Speilteleskop: typer, enhet og tips for valg

Innholdsfortegnelse:

Speilteleskop: typer, enhet og tips for valg
Speilteleskop: typer, enhet og tips for valg
Anonim

Mange av oss elsker å se på stjernehimmelen og beundre dens fantastiske og forlokkende skjønnhet. Selvfølgelig er de fleste som ikke er likegyldige til stjernene bare romantikere eller elskere av å ligge i marken, puste inn lukten av friskt gress og telle hvite prikker på en tykk svart overflate med sin kjære.

Men det er en annen kategori av himmelelskere. Disse personlighetene er som regel forskere som beundrer himmelhvelvet ikke med egne øyne eller gjennom briller, men bruker spesielle speilteleskoper for ikke bare å nyte skjønnheten til himmellegemene, men også engasjere seg i vitenskapelige aktiviteter, beregne de nødvendige avstander og trekke ut en så viktig informasjon for menneskeheten.

Optiske instrumenter har ikke bare vært menneskets beste assistenter i studiet av fjerne planeter i flere årtusener, men er rett og slett uunnværlige i hverdagen, siden mange menneskerbruke teleskoper, kikkerter og luper til ulike formål, uten å være klar over den opprinnelige vitenskapelige hensikten med disse objektene. Hvem av oss har ikke gjort opp bål med forstørrelsesglass? Og hvem så gjennom den omvendte kikkerten? Alle gjorde dette, noe som nok en gang beviser det vitale behovet for mennesker i linser og forstørrelsesbriller.

BTA-teleskop om vinteren
BTA-teleskop om vinteren

Hva er det?

Et teleskop - eller, vitenskapelig, en reflektor - er en spesiell optisk enhet basert på prinsippet om å samle lyspartikler med en speilplate. Det aller første speilteleskopet ble oppfunnet av den berømte engelske matematikeren Isaac Newton.

Ja, etter ham tilbød mange forskjellige smarte mennesker sine versjoner av den "fremsynte pipen". Men det var Newtons direkte linse som ble standarden for nesten alle kraftige optiske instrumenter. Spesielt for de som brukes innen vitenskap og militærindustri. Utviklingen av det engelske geniet gjorde det mulig å bli kvitt kromatisk aberrasjon en gang for alle - den viktigste og mest ubeleilige mangelen på alle teleskoper på den tiden.

Som et optisk instrument regnes refleksteleskopet som en slektning av kikkerten og har en lignende design, men er forskjellig i størrelse og kvalitet på linsene.

Optikkhistorie

Menneskehetens trang til å observere objekter eller fenomener langt fra øyet oppsto lenge før de store speilteleskopene kom. Den vitenskapelige reisen til linsen oppsto i det øyeblikket da en person først så på verden gjennom et stykke glimmer, vippet det i riktig vinkel slik at mineralet kunne littbring horisonten nærmere.

observatorium med teleskop
observatorium med teleskop

Siden den gang har menneskeheten utrettelig lett etter måter å oppnå en lignende effekt på. Folk oppfant aktivt rammer, holdere, polerte glimmer, prøvde å jobbe med kvarts.

Med introduksjonen av glass fortsatte eksperimenter med oppfinnelsen av "bildezoomingsanordningen", ettersom forskjellige defekte stykker materiale gikk i gang, på en eller annen måte forvrengte rommet gjennom seg selv.

Det tok mange år før menneskeheten kunne konstruere det første speilteleskopet. Det er imidlertid viktig å huske at hele den optiske industrien begynte med et bitte lite glimmer.

Siden oppdagelsen av sammensetningen av glass av mennesker, har han sluttet å trenge glimmer og kvarts som erstatninger eller analoger av dette fantastiske stoffet. De første optiske instrumentene skapt av mennesker var ganske enkle design som et forstørrelsesglass eller en monokel, dvs. et glassstykke kunstferdig satt inn i en jernramme.

England

Innenfor matematikk og fysikk har dette nordlige landet nesten alltid vært foran hele planeten på veien for sin vitenskapelige utvikling i århundrer, om ikke tusenvis av år med fremgang. Hele verden bruker optiske instrumenter takket være utseendet til Newtons speilteleskop i 1668. Et geni fra Foggy Albion foreslo sin visjon om et "langsynt rør" ved bruk av bare to rette linser. Hovedspeilet er en lysmottaker som utsetter seg for direkte stråler fra en slags belysning, og sender deretter lysstrålen samlet i en strøm til et lite flatt diagon alt speil, somligger nær hovedfokuset. Oppgaven til dette stykket ensidig glass er å avlede lys utenfor kroppen til et speilreflekterende teleskop. På dette stedet finner samspillet mellom okularet og bildet som faller inn i det, som reflekteres fra det sekundære diagonalglasset, sted, og blir fotografert. Typen innebygd speil avhenger direkte av diameteren på røret - parabolsk glass kan enkelt settes inn i et hus med stor kapasitet, og sfærisk glass kan også passe inn i et mindre rør.

Gregorys system

Gregorys plan
Gregorys plan

Men ikke bare oppdageren av tyngdekraften kan betraktes som oppfinneren av teleskopet, siden selve det faktum at objekter kan sees gjennom glass ble studert lenge før Newtons fødsel, er det mange svar på spørsmålet om hvem som oppfant speilteleskopet

For eksempel foreslo Newtons landsmann, James Gregory, i 1663 sin visjon om en "langsynt pipe", og forsynte den med tre glass samtidig. Opplegget for den foreslåtte versjonen ble beskrevet av forskeren i boken Optica Promota, som også inneholder andre fantastiske ideer om bruk av glass i hverdagen.

Enheten til Gregorys første speilteleskop er ganske enkel ved første øyekast. Det er basert på et konkavt parabolspeil som samler forskjellige lysstråler, kombinerer dem og dirigerer dem til et mindre konkavt elliptisk speil.

Det lille speilet sender igjen lyset tilbake til midthullet i det store glasset som beskytter okularet. Brennvidde på et speilteleskopGregory er betydelig større enn den Newtonske modellen, på grunn av hvilken øyet til betrakteren ser et rett, jevnt bilde og ikke invertert 180 grader, som i forrige modell.

Cassegrain Idea

Et lignende system ble foreslått i 1672 av Laurent Cassegrain. Utviklingen var også basert på to speil med forskjellige diametre. Laurent foretrakk imidlertid å jobbe med direkte refleksjon av lys, og reduserte hele designet til overføring av lysstråler mellom to glass.

Et særtrekk ved teleskopet hans var det faktum at sekundærspeilet var mye større enn hovedspeilet. To hundre år senere vil denne ideen bli tatt som grunnlag av den berømte sovjetiske optikeren D. D. Maskutov, som vil legge det grunnleggende grunnlaget for den russiske vitenskapen om optiske instrumenter, og også finne opp hovedmodellen til teleskopet, som vil bli grunnlaget for alle instrumenter relatert til bildetilnærming i Sovjetunionen. Union.

De følgende systemene, lik Ritchie-Chrétien-designet, er bare supplerte og korrigerte versjoner av Cassegrains ideer.

Newtons opplegg
Newtons opplegg

Lomonosovs innovasjon

Det eneste unntaket er Herschels optiske teori, som på et tidspunkt ble betydelig forbedret av den briljante russiske encyklopedisten Mikhail Lomonosov. Essensen i ideen er at hovedglasset ble erstattet med et konkavt speil.

Hva er et teleskop for?

Alle vet at enheter for å studere den himmelske overflaten hovedsakelig brukes av astronomer og andre forskere som, basert på dataene som er innhentet, trekker konklusjoner glob altpåvirker ulike grener av vitenskapen. Slike disipliner som geografi, geodesi, biologi, biofysikk og mange andre er avhengige av astronomi. Selv en vanlig værmelding er nesten umulig å lage. Ikke å ha mottatt rettidige data om plasseringen av himmellegemer i forhold til solen.

Instrumentspeil
Instrumentspeil

Et teleskop er nødvendig for direkte å observere ulike objekter og fenomener som kan vise seg å være avgjørende for vitenskapen og for menneskeheten som helhet. Instrumenter av forskjellig størrelse, med vesentlig forskjellige egenskaper, brukes både for vanlig visning av nattehimmelen og for å trenge inn i hemmelighetene til fjerne tåker og galakser.

De største apparatene

For tiden finnes det et stort antall forskjellige teknologiske enheter som lar deg utforske stjernehimmelen. De fleste av dem er rett og slett utrolige i størrelse og okkuperer et stort område. For eksempel ble det største teleskopet i Sovjetunionen, BTA, lenge ansett som det største i verden, da det hadde en primærspeildiameter på hele seks meter!

Sovjetisk enhet BTA
Sovjetisk enhet BTA

I 2005 ble det bygget en enda større oppdagelsesreisende av himmellegemer – et instrument k alt «Large Binocular Telescope». Det skiller seg ut ved at speilet er solid, det vil si at det består av ett stykke glass.

Samme år ble "Large South African Telescope" reist i Republikken Sør-Afrika, hvis hovedspeil bestod av nittien enorme identiske sekskanter.

Enhetsenhet

Det optiske speilteleskopet har en ganske enkel struktur. Enhver student kan uavhengig lage en lignende enhet med bare en eller to linser og et hult papprør. Ekte kraftige enheter er selvfølgelig ikke laget av glass og papir, men etter et lignende prinsipp.

Rørseksjon
Rørseksjon

Enheten er et lukket system, som er basert på et solid hult rør, med linser av ulike typer og strukturer satt inn i det i begge ender. Bakplanet til det første glasset er på linje med frontplanet til det andre, noe som gir effekten av å zoome inn på et bilde som faktisk er langt fra observatøren.

Røropplegg
Røropplegg

Anmeldelser

Hvordan velge et godt teleskop? Dette spørsmålet er enkelt å svare på hvis du vet nøyaktig hvordan kjøperen vil bruke det. Hvis en person bare er interessert i å se stjernehimmelen litt nærmere, vil enhver budsjettmodell for nybegynnere gjøre det. Hvis personen som vil kjøpe enheten er en astronom, selv om han er amatør, men fortsatt en astronom, bør du tenke på å kjøpe en dyrere analog.

I tilfelle vitenskap og forskning er kjært for den fremtidige eieren av teleskopet, er det verdt å erkjenne at en profesjonell enhet er nødvendig, som er svært kostbar. Det er ingen spesifikke tips for å velge et teleskop, du må bare forstå hvorfor du velger det!

Anbefalt: