„TELESCOPICĂ“
Lit. Eseuri despre istoria rusă. jurnalism și critică, vol. 1, L. 1950; Kozmin NK NI Nadezhdin, P. 1912.
S. S. Dmitriev. Moscova.
↑ Definiție excelentă
Definiție incompletă a lui ↓
Un telescop este un dispozitiv destinat să observe obiecte celeste - planete, stele, nebuloase și galaxii. Cuvântul "telescop" este format din două cuvinte grecești care înseamnă "afară" și "uite".
Primul dispozitiv de observare a obiectelor îndepărtate - telescopul - a fost inventat la începutul secolului al XVII-lea. opticianul danez I. Lippersgey. Schema ei a fost după cum urmează: la capătul frontal al tubului a fost întărită lentila biconvexă - lentila. Trecând prin lentilă, lumina se adună în foc, unde se obține imaginea corpului ceresc. La celălalt capăt al tubului este un ocular care vă permite să vizualizați imaginea într-o vedere mărită. Mărirea acestui dispozitiv optic depinde de dimensiunea și convexitatea obiectivului și a ocularului.
Imediat după inventarea conductei, cercetătorul italian Galileo Galilei a aflat despre asta. El a fost dus de sarcina de a construi o "perspectivă", după cum a fost numit apoi telescopul. Mai întâi a construit o țeavă cu o creștere de trei ori, și a adus mai târziu această cifră la treizeci de ori.
Galileo a descoperit că suprafața Lunii este neuniformă și că acolo, pe Pământ, există munți și văi. Secretul Calei Lactee a fost dezvăluit. Italianul a descoperit că Galaxia nu este altceva decât o colecție de o mare mulțime de stele.
În plus, Galileo a descoperit imediat patru dintre lunile lui Jupiter, pe care le-a numit după Marele Duce al Toscanei Cosimo al II-lea din Medici "Medici".
În cartea "Star Herald", omul de știință a descris observațiile sale. Descoperirile lui au provocat o controversă feroce. Mulți au crezut că descoperirile lui Galileo erau o iluzie generată de telescop.
Galileo și-a continuat observațiile. Privind telescopul Saturn, a găsit pete pe ambele părți ale planetei. El a decis că aceștia sunt aceiași însoțitori ca și Jupiter. Doi ani mai târziu, la perplexitatea sa, cercetătorul a văzut aceeași planetă în "totul singur". Nu a putut găsi o explicație pentru ghicitoare. Doar o jumătate de secol mai târziu, olandezul H. Huygens a descoperit că, de fapt, era inelul din jurul lui Saturn.
Studiile suplimentare despre cerul înstelat au permis Galileo să facă mai multe descoperiri. El a observat că Venus, "imită" luna, își schimbă aspectul. Aceasta a fost dovada decisivă că Venus, potrivit teoriei lui Copernic, se învârte în jurul Soarelui.
Galileo a deschis petele pe Soare și sa asigurat că Soarele se rotește în jurul axei sale.
Indiferent de Galileo, și chiar înainte de aceasta, în 1609, fața exterioară a Lunii a fost numită de matematicianul englez T. Harriot folosind un telescop. Și prioritatea descoperirii sateliților lui Jupiter a fost contestată de germanul italian S. Marius.
Bastonul de creare a telescoapelor a fost preluat de Galileo de către astronomul polonez - observatorul Jan Hevelius. În 1641, în Gdansk, pe acoperișurile celor trei case, a echipat un observator. Creați-vă propriile telescoape Hevelius a început cu o relativ mică conductă de 2-4 m lungime. Prin îmbunătățirea tehnicii de fabricație, el a fost capabil să aducă telescoape până la dimensiunea de 10-20 m. Cel mai mare dintre telescoape Hevelius nu se potrivea în observator său, iar instrumentul a trebuit să fie instalat în țară, întărită de un catarg special de 30 metri înălțime. Lungimea tubului acestui telescop a ajuns la 45 de metri.
Hevelius, ca și Galileo, folosea ca lentilă pentru țevile sale o lentilă biconvexă. Astfel de telescoape cu lentile se numesc telescoape refractoare. După ce și-a adus telescoapele la o dimensiune foarte mare, Hevelius a reușit să obțină creșteri semnificative cu o calitate satisfăcătoare a imaginii. Dar el nu și-a putut extinde capabilitățile telescoapelor să observe obiecte slabe. Acest lucru se datorează faptului că detectarea obiectelor slabe necesită o creștere a suprafeței lentilei. Dar crearea de telescoape mari de lentile a fost plină de dificultăți tehnice insurmontabile.
Astronomii au reușit să rezolve această problemă, folosind oglinzi concave pentru lentile. Efectuarea de oglinzi mari concave este mult mai ușoară decât realizarea lentilelor de aceeași dimensiune. Telescoapele cu lentile de oglindă se numesc telescoape reflectorizante sau telescoape-reflectoare.
În reflector, o oglindă concavă este plasată la capătul inferior al tubului. Reflectând din ea, lumina se adună la capătul superior al tubului, unde o mică oglindă îi este atribuită observatorului.
Telescoapele mici - reflectori - făcute în laboratorul lor de origine încă I. Newton în anii 60-70 ai secolului al XVII-lea. Primele telescoape mari de acest tip au fost făcute la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Englezul V. Herschel. Aveau lentile uriașe, permițând să observe obiecte foarte slabe. Cel mai mare telescop de oglindă al lui Herschel avea o oglindă de 120 cm în diametru, cu o lungime a țevii de 12 m. În sus se deplasa cu blocuri și se rotea în jurul axei sale pe o platformă specială. În 1789, cu ajutorul telescopului său, Herschel a descoperit prima planetă a sistemului solar, numită Uranus.
Reflectoarele telescopice au, de asemenea, deficiențe grave. Câmpul de vedere al acestor telescoape este, de regulă, mic: nu se potrivește chiar cu discul Lunii. Acest lucru cauzează inconveniente grave, mai ales atunci când fotografiați obiecte cu suprafață mare, deoarece ancheta necesită deplasarea întregului instrument. În plus, reflectoarele telescoapelor nu sunt, în majoritatea cazurilor, potrivite pentru măsurători precise de poziționare.
În acest sens, la începutul secolului al XIX-lea. ideea de proiectare a revenit din nou la refracția telescopelor cu lentile. Îmbunătățirea lor rapidă sa datorat abilităților lui J. Fraunhofer. El a conectat în lentile de lentile de două tipuri diferite de sticlă - krnglas și sticlă de oțel. Ambele sunt fabricate din sticlă de cuarț, care diferă doar în cazul aditivilor utilizați. Diferitele indicii de refracție ale luminii din aceste pahare pot slăbi dramatic colorarea imaginilor - principalul dezavantaj al sistemelor de lentile, pe care Yan Heveli a luptat fără succes.
Fraunhofer a fost primul care a învățat cum să producă lentile de lentile mari, ale căror lățimi erau de câteva zeci de centimetri. A reușit să depășească dificultățile asociate cu subtilitățile tehnologiei de gătire a sticlei și răcirea discului de sticlă finit. Discul din care urmează să fie măcinat obiectivul trebuie să fie sudat fără bule și răcit în așa fel încât să nu apară nici o solicitare. Stresurile pot duce la modificări neregulate ale formei lentilei, măcinând până la zece mii de milimetri.
Fraunhofer nu numai că a îmbunătățit optica telescopului, dar a transformat-o într-o unealtă de măsurare de înaltă precizie. Predecesorii săi nu au putut găsi o soluție de succes, cum să conducă un telescop în spatele unei stele. Din cauza mișcării diurnale a sferei celeste, steaua se mișcă constant și, deplasându-se de-a lungul curbei, părăsește rapid câmpul de vedere al telescopului staționar.
Fraunhofer a înclinat axa de rotație a telescopului, trimițându-l la polul lumii. Pentru a urmări steaua a fost suficient să se rotească numai în jurul axei polare. Fraunhofer a automatizat acest proces prin adăugarea unui mecanism de ceas la telescop.
Fraunhofer a echilibrat toate părțile în mișcare ale telescopului. În ciuda greutății lor, ascultă de presiunea ușoară.
În 1824, Fraunhofer a produs un telescop de primă clasă pentru observatorul de la Dorpat.
În a doua jumătate a secolului XIX. Cele mai bune telescoape au fost făcute de opticianul american. Clark. În 1885, el a produs pentru telescop Pulkovo? Refractor cea mai mare, în timp ce diametrul obiectivului de 76 cm. În 1888, pe muntele Hamilton lângă San? Francisco, a fost construit un telescop cu un diametru de lentile de lucru 92 cm Clark. Curând, pe acoperișul Observatorului Universității din Chicago, a fost instalat un telescop cu un obiectiv de 102 cm, pe care și Clark la făcut.
Prin design, toate telescoapele de mai sus au fost o repetare a telescoapelor Fraunhofer. Ele au fost ușor controlate, dar datorită absorbției de lumină în ochelarii obiectivi și deformării tuburilor, dimensiunile acestor telescoape s-au dovedit a fi limitative pentru structurile de acest tip.
Atenția astronomilor? Designerii s-au îndreptat din nou spre telescoape? Reflectorii.
