Əyləncəli Elmlər Akademiyası. Astronomiya. Video. Astronomik alətlər və onlarla müşahidələr. Optik teleskoplar - növləri və cihazı Teleskopun təyinatını və cihazını təsvir edin


Teleskopun prinsipi obyektləri böyütmək deyil, işığı toplamaqdır. Əsas işıq toplayan elementin ölçüsü - lens və ya güzgü nə qədər böyükdürsə, ona daha çox işıq daxil olacaqdır. Nəhayət, görünən təfərrüat səviyyəsini təyin edən toplanan işığın ümumi miqdarı olması vacibdir - istər uzaq bir mənzərə, istərsə də Saturnun halqaları. Teleskopun böyüdülməsi və ya gücü də vacib olsa da, təfərrüat səviyyəsinə çatmaq üçün vacib deyil.

Teleskoplar daim dəyişir və təkmilləşir, lakin iş prinsipi dəyişməz olaraq qalır.

Teleskop işığı toplayır və cəmləşdirir

Konveks lens və ya konkav güzgü nə qədər böyükdürsə, ona daha çox işıq daxil olur. Və nə qədər çox işıq daxil olarsa, bir o qədər uzaq obyektləri görməyə imkan verir. İnsan gözünün öz qabarıq lensi (kristal lens) var, lakin bu lens çox kiçikdir, ona görə də kifayət qədər işıq toplayır. Teleskop daha dəqiq görməyə imkan verir, çünki onun güzgüsü insan gözündən daha çox işıq toplamağa qadirdir.

Teleskop işıq şüalarını fokuslayır və görüntü yaradır

Aydın görüntü yaratmaq üçün teleskopun linzaları və güzgüləri çəkilmiş şüaları bir nöqtədə - fokusda toplayır. İşıq bir nöqtədə toplanmazsa, şəkil bulanıq olacaq.

Teleskopların növləri

Teleskopları işıqla işləmə üsuluna görə "linzalı", "güzgü"lü və birləşdirilmiş - güzgü-linzalı teleskoplara bölmək olar.

Refraktorlar refraktiv teleskoplardır. Belə bir teleskopdakı işıq biconvex lensdən istifadə edərək toplanır (əslində bu, teleskopun lensidir). Həvəskar alətlər arasında ən çox yayılmış akromatlar adətən iki lensli olur, lakin daha mürəkkəb olanlar da var. Akromatik refraktor iki linzadan ibarətdir - yaxınlaşan və ayrılan, sferik və xromatik aberrasiyaları kompensasiya etməyə imkan verir - başqa sözlə, linzadan keçərkən işıq axınındakı təhrifləri.

Bir az tarix:

Qalileonun refraktoru (1609-cu ildə icad edilmişdir) mümkün qədər çox ulduz işığı toplamaq üçün iki linzadan istifadə edirdi. və insan gözü bunu görsün. Sferik güzgüdən keçən işıq görüntü əmələ gətirir. Galileonun sferik lensi şəkli qeyri-səlis edir. Bundan əlavə, belə bir lens işığı rəng komponentlərinə parçalayır, bunun sayəsində parlaq obyektin ətrafında bulanıq rəngli bir sahə meydana gəlir. Buna görə də, sferik qabarıq ulduz işığını toplayır və onu izləyən konkav lens toplanmış işıq şüalarını yenidən paralel olanlara çevirir ki, bu da müşahidə olunan təsvirin aydınlığını və aydınlığını bərpa etməyə imkan verir.

Keppler refrakter (1611)

İstənilən sferik obyektiv işıq şüalarını sındırır, onları defokuslaşdırır və şəkli bulandırır. Sferik Keppler lensi Qaliley lensindən daha az əyriliyə və daha uzun fokus uzunluğuna malikdir. Buna görə də, belə bir lensdən keçən şüaların fokus nöqtələri bir-birinə daha yaxındır ki, bu da təsvirin təhrifini azaldır, lakin tamamilə aradan qaldırmır. Əslində, Keppler özü belə bir teleskop yaratmadı, lakin onun təklif etdiyi təkmilləşdirmələr refrakterlərin gələcək inkişafına güclü təsir göstərdi.

Akromatik refrakter

Akromatik refraktor Keppler teleskopuna əsaslanır, lakin bir sferik lens əvəzinə müxtəlif əyriliklərə malik iki linzadan istifadə edir. Bu iki linzadan keçən işıq bir nöqtəyə fokuslanır, yəni. bu üsul həm xromatik, həm də sferik aberasiyanın qarşısını alır.

