Каталог
Типы телескоповОзнакомившись с основными принципами работы телескопов и коснувшись проблемы выбора в плане "удобство/функциональные возможности", вполне логично будет перейти к рассмотрению основных типов телескопов, а также достоинств и недостатков каждого из них. Несмотря на разнообразие форм и размеров, телескопы можно разделить на три класса: рефракторы, рефлекторы и катадиоптрические телескопы . РефракторыВнешне рефрактор полностью соответствует представлению многих о том, как должен выглядеть телескоп - длинная блестящая труба с большой линзой на одном конце и окуляром на противоположном. Главная линза фокусирует свет и формирует изображение в основании оптической трубы. Окуляр представляет собой, по сути, увеличительную линзу, с помощью которой вы имеете возможность рассмотреть полученное изображение. Обычно качественные телескопы рефракторы интересуют покупателей, предпочитающих наблюдать Луну и планеты, поскольку телескопы этого типа позволяют получить высококонтрастное изображение при высокой степени увеличения. Действительно, если оценивать качество изображения, получаемое телескопами разного типа с одинаковой апертурой, у хорошего рефрактора оно будет самым высоким. Другим преимуществом рефракторов является надежность конструкции - им редко требуется юстировка. По этой причине рефракторы привлекательны для тех, кто хочет приобрести инструмент класса "собрал - и можно работать" и не желает регулярно тратить время на настройку оптики. Все эти преимущества, разумеется, стоят денег. Большая качественная линза - настоящее произведение искусства - для ее изготовления необходимо особое стекло и обязательна индивидуальная ручная обработка. Именно поэтому среди телескопов с одинаковой апертурой рефракторы будут самыми дорогими. Кроме того, в своей наиболее распространенной форме это еще и наиболее громоздкие инструменты. Длина оптической трубы 4-дюймового (101.6 мм) рефрактора может достигать 4 футов (1.2 м) и более, а поскольку окуляр находится в основании оптической трубы, вам понадобится высокий штатив, если вы хотите с комфортом рассматривать объекты высоко над вами. Такой штатив должен обладать исключительной устойчивостью, чтобы предотвратить дрожь инструмента при работе с высоким увеличением, а значит, скорее всего, он будет довольно тяжелым (о его стоимости можно и не говорить). Тем, кого интересует наблюдение объектов дальнего космоса, следует помнить, что рефракторы обладают недостаточной светосилой для того, чтобы рассматривать с их помощью слабые объекты. К тому же поле зрения у этих телескопов, как правило, маловато. Последние достижения в области конструирования телескопов позволили сделать рефракторы более компактными и удобными в работе, но и стоимость таких инструментов, конечно, возросла. РефлекторыВторой тип телескопов - рефлекторы - собирают и фокусируют свет с помощью зеркала. Наиболее распространенной формой телескопа-рефлектора является телескоп системы Ньютона, в котором в качестве объектива используется вогнутое зеркало. Свет попадает на зеркало в основании оптической трубы, которое отражает лучи, фокусируя их в одну точку. В верхней части оптической трубы устанавливается дополнительное плоское зеркало, называемое диагональным, которое преломляет свет, отраженный главным зеркалом, под прямым углом к трубе и проецирует полученное изображение в окуляр. Если вы хотите получить за свои деньги максимальную апертуру, телескоп-рефлектор - то, что вам нужно. При качественном исполнении рефлектор способен обеспечить резкое, контрастное изображение любых небесных объектов за существенно меньшие деньги, чем телескоп-рефрактор с аналогичной апертурой. По сравнению с рефракторами, рефлекторы системы Ньютона более компактны. Оптическая труба рефлектора Ньютона редко превышает диаметр главного зеркала более чем в 8 раз, а это значит, что 8-дюймовый (203.2 мм) инструмент вполне поместится на заднем сиденье небольшого автомобиля. Прибавьте к этому традиционно низкий для телескопов данного типа центр тяжести - значительно ниже окуляра, и вы получите инструмент на компактном, но устойчивом штативе с окуляром, расположенном на такой высоте, которая позволяет с комфортом созерцать любые объекты. Помимо всех выше перечисленных преимуществ рефлекторов, следует упомянуть о том, что телескопы этого типа - единственные, обеспечивающие незеркальное отображение изображения (хотя оно и будет повернуто в зависимости от