Spejlteleskop: typer, enhed og tip til valg

Indholdsfortegnelse:

Spejlteleskop: typer, enhed og tip til valg
Spejlteleskop: typer, enhed og tip til valg
Anonim

Mange af os elsker bare at se på stjernehimlen og beundre dens fantastiske og dragende skønhed. Selvfølgelig er de fleste mennesker, der ikke er ligeglade med stjernerne, bare romantikere eller elskere af at ligge i marken, indånde duften af frisk græs og tælle hvide prikker på en tyk sort overflade med deres elskede.

Men der er en anden kategori af himmelelskere. Disse personligheder er som regel videnskabsmænd, der beundrer himlens hvælving ikke med deres egne øjne eller gennem briller, men bruger specielle spejlteleskoper til ikke kun at nyde himmellegemernes skønhed, men også engagere sig i videnskabelige aktiviteter og beregne de nødvendige afstande og udvinding af så vigtig information for menneskeheden.

Optiske instrumenter har ikke kun været menneskets bedste assistenter i studiet af fjerne planeter i flere årtusinder, men er simpelthen uundværlige i hverdagen, da mange menneskerbruge teleskoper, kikkerter og forstørrelsesglas til forskellige formål, uden at være klar over det oprindelige videnskabelige formål med disse objekter. Hvem af os har ikke lavet bål med et forstørrelsesglas? Og hvem kiggede gennem den omvendte kikkert? Alle gjorde dette, hvilket endnu en gang beviser det vitale behov for mennesker i linser og forstørrelsesbriller.

BTA teleskop om vinteren
BTA teleskop om vinteren

Hvad er det?

Et teleskop - eller videnskabeligt set en reflektor - er en speciel optisk enhed baseret på princippet om at opsamle lyspartikler med en spejlplade. Det allerførste spejlteleskop blev opfundet af den berømte engelske matematiker Isaac Newton.

Ja, efter ham tilbød mange forskellige smarte mennesker deres versioner af den "fremsynede pibe". Men det var Newtons direkte linse, der blev standarden for næsten alle kraftige optiske instrumenter. Især for dem, der bruges i videnskaben og militærindustrien. Udviklingen af det engelske geni gjorde det muligt at slippe af med kromatisk aberration én gang for alle - den største og mest ubelejlige mangel ved alle datidens teleskoper.

Som et optisk instrument betragtes refleksteleskopet som en slægtning til kikkerten og har et lignende design, men adskiller sig i størrelsen og kvaliteten af linserne.

Optikkens historie

Menneskehedens trang til at observere objekter eller fænomener langt fra øjet opstod længe før fremkomsten af store spejlteleskoper. Linsens videnskabelige rejse opstod i det øjeblik, hvor en person første gang så på verden gennem et stykke glimmer og vippede det i den rigtige vinkel, så mineralet kunne letbring horisonten tættere på.

observatorium med teleskop
observatorium med teleskop

Siden da har menneskeheden utrætteligt ledt efter måder at opnå en lignende effekt på. Folk opfandt aktivt rammer, holdere, polerede glimmer, forsøgte at arbejde med kvarts.

Med fremkomsten af glas fortsatte eksperimenter med opfindelsen af "billedzoomningsanordningen", da forskellige defekte stykker materiale gik i gang, på den ene eller anden måde forvrængede rummet gennem sig selv.

Det tog mange år, før menneskeheden kunne konstruere det første spejlteleskop. Det er dog vigtigt at huske, at hele den optiske industri begyndte med et lille stykke glimmer.

Siden menneskets opdagelse af sammensætningen af glas, er han ophørt med at have brug for glimmer og kvarts som erstatninger eller analoger af dette vidunderlige stof. De første optiske instrumenter skabt af mennesket var ret simple designs som et forstørrelsesglas eller en monokel, dvs. et stykke glas kunstfærdigt indsat i en jernramme.

England

Inden for matematik og fysik har dette nordlige land næsten altid været foran hele planeten på vej mod sin videnskabelige udvikling i århundreder, hvis ikke tusinder af års fremskridt. Hele verden bruger optiske instrumenter takket være udseendet af Newtons spejlteleskop i 1668. Et geni fra Foggy Albion foreslog sin vision om et "fremsynet rør" ved hjælp af kun to lige linser. Hovedspejlet er en lysmodtager, der udsætter sig selv for direkte stråler fra en eller anden form for belysning, og sender derefter lysstrålen opsamlet i én strøm til et lille fladt diagon alt spejl, somplaceret nær hovedfokus. Opgaven med dette stykke ensidet glas er at aflede lys uden for kroppen af et spejlreflekterende teleskop. På dette sted finder samspillet mellem okularet og det billede, der falder ind i det, som reflekteres fra det sekundære diagonale glas, sted, og det fotograferes. Typen af indbygget spejl afhænger direkte af rørets diameter - parabolsk glas kan nemt indsættes i et hus med stor kapacitet, og kugleformet glas kan også passe ind i et mindre rør.

Gregorys system

Gregorys plan
Gregorys plan

Men ikke kun opdageren af tyngdekraften kan betragtes som opfinderen af teleskopet, da selve det faktum, at objekter kan ses gennem glas, blev undersøgt længe før Newtons fødsel, er der mange svar på spørgsmålet om, hvem der opfandt spejlteleskopet

For eksempel foreslog Newtons landsmand, James Gregory, i 1663 sin vision om en "fremsynet pibe", der forsynede den med tre glas på én gang. Planen for den foreslåede version blev beskrevet af videnskabsmanden i bogen Optica Promota, som også indeholder andre vidunderlige ideer om brugen af glas i hverdagen.

Enheden i Gregorys første spejlteleskop er ret enkel ved første øjekast. Det er baseret på et konkavt parabolsk spejl, der opsamler forskellige lysstråler, kombinerer dem og dirigerer dem til et mindre konkavt elliptisk spejl.

Det lille spejl sender igen lyset tilbage til det midterste hul i det store glas, der beskytter okularet. Brændvidde af et spejlteleskopGregory er betydeligt større end den newtonske model, på grund af hvilken beskuerens øje ser et lige, jævnt billede og ikke omvendt 180 grader, som i den tidligere model.

Cassegrain Idea

Et lignende system blev foreslået i 1672 af Laurent Cassegrain. Dens udvikling var også baseret på to spejle med forskellige diametre. Laurent foretrak dog at arbejde med direkte refleksion af lys, hvilket reducerede hele designet til transmissionen af lysstråler mellem to glas.

Et karakteristisk træk ved hans teleskop var, at det sekundære spejl var meget større end det primære. To hundrede år senere vil denne idé blive taget som grundlag af den berømte sovjetiske optiker D. D. Maskutov, som vil lægge det grundlæggende grundlag for den russiske videnskab om optiske instrumenter og også opfinde hovedmodellen af teleskopet, som vil blive grundlaget for alle instrumenter relateret til billedtilnærmelse i Sovjetunionen. Union.

De følgende systemer, der ligner Ritchie-Chrétien-designet, er blot supplerede og rettede versioner af Cassegrains ideer.

Newtons plan
Newtons plan

Lomonosovs innovation

Den eneste undtagelse er Herschels optiske teori, som på et tidspunkt blev væsentligt forbedret af den geniale russiske encyklopædist Mikhail Lomonosov. Essensen af ideen er, at hovedglasset blev udskiftet med et konkavt spejl.

Hvad er et teleskop til?

Alle ved, at apparater til at studere den himmelske overflade hovedsageligt bruges af astronomer og andre videnskabsmænd, som baseret på de opnåede data drager konklusioner glob altpåvirker forskellige grene af videnskaben. Sådanne discipliner som geografi, geodæsi, biologi, biofysik og mange andre afhænger af astronomi. Selv en almindelig vejrudsigt er næsten umulig at lave. Ikke at have modtaget rettidig data om placeringen af himmellegemer i forhold til solen.

Instrument spejle
Instrument spejle

Et teleskop er nødvendigt for direkte at observere forskellige objekter og fænomener, som kan vise sig at være afgørende for videnskaben og for menneskeheden som helhed. Instrumenter af forskellig størrelse, med væsentligt forskellige egenskaber, bruges både til almindelig visning af nattehimlen og til at trænge ind i hemmeligheder af fjerne tåger og galakser.

De største apparater

I øjeblikket er der et stort antal forskellige teknologiske enheder, der giver dig mulighed for at udforske stjernehimlen. De fleste af dem er simpelthen utrolige i størrelse og optager et enormt område. For eksempel blev det største teleskop i Sovjetunionen, BTA, i lang tid betragtet som det største i verden, da det havde en primær spejldiameter på hele seks meter!

Sovjetisk enhed BTA
Sovjetisk enhed BTA

I 2005 blev der bygget en endnu større opdagelsesrejsende af himmellegemer - et instrument kaldet "Large Binocular Telescope". Det adskiller sig ved, at dets spejl er solidt, det vil sige, at det består af et stykke glas.

Samme år blev det "store sydafrikanske teleskop" rejst i Republikken Sydafrika, hvis hovedspejl bestod af enoghalvfems enorme identiske sekskanter.

Enhedsenhed

Det optiske spejlteleskop har en ret simpel struktur. Enhver studerende kan selvstændigt oprette en lignende enhed med kun en eller to linser og et hult paprør. Selvfølgelig er rigtige kraftfulde enheder ikke lavet af glas og papir, men efter et lignende princip.

Rørsektion
Rørsektion

Enheden er et lukket system, som er baseret på et solidt hult rør, med linser af forskellige typer og strukturer indsat i det i begge ender. Det bagerste plan af det første glas er justeret med det forreste plan af det andet, hvilket giver effekten af at zoome ind på et billede, der faktisk er langt fra iagttageren.

Rør ordninger
Rør ordninger

Anmeldelser

Hvordan vælger man et godt teleskop? Dette spørgsmål er nemt at besvare, hvis du ved præcis, hvordan køberen vil bruge det. Hvis en person bare er interesseret i at se stjernehimlen lidt tættere på, så vil enhver budgetmodel for begyndere gøre det. Hvis personen, der ønsker at købe enheden, er en astronom, selvom han er amatør, men stadig en astronom, så bør du overveje at købe en dyrere analog.

I det tilfælde, hvor videnskab og forskning er kære for den fremtidige ejer af teleskopet, er det værd at erkende, at der er behov for en professionel enhed, hvilket er meget dyrt. Der er ingen specifikke tips til at vælge et teleskop, du skal bare forstå, hvorfor du vælger det!

Anbefalede: