Айтишнік Одіге: як їх побудувати телескоп?

Ви читаєте пост про те, що дивитися на небо, подивилися на себе, продемонстрували друзів і зацікавили тему. Побажання логічного майбутнього полягає в тому, щоб купити телескоп і подивитися на ту саму красу з добре змащеним оком. Але це завдання не так просто, як це може здатися, вибір залежить від різних параметрів. Тому пост описує різні оптичні схеми телескопів, кріплень, я думаю, буде корисним.

Для того, щоб не бути відповідально витрачаючи гроші, потрібно зробити дещо демотивне введення.

По-перше, потрібно розуміти, що обсяг і якість краси залежить від ваших зусиль. Астрономія не про «натискати кнопку і насолоджуватися». Необхідно заздалегідь продумати відповіді на наступні питання:

1. Бюджет. Вартість додаткових аксесуарів може бути рівною і легко перевищити вартість телескопа, враховуючи це при формуванні бюджетних обмежень на вартість моделі.
2. Сайт спостереження. Де ви плануєте дивитися? У місті з балкона, на дачі, виїхати за межі міста, до села, до дикого або навіть за кордоном?
3. Зберігання та транспортування. Де і в якій формі ви збираєтеся зберігати телескоп? Як перевозити на сайт спостереження з попереднього абзацу? Як часто? Як запакувати і який тип транспорту для транспорту?
4. Випадкові предмети спостереження. Чи існують будь-які види об'єктів, які ви хочете бачити?
5. Формат спостереження. Ви будете бачити візуально або робити атрофотографію? Чи будете ви дивитися самостійно, з сім'єю / подібними людьми?

Також дуже бажано отримати персональний досвід спостереження через телескоп. Є багато способів зробити це:

• Якщо у вас немає?
• Побачити наявність астроклубів у вашому місті (в соцмережах або на Астрофорумі).
• Зайдіть до бокової астрономії ввечері, вони проводяться планетаріумами та магазинами, що продають телескопи.

По-друге, ви не повинні скуштувати себе з фотографіями небулі з телескопа Hubble, ви точно не побачите цього. На жаль, людський очей не може накопичувати фотон як фільм або матрицю камери, і бачення сутінки погано при відмінних тонах. Тому, що ви бачите особисто, як правило (винятки!), буде виглядати гірше, ніж на фото з інтернету. Так я зробив короткий перелік речей, які будуть виглядати як з телескопом. Список відокремлюється простотою спостереження і предметною красою об'єктів.

Місяць є одним з небагатьох об'єктів, які візуально вражають більше, ніж на фото. У заготовці місяць дуже яскраво, ясно, візуально дуже великий, і дуже красиво. Найкраще спостерігати місяць в першому і останньому кварталі (тобто, коли видно близько половини диска). У цьому випадку на межі світло-тіні (лінія керма) рельєф дуже чітко видно - кратери різної висоти, нерівномірні морські та інші краси. Місяць є найлегшим і найзручніший об'єкт, який видно кожен місяць, змінюється кожен день, і ніколи не отримує нудний. Я зробив картину Tver Astroclub і відредагував його трохи, щоб зробити це якомога схожим:



При використанні більшої магніти можна подивитися на деякі красиві елементи пейзажу, наприклад, Rainbow Bay:



Другий найбільш доступний тип об'єкта. Планети змінюють один одного за розкладом, тому цей цикл навряд чи буде нудно, але, алас, вони помітні в недосвідчених телескопах набагато гірше, ніж на астрофото, не кажучи вже про фотографії з спостережників, Hubble або міжпланетних транспортних засобів.

Юнікейсй Велика, яскрава і красива планета. Два смуги на диску і чотири супутники Galilean видно через телескоп, які були перші об'єкти, виявлені на першому телескопі Galileo. Іо, Європа, Ганімеде, Калісто промивається навколо диска планети з яскравими точками, іноді підкладка в красивих фігурах - трикутники, зламані лінії. У заготівлі телескопа це буде виглядати щось схоже:


Якщо ви уважно дивитесь, ви можете побачити дві смуги на диску. На цій фото я мав малювати їх, очі має кращий динамічний діапазон, ніж простий Аматорський Астрофото.

Сатурнй Наступний найкрасивіший об'єкт, його унікальність - кільця. У заготовці вона виглядає фарбою, але примітка дуже красива. У невеликому недосвідченому телескопі Кассіні проміжок не завжди видно, протягом двох років я бачив його один раз, а потім не з абсолютною впевненістю.


Вейджерй Дуже яскрава зірка вранці або ввечері небо видно через телескоп рівномірно білий, але вона має унікальну функцію - вона показує фази:


Марй Марс вже в зоні розчарування. У невеликому недосвідченому телескопі можна тільки переконатися, що це червоний.


Меркурій і Уранус Вони далеко в зоні розчарування. Якщо дуже цікаво, ви можете знайти їх, але небагато шукати.

телескоп вже бачить колір зірок. І якщо подвійна зірка різнобарвна, вона дуже красива. Найяскравіші представники Альбірео в Лебеді і Серце Карла в Хуунді Собаки.

Габаритний зображення

Albireo, для кращого сприйняття кольору ви можете злегка відхиляти телескоп.

Скатертовані кластери є другим типом об'єкта, який є більш вражаючим, ніж їх фотографії. Перший раз, побачивши He/Ash Perseus через телескоп, друг шахти згадував фінал «Космічна Одіссея» – «Год!» Це повні зірки!

Плейядий Око не бачить синього небулі, що видно на хороших астрофото, але блакитний відтінок зірок буде незнімним. Плеяди настільки великі, що вони розміщені виключно в окулярах з невеликою масгніфікацією.



Хай / Аш Персеус
Дуже красиві два відкриті кластери поблизу:



Ні, краще дивитися його жити.

Глобальні кластери отримують садиба. У недосвідченому телескопі лобулярні кластери видно як смужні плями, але якщо вам пощастило з умовами спостереження, можна ще побачити, що вони утворюються тисячами і мільйонами зірок.

р.

Великий Геркулес кластер.

Все дуже сумно. Завдяки властивостям ока небула, по-перше, чорно-біла, по-друге, дуже погано видно, а по-третє, потрібно далеко за межі міста до темних місць, щоб побачити їх більш-менш помітними.

Оріон Небула


М57. Кільце Nebula в Lyre
9999577р.

Не скажи, що ви не бачите нічого тут.

Покупка спеціального фільтра можна подивитися на Sun. У звичайному фільтрі можна побачити сонячні плями, грануляції (локони, як сітківка поверхні).
р.

Як Венера проходить через диск Сонце в 2012 році, сонцезахисні місця видно вгорі.

До уваги: При відсутності спеціального фільтра не вказують на телескоп на сонці. Можна розтопити або навіть вибухнути встановлених окулярів і незворотна сліпота очей при спробі дивитися через окуляр. Використання копченого скла, приготування фольги або інших сурогатів замість спеціального сонячного фільтра неприпустимо!

Якщо у вас є якусь удачу і спритність, ви можете спостерігати проходження літака, ІСС (чотирьох рядів сонячних панелей досить розрізняються), китайські ліхтарі і так далі.

Також варто звернути увагу на плагін «Особливості», який надходить у постачання Stellarium. Якщо ввести параметри телескопа і окуляра, Stellarium покаже розмір об'єкта в окулярі.

Для того, щоб говорити про телескопи, необхідно зрозуміти, які телескопи є і які переваги і недоліки.

Умови та визначенняАпертура Діаметр головного дзеркала телескопа. У простих умовах більша апертура, краще можна побачити. Максимальна реальна магніфікація телескопа - це два протези. У реальному житті телескоп рідко використовується на гасіннях понад 150-200, не зачісувати гасіння. Також атмосфера рідко досить добре для телескопів з апертурою більше 300 мм, щоб повністю проявляти себе.
Фокусна відстань Відстань при якому телескоп будує образ нескінченно далекого об'єкта. Знаючи фокальну довжину необхідно розрахувати масгніфікацію заготовки: лугування - це фокальна довжина телескопа, розділеного фокальною довжиною очей. Наприклад, для телескопа з фокальною довжиною 900 мм, окуляр 10 мм дасть збільшення 900/10 = 90 х. Зверніть увагу, що телескопи з невеликими фокусними довжинами вимагають дуже коротких фокусних точок, щоб досягти високих загнічення. Наприклад, телескоп з апертурою 114 мм і фокальною довжиною 500 мм зажадає окуляру 2,5 мм для її максимальної загнічення. Такі заготовки дорогі і незручні для спостереження (більше нижче)
Відносний отвір Це відношення апертури до фокусної довжини. Важливий параметр для астрофото, він може бути грубо у порівнянні з апертурою камери. Для візуальних спостережень важливо, що телескопи з відносним отвором менше 1/6 мають спотвори на краю поля зору окуляра.
Термостабілізаціяй телескоп, температура якого відрізняється від температури навколишнього середовища, створює додатковий спотворення зображення. Скоріше час термостабілізації, краще. На жаль, в деяких типах він досить великий, і час термостабілізації збільшується з розміром телескопа.
Налаштування Процес поєднання оптичних осей телескопічних елементів. В залежності від конструкції можна зробити в заводі для всього життя рослини, або доведеться займатися певною закономірністю самостійно.

Оптичні схеми телескопів




вогнетривкийВін телескоп об'єктива. Історично використовується перший тип. Сучасні вогнетривки існують в двох формах - ахромати і апохромати. Ахромати виправжують всі спотвори зображення (аберації), крім хроматики. Вони недорогі, але об'єкти, які бачили в них, мають кольорові краї, які деградує зображення. Апохромати також усувають хроматичну аберацію, але набагато дорожче.
Гідності:

1. Мінімальне обслуговування. Регулювання заводу підтримується роками, труба закрита від пилу і вологи.
2. Дуже швидка термостабілізація.
3. Апертюра повністю працює (деяких елементів блокують частину апертури в трубі), більший контраст зображення

Недоліки:

1. Хроматична аберація для ахроматів, ціна для апохроматів.
2. Немає великих отворів (великі лінзи дуже важко і дорого зробити). 150 мм вже дуже дорогий, більший отвір практично не буває.
3. Довгий канал (маж бути недоліком)

РефлекторВін дзеркальний телескоп. Створено Newton як рішення для задач телескопів об'єктивів. Незважаючи на наявність інших дзеркальних схем, це схема Ньютона, яка зараз користується популярністю.
Гідності:

1. Немає аберацій, відмінна якість зображення.
2. Найдешевший міліметр апертури - з зростанням апертури рефлекторів більше і більше відносно інших схем.
3. Короткий час термостабілізації, який, однак, збільшує розмір телескопа.

Недоліки:

1. Дзеркальне дзеркало з тримачами "закуски" частина апертури. Розтяжки тримача дають характерні «промені» зірок на астрофото.
2. Відкрити труби. Згодом дзеркало стає забрудненим пилом.
3. Необхідність регулювання. Після перевезення рефлектор може бути втрачений, і його потрібно буде відновити. На щастя, з досвідом, це справа хвилин.

ЛатинкиЦе дзеркальний телескоп. З'явилася в 20 столітті. До речі, разом з назвами Galileo та Newton, телескопічні діаграми амортизували вітчизняний астроном Максутов, винахідник одного з популярних схем дзеркально-пленевих телескопів - схема Maksutov-Cassegren.
Гідності:

1. Компактний. Найкоротший телескоп.
2. Закрита труба захищає дзеркала від пилу.
3. Немає аберацій.

Дефіцити

1. Менше контрастного зображення через центральну зону щитування, апертура не працює повністю.
2. Найдорожчий міліметр апертури.
3. Довгий час термостабілізації.

Монтаж - перехідник між телескопом і штативом. В залежності від того, наскільки зручно буде для вас спостерігати, скільки ваги перевозити з вами, і скільки телескопа буде затхнути при дотриманні.
За принципом монтаж ділиться на альт-азимут і екваторіальний.
801961

Alt-azimuth Кріплення має два осі - азімута і висота, звідси ім'я. Він ігнорує те, що вісь обертання Землі під кутом до горизонту.
Гідності:

1. Простий, легкий, ліфтинг.
2. Для спостереження не потрібна додаткова підготовка.

Недоліки:

1. Об'єкт повинен супроводжуватися двома осями.
2. Об’єкт повільно обертається на вигляд, що ускладнює атрофотографію.
3. Як правило, не підходить для спостереження за зоною п'яти.

Невелика сторона - альт-азимута кріплення Dobson, більше про це буде нижче.



ЕкваторіальнийКріплення має третє, додаткове, вісь, завдяки яким можна встановлювати паралельно осі обертання Землі.
Гідності:

1. Об'єкт легко супроводжувати вручну, навіть на бюджетних кріпах є місце для кріплення простого мотора, що значно полегшує обслуговування об'єкта.
2. Не проблема з доступністю Zenith.
3. поле зору залишається стаціонарним, що добре підходить для астрофото.