текущего положения окуляра по отношению к земле), что особенно удобно, когда вы пытаетесь сравнить то, что вы видите в телескоп с тем, что нанесено на звездную карту. Среди рефлекторов Ньютона следует выделить телескопы на монтировке Добсона. Эти чрезвычайно популярные инструменты на простой надежной монтировке выпускаются с апертурами от 4 (101.6 мм) до 30 (762 мм) дюймов и представляют собой максимально удобный вариант инструмента для случайных любительских астрономических наблюдений. Теперь о некоторых недостатках телескопов-рефлекторов. Во-первых, оптика всех рефлекторов, в отличие от рефракторов, требует периодической юстировки, особенно если инструмент регулярно подвергается перемещению. Это не слишком сложная процедура, стоит лишь однажды освоить ее, но для людей, испытывающих сложности с настройкой разного рода техники, необходимость даже иногда выполнять юстировку оптики телескопа может оказаться весьма обременительной. Во-вторых, открытый дизайн оптической трубы рефлектора приводит к тому, что на поверхности зеркал скапливается пыль даже в том случае, если вы всегда закрываете трубу крышкой по окончании работы. Это означает, что зеркала придется периодически чистить. В-третьих, алюминированное покрытие зеркал рефлектора необходимо восстанавливать каждые 10 - 20 лет или чаще, если вы живете на морском побережье или в местности с высоким уровнем загрязнения воздуха. Зеркально-линзовые телескопыТретий тип телескопов - катадиоптрические или зеркально-линзовые телескопы (телескопы Шмидта-Кассегрена и системы Максутова-Кассегрена). Эти появившиеся в 30-х годах 20 века телескопы представляют собой попытку объединить лучшие качества рефракторов и рефлекторов в одном инструменте. Как следует из названия, для формирования изображения они используют и линзы и зеркала. Главным достоинством таких телескопов является их компактность. Длина оптической трубы в них лишь в два или три раза превышает ее диаметр - преимущество, полученное за счет оптического преломления пути светового потока внутри трубы. Более компактная оптическая труба позволяет использовать более легкий и, вместе с тем, более удобный в обращении штатив. В итоге вы получаете телескоп с большой апертурой, хорошим фокусным расстоянием и при этом отличающийся высокой мобильностью. Однако и у таких инструментов есть некоторые недостатки. Подобно рефлекторам Ньютона, оптика телескопов Шмидта-Кассегрена нуждается в периодической юстировке, а поле зрения у таких инструментов может быть довольно узким. По стоимости среди телескопов с одинаковой апертурой зеркально линзовые телескопы занимают промежуточную позицию между рефлекторами и рефракторами. Также как и рефлекторы Ньютона, наиболее популярные формы зеркально-линзовых телескопов используют вторичное зеркало, отражающее лучи, перенаправляемые на него первичным зеркалом, и направляющее их через отверстие в первичном зеркале в окуляр. Это зеркало в силу своих сравнительно больших размеров сокращает количество света и может вызывать некоторую потерю контрастности, которая особенно необходима при наблюдении за Луной и планетами. Тем не менее, качественные системы Шмидта-Кассегрена и Максутова-Кассегрена способны обеспечить превосходное изображение при наблюдении разнообразных небесных объектов. С рефракторами зеркально-линзовые телескопы роднит закрытая конструкция оптической трубы, предотвращающая проникновение внутрь трубы пыли - огромный плюс для устройства, которое вам придется регулярно эксплуатировать вне помещения. Однако, если в вашей местности роса - обычное дело, к такому телескопу вам необходимо будет обязательно приобрести специальную бленду (противоросник), препятствующую выпадению росы на коррекционную пластину телескопа. На практике, многие люди, пытающиеся найти универсальный портативный телескоп, который бы позволил им вести наблюдения различных небесных объектов, а также заниматься астрономической фотографией, часто останавливают свой выбор на одной из форм зеркально-ллинзовых телескопов. Помимо всех перечисленных преимуществ данного типа телескопов, следует отметить, что эти инструменты являются еще и наиболее функциональными, обладая, как правило, возможностью компьютерного наведения, фотографическим портом или креплением типа PiggyBack для установки камеры непосредственно на оптическую трубу телескопа. Иными словами, катадиоптрические телескопы представляют собой прекрасные универсальные инструменты с