensiuni și, desigur, nu erau convenabile de utilizat. Apoi au fost inventate trepiedele pentru ei. Telescoapele au fost treptat îmbunătățite și rafinate. Cu toate acestea, diametrul său maxim nu a depășit câțiva centimetri, deoarece pentru o lungă perioadă de timp nu a fost posibil să se producă lentile mari.

Până în 1656, Christian Huyens a construit un telescop care a mărit obiectele observate de 100 de ori; dimensiunea sa era de peste 7 metri, cu o deschidere de aproximativ 150 mm. Acest telescop este deja considerat a fi la nivelul telescoapelor de amatori de astăzi pentru începători.

În anii 1670, fusese deja construit un telescop de 45 de metri, care a mărit și mai mult obiectele și a oferit un unghi de vedere mai larg.

Telescopul a continuat să crească în lungime. Descoperitorii, încercând să profite la maximum de acest dispozitiv, s-au bazat pe legea optică pe care au descoperit-o - o scădere a aberației cromatice a unui obiectiv are loc odată cu creșterea distanței focale a acestuia. Pentru a elimina interferențele cromatice, cercetătorii au realizat telescoape de lungimi incredibile. Aceste țevi, care se numeau atunci telescoape, ajungeau la 70 de metri lungime și creau multe neplăceri la lucrul cu ele și la montarea lor. Deficiențele telescoapelor cu refracție au forțat mințile mari să caute noi soluții pentru a îmbunătăți telescoapele. S-a găsit răspunsul și o nouă metodă: colectarea și focalizarea razelor au început să se facă folosind o oglindă concavă. Refractorul a renăscut într-un reflector, complet eliberat de cromatism.

Meritul pentru aceasta revine în întregime lui Isaac Newton; Newton a fost cel care a reușit să dea o viață nouă telescoapelor cu ajutorul unei oglinzi. Primul său reflector avea un diametru de doar patru centimetri. Newton a realizat prima oglindă pentru un telescop cu un diametru de 30 mm dintr-un aliaj de cupru, staniu și arsen în 1704. Imaginea a devenit clară.

Telescopul lui Newton. Londra. Muzeul Astronomic.

Dar pentru o lungă perioadă de timp, opticienii nu au putut face oglinzi cu drepturi depline pentru telescoapele reflectorizante.

Descoperiri evolutive în construcția telescopului.

Anul nașterii unui nou tip de telescop este considerat a fi 1720, când a fost construit primul telescop reflectorizant funcțional cu un diametru de 15 centimetri în Anglia.

A fost o descoperire. În Europa, există o cerere pentru telescoape portabile, aproape compacte, lungi de doi metri. Au început să uite de tuburile refractoare de 40 de metri.

Un nou sistem cu două oglinzi în telescoape a fost propus de francezul Cassegrain. Cassegrain însuși nu a putut să-și pună în aplicare pe deplin ideea din cauza lipsei abilității tehnice de a fabrica oglinzile necesare, dar astăzi desenele sale au fost implementate în multe proiecte.

Telescoapele Newtonian și Cassegrain sunt considerate primele telescoape „moderne”.

Telescopul spațial Hubble a folosit principiile telescopului Cassegrain.

Principiul fundamental al lui Newton folosind o singură oglindă concavă a fost folosit în URSS în 1974 la Observatorul Special de Astrofizică.

Perioada de glorie a astronomiei refractoare a avut loc în secolul al XIX-lea, când diametrul lentilelor acromatice a crescut treptat. Dacă în 1824 diametrul era încă de 24 de centimetri, atunci în 1866 dimensiunea sa s-a dublat, în 1885 diametrul a devenit de 76 de centimetri (Observatorul Pulkovo din Rusia), iar până în 1897 a fost creat telescopul refractor Yerkes. Se poate calcula că peste 75 de ani lentila a crescut cu un centimetru pe an.

Până la sfârșitul secolului al XVIII-lea, telescoapele compacte și convenabile au venit să înlocuiască reflectoarele voluminoase. De asemenea, oglinzile din metal s-au dovedit a nu fi foarte practice - sunt scumpe de produs și, de asemenea, se estompează în timp. Până în 1758, odată cu inventarea a două noi tipuri de sticlă: ușoară - coroană și grea - silex, a devenit posibilă crearea de lentile cu două lentile. Acest lucru a fost profitat cu succes de omul de știință J. Dollond, care a realizat o lentilă cu două lentile, numită ulterior lentila Dollond.

După inventarea lentilelor acromatice, victoria refractorului a fost absolută; tot ce a rămas a fost îmbunătățirea telescoapelor cu lentile. Au uitat de oglinzile concave. Au fost readuse la viață de mâinile astronomilor amatori. William Herschel, muzician englez care a descoperit planeta Uranus în 1781. Descoperirea lui nu a avut egal în astronomie din cele mai vechi timpuri. Mai mult, Uranus a fost descoperit folosind un mic reflector de casă. Succesul l-a determinat pe Herschel să înceapă să producă reflectoare mai mari. Herschel însuși a topit oglinzi din cupru și cositor în atelierul său. Opera principală a vieții sale a fost un telescop mare cu o oglindă cu diametrul de 122 cm. Acesta este diametrul celui mai mare telescop al său. Descoperirile nu au întârziat să apară; datorită acestui telescop, Herschel a descoperit al șaselea și al șaptelea satelit al planetei Saturn.

Un alt astronom, nu mai puțin celebru, amator, proprietarul englez Lord Ross, a inventat un reflector cu o oglindă cu diametrul de 182 de centimetri. Datorită telescopului său, a descoperit o serie de nebuloase spirale necunoscute.

Telescoapele Herschel și Ross aveau multe dezavantaje. Lentilele metalice din oglindă s-au dovedit a fi prea grele, au reflectat doar o mică parte din lumina care cădea asupra lor și au devenit estompate. Era necesar un nou material perfect pentru oglinzi. Acest material s-a dovedit a fi sticlă. Fizicianul francez Leon Foucault a încercat în 1856 să introducă într-un reflector o oglindă din sticlă argintie. Și experiența a fost un succes. Deja în anii 1890, un astronom amator din Anglia a construit un reflector pentru observații fotografice cu o oglindă de sticlă de 152 de centimetri în diametru. Aceasta a fost o altă descoperire în construcția telescopului.

Această descoperire nu ar fi putut avea loc fără participarea oamenilor de știință ruși. Lomonosov și Herschel, independent unul de celălalt, au inventat un design complet nou al telescopului, în care oglinda primară se înclină fără una secundară, reducând astfel pierderea de lumină.

Opticianul german Fraunhofer a pus pe linia de producție producția de lentile de foarte înaltă calitate. Și astăzi la Observatorul Tartu există un telescop cu o lentilă Fraunhofer intactă, funcțională. Dar refractoarele opticianului german nu erau lipsite de un defect - cromatismul.

Abia spre sfârșitul secolului al XIX-lea a fost inventată o nouă metodă de producere a lentilelor de oglindă. Suprafețele de sticlă au început să fie tratate cu o peliculă de argint, care a fost aplicată pe o oglindă de sticlă prin expunerea zahărului din struguri la săruri de nitrat de argint.

Aceste lentile de oglindă revoluționare reflectau până la 95% din lumină, spre deosebire de vechile lentile din bronz, care reflectau doar 60% din lumină.

L. Foucault a creat reflectoare cu oglinzi parabolice, schimbând forma suprafeței oglinzilor.

La sfârșitul secolului al XIX-lea, astronomul amator Crossley și-a îndreptat atenția către oglinzile de aluminiu. Oglinda parabolică concavă din sticlă cu un diametru de 91 cm pe care a achiziționat-o a fost imediat introdusă în telescop.

Astăzi, telescoape cu oglinzi atât de uriașe sunt instalate în observatoarele moderne. În timp ce creșterea refractorului a încetinit, dezvoltarea telescopului reflector a câștigat avânt.

Din 1908 până în 1935, diferite observatoare din întreaga lume au creat mai mult de o duzină de reflectoare cu lentilă, depășind-o pe cea Yerke. Cel mai mare telescop a fost instalat la Observatorul Mount Wilson, diametrul său este de 256 de centimetri. Și chiar și această limită a fost în curând dublată.

În 1976, oamenii de știință din URSS au construit un telescop BTA de 6 metri - Telescopul Azimutal Mare. Până la sfârșitul secolului al XX-lea, BRA a fost considerat cel mai mare telescop din lume. Creatorii BTA au fost inovatori în soluții tehnice originale, cum ar fi o instalație alt-azimut ghidată de computer. Astăzi, aceste inovații sunt folosite în aproape toate telescoapele gigant. La începutul secolului 21, BTA a fost împins în al doilea zece telescoape mari din lume.

Noua generație de telescoape include două telescoape gemene mari de 10 metri KECK I și KECK II pentru observații optice în infraroșu. Au fost instalate în 1994 și 1996 în SUA. Au fost colectate grație ajutorului Fundației W. Keck, după care sunt numite. Aceste telescoape au dimensiunea unei clădiri cu opt etaje și cântăresc mai mult de 300 de tone fiecare, dar funcționează cu cea mai mare precizie. Principiul de funcționare este o oglindă principală cu un diametru de 10 metri, formată din 36 de segmente hexagonale, funcționând ca o singură oglindă reflectorizantă. Aceste telescoape sunt instalate într-unul dintre locurile optime de pe Pământ pentru observații astronomice – în Hawaii, pe versantul vulcanului stins Manua Kea, de 4.200 de metri înălțime.

Începând din 2002, aceste două telescoape, situate la 85 m unul de celălalt, au început să funcționeze în modul interferometru, oferind aceeași rezoluție unghiulară ca un telescop de 85 de metri.

Telescoape.

Istoria telescopului a parcurs un drum lung - de la telescoapele opticienilor italieni din sticlă până la telescoape moderne gigant prin satelit.

Tipuri de telescoape.

În prezent, există telescoape pentru toate gamele spectrului electromagnetic:

Telescoape optice,

Radiotelescoape,

telescoape cu raze X,

Telescoape cu raze gamma.

În plus, detectoarele de neutrini sunt adesea numite telescoape de neutrini. De asemenea, detectoarele de unde gravitaționale pot fi numite telescoape.

Telescoape optice.

Un telescop pentru imagini optice are o lentilă și un ocular. Planul focal din spate al lentilei este aliniat cu planul focal frontal al ocularului. În locul unui ocular, în planul focal al obiectivului poate fi plasat un film fotografic sau un receptor de radiație matriceală. În acest caz, lentila telescopului, din punct de vedere optic, este o lentilă fotografică, iar telescopul în sine se transformă într-un astrograf.

Telescop mobil optic-astrograf.

În funcție de designul lor optic, majoritatea telescoapelor optice sunt împărțite în:

Lentila (refractoare sau dioptrie) - un obiectiv sau un sistem de lentile este folosit ca lentila.

Oglindă (reflector sau cataptric) - o oglindă concavă este folosită ca lentilă.

Telescoape cu lentilă oglindă (catadioptrice) - o oglindă primară sferică este de obicei folosită ca lentilă, iar lentilele sunt folosite pentru a compensa aberațiile sale.

Telescop optic staționar.

În plus, pentru a observa Soarele, astronomii profesioniști folosesc telescoape solare speciale, care diferă ca design de telescoapele stelare tradiționale.

Radiotelescoape.

Radiotelescoapele sunt folosite pentru a studia obiectele spațiale din raza radio.

Complex de radiotelescop.

Elementele principale ale radiotelescoapelor sunt o antenă de recepție și un radiometru - un receptor radio sensibil, reglabil în frecvență și echipament de recepție. Deoarece raza de acțiune radio este mult mai largă decât raza optică, diferite modele de radiotelescoape sunt utilizate pentru a înregistra emisiile radio, în funcție de rază. În regiunea undelor lungi (gamă de metri; zeci și sute de megaherți), se folosesc telescoape care sunt compuse dintr-un număr mare (zeci, sute sau chiar mii) de receptori elementari, de obicei dipoli. Pentru unde mai scurte (gamă de decimetru și centimetru; zeci de gigaherți), se folosesc antene parabolice semi-sau complet rotative. În plus, pentru a crește rezoluția telescoapelor, acestea sunt combinate în interferometre. Atunci când mai multe telescoape individuale situate în diferite părți ale globului sunt combinate într-o singură rețea, ele vorbesc despre interferometrie radio de bază foarte lungă (VLBI). Un exemplu de astfel de rețea este sistemul american VLBA (Very Long Baseline Array). Radiotelescopul orbital japonez HALCA (Highly Advanced Laboratory for Communications and Astronomy), inclus în rețeaua de telescoape VLBA, a funcționat în acest mod din 1997 până în 2003, ceea ce a îmbunătățit semnificativ rezoluția întregii rețele.

Telescoape cu raze X.

Un telescop cu raze X este un telescop conceput pentru a observa obiecte îndepărtate în spectrul de raze X. Pentru a opera astfel de telescoape, de obicei, este necesar ca acestea să fie ridicate deasupra atmosferei Pământului, care este opac la razele X. Prin urmare, telescoapele cu raze X sunt plasate pe rachete spațiale și pe sateliți artificiali de pe Pământ.

Telescop spațial cu raze X.

Telescoape cu raze gamma.

Un telescop cu raze gamma este un telescop conceput pentru a observa obiecte îndepărtate în spectrul razelor gamma. Telescoapele cu raze gamma sunt folosite pentru a căuta și a studia surse de raze gamma discrete, pentru a măsura spectrele de energie ale radiațiilor gamma difuze galactice și extragalactice, pentru a studia exploziile de raze gamma și natura materiei întunecate. Printre telescoapele cu raze gamma se numără:

Telescoape gamma spațiale care detectează razele gamma direct în spațiu.

Telescop spațial cu raze gamma.

Telescoape Cherenkov de la sol care determină parametrii razelor gamma (cum ar fi energia și direcția de sosire) prin observarea perturbărilor pe care razele gamma le provoacă în atmosferă.

Telescopul cu raze gamma Cherenkov la sol.

Telescoape spațiale.

De ce sunt trimise telescoapele în spațiu?

Atmosfera terestră transmite bine radiațiile în domeniile optice (0,3-0,6 microni), infraroșu apropiat (0,6-2 microni) și radio (1 mm-30 m). Cu toate acestea, pe măsură ce lungimea de undă scade, transparența atmosferei scade foarte mult, drept urmare observațiile în intervalele ultraviolete, razelor X și gamma devin posibile numai din spațiu.

În domeniul infraroșu, absorbția în atmosferă este, de asemenea, puternică, cu toate acestea, în regiunea de 2-8 microni există o serie de ferestre de transparență (ca și în intervalul milimetric) în care se pot face observații. În plus, deoarece majoritatea liniilor de absorbție din domeniul infraroșu aparțin moleculelor de apă, observațiile în infraroșu pot fi făcute în regiuni uscate ale Pământului (desigur, la acele lungimi de undă unde se formează ferestre de transparență din cauza absenței apei). Un exemplu de amplasare a telescopului este Telescopul de la Polul Sud, instalat la polul geografic sudic, care operează în intervalul submilimetru.

În domeniul optic, atmosfera este transparentă, totuși, datorită împrăștierii Rayleigh, transmite în mod diferit lumina de diferite frecvențe, ceea ce duce la o distorsiune a spectrului corpurilor de iluminat (spectrul se deplasează spre roșu). În plus, atmosfera este întotdeauna eterogenă; curenții (vânturile) există în mod constant în ea, ceea ce duce la distorsiunea imaginii. Prin urmare, rezoluția telescoapelor de pe Pământ este limitată la aproximativ 1 secundă de arc, indiferent de deschiderea telescopului. Această problemă poate fi parțial rezolvată prin utilizarea opticii adaptive, care poate reduce mult influența atmosferei asupra calității imaginii și prin ridicarea telescopului la o altitudine mai mare, unde atmosfera este mai subțire - la munte sau în aer în avioane. sau baloane stratosferice. Dar cele mai bune rezultate se obțin atunci când telescoapele sunt duse în spațiu. În afara atmosferei, distorsiunea este complet absentă, astfel încât rezoluția maximă teoretică a telescopului este determinată doar de limita de difracție: φ=λ/D (rezoluția unghiulară în radiani este egală cu raportul dintre lungimea de undă și diametrul deschiderii). De exemplu, rezoluția teoretică a unui telescop spațial cu o oglindă cu un diametru de 2,4 metri (precum telescopul Hubble) la o lungime de undă de 555 nm este de 0,05 secunde de arc (rezoluția reală a lui Hubble este de două ori mai slabă - 0,1 secunde, dar totuși un ordin de mărime mai mare decât cel al telescoapelor terestre).

Luarea în spațiu face posibilă creșterea rezoluției radiotelescoapelor, dar un alt motiv este mai semnificativ aici. Fiecare radiotelescop în sine are o rezoluție foarte mică. Acest lucru se explică prin faptul că lungimea undelor radio este cu câteva ordine de mărime mai mare decât cea a luminii vizibile, astfel încât limita de difracție φ=λ/D este mult mai mare, chiar dacă dimensiunea radiotelescopului este, de asemenea, de zeci de ori. mai mare decât cea a telescopului optic. De exemplu, cu o deschidere de 100 de metri (există doar două astfel de radiotelescoape mari în lume), rezoluția la o lungime de undă de 21 cm (linie neutră de hidrogen) este de numai 7 minute arc și la o lungime de 3 cm - 1 minut, ceea ce este complet insuficient pentru cercetarea astronomică (pentru comparație, rezoluția ochiului liber este de 1 minut, diametrul aparent al Lunii este de 30 de minute).

Cu toate acestea, combinând două radiotelescoape într-un radio interferometru, puteți crește semnificativ rezoluția - dacă distanța dintre două radiotelescoape (așa-numita bază radio interferometru) este egală cu L, atunci rezoluția unghiulară nu mai este determinată de formula φ=λ/D, dar φ=λ/L. De exemplu, la L=4200 km și λ=21 cm, rezoluția maximă va fi de aproximativ o sutime de secundă de arc. Cu toate acestea, pentru telescoapele terestre baza maximă nu poate depăși în mod evident diametrul Pământului. Lansând unul dintre telescoape în spațiul adânc, puteți crește semnificativ baza și, prin urmare, rezoluția. De exemplu, rezoluția telescopului spațial RadioAstron atunci când lucrează împreună cu un radiotelescop pământesc în modul radio interferometru (bază 390 mii km) va fi de la 8 la 500 de microsecunde de arc în funcție de lungimea de undă (1,2-92 cm). (pentru comparație, un obiect de dimensiunea de 3 m este vizibil la un unghi de 8 μs la distanța de Jupiter, sau un obiect de dimensiunea Pământului la distanța de Alpha Centauri).

Toate cele optice pot fi împărțite în funcție de tipul elementului principal de colectare a luminii în lentilă, oglindă și combinate - lentilă-oglindă. Toate sistemele au propriile avantaje și dezavantaje, iar la alegerea unui sistem potrivit trebuie luați în considerare mai mulți factori - obiectivele de observare, condițiile, cerințele de transportabilitate și greutate, nivelul aberațiilor, prețul etc. Să încercăm să oferim principalele caracteristici ale celor mai populare tipuri de telescoape astăzi.

Refractoare (telescoape cu lentile)

Din punct de vedere istoric, ei au fost primii care au apărut. Lumina dintr-un astfel de telescop este colectată folosind o lentilă biconvexă, care este obiectivul telescopului. Acțiunea sa se bazează pe proprietatea lentilelor convexe de a refracta razele de lumină și de a le colecta la un anumit punct - focalizarea. Prin urmare, telescoapele cu lentile sunt adesea numite refractori(din lat. refracta - refracta).

ÎN refractorul lui Galileo(creat în 1609) au fost folosite două lentile pentru a colecta cât mai multă lumină stelară, pentru a permite ochiului uman să o vadă. Prima lentilă (obiectiv) este convexă, colectează lumina și o focalizează la o anumită distanță, iar a doua lentilă (care joacă rolul unui ocular) este concavă, transformând fasciculul convergent de raze luminoase înapoi în paralel. Sistemul lui Galileo produce o imagine verticală, neinversată, dar suferă foarte mult de aberația cromatică, care strică imaginea. Aberația cromatică apare ca o colorare falsă a marginilor și a detaliilor unui obiect.

A fost mai perfect refractor Kepler(1611), în care o lentilă convexă a acționat ca un ocular, a cărei focalizare frontală a fost combinată cu focalizarea din spate a obiectivului. În acest caz, imaginea se dovedește a fi inversată, dar acest lucru nu este important pentru observațiile astronomice, dar o grilă de măsurare poate fi plasată la punctul focal din interiorul tubului. Schema propusă de Kepler a avut o influență puternică asupra dezvoltării refractorilor. Adevărat, nici nu era lipsită de aberații cromatice, dar influența sa putea fi redusă prin creșterea distanței focale a obiectivului. Prin urmare, refractorii din acea vreme, cu diametre modeste ale lentilelor, aveau adesea o distanță focală de câțiva metri și o lungime corespunzătoare a tubului sau se făcea deloc fără ea (observatorul ținea ocularul în mâini și „prindea” imaginea care era creat de obiectivul montat pe un trepied special).

Aceste dificultăți ale refractorilor la vremea lor l-au condus chiar pe marele Newton la concluzia că era imposibil să se corecteze cromatismul refractorilor. Dar în prima jumătate a secolului al XVIII-lea. a apărut refractor acromatic.

Dintre instrumentele de amatori, cele mai comune sunt refractoarele acromate cu două lentile, dar există și sisteme de lentile mai complexe. De obicei, o lentilă refractoră acromatică constă din două lentile din diferite tipuri de sticlă, una colectoare și alta divergentă, iar acest lucru poate reduce semnificativ aberațiile sferice și cromatice (distorsiunile de imagine inerente unei singure lentile). În același timp, tubul telescopului rămâne relativ mic.

Îmbunătățirea ulterioară a refractorilor a dus la crearea apocromatici.În ele, influența aberației cromatice asupra imaginii este redusă la o valoare aproape imperceptibilă. Adevărat, acest lucru se realizează prin utilizarea unor tipuri speciale de sticlă, care sunt costisitoare de produs și procesat, prin urmare prețul unor astfel de refractori este de câteva ori mai mare decât pentru acromatii cu aceeași deschidere.

Ca orice alt sistem optic, refractorii au avantajele și dezavantajele lor.

Avantajele refractorilor:

simplitatea comparativă a designului, oferind ușurință în utilizare și fiabilitate;

practic nu necesită întreținere specială;

stabilizare termică rapidă;

excelent pentru observarea Lunii, planetelor, stelelor duble, mai ales cu deschideri mari;

absența ecranării centrale din oglinda secundară sau diagonală asigură un contrast maxim al imaginii;

redare bună a culorilor în versiunea acromatică și excelentă în versiunea apocromatică;

tubul inchis elimina fluxurile de aer care strica imaginea si protejeaza optica de praf si murdarie;

Lentila este fabricată și ajustată de producător ca o singură unitate și nu necesită ajustări din partea utilizatorului.

Dezavantajele refractorilor:

cel mai mare cost pe unitatea de diametru al lentilei în comparație cu reflectoarele sau catadioptria;

de regulă, greutate și dimensiuni mai mari în comparație cu reflectoarele sau catadioptrii cu aceeași deschidere;

prețul și volumul limitează cel mai mare diametru practic al deschiderii;

în general, mai puțin potrivit pentru observarea obiectelor mici și slabe din cerul adânc din cauza limitărilor practice ale diafragmei.

Bresser Mars Explorer 70/700 este un mic acromat clasic. Optica de înaltă calitate a acestui model vă permite să obțineți o imagine luminoasă și clară a obiectului, iar ocularele incluse vă permit să setați mărirea de până la 260x. Acest model de telescop este folosit cu succes pentru a fotografia suprafața Lunii și discurile planetelor.

Refractor acromat cu 4 lentile (Pezval). În comparație cu un acromat, are mai puțin cromatism și un câmp vizual util mai mare. Sistem de ghidare automată. Potrivit pentru astrofotografie. Combinația dintre o aruncare scurtă și o deschidere mare face ca Bresser Messier AR-152S cu țintire automată să fie unul dintre cele mai atractive modele pentru observarea obiectelor cerești mari. Nebuloasele și galaxiile îndepărtate vor apărea înaintea ta în toată gloria lor, iar folosind filtre suplimentare, le vei putea studia în detaliu. Vă recomandăm să folosiți acest telescop pentru observații lunare și planetare, studiul obiectelor din spațiul adânc și astrofotografie.

Pentru oricine dorește să învețe elementele de bază ale astronomiei și observarea stelelor și planetelor, recomandăm telescopul refractor Levenhuk Astro A101 60x700. De asemenea, acest telescop va satisface cerințele mai ridicate ale unui observator experimentat, deoarece acest model oferă o calitate foarte înaltă a imaginii.

Pentru mulți pasionați de astronomie, este extrem de important să folosiți fiecare minut liber pentru cercetări interesante. Cu toate acestea, din păcate, nu aveți întotdeauna un telescop la îndemână - multe dintre ele sunt atât de grele și voluminoase încât nu este posibil să le purtați cu dvs. tot timpul. Cu un telescop refractor
Levenhuk Skyline 80x400 AZ Ideile tale despre observațiile astronomice se vor schimba: acum poți purta un telescop cu tine în mașină, în avion, în tren, adică oriunde ai merge, vei putea să-ți dediți timp hobby-ului tău.

Telescopul refractor Orion GoScope 70 este un acromat portabil care vă va permite să studiați corpurile cerești îndepărtate cu o claritate ridicată. De fapt, acest telescop este deja complet asamblat și gata de utilizare și plasat într-un rucsac special convenabil. Tot ce trebuie să faceți este să extindeți trepiedul de aluminiu și să plasați telescopul pe el.

Reflectori (telescoape cu oglindă)

Sau reflector(din lat. reflectie - reflect) este un telescop a cărui lentilă constă numai din oglinzi. La fel ca o lentilă convexă, o oglindă concavă este capabilă să colecteze lumina la un anumit punct. Dacă plasați un ocular în acest moment, veți putea vedea imaginea.

Unul dintre primii reflectoare a fost telescopul reflectorizant Grigore(1663), care a inventat un telescop cu o oglindă primară parabolică. Imaginea care poate fi observată printr-un astfel de telescop este lipsită de aberații atât sferice, cât și cromatice. Lumina colectată de oglinda principală mare este reflectată de o mică oglindă eliptică montată în fața oglinzii principale și este adusă observatorului printr-o deschidere din centrul oglinzii principale.

Deziluzionat de refractorii contemporani, I. Newtonîn 1667 a început să dezvolte un telescop reflectorizant. Newton a folosit o oglindă primară din metal (oglinzile de sticlă acoperite cu argint sau aluminiu au venit mai târziu) pentru a colecta lumina și o mică oglindă plată pentru a devia lumina colectată în unghi drept și pe partea laterală a tubului în ocular. Astfel, a fost posibil să se facă față aberației cromatice - în loc de lentile, acest telescop folosește oglinzi care reflectă în mod egal lumina de diferite lungimi de undă. Oglinda principală a unui reflector newtonian poate fi parabolică sau chiar sferică dacă deschiderea sa relativă este relativ mică. O oglindă sferică este mult mai ușor de realizat, așa că un reflector newtonian cu o oglindă sferică este unul dintre cele mai accesibile tipuri de telescoape, inclusiv pentru auto-producție.

Schema propusă în 1672 de Laurens Cassegrain, la exterior seamănă cu reflectorul Gregory, dar are o serie de diferențe semnificative - o oglindă secundară convexă hiperbolică și, ca urmare, o dimensiune mai compactă și o ecranare centrală mai mică. Reflectorul tradițional Cassegrain este low-tech în producția de masă (suprafețe complexe de oglindă - parabolă, hiperbolă) și are, de asemenea, o aberație de comă subcorectată, cu toate acestea, modificările sale rămân populare în timpul nostru. În special, într-un telescop Ritchie-Chretien Se folosesc oglinzi primare și secundare hiperbolice, ceea ce îi oferă posibilitatea de a dezvolta câmpuri vizuale mari, lipsite de distorsiuni și, ceea ce este deosebit de valoros, pentru astrofotografie (celebrul telescop orbital Hubble a fost proiectat după această schemă). În plus, pe baza reflectorului Cassegrain, au fost dezvoltate ulterior sisteme catadioptrice populare și avansate din punct de vedere tehnologic - Schmidt-Cassegrain și Maksutov-Cassegrain.