  • Teleskopu Sturman F70076
    50 mm obyektiv lensi olan yeni başlayanlar üçün sadə və yüngül refraktor. Böyütmə - 18*,27*,60*,90*. O, iki göz qapağı ilə tamamlanır - 6 mm və 20 mm. Şəkili çevirmədiyi üçün boru kimi istifadə oluna bilər. Azimut mötərizəsində.
  • >Konus KJ-7 teleskopu
    Alman (ekvator) montajında ​​60 mm uzunluqlu fokuslu refrakter teleskop. Maksimum böyütmə 120x-dir. Uşaqlar və təcrübəsiz astronomlar üçün uyğundur.
  • Teleskopu MEADE NGC 70/700mm AZ
    70 mm diametrli və 250*-ə qədər maksimum faydalı böyüdücü olan klassik refraktor. Üç göz qapağı, prizma və montaj ilə verilir. Günəş sisteminin demək olar ki, bütün planetlərini və 11,3 maqnitudaya qədər zəif ulduzları müşahidə etməyə imkan verir.
  • Teleskopu Synta Skywatcher 607AZ2
    Alüminium ştativdə AZ-2 azimut montajında ​​klassik refraktor və teleskopun hündürlükdə mikroölçülü işarələmə imkanı. Obyektiv diametri 60 mm, maksimum böyütmə 120x, nüfuz gücü 11 (bölgə). Çəkisi 5 kq.
  • Teleskopu Synta Skywatcher 1025AZ3
    Hər iki oxa yönəlmiş mikroölçülü teleskoplu alüminium ştativ üzərində AZ-3 alt-azimutlu yüngül refraktor. Uzaq obyektləri çəkmək üçün əksər SLR kameralar üçün telefoto obyektiv kimi istifadə edilə bilər. Obyektiv diametri 100 mm, fokus uzunluğu 500 mm, nüfuz gücü 12 (bölgə). Çəkisi 14 kq.

Reflektor obyektivi yalnız güzgülərdən ibarət olan hər hansı bir teleskopdur. Reflektorlar teleskopları əks etdirir və belə teleskoplardakı görüntü refrakterlərə nisbətən optik sistemin digər tərəfindədir.

Bir az tarix

Qriqorinin əks etdirən teleskopu (1663)

Ceyms Qreqori parabolik əsas güzgü ilə teleskopu icad etməklə teleskop konstruksiyasına tamamilə yeni texnologiya təqdim etdi. Belə bir teleskopda müşahidə oluna bilən görüntü həm sferik, həm də xromatik aberasiyalardan azaddır.

Nyutonun reflektoru (1668)

Nyuton işığı toplamaq üçün metal əsas güzgüdən və işıq şüalarını göz qapağına yönəltmək üçün izləyici güzgüdən istifadə etdi. Beləliklə, xromatik aberasiyanın öhdəsindən gəlmək mümkün oldu - axır ki, bu teleskopda linzalar əvəzinə güzgülərdən istifadə olunur. Ancaq güzgünün sferik əyriliyinə görə şəkil hələ də bulanıq çıxdı.

İndiyə qədər Nyutonun sxeminə əsasən hazırlanmış teleskop çox vaxt reflektor adlanır. Təəssüf ki, o da aberrasiyalardan azad deyil. Oxdan bir qədər uzaqda, koma (qeyri-izoplanatizm) artıq görünməyə başlayır - müxtəlif həlqəvi apertura zonalarında qeyri-bərabər artımla əlaqəli aberrasiya. Koma, diffuz ləkənin konusun proyeksiyasına bənzəməsinə səbəb olur - ən kəskin və ən parlaq hissə görmə sahəsinin mərkəzinə doğru, küt və mərkəzdən yuvarlaqlaşdırılmışdır. Səpilmə nöqtəsinin ölçüsü baxış sahəsinin mərkəzindən olan məsafəyə mütənasibdir və diyafram diametrinin kvadratına mütənasibdir. Buna görə də, komanın təzahürü görmə sahəsinin kənarında olan sözdə "sürətli" (yüksək diyaframlı) Nyutonlarda xüsusilə güclüdür.

Nyuton teleskopları bu gün çox populyardır: istehsalı çox sadədir və ucuzdur, yəni onlar üçün orta qiymət səviyyəsi müvafiq refrakterlərdən xeyli aşağıdır. Ancaq dizaynın özü belə bir teleskop üçün bəzi məhdudiyyətlər qoyur: diaqonal güzgüdən keçən şüaların təhrifləri belə bir teleskopun ayırdetmə qabiliyyətini nəzərəçarpacaq dərəcədə pisləşdirir və obyektiv diametrinin artması ilə borunun uzunluğu mütənasib olaraq artır. Nəticədə teleskop həddən artıq böyüyür və uzun boru ilə baxış sahəsi kiçik olur. Əslində, diametri 15 sm-dən çox olan reflektorlar praktiki olaraq istehsal edilmir, çünki. Bu cür cihazların mənfi cəhətləri üstünlüklərdən daha çox olacaqdır.

  • Teleskopu Synta Skywatcher 1309EQ2
    Ekvatorda 130 mm obyektiv lensli reflektor. Maksimum böyütmə 260. Insight 13.3
  • Teleskopu F800203M STURMAN
    Ekvatorda 200 mm obyektiv lensi olan reflektor. İki göz qapağı, ay filtri, ştativ və vizör ilə təchiz edilmişdir.
  • Teleskopu Meade Newton 6 LXD-75 f/5 EC Pult ilə
    150 mm lens diametri və 400x-ə qədər faydalı böyüdücü olan klassik Nyuton reflektoru.Böyük işıq diametrini və böyük diyaframı qiymətləndirən astronomiya həvəskarları üçün teleskop. Saatlıq izləmə ilə elektron idarə olunan montaj uzun ekspozisiya astrofotoqrafiyasına imkan verir.

Güzgü lensi(katadioptrik) teleskoplar həm linzalardan, həm də güzgülərdən istifadə edir ki, onların optik dizaynı əla yüksək keyfiyyətli təsvir keyfiyyətinə nail olur, bütün struktur isə çox qısa portativ optik borulardan ibarətdir.

Teleskop parametrləri

Çap və böyütmə

Teleskop seçərkən obyektiv linzanın diametrini, ayırdetmə qabiliyyətini, böyütmə qabiliyyətini, konstruksiya və komponentlərin keyfiyyətini bilmək vacibdir.

Bir teleskop tərəfindən toplanan işığın miqdarı birbaşa asılıdır Diametr(D) ilkin güzgü və ya obyektiv. Lensdən keçən işığın miqdarı onun sahəsinə mütənasibdir.

Diametrə əlavə olaraq, lensin xarakteristikası əhəmiyyətli bir dəyərdir nisbi buruq(A), diametrinin fokus uzunluğuna nisbətinə bərabərdir (buna diafraqma nisbəti də deyilir).

Nisbi Fokus nisbi diyaframın əksi adlanır.

İcazə- detalları göstərmək qabiliyyətidir - yəni. qətnamə nə qədər yüksək olarsa, görüntü bir o qədər yaxşı olar. Yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik teleskop yaxınlıqdakı iki uzaq obyekti ayıra bilir, aşağı ayırdetmə qabiliyyətinə malik teleskop isə yalnız ikisinin qarışığı olan obyekti görür. Ulduzlar nöqtəli işıq mənbələridir, ona görə də onları müşahidə etmək çətindir və yalnız ulduzun difraksiya şəklini ətrafında işıq halqası olan disk kimi teleskopda görmək olar. Rəsmi olaraq, vizual teleskopun maksimum qətnaməsi, eyni parlaqlıqdakı bir cüt ulduz arasındakı minimum bucaq boşluğudur, onlar hələ də kifayət qədər böyüdülmədə və atmosferdən ayrı-ayrılıqda müdaxilə olmadıqda görünür. Yaxşı alətlər üçün bu dəyər təqribən 120/D qövs saniyəsinə bərabərdir, burada D mm-də teleskop aperturasıdır (diametridir).

Böyütmələr teleskop D / 7 ilə 1.5D diapazonunda yerləşməlidir, burada D teleskop obyektivinin apertura diametridir. Yəni, diametri 100 mm olan bir boru üçün göz qapaqları seçilməlidir ki, 15x-dən 150x-ə qədər böyütmə təmin etsin.

Milimetrlə ifadə olunan linzanın diametrinə ədədi olaraq bərabər olan böyütmə ilə difraksiya nümunəsinin ilk əlamətləri görünür və böyüdücü artımın daha da artması yalnız təsvirin keyfiyyətini pisləşdirəcək, incə detalların fərqlənməsinə mane olacaq. Bundan əlavə, teleskopun titrəməsini, atmosfer turbulentliyini və s. Buna görə də, Ayı və planetləri müşahidə edərkən, 1.4D - 1.7D-dən çox böyütmələr adətən istifadə edilmir.Hər halda, yaxşı alət təsvirin keyfiyyətində əhəmiyyətli dərəcədə pisləşmədən 1.5D-ə qədər "çıxarmalıdır". Refrakterlər bunu ən yaxşı şəkildə edirlər və mərkəzi qoruyucuları olan reflektorlar artıq belə böyütmələrdə inamlı işləyə bilməzlər, buna görə də onlardan Ayı və planetləri müşahidə etmək üçün istifadə etmək məsləhət görülmür.

Rasional böyütmələrin yuxarı həddi empirik olaraq müəyyən edilir və difraksiya hadisələrinin təsiri ilə bağlıdır (artan böyütmə ilə teleskopun çıxış göz bəbəyinin ölçüsü azalır - onun çıxış diyaframı). Məlum oldu ki, ən yüksək qətnamə 0,7 mm-dən az olan çıxış şagirdləri ilə əldə edilir və böyütmənin daha da artması detalların sayının artmasına səbəb olmur. Əksinə, boş, buludlu və tutqun bir görüntü azaldılmış detal illüziyasını yaradır. 1.5D-nin böyük böyüdülməsi daha rahat məna kəsb edir, xüsusən görmə qüsuru olan insanlar üçün və yalnız parlaq kontrastlı obyektlər üçün.

Ağlabatan böyütmə diapazonunun aşağı həddi, linza diametrinin çıxış göz bəbəyinin diametrinə nisbətinin (yəni göz qapağından çıxan işıq şüasının diametri) onların fokus uzunluqlarının nisbətinə bərabər olması ilə müəyyən edilir. yəni. artırmaq. Okulyardan çıxan şüanın diametri müşahidəçinin göz bəbəyinin diametrindən çox olarsa, şüaların bir hissəsi kəsiləcək və müşahidəçinin gözü daha az işıq görəcək - və təsvirin daha kiçik bir hissəsi.

Beləliklə, 2D, 1.4D, 1D, 0.7D, D/7 tövsiyə olunan aşağıdakı böyütmə seriyası yaranır. D/2..D/3 böyüdülməsi adi ölçülü klasterləri və tutqun dumanlı obyektləri müşahidə etmək üçün faydalıdır.

montajlar

Teleskop qurğusu- teleskopun optik borusunun sabitləndiyi hissəsi. Onu səmanın müşahidə olunan bölgəsinə yönəltməyə imkan verir, onun iş vəziyyətində quraşdırılmasının sabitliyini, müxtəlif növ müşahidələrin aparılmasının rahatlığını təmin edir. Quraşdırma əsasdan (və ya sütundan), teleskop borusunu çevirmək üçün iki qarşılıqlı perpendikulyar oxdan, sürücüdən və fırlanma bucaqlarını ölçmək üçün bir sistemdən ibarətdir.

AT ekvator dağı birinci ox göy qütbünə yönəldilir və qütb (və ya saatlıq) ox adlanır, ikincisi isə ekvator müstəvisində yerləşir və meyl oxu adlanır; ona teleskop borusu bərkidilir. Teleskop 1-ci ox ətrafında fırlananda onun saat bucağı sabit meyllə dəyişir; 2-ci ox ətrafında fırlananda meyl sabit saat bucağı ilə dəyişir. Teleskop belə bir qurğuya quraşdırılıbsa, səmanın görünən sutkalıq fırlanması səbəbindən hərəkət edən göy cisminin izlənməsi teleskopu bir qütb oxu ətrafında sabit sürətlə fırlatmaqla həyata keçirilir.

AT azimut dağı birinci ox şaquli, ikincisi isə boruyu apararaq üfüq müstəvisində yerləşir. Birinci ox teleskopu azimutda, ikincisi hündürlükdə (zenit məsafəsi) fırlatmaq üçün istifadə olunur. Ulduzları azimut qurğusuna quraşdırılmış teleskopla müşahidə edərkən o, iki ox ətrafında eyni vaxtda davamlı və yüksək dəqiqliklə, mürəkkəb qanuna uyğun olaraq dəyişən sürətlərlə fırlanmalıdır.

www.amazing-space.stsci.edu saytından istifadə edilmiş fotoşəkillər

Hazırda mağaza rəflərində müxtəlif teleskoplara rast gəlmək olar. Müasir istehsalçılar öz müştərilərinin qayğısına qalır və hər bir modeli təkmilləşdirməyə çalışır, hər birinin çatışmazlıqlarını tədricən aradan qaldırır.

Ümumiyyətlə, bu cür cihazlar hələ də oxşar bir sxemə görə təşkil edilir. Teleskopun ümumi quruluşu necədir? Bu haqda daha sonra.

Boru

Alətin əsas hissəsi borudur. İçinə işıq şüalarının daha da düşdüyü bir lens yerləşdirilir. Linzalar eyni anda müxtəlif növlərdə olur. Bunlar reflektorlar, katadioptrik linzalar və refrakterlərdir. Hər bir növün müsbət və mənfi cəhətləri var, istifadəçilər onları satın almadan əvvəl öyrənirlər və onlara güvənərək seçim edirlər.

Hər bir teleskopun əsas komponentləri: boru və göz qapağı

Borudan əlavə alətdə tapıcı da var. Bunun əsas boruya qoşulan miniatür spyglass olduğunu söyləyə bilərik. Bu zaman 6-10 dəfə artım müşahidə olunur. Cihazın bu hissəsi müşahidə obyektinə ilkin nişan almaq üçün lazımdır.

Göz qapağı

Hər hansı bir teleskopun digər vacib hissəsi göz qapağıdır. İstifadəçinin müşahidə etdiyi alətin bu dəyişdirilə bilən hissəsi vasitəsilə. Bu hissə nə qədər qısa olsa, böyütmə bir o qədər çox ola bilər, lakin baxış bucağı bir o qədər kiçik olar. Bu səbəbdən cihazla eyni anda bir neçə fərqli göz qapağı almaq daha yaxşıdır. Məsələn, sabit və dəyişən fokusla.

Quraşdırma, filtrlər və digər detallar

Montaj da bir neçə növdə olur. Bir qayda olaraq, teleskop iki fırlanan oxa malik olan ştativ üzərində quraşdırılır. Teleskopda ayrıca qeyd etməyə dəyər əlavə "quraşdırmalar" da var. Əvvəla, bunlar filtrlərdir. Onlar astronomlara müxtəlif məqsədlər üçün lazımdır. Ancaq yeni başlayanlar üçün onları almaq lazım deyil.

Doğrudur, əgər istifadəçi aya heyran olmağı planlaşdırırsa, o zaman gözlərinizi çox parlaq şəkildən qoruyacaq xüsusi Ay filtrinə ehtiyacınız olacaq. Şəhər işıqlarının müdaxilə işığını aradan qaldırmağa qadir olan xüsusi filtrlər də var, lakin onlar kifayət qədər bahalıdır. Obyektləri düzgün vəziyyətdə görmək üçün diaqonal güzgülər də faydalıdır ki, onlar növündən asılı olaraq şüaları 45 və ya 90 dərəcə yönləndirməyə qadirdirlər.

Teleskop göy cisimlərini müşahidə etmək üçün nəzərdə tutulmuş unikal optik alətdir. Alətlərin istifadəsi bizə yalnız bizə yaxın olanları deyil, həm də planetimizdən minlərlə işıq ili uzaqda yerləşən müxtəlif obyektləri nəzərdən keçirməyə imkan verir. Bəs teleskop nədir və onu kim icad edib?

İlk ixtiraçı

Teleskopik qurğular XVII əsrdə ortaya çıxdı. Bununla belə, bu günə qədər teleskopu ilk kimin icad etdiyi - Galileo və ya Lippershey haqqında mübahisələr var. Bu mübahisələr hər iki alimin təxminən eyni vaxtda optik qurğular hazırlaması ilə bağlıdır.

1608-ci ildə Lippershey zadəganlar üçün uzaq obyektləri yaxından görməyə imkan verən eynəklər hazırladı. Bu zaman hərbi danışıqlar gedirdi. Ordu inkişafın faydalarını tez bir zamanda qiymətləndirdi və Lippershey-ə cihaza müəllif hüquqlarını təyin etməməyi, onu iki gözlə baxmaq üçün dəyişdirməyi təklif etdi. Alim razılaşdı.

Alimin yeni inkişafını gizli saxlamaq mümkün deyildi: bu barədə yerli çap mətbuatında məlumat dərc olunub. O dövrün jurnalistləri cihazı aşkarlama aparatı adlandırırdılar. O, obyektləri və obyektləri böyütməyə imkan verən iki linzadan istifadə etdi. 1609-cu ildən etibarən Parisdə üç qat artan borular güclü və əsaslı satılırdı. Bu ildən etibarən Lipperşey haqqında hər hansı məlumat tarixdən silinir, başqa bir alim və onun yeni kəşfləri haqqında məlumatlar meydana çıxır.

