Teleskopu pamati

Agrāk vai vēlāk katrs zvaigznīte nolemj, ka ir pienācis laiks tam būt pērkot teleskopu. Tas ir aizraujošs nākamais solis tālākai kosmosa izpētei. Tomēr, tāpat kā jebkura cita nozīmīga pirkuma gadījumā, par šiem "Visuma izpētes" motoriem ir daudz ko uzzināt, sākot no jaudas un beidzot ar cenu. Pirmais, ko lietotājs vēlas darīt, ir izdomāt savus novērošanas mērķus. Vai viņus interesē planētu novērošana? Dziļo debesu izpēte? Astrofotogrāfija? Mazliet no visa? Cik daudz naudas viņi vēlas tērēt? Zinot atbildi uz šiem jautājumiem, tiks samazināta teleskopa izvēle.

Teleskopiem ir trīs galvenie modeļi: refraktors, atstarotājs un katadiopiskais, kā arī dažas variācijas katram tipam. Katram no tiem ir savi plusi un mīnusi, un, protams, katrs tips var maksāt nedaudz vai daudz, atkarībā no optikas un nepieciešamo piederumu kvalitātes.

Refraktors ir teleskops, kas izmanto divus objektīvus, lai sniegtu debess objekta skatu. Vienā galā (tālāk no skatītāja) tam ir liels objektīvs, ko sauc par “objektīva objektīvu” vai “objekta stiklu”. Otrajā pusē ir objektīvs, kuru lietotājs caurskata. To sauc par "okulāru" vai "okulāru". Viņi strādā kopā, lai nodrošinātu debesu skatu.

Objektīvs savāc gaismu un fokusē to kā asu attēlu. Šis attēls tiek palielināts un ir tas, ko zvaigznīte redz caur okulāru. Šis okulārs tiek noregulēts, bīdot to uz iekšu un ārā no teleskopa korpusa, lai fokusētu attēlu.

Atstarotājs darbojas mazliet savādāk. Gaismu skalas lejasdaļā savāc ieliekts spogulis, ko sauc par primāro. Primāram ir paraboliska forma. Ir vairāki veidi, kā primārais var fokusēt gaismu, un tas, kā tas tiek veikts, nosaka atstarojošā teleskopa veidu.

Daudzi novērošanas teleskopi, piemēram, Gemini Havaju salās vai riņķo apkārt Habla kosmiskais teleskops izmantojiet fotoplatīti, lai fokusētu attēlu. Saukta par “galveno fokusa pozīciju”, plāksne atrodas netālu no ekrāna augšdaļas. Citos šādos diapazonos tiek izmantots sekundārais spogulis, kas novietots līdzīgā pozīcijā kā fototēka atspoguļot attēlu atpakaļ objektīva pamatdaļā, kur tas tiek skatīts caur primārā caurumu spogulis. To sauc par Kassegrainas fokusu.

Tad tur ir Ņūtons, sava veida atstarojošs teleskops. Tā savu vārdu ieguva, kad Sers Īzaks Ņūtons sapņoja pamata dizainu. Ņūtona teleskopā plakanu spoguli novieto leņķī tādā pašā stāvoklī kā sekundāro spoguli Kassegrainā. Šis sekundārais spogulis fokusē attēlu okulārā, kas atrodas caurules sānos, netālu no objektīva augšdaļas.

Visbeidzot, ir katadioptriski teleskopi, kuru konstrukcijā ir apvienoti refraktoru un reflektoru elementi. Pirmo šādu teleskopu 1930. gadā izveidoja vācu astronoms Bernhards Šmits. Tam tika izmantots primārais spogulis teleskopa aizmugurē ar stikla korekcijas plāksni teleskopa priekšpusē, kas bija paredzēts sfēriskās aberācijas noņemšanai. Oriģinālajā teleskopā galvenā uzmanība tika pievērsta fotofilmai. Nebija sekundārā spoguļa vai okulāru. Šī oriģinālā dizaina pēcnācējs, ko sauc par Schmidt-Cassegrain dizainu, ir vispopulārākais teleskopa tips. 1960. gados izgudrots, tam ir sekundārais spogulis, kas caur primārā spogulī esošo caurumu gaismu novirza uz okulāra.

Katadiopiskā teleskopa otro stilu izgudroja krievu astronoms D. Maksutovs. (Nīderlandes astronoms A. Bouwers, kas līdzīgu dizainu izveidoja 1941. gadā, pirms Maksutov.) Maksutova teleskopā tiek izmantots sfēriskāks korektora objektīvs nekā Schmidt. Pretējā gadījumā dizaini ir diezgan līdzīgi. Mūsdienu modeļi ir pazīstami kā Maksutov – Cassegrain.

Pēc sākotnējās izlīdzināšanas, kas nepieciešama, lai optika darbotos labi kopā, refraktora optika ir izturīga pret neatbilstību. Stikla virsmas ir noslēgtas caurules iekšpusē, un tās reti ir jātīra. Blīvējums arī samazina gaisa straumju, kas var sagrozīt skatu, ietekmi. Tas ir viens no veidiem, kā lietotāji var iegūt vienmērīgu un skaidru debesu skatu. Trūkumi ietver vairākas iespējamās objektīvu aberācijas. Tā kā objektīviem jābūt balstītiem uz malām, tas ierobežo jebkura refraktora izmēru.

Atstarotāji necieš no hromatiskās aberācijas. Viņu spoguļus ir vieglāk būvēt bez defektiem nekā objektīvus, jo tiek izmantota tikai viena spoguļa puse. Tā kā spogulis tiek atbalstīts no aizmugures, var uzbūvēt ļoti lielus spoguļus, padarot tos lielākus. Trūkumi ietver nepareizu novirzīšanu, nepieciešamību pēc biežas tīrīšanas un iespējamu sfērisku aberāciju, kas ir faktiskā objektīva defekts, kas var aizmiglot skatu.

Kad lietotājs ir guvis pamatzināšanas par tirgū pieejamo tvērumu veidiem, viņš var koncentrēties uz atbilstoša izmēra iegūšanu, lai apskatītu savus iecienītos mērķus. Viņi var uzzināt vairāk par dažiem tirgū pieejamiem teleskopiem ar vidēju cenu. Nekad nav sāp pārlūkot tirgus un uzzināt vairāk par konkrētiem instrumentiem. Un labākais veids, kā "atlasīt" dažādus teleskopus, ir doties uz zvaigžņu ballīti un pajautāt citiem skatuves īpašniekiem, vai viņi ir gatavi ļaut kādam ielūkoties viņu instrumentos. Tas ir vienkāršs veids, kā salīdzināt un pretstatīt skatu, izmantojot dažādus instrumentus.

Rediģējis un atjauninājis Karolīna Kolinsa Petersena.