În zilele noastre, un telescop realizat după schema lui Newton este cel mai adesea numit reflector.. Având o aberație sferică scăzută și o absență completă a cromatismului, nu este, totuși, complet lipsită de aberații. Deja nu departe de axă, începe să apară coma (non-izoplanatism) - o aberație asociată cu mărirea inegală a diferitelor zone inelare ale deschiderii. Coma duce la faptul că imaginea stelei nu arată ca un cerc, ci ca o proiecție a unui con - partea ascuțită și luminoasă spre centrul câmpului vizual, partea plictisitoare și rotunjită departe de centru. Coma este direct proporțională cu distanța de la centrul câmpului vizual și pătratul diametrului lentilei, deci este pronunțată în special în așa-numiții Newtoni „rapidi” (cu deschidere mare) de la marginea câmpului vizual. . Pentru a corecta coma, se folosesc corectoare speciale pentru lentile, instalate în fața ocularului sau a camerei.

Fiind cel mai accesibil reflector de făcut singur, Newton este adesea realizat pe o montură Dobsonian simplă, compactă și practică și, în această formă, este cel mai portabil telescop având în vedere deschiderea disponibilă. În plus, producția de „Dobsons” este realizată nu numai de amatori, ci și de producători comerciali, iar telescoapele pot avea deschideri de până la jumătate de metru sau mai mult.

Avantajele reflectoarelor:

cel mai mic cost pe unitatea de diametru de deschidere în comparație cu refractorii și catadioptrii - oglinzile mari sunt mai ușor de produs decât lentilele mari;

relativ compact și transportabil (mai ales în versiunea Dobsonian);

datorită deschiderii relativ mari, ele funcționează excelent pentru observarea obiectelor slabe din spațiul profund - galaxii, nebuloase, grupuri de stele;

produce imagini luminoase cu distorsiuni reduse și fără aberații cromatice.

Dezavantajele reflectoarelor:

ecranarea centrală și extensiile oglinzii secundare reduc contrastul detaliilor imaginii;

o oglindă masivă din sticlă necesită timp pentru stabilizarea termică;

conducta deschisă nu este protejată de praf și curenții de aer termic care strica imaginea;

este necesară reglarea periodică a pozițiilor oglinzilor (reglare sau colimare), care tinde să se piardă în timpul transportului și exploatării.

Doriți să începeți observațiile astronomice pentru prima dată? Sau poate ai deja o vastă experiență în astfel de cercetări? În ambele cazuri, asistentul tău de încredere va fi reflectorul newtonian Bresser Venus 76/700 - un telescop, datorită căruia vei obține întotdeauna cu ușurință și fără efort imagini de înaltă calitate și claritate. Veți examina în detaliu nu numai suprafața Lunii, inclusiv multe cratere, veți vedea nu numai planetele mari ale Sistemului Solar, ci și câteva nebuloase îndepărtate, precum Nebuloasa Orion.

Telescopul Bresser Pollux 150/1400 EQ2 este creat după schema lui Newton. Acest lucru permite, menținând în același timp caracteristicile optice ridicate (lungimea focală ajunge la 1400 mm), să se reducă semnificativ dimensiunile totale ale telescopului. Datorită deschiderii sale de 150 mm, telescopul este capabil să colecteze o cantitate mare de lumină, ceea ce face posibilă observarea obiectelor destul de slabe. Cu Bresser Pollux puteți observa planetele sistemului solar, nebuloasele și stelele de până la 12,5 stele. Vel., inclusiv dublu. Mărirea maximă utilă este de 300x.

Dacă ești atras de necunoscutul obiectelor situate în adâncurile spațiului cosmic, atunci, fără îndoială, ai nevoie de un telescop care să apropie aceste obiecte misterioase și să-ți permită să le studiezi în detaliu. Vorbim despre Levenhuk Skyline 130x900 EQ – un telescop reflector newtonian conceput special pentru explorarea spațiului adânc.

Reflectorul Levenhuk SkyMatic 135 GTA este un telescop excelent pentru astronomii amatori care au nevoie de un sistem automat de indicare. Montura azimut, sistemul de auto-ghidare și deschiderea mare a telescopului vă permit să observați Luna, planetele, precum și majoritatea obiectelor mari din cataloagele NGC și Messier.

Telescopul SpaceProbe 130ST EQ poate fi numit o versiune cu focalizare scurtă a modelului SpaceProbe 130. Acesta este, de asemenea, un reflector fiabil și de înaltă calitate, montat pe o montură ecuatorială. Diferența este că deschiderea mai mare a lui 130ST EQ face obiectele din spațiul adânc mai accesibile. Telescopul are și un tub mai scurt - doar 61 cm, în timp ce modelul 130 EQ are un tub de 83 cm.

Telescoape catadioptrice (lentile de oglindă).

(sau catadioptrică) telescoapele folosesc atât lentile, cât și oglinzi pentru a construi o imagine și a corecta aberațiile. Dintre catadioptrii, cele mai populare printre pasionații de astronomie sunt două tipuri de telescoape bazate pe schema Cassegrain - Schmidt-Cassegrain și Maksutov-Cassegrain.

În telescoape Schmidt-Cassegrain (S-C) Oglinzile principale și secundare sunt sferice. Aberația sferică este corectată de o placă de corecție Schmidt cu deschidere completă plasată la intrarea în conductă. Această placă pare plată din exterior, dar are o suprafață complexă, a cărei fabricare este principala dificultate în fabricarea sistemului. Cu toate acestea, companiile americane Meade și Celestron au stăpânit cu succes producția sistemului Sh-K. Printre aberațiile reziduale ale acestui sistem, cele mai vizibile sunt curbura câmpului și coma, a căror corectare necesită utilizarea corectoarelor de lentile, mai ales la fotografiere. Principalul avantaj este un tub scurt și o greutate mai mică decât un reflector newtonian de aceeași deschidere și distanță focală. În acest caz, nu există vergeturi pentru atașarea oglinzii secundare, iar conducta închisă previne formarea fluxurilor de aer și protejează optica de praf.

Sistem Maksutov-Cassegrain(M-K) a fost dezvoltat de opticianul sovietic D. Maksutov și, ca și Sh-K, are oglinzi sferice, iar aberațiile sunt corectate de un corector de lentile cu deschidere completă - un menisc (lentila convex-concavă). Prin urmare, astfel de telescoape sunt numite și reflectoare de menisc. O țeavă închisă și absența vergeturilor sunt, de asemenea, avantaje ale M-K. Prin selectarea parametrilor sistemului, aproape toate aberațiile pot fi corectate. Excepție este așa-numita aberație sferică a ordinelor superioare, dar influența sa este mică. Prin urmare, această schemă este foarte populară și este produsă de mulți producători. Oglinda secundară poate fi implementată ca o unitate separată, fixată mecanic de menisc, sau ca o secțiune centrală aluminizată a suprafeței din spate a meniscului. În primul caz, se asigură o mai bună corectare a aberațiilor, în al doilea - cost și greutate mai mici, fabricabilitate mai mare în producția de masă și eliminarea posibilității de dezaliniere a oglinzii secundare.