широким выбором аксессуаров. [N4-Типы монтировок] Самый лучший в мире телескоп будет бесполезен, пока его не установят на надежную, устойчивую, обеспечивающую точное наведение и плавное слежение за наблюдаемым объектом монтировку. Устойчивой можно назвать монтировку, которая при использовании средних и высоких степеней увеличения вибрирует не более секунды после легкого удара по оптической трубе телескопа. Когда вы беретесь за фокусировочный рычаг изображение не должно дрожать настолько, что вы не сможете понять, что добились оптимальной степени резкости, а слежение не должно сопровождаться скачкообразными перемещениями наблюдаемого объекта при малейшем повороте телескопа. Существует два основных типа монтировок: азимутальные и экваториальные. Азимутальная монтировка работает подобно панорамной головке штатива, т. е. позволяет поднимать и опускать телескоп (изменять положение по высоте), а также перемещать влево или вправо (изменять положение по азимуту). Экваториальная монтировка также позволяет изменять положение телескопа по двум осям, но, в отличие от азимутальной монтировки, эти оси наклоняемы, т. е. позволяют производить настройку в соответствии с осью вращения Земли. Если вы намерены использовать телескоп от случая к случаю или для наблюдений в светлое время суток, например, за птицами, вам подойдет телескоп на азимутальной монтировке. Качественно выполненные монтировки этого типа обладают механизмами тонких движений с мелкой резьбой, обеспечивающей возможность плавного смещения телескопа в нужном направлении с очень маленьким шагом, что особенно важно при использовании высоких степеней увеличения. Монтировка Добсона представляет собой одну из форм азимутальной монтировки. Использование при ее изготовлении недорогих материалов позволяют получить в итоге привлекательную по стоимости монтировку с низким центром тяжести, обеспечивающую с помощью кнопочного механизма управления почти идеальное скольжение телескопа по обеим осям. Не менее привлекательны по соотношению цена/качество/ простота эксплуатации и рефлекторы Ньютона, использующие монтировку этого типа. Тем, кто намерен регулярно заниматься астрономическими наблюдениями и, возможно, хотел бы в будущем попробовать себя в астрономической фотографии, следует остановить выбор на экваториальной монтировке, которая автоматически компенсирует вращение Земли. Следить за небесным объектом с помощью телескопа на такой монтировке значительно проще, поскольку вам необходимо смещать телескоп лишь по одной оси, а не по двум одновременно, как в случае с телескопами на азимутальных монтировках. Для того чтобы объект наблюдения оставался в поле зрения, при правильной настройке, вам необходимо будет лишь поворачивать ручку механизма тонких движений по полярной оси. Есть, конечно, и более совершенные монтировки, например, вилочные азимутальные монтировки с приводами постоянного тока по обеим осям, полностью избавляющие вас от необходимости осуществлять коррекцию положения телескопа в процессе наблюдений и позволяющие вам, таким образом, сосредоточиться на процессе исследования. Можно ли сказать, что один тип монтировки лучше, чем другой? Конечно, нет. Для тех, кто хочет заниматься астрономическими наблюдениями время от времени и стремится найти портативный инструмент, который легко собирается и настраивается, телескоп на азимутальной монтировке, в частности, например, телескоп на монтировке Добсона, более предпочтителен. Телескопы на экваториальных монтировках, хотя и подходят для любых видов астрономических наблюдений, требуют настройки по полярной оси. При регулярной практике эта процедура не слишком сложна, хотя и отнимает немного времени в начале каждой сессии, особенно, если вам необходима максимальная точность (что обычно требуется при фотосъемке). [N5-Компьютеризированные телескопы] Сегодня на рынке широко представлены компьютеризированные телескопы. Эти телескопы устанавливаются на монтировки, контролируемые либо встроенным компьютером, либо с удаленного ПК, позволяя вам без труда найти любой объект из числа занесенных в базу данных. На первый взгляд, идея кажется весьма привлекательной, особенно новичкам. Ведь эти инструменты выполняют за вас всю сложную работу по поиску интересующих вас объектов, включая слабые объекты (галактики, звездные скопления или астероиды). Вы можете даже подумать, что с таким телескопом вам не нужно изучать карту неба. Однако, все не совсем так, как