Недоліки:

1. Монтаж більш складний і важкий склад включає в себе дуже важку противагу.
2. Монтаж вимагає додаткових операцій до і після спостереження.

Також монтаж може бути моторизований і комп'ютеризований.

• У найпростішій версії екваторіальний кріплення оснащений аналоговим або цифровим двигуном, щоб супроводжувати об'єкт. Керівництво ручна.
• Ускладнений варіант є активаторами як на осі кріплення, що дозволяє відмітити телескоп на об'єкті від пульта дистанційного (якщо у вас є порт з ноутбука з відповідним програмним забезпеченням) і супроводжувати його автоматично.
• Найскладніший варіант - комп'ютеризований кріплення з власною базою об'єктів, здатний самостійно орієнтуватися на об'єкт і супроводжувати його. Найсучасніші кріпильні прилади можуть бути оснащені GPS / GLONASS і компас для повністю автоматичного приготування для спостереження.

Автоматизація робить життя набагато простіше, але пам'ятайте, що це додаткові гроші, які, на бюджеті, можна витратити на більш потужний телескоп.

Які помилки можна зробити при виборі телескопа?
Купити телескоп в гіпермаркетій Зараз в Україні багато спеціалізованих магазинів з гілочками великих міст і доставкою по Росії. Не ризикуйте купувати телескоп невідомого виробника з невідомою якістю.
Тоо житой Вогнетривкі з апертурою не більше 60 мм, рефлектори не більше 76 мм і кіadioptrics не більше 80 мм є не серйозними інструментами, як правило, вони знаходяться на дуже м'яких кріпах, і якщо повністю шви з грошима, краще зберегти для нормального інструменту або переключати на бінокулярні.
Новітони з виробамий Є моделі Newton рефлекторів з правителем в вузол фокусера. Вони коротші, ніж звичайні Ньютони, але додають спотворення.
Коротко-фокусові ахромовані вогнетривкий Як у попередньому випадку якість зображення була оплачена для зменшення розміру. Ці телескопи мають сильні хроматизми.

Логіка вибору
Якщо ви зрозумілі про ваші бажання і обмеження, то вибір не буде дуже складно. Існує кілька типових сценаріїв, які можна назвати.

Для спостереження на балконі важлива компактність телескопа. Таким чином, з обмеженим бюджетом, вогнетривки на азімуті стають більш популярними - в рефрактори, більшість труби злипне, і легше обробити кріплення азімута. Якщо є багато грошей, то ви можете подумати про кіadioptrics на моторизованих кріпах. У будь-якому випадку, якщо ви не повинні захопити апертуру набагато, 100-150 мм для міста досить. Однак такі поради рекомендують, я досить успішно експлуатую рефлектора на балконі на екваторіальній кріпленні, адже при виборі телескопа я хотів більший отвір без хроматизму в обмеженому бюджеті, і було заплановано купити привід для кріплення.

У разі відсутності проблем з місцем під телескопом і його перевезенням, тоді, якщо є бюджет, можна подумати про велику апертуру. Великий апертура за ціною сане - відбиття Ньютона. Також велика апертура вимагає дорогих, важких і складних класичних монтажних робіт. Таким чином, було розроблено кріп Добсон, в якому немає штативу, а телескоп кріпиться до "інструменту"-лафету:


Зверніть увагу, що труба складна – це збільшує рухливість. Існують незрівнянні моделі, дешевше.
Цей дизайн дає можливість виготовляти телескопи дуже великих отворів 400 мм і вище. Такий телескоп високе як людина.

Хабре також писав про оренду телескопічного часу, він може зацікавити когось як альтернативу. На сайті з трансляцією цікавих астрономічних подій є дані з телескопів з коментарями англійською мовою.
Astrophoto - це окрема велика тема, з власними вимогами, я не зацікавився ним, тому я не пишу, крім основної інформації.
Я рекомендую найбільший російський Астрофорум, є розділ "Перевага телескопа".
Як джерело для картин, що використовуються фотографії Arm_ann, відмінний ресурс RealSky і ресурс "Two Streltsy".
КДПВ - Астрофест 2014

П.С. Окуляри та інші речі залишились передплатою, щоб стаття не виходила занадто довго. Якщо є бажання, буде продовження з розповіді про окуляри, які я купив і т.д.

Джерело: habrahabr.ru/post/224023/