În general, cu aceeași calitate de fabricație, sistemul M-K este capabil să producă o imagine de calitate puțin mai ridicată decât Sh-K cu parametri similari. Dar telescoapele mari M-K necesită mai mult timp pentru stabilizarea termică, deoarece un menisc gros se răcește mult mai mult decât placa Schmidt, iar pentru M-K cerințele pentru rigiditatea monturii corectoare cresc, iar întregul telescop devine mai greu. Prin urmare, se poate urmări utilizarea sistemului M-K pentru deschideri mici și medii și a sistemului Sh-K pentru diafragme medii și mari.

Există, de asemenea Sisteme catadioptrice Schmidt-NewtonȘi Maksutov-Newton, având trăsăturile caracteristice desenelor menționate în titlu și o mai bună corectare a aberațiilor. Dar, în același timp, dimensiunile țevii rămân „newtoniene” (relativ mari), iar greutatea crește, mai ales în cazul unui corector de menisc. În plus, sistemele catadioptrice includ sisteme cu corectoare de lentile instalate în fața oglinzii secundare (sistemul Klevtsov, „cassegrains sferici”, etc.).

Avantajele telescoapelor catadioptrice:

nivel ridicat de corectare a aberațiilor;

versatilitate - potrivită pentru observarea planetelor și a Lunii și pentru obiectele din spațiul adânc;

acolo unde există o conductă închisă, minimizează fluxurile de aer termic și protejează de praf;

cea mai mare compactitate cu deschidere egală în comparație cu refractorii și reflectoarele;

Deschiderile mari costă mult mai puțin decât refractoarele comparabile.

Dezavantajele telescoapelor catadioptrice:

necesitatea stabilizării termice relativ lungi, în special pentru sistemele cu corector de menisc;

cost mai mare decât reflectoarele cu deschidere egală;

complexitatea designului, ceea ce face dificilă reglarea independentă a instrumentului.

Levenhuk SkyMatic 105 GT MAK este un telescop excelent cu țintire automată, care este mic ca dimensiune și greutate, dar în același timp are rezoluție înaltă și produce imagini de înaltă calitate. Compactitatea designului este obținută prin utilizarea schemei Maksutov-Cassegrain. Telescopul Levenhuk SkyMatic 105 GT MAK este suficient de puternic pentru a observa detaliile de pe discurile Lunii și ale planetelor și este, de asemenea, capabil să arate clustere globulare compacte și nebuloase planetare.

Fiecare astronom, indiferent dacă este un începător sau un amator mai experimentat, știe entuziasmul care îl acoperă atunci când observă, cum își dorește să se cufunde complet în fabuloasa lume suprarealistă a stelelor, planetelor, cometelor, asteroizilor și altor corpuri cerești, pe cât de misterioase. este frumos. Dar, uneori, plăcerea de a observa poate fi serios stricată, în special dacă telescopul este greu și voluminos. În acest caz, cea mai mare parte a timpului este cheltuită cu transportul, asamblarea și configurarea. Maksutov-Cassegrain Orion StarMax 102mm EQ Compact Mak este unul dintre cele mai compacte telescoape cu o lentilă de 102 mm și nu vă va permite să vă pierdeți timpul prețios de observare cu nimic altceva.

Telescopul Vixen VMC110L pe o montură Sphinx SXD este o alegere bună pentru astrofotografie. Optica telescopului combină compactitatea sistemului Cassegrain cu o distanță focală mare. Pentru corectarea aberațiilor se folosește un corector de lentile, situat în fața oglinzii secundare. În plus, merită remarcat montura fiabilă și rigidă Sphinx SXD ghidată de computer. În plus față de un adevărat planetariu de computer în panoul de control cu un ecran color mare, are o funcție periodică de corectare a erorilor, un găsitor polar - principalul lucru care este necesar pentru îndreptarea cea mai precisă a telescopului către obiectul fotografic.

Vezi si

Alte recenzii și articole despre telescoape și astronomie:

Recenzii despre echipamente optice și accesorii:

Video! Telescopul cu țintire automată Levenhuk SkyMatic 127 GT MAK: recenzie video a modelului (canal MAD SCIENCE, Youtube.com)
Video! Cartea de cunoștințe în 2 volume. "Spaţiu. Microworld": prezentare video (canal LevenhukOnline, Youtube.ru)
Video! Cartea cunoașterii „Spațiul. Non-Empty Emptiness": prezentare video (canal LevenhukOnline, Youtube.ru)
Video! Montura Sky-Watcher EQ5 SynScan GOTO cu un trepied din oțel: despachetarea monturii (canal „Cerul nu este limita”, Youtube.ru)
Video! Montura Sky-Watcher EQ5 SynScan GOTO cu trepied din oțel: asamblarea și configurarea monturii (canal „Cerul nu este limita”, Youtube.ru)
Video! Telescopul Sky-Watcher Dob 76/300 Heritage: recenzie video a unui telescop desktop (canal TV Kent Channel, Youtube.ru)
Video! Cum să alegi un telescop: recenzie video pentru pasionații de astronomie (canal LevenhukOnline, Youtube.ru)
Video! Telescoape Sky-Watcher AZ: asamblarea și instalarea unui telescop (canal Sky-Watcher Rusia, Youtube.ru)
Video! Telescop cu țintire automată Levenhuk SkyMatic 135 GTA (canal LevenhukOnline, Youtube.ru)
Video! Telescoape Levenhuk Skyline: asamblarea și instalarea unui telescop (canal LevenhukOnline, Youtube.ru)
Sistemul inovator de ghidare StarLock integrat este inima lui LX800
Tabel de comparație între telescoapele Bresser și celestron

Articole despre telescoape. Cum să selectați, să configurați și să efectuați primele observații:

Video! Cum să configurați o montură ecuatorială pentru observații vizuale? (canal „Cerul nu este limita”, Youtube.ru)
Video! Cum se reglează un reflector newtonian? (canal „Cerul nu este limita”, Youtube.ru)
Video! Cum se configurează vizorul optic al telescopului? (canal „Cerul nu este limita”, Youtube.ru)
Care telescop refractor este mai bun: recenzia magazinului Four Eyes
Cum se instalează accesorii suplimentare pe un telescop? Diagrame utile (pdf)
Video! Ce este un telescop? Tipuri de telescoape și designul lor (canal „Universul cu Alex Ford”, Youtube.ru)
Video! Ce este un telescop reflectorizant și cum a fost inventat (canal GetAClassRus, Youtube.ru)
Astrofotografie: caracteristicile echipamentului și selecția obiectelor pentru fotografiere

Totul despre elementele de bază ale astronomiei și obiectelor „spațiale”:

Ce este un telescop

Un instrument care colectează radiația electromagnetică de la un obiect îndepărtat și o direcționează către un focar, unde se formează o imagine mărită a obiectului sau se generează un semnal amplificat.

Odată cu dezvoltarea tehnologiei astronomice, a devenit posibilă studierea obiectelor din întregul spectru electromagnetic, pentru care au fost dezvoltate sisteme speciale de telescoape și detectoare suplimentare care le permit să lucreze în diferite game de lungimi de undă. Termenul „telescop”, însemnând inițial un instrument optic, a căpătat un sens mai larg. Cu toate acestea, telescoapele care funcționează în domeniul vizibil, radio și cu raze X folosesc sisteme și metode care diferă foarte mult unele de altele.

Telescoapele optice vin în două tipuri principale (refractoare și reflectoare), care diferă în alegerea elementului principal de colectare a luminii (lentila sau, respectiv, oglindă). Un telescop cu refracție are o lentilă în partea din față a tubului și un ocular sau un echipament fotografic în spate unde se formează imaginea. Un telescop reflectorizant folosește ca lentilă o oglindă concavă situată în partea din spate a tubului.

Lentila unui telescop cu refracție este de obicei o lentilă compozită din două sau mai multe elemente cu o distanță focală relativ mare. Utilizarea lentilelor compuse reduce aberația cromatică (astfel de lentile se numesc dublete și triplete acromatice). Atât aberația cromatică, cât și cea sferică pot fi minimizate prin utilizarea unei distanțe focale lungi, dar acest lucru are ca rezultat refractorii lungi și voluminosi. În trecut, numai refractoare mari au fost construite pentru a reduce erorile. Dacă este necesar să subliniem că observațiile au fost efectuate cu ajutorul unui telescop refractor, atunci se folosește abrevierea OG (obiect glass).

Există o serie de provocări implicate în crearea și instalarea lentilelor de sticlă mari; În plus, lentilele groase absorb prea multă lumină. Cel mai mare refractor din lume, cu o lentilă obiectiv cu diametrul de 101 cm, aparține Observatorului Yerkes.

Toate telescoapele astronomice mari sunt reflectoare. Telescoapele reflectorizante sunt, de asemenea, populare în rândul pasionaților, deoarece nu sunt la fel de scumpe precum refractoarele și sunt mai ușor de făcut singur. Într-un reflector, lumina este colectată într-un punct din fața oglinzii primare, numit focar primar. Fasciculul de lumină colectat este de obicei direcționat (prin intermediul unei oglinzi secundare) către o locație mai convenabilă pentru lucru. Din acest punct de vedere, există mai multe sisteme general acceptate, inclusiv focalizarea newtoniană, focalizarea Cassegrain, focalizarea Coudé și focalizarea Nasmyth. La telescoapele foarte mari, observatorul are posibilitatea de a lucra direct la focalizarea primară într-o cabină specială instalată în tubul principal. În practică, atât oglinda secundară, cât și cabina de la focalizarea principală nu afectează în mod semnificativ funcționarea telescopului. Telescoapele profesionale mari multifuncționale sunt de obicei construite astfel încât observatorul să aibă capacitatea de a selecta focalizarea. Focalizarea newtoniană este utilizată numai la telescoapele optice amatoare.

Oglinzile primare din telescoapele reflectorizante sunt de obicei realizate din sticlă sau ceramică, care nu se extinde (sau se contractă) odată cu schimbările de temperatură. Suprafața oglinzii este prelucrată cu atenție la forma dorită, de obicei sferică sau parabolică, cu precizie la o fracțiune din lungimea de undă a luminii. Pentru a obține proprietăți reflectorizante, pe suprafața sticlei se aplică un strat subțire de aluminiu. La primele telescoape reflectorizante, cum ar fi cele ale lui William Herschel (1738-1822), oglinda primară a fost realizată dintr-un aliaj metalic lustruit (68% cupru și 32% staniu). În latină termenul „oglindă” este redat „speculum”; din acest motiv, abrevierea „spec” este încă folosită uneori pentru a se referi la un telescop reflector. Cele mai vechi oglinzi de sticlă au fost acoperite cu argint, dar acest lucru s-a dovedit incomod, deoarece argintul se întunecă atunci când este expus la aer.

Cele mai moderne telescoape mari folosesc tehnici de optică activă, care permit utilizarea unor oglinzi mai subțiri și mai ușoare, a căror formă necesară este menținută printr-un sistem de suport controlat de computer. Acest lucru permite utilizarea atât a oglinzilor cu diametre foarte mari, cât și a oglinzilor compuse din elemente individuale.

Puterea semnalului luminos primit și rezoluția telescoapelor depind de dimensiunea lentilei. Pentru a putea observa obiecte din ce în ce mai slabe și a obține rezoluția detaliilor fine, tendința în astronomie este de a construi instrumente din ce în ce mai mari, deși aceste obiective pot fi atinse parțial prin construirea de detectoare mai sensibile și utilizarea interferometrelor.

Creșterea puterii în sine nu face o mare diferență, cu excepția telescoapelor mici de amatori destinate observației vizuale. Câștigul vizual poate fi modificat cu ușurință folosind diferite oculare. Gradul maxim de câștig este de obicei limitat nu de caracteristicile tehnice ale telescopului, ci de condițiile de vizualizare.

Imaginile obținute de la telescoape astronomice sunt inversate. Deoarece introducerea unei lentile suplimentare care ar putea corecta imaginea ar absorbi o parte din fluxul de lumină fără a aduce prea multe beneficii, astronomii preferă să lucreze direct cu imagini inversate.

Montura unui telescop astronomic este o parte importantă a designului, deoarece observatorul trebuie să poată îndrepta cu ușurință telescopul către un anumit punct al cerului și să-și mențină orientarea pe măsură ce Pământul se rotește, urmărind mișcarea aparentă a obiectului de-a lungul cer. Telescoapele mici de amatori și telescoapele moderne controlate de computer folosesc o montură altazimutală. Înainte de apariția controlului computerizat, cea mai comună era montura ecuatorială. Multe telescoape care funcționează în prezent au o instalație ecuatorială, iar acest sistem rămâne popular pentru instrumentele de amatori

Montura ecuatorială

O metodă de montare a unui telescop în care instrumentul poate fi rotit în jurul unei axe polare paralele cu axa de rotație a Pământului și a unei axe de declinare perpendiculară pe axa polară. Rotirea în jurul acestor două axe asigură că ambele coordonate ecuatoriale sunt setate independent. Mișcarea în jurul axei polare modifică ascensiunea dreaptă; mișcare în jurul altei axe – declinație.

O montură ecuatorială are anumite avantaje: pentru a compensa mișcarea aparentă a cerului cauzată de rotația Pământului, este suficient să rotiți telescopul doar în jurul uneia dintre cele două axe (polar). Odată îndreptat către un punct de pe sfera cerească cu declinația dorită, telescopul nu mai necesită ajustări suplimentare. Prin urmare, timp de mulți ani, toate telescoapele de orice dimensiune semnificativă au fost proiectate exclusiv cu o montură ecuatorială. Cu toate acestea, dezvoltarea controlului computerizat a făcut posibilă îndreptarea și controlul chiar și a telescoapelor foarte mari folosind o montură altazimutală mai simplă. Cu toate acestea, montura ecuatorială rămâne populară și este încă folosită pe scară largă în practică.