În 1919, în telescop Mount? Wilson, California, a fost pus în funcțiune? Reflector cu oglindă, cu un diametru de 2,5 m. Experiența sa de fabricație a fost reprezentat în cadrul proiectului 5? Telescopul M, a cărui construcție a durat un sfert de secol. A fost comandat în 1949 la Mount Observatory Palomar.
După al doilea război mondial în Crimeea Astrophysical Observatorul al Academiei de Științe a URSS a fost comandat cea mai mare oglindă telescop? Reflector din Europa, cu un diametru de 2,6 m. Experiența a permis optica sovietice pentru a construi cea mai mare oglindă telescop? Reflector din lume, cu un diametru de 6 m. 24 sa ? metru de conductă are o greutate de 300 de tone, și o oglindă. - 42 m telescop oglindă, în orice poziție ar trebui să fie într-o stare de imponderabilitate. Se află pe 60 de puncte de reținere. Trei dintre ele poartă, restul - sprijin.
Gestionarea instrumentului din spatele stelelor este efectuată de un calculator. Calculează deplasarea stelelor, făcând corecții pentru efectul de refracție și îndoire a tubului și transformă telescopul la viteza necesară. Masa părții în mișcare a telescopului este de 650 de tone.
Spre deosebire de montarea paragalactică folosită de Fraunhofer, acest telescop folosește azimut. Telescopul în sine este numit BTA - un telescop mare este azimuthal.
După o lungă căutare a unui loc, telescopul BTA a fost instalat la poalele Caucazului de Nord, lângă satul Zelenchukskaya la o altitudine de 2.070 m și a intrat în serviciu în 1975.
În 1931, americanul K. Jansky, folosind o antenă concepută pentru a investiga interferențele radio ale furtunilor, a înregistrat emisii radio de origine cosmică (din Calea Lactee). Lungimea valului său a fost de 14,6 m.
În 1937, în SUA, G. Reber a construit primul telescop radio pentru studiul emisiei radio cosmice - un reflector cu un diametru de 9,5 m.
Cea mai importantă caracteristică a instrumentelor optice este puterea de rezolvare. Este egal cu cel mai mic unghi la care două obiecte se disting prin dispozitiv ca fiind independente. Pentru ochiul uman, în condiții normale, puterea de rezolvare este de aproximativ G. Puterea de rezolvare a telescopului crește odată cu creșterea diametrului telescopului și o scădere a lungimii de undă a radiației primite. Pentru telescoape optice, acest indicator este limitat de atmosferă și nu depășește 0,3 m.
În radioastronomie, acest indicator timp de mulți ani a fost mult mai mic, deoarece lungimea undelor radio este de zeci de mii de ori mai mare decât lungimea de undă a luminii vizibile. În acest sens, a existat necesitatea de a construi telescoape radio cu lentile uriașe - paraboloide. Dar rezoluția telescoapelor radio a rămas insuficientă pentru mult timp. Au fost câteva minute și zeci de minute. Acest lucru a făcut imposibilă studierea structurii fine a obiectelor observate pe cer și chiar determinarea întinderii lor.
Această dificultate a fost depășită prin construirea de radioterferometre. Sunt două telescoape radio, la o sută și o mie de kilometri distanță. Comparația dintre observațiile simultane pe ambele telescoape face posibilă obținerea unei rezoluții de până la 0,00G. Primul radiointerferometru a fost construit în Australia în 1948. În 1967, primele observații au fost făcute pe interferometre cu înregistrarea independentă a semnalelor și bazelor super-mari.
În 1953 a fost construit primul radio telescop în formă de cruce. Un telescop radio cu rotație totală, cu un diametru paraboloid de 76 m, a fost construit la Observatorul britanic Jodrell Bank. Mai târziu, în Effelsberg (Germania), în Institutul de Inginerie Radio. Planck a construit un telescop cu o diametru de oglindă de 100 m.
Cel mai mare telescop radio staționar, cu un castron sferic fix, cu diametrul de 300 m, a fost construit într-un crater special pregătit al vulcanului Arecibo (Puerto Rico).
În 1976, telescopul radio al Academiei de Științe a URSS a intrat în funcțiune cu un diametru de 600 m - RATAN? 600. Elementele oglinzii sale sunt montate vertical pe o fundație circulară, panouri reflectorizante plate măsurând 7,4 la 2,1 metri. Fiecare panou este montat pe o fermă separată, care se poate mișca înainte și înapoi într-un interval mic și se rotește în limitele a 70 °. Numărul de panouri este de aproximativ o mie.
Observațiile sunt efectuate în sectoare individuale ale RATAN. La comanda operatorului, în conformitate cu programul de calculator, panourile se desfășoară în poziții strict calculate.