Təxminən eyni vaxtda İtalyan Galileo linzaların üyüdülməsi ilə məşğul idi. 1609-cu ildə o, cəmiyyətə yeni bir inkişaf - üçqat artımla teleskop təqdim etdi. Galileonun teleskopunun görüntü keyfiyyəti Lipperşeyin borularından daha yüksək idi. "Teleskop" adını alan italyan alimin ideyası olub.

XVII əsrdə teleskoplar holland alimləri tərəfindən hazırlanmışdı, lakin onların görüntü keyfiyyəti zəif idi. Və yalnız Galileo obyektləri aydın şəkildə böyütməyə imkan verən linzaları üyütmək üçün belə bir texnika hazırlamağı bacardı. O, iyirmi qat artım əldə edə bildi ki, bu da o dövrlərdə elmdə əsl sıçrayış idi. Buna əsaslanaraq, teleskopu kimin icad etdiyini söyləmək mümkün deyil: əgər rəsmi versiyaya görə, dünyanı teleskop adlandırdığı cihazla tanış edən Qaliley olubsa və əgər teleskopun inkişafı versiyasına nəzər salsanız. obyektləri böyütmək üçün optik cihaz, sonra Lippershey birinci oldu.

Göydə ilk müşahidələr

İlk teleskopun meydana çıxmasından sonra unikal kəşflər edildi. Qaliley öz inkişafını səma cisimlərini izləməyə tətbiq etdi. O, ilk dəfə Ay kraterlərini, Günəşdəki ləkələri görən və eskizlərini çəkdi, həmçinin Süd Yolunun ulduzlarını, Yupiterin peyklərini hesab etdi. Qalileonun teleskopu Saturnun halqalarını görməyə imkan verdi. Məlumat üçün bildirək ki, dünyada hələ də Galileonun cihazı ilə eyni prinsiplə işləyən teleskop var. York Rəsədxanasında yerləşir. Cihazın diametri 102 santimetrdir və müntəzəm olaraq səma cisimlərini izləmək üçün alimlərə xidmət edir.

Müasir teleskoplar

Əsrlər boyu alimlər teleskopların cihazlarını daim dəyişdirmiş, yeni modellər hazırlamış, böyütmə əmsalını təkmilləşdirmişlər. Nəticədə müxtəlif təyinatlı kiçik və böyük teleskoplar yaratmaq mümkün oldu.

Kiçik olanlar adətən kosmik obyektlərin evdə müşahidəsi üçün, eləcə də yaxınlıqdakı kosmik cisimləri müşahidə etmək üçün istifadə olunur. Böyük qurğular Yerdən minlərlə işıq ili uzaqlıqda yerləşən göy cisimlərinə baxmaq və onların şəkillərini çəkməyə imkan verir.

Teleskopların növləri

Teleskopların bir neçə növü var:

  1. Güzgülü.
  2. Lens.
  3. katadioptrik.

Qaliley refrakterləri lens refrakterləri kimi təsnif edilir. Yansıtıcı tipli cihazlara güzgü cihazları deyilir. Katadioptrik teleskop nədir? Bu, obyektiv və güzgü qurğusunu birləşdirən unikal müasir inkişafdır.

Lens teleskopları

Teleskoplar astronomiyada mühüm rol oynayır: onlar kometləri, planetləri, ulduzları və digər kosmik obyektləri görməyə imkan verir. İlk inkişaflardan biri lens cihazları idi.

Hər bir teleskopun obyektivi var. Bu hər hansı bir cihazın əsas hissəsidir. O, işıq şüalarını sındırır və onları fokus deyilən bir nöqtəyə toplayır. Obyektin təsviri məhz orada qurulur. Təsvirə baxmaq üçün göz qapaqlarından istifadə olunur.

Obyektiv elə yerləşdirilib ki, okulyar və fokus uyğun olsun. Müasir modellərdə teleskop vasitəsilə rahat müşahidə üçün daşınan göz qapaqları istifadə olunur. Onlar təsvirin kəskinliyini tənzimləməyə kömək edir.

Bütün teleskoplarda aberrasiya var - sözügedən obyektin təhrifi. Lens teleskoplarının bir neçə təhrifi var: xromatik (qırmızı və mavi şüalar təhrif olunur) və sferik aberasiya.