Pentru a oferi suport adecvat și libertate de mișcare pentru telescoape de diferite dimensiuni și tipuri, au fost dezvoltate diferite tipuri de monturi ecuatoriale. Principalele opțiuni de instalare includ germană, engleză, cadru, potcoavă și furcă. Deoarece axa polară trebuie să fie paralelă cu axa pământului (adică îndreptată către polul nord ceresc), fiecare proiect de montură ecuatorială este potrivită numai pentru latitudinea pentru care a fost proiectată.

Ce este un telescop?În 1608, opticianul olandez Hans Lippershey a inventat telescopul, un dispozitiv folosit de astronomi pentru a mări imaginile obiectelor îndepărtate.

El a observat că aceste obiecte apăreau mai aproape când erau privite prin două lentile de ochelari, așa că a pus lentilele într-un tub. Așa a apărut primul telescop.

Este posibil ca telescoapele și telescoapele primitive să fi apărut chiar mai devreme, dar se spune că Lippershey a fost primul care a folosit astfel de dispozitive pentru a viza corpurile cerești.

Cine a inventat telescopul?

Unii sunt înclinați să creadă că telescopul a fost inventat de. De fapt, marele om de știință l-a îmbunătățit doar pe olandezul H. Lippershey, care a apărut în 1608, iar numele de „telescop” a fost dat de grecul I. Demisiani în 1611, când a făcut cunoștință cu instrumentul lui Galileo.

Rezultatele utilizării chiar și a celor mai simple telescoape optice au fost pur și simplu uimitoare: au fost descoperite pete pe, pete pe, individuale pe.

Telescopul lui Galileo, ca toate instrumentele similare din viitor, a constat din două părți. Obiectivul – o lentilă optică – a colectat lumină, iar cercetătorul a văzut imaginea rezultată printr-un ocular – un fel de lupă care a făcut posibilă mărirea imaginii.

Astfel, al doilea telescop, construit de Galileo, a mărit de 34 de ori imaginile corpurilor cerești. Instrumentele optice în care se obține o imagine folosind o lentilă convergentă se numesc refractori, din cuvântul latin „refractio”, care înseamnă „a refracta”.

Telescoapele refractoare au avut un dezavantaj serios - nu a fost posibil să se mărească mult dimensiunea lentilei, deoarece lentilele mari și de înaltă calitate sunt foarte greu de produs.

În plus, s-a dovedit că lentilele telescopului refractează razele de diferite culori în mod diferit, motiv pentru care în imagini apar distorsiuni - aberații. Pentru a scăpa de acest lucru, modelele au trebuit să fie complicate prin utilizarea lentilelor compozite.

Astronomii au fost foarte enervați și de cel pământesc, care a introdus propriile distorsiuni în observații. Pentru a nu depinde de starea atmosferei și, au început să fie construite observatoare la munte, unde aerul este transparent de cele mai multe ori.

Oglinda newtoniană și refractorii

Pentru a scăpa de aberația de culoare, în jurul anului 1667 a propus un design fundamental al telescopului - în instrumentul său, lumina era colectată nu de o lentilă, ci de una concavă (parabolica).

Fasciculul de raze a fost apoi îndreptat către o mică oglindă plată situată în centrul unei oglinzi mari și de acolo în ocular.

Fabricarea oglinzilor „concave” este mai simplă din punct de vedere tehnic, iar acest lucru a făcut imediat posibilă creșterea dimensiunii și rezoluției telescoapelor. Și astăzi, majoritatea telescoapelor optice, inclusiv cele mai mari din lume, sunt refractoare.

Cele mai mari observatoare concurează între ele, mărind dimensiunea oglinzilor telescopului. Un reflector modern este o structură complexă, ocupând o clădire întreagă și controlată de mulți.

Cel mai puternic telescop din Eurasia a fost construit în Rusia - este situat în Caucazul de Nord. Diametrul oglinzii sale principale este de 6 m, iar procesul de fabricație a durat mai mult de doi ani.

Dar „regele” tuturor instrumentelor astronomice aflate pe, astăzi este Marele Telescop Canary, construit pe Insulele Canare conform proiectului oamenilor de știință, Spania și.

Oglinda sa are un diametru de 10,4 m. Este capabilă să „distingă” obiectele de un miliard de ori mai slabe decât poate vedea ochiul.

Telescoapele optice moderne, realizate din sticlă, lentile sau oglinzi, măresc de 100 de milioane de ori mai mult decât telescopul lui Galileo.

Cel mai mare telescop dublu optic și infraroșu din lume este instalat la Observatorul Keck din Hawaii (foto). Fiecare dintre aceste două telescoape, înalt de opt etaje, cântărește 300 de tone.

Telescopul spațial Hubble, numit după și lansat pe orbită în 1990, înconjoară Pământul cu o viteză de 8 km/s și își transmite imaginile înapoi pe Pământ.

Deoarece este situat în afara atmosferei (care distorsionează și blochează lumina care ajunge pe Pământ), telescopul spațial este capabil să producă imagini mai clare decât telescoapele montate pe suprafața Pământului.

Telescoape cu infraroșu

La fel ca telescoapele optice, partea principală a telescoapelor cu infraroșu este oglinda.

Nu trebuie să fie la fel de precis ca oglinzile reflectoarelor de la sol, dar protecția împotriva interferențelor pentru telescoapele cu infraroșu este probabil condiția principală.

Și există o mulțime de interferențe - razele infraroșii sunt emise de toate părțile mobile și de testare ale telescopului, dispozitivele electronice și instrumentele. Prin urmare, chiar și în condiții, telescoapele cu infraroșu trebuie să fie răcite cu heliu lichid la o temperatură de -270 °C.

Universul este plin de surse de radiații infraroșii - acestea sunt stelele în sine, cosmice și încălzite de stelele situate în apropierea lor; prin radiația infraroșie super-puternică, poți recunoaște zonele în care se formează noi stele.

Și chiar și regiunile din apropierea noastră, planetele și sateliții lor sunt studiate folosind instrumente în infraroșu, care fac posibilă determinarea compoziției și structurii atmosferei lor.

De un interes deosebit pentru studiul în domeniul infraroșu sunt nucleele galactice active, puterea de radiație de la care este atât de mare încât nu s-a găsit încă o explicație pentru acest fenomen.

Potrivit Agenției Naționale de Aeronautică și Spațiu (NASA), care este responsabilă de cercetarea spațială din partea guvernului SUA, telescopul spațial Hubble transmite pe Pământ aproximativ 120 de gigabiți de date științifice în fiecare săptămână.

Acest volum de informații este echivalent cu conținutul unui raft cu cărți lung de aproximativ 1.100 m. O colecție din ce în ce mai mare de imagini și date este stocată pe discuri magneto-optice.

Telescopul spațial Hubble a jucat un rol fundamental în descoperirea energiei întunecate, forța misterioasă care accelerează expansiunea universului.

El a descoperit discuri protoplanetare, aglomerări de gaz și praf în jurul stelelor tinere, care probabil servesc drept material din care se formează noi planete.

Telescopul Hubble a mai descoperit că galaxiile îndepărtate experimentează erupții care însoțesc moartea stelelor masive - explozii de energie neobișnuite, incredibil de puternice.

Ajutor la Tele2, tarife, intrebari