кажется. Без сомнения, эксплуатация качественных (читайте, дорогих) моделей подобных телескопов - сплошное удовольствие, поскольку они действительно самостоятельно сканируют небосклон в поисках указанного вами объекта, а затем осуществляют наведение на цель. Но эта технология находится на стадии развития, конечной целью которого является, вероятно, возможность автоматической настройки при включении телескопа. В настоящее время, большинство таких инструментов в начале сессии попросит вас ввести информацию о местоположении точки наблюдения (или, по крайней мере, название ближайшего населенного пункта), а также дату и время. Эти данные позволяют встроенному компьютеру вычислить положение небесных объектов, которые могут представлять для вас интерес. Зачастую вам также необходимо отрегулировать положение оптической трубы телескопа - направить ее на север (или на юг), а затем выполнить процедуру синхронизации системы координат телескопа с небесной системой координат, для успешного осуществления которой вам необходимо будет ввести названия двух ярких звезд на вашем небосклоне. Конечно, с практикой процедура настройки перестанет вызывать у вас сложности, но вы все равно будете вынуждены тратить на нее время в начале каждой сессии. Кроме того, для начинающих астрономов-любителей, совершенно незнакомых с предметом, подобный инструмент может показаться чрезвычайно сложным. Правда, стоит упомянуть, что последнее поколение компьютеризированных телескопов оснащается встроенными GPS модулями, которые, по крайней мере, могут сообщить вам (и телескопу), ваше точное местоположение и текущее время, немного облегчив процесс настройки. Остается еще один вопрос, с какой точностью механические элементы телескопа наводят телескоп на ту цель, на которую, по мнению электроники, его необходимо навести. Используемые в астрономии степени увеличения не оставляют технике права даже на самую незначительную ошибку - делая критичными любые недостатки конструкции. Поэтому, разумеется, плохо сделанный компьютеризированный телескоп не сможет выполнять свои функции, какими бы широкими возможностями не обладала его электроника. К тому же помните о том, что деньги, которые вы, возможно, захотите потратить на компьютеризированный телескоп, можно вложить в телескоп на традиционной монтировке, но с большей апертурой. [N6-Искатели] При использовании средних или высоких степеней увеличения телескоп показывает вам лишь небольшой участок неба. Это делает наведение на интересующий вас объект - сложной задачей, если у вас нет искателя. Искатель представляет собой небольшую зрительную трубу с крестом нитей и, как следует из названия, помогает найти на небосклоне нужный объект. Абсолютно все телескопы, за исключением, самых маленьких моделей, нуждаются в этом устройстве. Он обладает низкой степенью увеличения и поэтому - широким полем зрения. Стоит вам выровнять трубу искателя в соответствии с положением основного телескопа, добиться того, чтобы интересующий вас объект располагался точно в центре изображения в окулярной трубке, и вы сможете рассмотреть этот объект через окуляр основного телескопа. Вам нужен качественный искатель с диаметром основной линзы не менее дюйма (25 мм). Дешевые модели телескопов, как правило, имеют в комплекте соответствующие по размерам и исполнению искатели. Популярной альтернативой традиционным искателям являются однократные искатели, позволяющие отцентрировать интересующий вас объект в поле зрения вашего телескопа путем накладывания красной точки на ночное небо. Многим нравится этот простой инструмент, но с ним выбор объектов для наблюдения ограничивается объектами, которые различимы на ночном небе невооруженным глазом, так как у искателей этого типа отсутствует возможность увеличения. Тем не менее, вы можете попробовать навести телескоп с помощью однократного искателя на объект, видимый невооруженным глазом и использовать его в качестве ориентира для поиска нужного объекта дальнего космоса с помощью телескопа, установив минимальное увеличение, при условии, конечно, если вы располагаете достаточно детальными картами неба. [N7-Можно ли сфотографировать то, что наблюдаешь в телескоп?] Предположим, вы приобрели новый телескоп. Рано или поздно вам обязательно захочется попробовать сделать снимки, подобные тем, которые вы видите на астрономических сайтах или на страницах соответствующих изданий. В принципе, вы вполн |
Источник: www.skyandtelescope.com