Što su optički teleskopi i kako ih odabrati?

Mnogi ljudi ne znaju što su optički teleskopi, pa stoga ne mogu shvatiti kako ih odabrati, kako analizirati klasifikacije i sheme. Osim toga, ljubitelji astronomskih promatranja sigurno će rado znati čemu služe i tko je izumio prve teleskope. Za njih je korisno poznavati najveće svjetske moderne teleskope u optičkom rasponu.

Optički teleskopi su posebni uređaji koji prikupljaju i fokusiraju elektromagnetske zrake u vidljivom području. Dizajnirani su za povećanje svjetline i promatrane kutne veličine astronomskih objekata. Sa stajališta fizike, svrha uređaja je povećati količinu svjetlosti koja dolazi iz nebeskog tijela, odnosno, kako stručnjaci kažu, optički prodor.

Vrijedno je uzeti u obzir da su takvi uređaji namijenjeni ne samo za izravno osobno promatranje prostora, već i za fotografiranje. Štoviše, kod profesionalaca je glavni dio posla samo fotografija, a tek onda proučavaju slike dobivene sustavom. Glavne karakteristike teleskopa su:

• presjek leće;

• njegova žarišna duljina;

• fokus i vidno polje okulara.

Princip rada teleskopa izravno je povezan s njihovom strukturom. Unutra je sustav leća ili zrcala. Dugo vremena nisu pronađeni uređaji s jednim optičkim staklom.Kada astronom radi sa svojim teleskopom, on mijenja parametre okulara, ostavljajući leću nepromijenjenom. To vam omogućuje promjenu povećanja. Uređaj uključuje sabirne i difuzijske leće, o čijoj ispravnoj odabiru i korištenju ovisi jasnoća i točnost slike.

Ponekad se kaže da je prvi teleskop razvio Galileo. Međutim, nije. Do sada je točan programer nepoznat i malo je vjerojatno da će ikada biti instaliran. Rašireno je stajalište da je odlučujući korak napravio proizvođač naočala John Lippersgey. No, najvjerojatnije se stvaranje teleskopa dogodilo na nekoliko mjesta odjednom, neovisno jedno o drugom, jer je početkom 17. stoljeća potreba za njim bila opipljiva.

To posredno potvrđuju pouzdano poznate činjenice. Prilikom podnošenja patentne prijave pokazalo se da je već registrirano nekoliko uređaja iste vrste. Vjeruje se da je prototip teleskopa stvorio Leonardo da Vinci. Galilejeva uloga je bila da je razvio reflektorski teleskop, a štoviše, uspio je povećati povećanje od 3 do 32 puta u nekoliko uzoraka.

Danas će takve pokazatelje snishodljivo doživljavati čak i amateri astronomije. Ali tada su Galilejevi teleskopi omogućili niz važnih otkrića, uključujući isticanje zvijezda u Mliječnoj stazi i otkrivanje sunčevih pjega. Zanimljivo je da se sam naziv "teleskop" pojavio tek 1611. godine, a dao ga je grčki matematičar Dimisianos.

U 17.-18. stoljeću refraktorski teleskopi još su bili široko korišteni. To je uglavnom zbog visoke cijene i složenosti reflektora. Sredinom 19. stoljeća koristila su se posrebrena staklena ogledala. U prošlom stoljeću važna inovacija je uglavnom bila upotreba ogromnih ogledala. Njihovo stvaranje bilo bi nezamislivo bez razvoja moćne industrijske baze.

Ova vrsta se također naziva refraktor. Korištenje nekoliko leća umjesto jedne omogućuje vam da oslabite optičke nesavršenosti svake zasebno. Shema implicira važnost žarišne duljine, koja određuje linearne dimenzije udaljenih objekata u žarišnoj ravnini. Svakom se teleskopu dodaje set okulara, prikladnih za specifične slučajeve. Uz uobičajene refraktore, postoje i oni koji su namijenjeni fotografiranju (zovu se astrografi).

Ova vrsta teleskopa naziva se i reflektor. Ogledalo je lakše napraviti. Ima konkavni parabolički dizajn. Zakrivljenost je prilično mala. Na površinu se nanosi mala količina aluminija u prahu.

Korištenje zrcalnog uređaja omogućuje vam pouzdano promatranje malih detalja lokalnih svemirskih objekata - planeta i njihovih satelita, prstenova. Reflektori su prikladni za proučavanje maglica, kometa i drugih proširenih objekata. Ali postoje i teleskopi s lećom povezanim s kompleksom zrcala i leća. Upravo su ovi modeli najkompaktniji.

Veličina teleskopa određena je veličinom njegovih optičkih elemenata. Najveći primjerci postavljeni su sasvim predvidljivo tamo gdje je stanje atmosfere optimalno za promatranje prostora. Na vrhu liste najvećih SALT uređaja na južnoj hemisferi, smještenih u polupustinjskoj regiji Južne Afrike. Samo glavno zrcalo ima veličinu 11x9,8 m. U praktičnim se promatranjima koristi od 2005. godine, dopunjeno posebnom digitalnom kamerom i višenamjenskim spektrografom.

Ostali moderni teleskopi uključuju GTC. U domaćoj literaturi i izvorima često se naziva Veliki kanarski teleskop. U praksi se koristi od 2007. godine. Osim optičkog, može raditi i s infracrvenim rasponom. Koristi se niz dodatnih uređaja, a veličina ogledala je 10,4 m.

“Europski ekstra veliki teleskop” naziv je koji govori sam za sebe. Nije među radnim uređajima, jer je puštanje u rad predviđeno za 2024. godinu. Ali ovo je najveći od onih teleskopa koji su već izgrađeni, a veličina zrcala glavnog segmenta je 39,3 m. Objekt se nalazi u Čileu, na planini Armasones, na nadmorskoj visini od nešto više od 3 km.

Najveći teleskop u Rusiji je takozvani "Veliki azimutski teleskop" koji se nalazi u blizini sela Nižnji Arkhiz. Poprečni presjek zrcala ne prelazi 6 m. Odmah treba uzeti u obzir da je mjesto samog uređaja prepoznato kao neuspješno i ne može se računati na najučinkovitija opažanja.

Refraktorski teleskop je klasik. Onaj koji je što više bliži tradicionalnoj "špijuni s nogama". Shema loma je optimalna ako planirate pratiti svijetle objekte kao što su mjesec ili binarne zvijezde. Pogodan je i za dnevna promatranja. Ali refraktorski teleskop nije baš prikladan za promatranje udaljenih slabo svjetlećih objekata. Ni visoki kontrast ni jednostavno održavanje ne mogu se pomiriti s ovim nedostatkom.

Već spomenuti reflektori podijeljeni su u jednostavnije i skuplje podskupine. U drugom slučaju predviđena je uporaba paraboličkog zrcala. Uz usporedive cijene, reflektor će imati veći dio leće od refraktora. Stoga će optička izvedba biti prilično visoka, kao i koncentracija svjetlosti. To je refleksna shema koja se preporučuje za promatranje raznih objekata izvan Sunčevog sustava.

Međutim, reflektorski teleskop je masivniji od refraktorskog teleskopa. Morat ćete ga pogledati iz određenog kuta, na koji će se neiskusnom astronomu teško naviknuti. Katadioptrija je nešto srednje između dva glavna tipa. Ne treba ih sustavno održavati.

Međutim, teško je razumno ograničiti se na opisane okolnosti. Poprečni presjek objektiva, poznat i kao otvor blende, prvenstveno određuje mogućnosti teleskopa. Po ovom se parametru može suditi o sposobnosti demonstriranja malih detalja objekata. Koncentracija svjetlosti je mnogo važnija od povećanja. Otvor je puno lakše napraviti većim nego koristiti veće ogledalo, a za privatne korisnike ovo je rješenje ugodno lagano i kompaktno.

U većini slučajeva astronomi amateri odlučuju se za teleskope s otvorom blende od 70 do 130 mm. Uz to, moraju proučavati žarišnu duljinu. Izravno je logično vezan uz otvor blende leće. Što je žarišna duljina duža, optika se bolje povećava, ali se otvor blende istovremeno smanjuje. Stoga gotovo uvijek teže nekoj ravnoteži parametara.

Povećanje u velikoj mjeri nije uvijek dobro. I poanta nije samo u tome da degradira druge parametre teleskopa. Često to povećava preosjetljivost na vibracije, osjetljivost na atmosfersko izobličenje i tako dalje. Po vrsti instalacije razlikuju se azimutni i ekvatorijalni teleskopi. Prvi se okreću duž dvije osi, a drugi samo duž jedne osi, što je puno praktičnije.