Güzgü modelləri

Güzgü teleskoplarına reflektorlar deyilir. Onların üzərinə sferik güzgü quraşdırılmışdır ki, o, işıq şüasını toplayır və onu güzgü köməyi ilə okulyarın üzərinə əks etdirir. Xromatik aberasiya güzgü modelləri üçün xarakterik deyil, çünki işıq sınmır. Bununla belə, güzgü alətləri teleskopun görmə sahəsini məhdudlaşdıran sferik aberrasiya nümayiş etdirir.

Qrafik teleskoplarda mürəkkəb strukturlardan, sferiklərdən fərqlənən mürəkkəb səthlərə malik güzgülərdən istifadə edilir.

Dizaynın mürəkkəbliyinə baxmayaraq, güzgü modelləri linzalarla müqayisədə daha asandır. Buna görə də, bu növ daha çox yayılmışdır. Güzgü tipli teleskopun ən böyük diametri on yeddi metrdən çoxdur. Rusiya ərazisində ən böyük cihazın diametri altı metrdir. Uzun illər dünyanın ən böyüyü hesab olunurdu.

Teleskop Xüsusiyyətləri

Bir çox insanlar kosmik cisimləri müşahidə etmək üçün optik cihazlar alırlar. Cihazı seçərkən təkcə teleskopun nə olduğunu deyil, həm də onun hansı xüsusiyyətlərə malik olduğunu bilmək lazımdır.

  1. Artırmaq. Okayarın və obyektin fokus uzunluğu teleskopun böyüdülməsidir. Lensin fokus uzunluğu iki metr, göz qapağı isə beş santimetrdirsə, belə bir cihaz qırx dəfə böyüdüləcəkdir. Okayar dəyişdirilərsə, böyütmə fərqli olacaq.
  2. İcazə. Bildiyiniz kimi, işıq sınma və difraksiya ilə xarakterizə olunur. İdeal olaraq, ulduzun hər hansı bir təsviri difraksiya halqaları adlanan bir neçə konsentrik halqalı diskə bənzəyir. Disklərin ölçüləri yalnız teleskopun imkanları ilə məhdudlaşır.

Gözləri olmayan teleskoplar

Bəs gözü olmayan teleskop nədir, nə üçün istifadə olunur? Bildiyiniz kimi, hər bir insanın gözü təsviri fərqli şəkildə qəbul edir. Bir göz daha çox, digəri isə az görür. Alimlər görməli olduqları hər şeyi görə bilsinlər deyə, gözləri olmayan teleskoplardan istifadə edirlər. Bu qurğular təsviri monitor ekranlarına ötürür, onların vasitəsilə hər kəs təsviri olduğu kimi, təhrif edilmədən görür. Kiçik teleskoplar üçün bu məqsədlə cihazlara qoşulan və səmanın şəkillərini çəkən kameralar hazırlanmışdır.

Kosmik görmənin ən müasir üsulları CCD kameralarının istifadəsidir. Bunlar teleskopdan məlumat toplayan və kompüterə ötürən xüsusi işığa həssas mikrosxemlərdir. Onlardan alınan məlumatlar o qədər aydındır ki, başqa hansı cihazların belə məlumat ala biləcəyini təsəvvür etmək mümkün deyil. Axı insan gözü müasir kameralar kimi bütün çalarları belə yüksək aydınlıqla ayırd edə bilmir.

Spektroqraflar ulduzlar və digər obyektlər arasındakı məsafələri ölçmək üçün istifadə olunur. Onlar teleskoplara bağlıdırlar.

Müasir astronomik teleskop bir cihaz deyil, eyni anda bir neçə cihazdır. Bir neçə qurğudan alınan məlumatlar emal olunur və monitorlarda təsvirlər şəklində göstərilir. Üstəlik, emaldan sonra elm adamları çox yüksək dəqiqliyə malik şəkillər alırlar. Kosmosun eyni aydın görüntülərini teleskopla gözlərlə görmək mümkün deyil.

radio teleskoplar

Astronomlar elmi inkişafları üçün nəhəng radio teleskoplardan istifadə edirlər. Çox vaxt onlar parabolik formalı nəhəng metal qablara bənzəyirlər. Antenalar qəbul edilən siqnalı toplayır və qəbul edilən məlumatları təsvirlərə emal edir. Radioteleskoplar yalnız bir siqnal dalğasını qəbul edə bilir.

infraqırmızı modellər

İnfraqırmızı teleskopun parlaq nümunəsi Hubble aparatıdır, baxmayaraq ki, o, eyni zamanda optik ola bilər. Bir çox cəhətdən infraqırmızı teleskopların dizaynı optik güzgü modellərinin dizaynına bənzəyir. İstilik şüaları adi teleskopik lens tərəfindən əks etdirilir və istilik ölçən cihazın yerləşdiyi bir nöqtəyə yönəldilir. Yaranan istilik şüaları termal filtrlərdən keçir. Yalnız bundan sonra foto çəkilir.

Ultrabənövşəyi teleskoplar

Fotoşəkil çəkərkən film ultrabənövşəyi işığa məruz qala bilər. Ultrabənövşəyi diapazonun bəzi hissəsində emal və məruz qalmadan şəkilləri qəbul etmək mümkündür. Və bəzi hallarda işıq şüalarının xüsusi dizayndan - filtrdən keçməsi lazımdır. Onların istifadəsi müəyyən sahələrin radiasiyasını vurğulamağa kömək edir.

Teleskopların başqa növləri də var ki, onların hər birinin öz məqsədi və xüsusi xüsusiyyətləri var. Bunlar rentgen və qamma-şüa teleskopları kimi modellərdir. Məqsədlərinə görə, bütün mövcud modellər həvəskar və peşəkarlara bölünə bilər. Və bu, göy cisimlərini izləmək üçün cihazların bütün təsnifatı deyil.

Teleskopun quruluşu

20-ci əsrdə astronomiya kainatımızın tədqiqində bir çox addımlar atdı, lakin bu addımlar teleskoplar kimi yüz ildən artıq bir tarixə malik olan mürəkkəb alətlərdən istifadə etmədən mümkün olmazdı. Teleskopun təkamülü bir neçə mərhələdə baş verdi və məhz onlar haqqında danışmağa çalışacağam.

Qədim dövrlərdən bəri bəşəriyyət səmada, Yerdən kənarda və insan gözünə görünməyən nələrin olduğunu öyrənməyə cəlb edilmişdir. Leonardo da Vinçi, Qalileo Qaliley kimi antik dövrün ən böyük alimləri kosmosun dərinliklərinə baxmağa və kainatın sirrinin pərdəsini qaldırmağa imkan verən cihaz yaratmağa cəhd etdilər. O vaxtdan bəri astronomiya və astrofizika sahəsində çoxlu kəşflər olub. Hər kəs teleskopun nə olduğunu bilir, lakin ilk teleskopun nə qədər əvvəl və kim tərəfindən icad edildiyini və necə qurulduğunu hamı bilmir.

Teleskop göy cisimlərini müşahidə etmək üçün istifadə olunan alətdir.

Xüsusilə, teleskop astronomik məqsədlər üçün mütləq istifadə olunmayan optik teleskopik sistem kimi başa düşülür.

Elektromaqnit spektrinin bütün diapazonları üçün teleskoplar var:

    optik teleskoplar

    radio teleskoplar

    rentgen teleskopları

    qamma teleskopları

Optik teleskoplar

Teleskop, müşahidə obyektinə işarə etmək və onu izləmək üçün baltalarla təchiz edilmiş bir montaj üzərində quraşdırılmış borudur (bərk, çərçivə və ya truss). Vizual teleskopda obyektiv və göz qapağı var. Obyektivin arxa fokus müstəvisi göz qapağının ön fokus müstəvisi ilə üst-üstə düşür. Obyektivin fokus müstəvisində göz qapağının əvəzinə fotoplyonka və ya matris şüalanma detektoru yerləşdirilə bilər. Bu halda, teleskopun obyektivləri, optika baxımından, foto obyektivdir. Teleskop fokuslayıcı (fokuslanmış cihaz) istifadə edərək fokuslanır. teleskop kosmik astronomiya

Optik dizaynına görə əksər teleskoplar aşağıdakılara bölünür:

    Lens (refraktorlar və ya diopterlər) - linza kimi lens və ya lens sistemi istifadə olunur.

    Güzgü (reflektorlar və ya katoptrik) - linza kimi konkav güzgü istifadə olunur.

    Güzgü-linzalı teleskoplar (katadioptrik) - obyektiv kimi sferik güzgüdən istifadə edilir və linza, linza sistemi və ya menisküs aberrasiyaları kompensasiya etməyə xidmət edir.

radio teleskoplar

Radioteleskoplar radio diapazonunda kosmik obyektləri öyrənmək üçün istifadə olunur. Radioteleskopların əsas elementləri qəbuledici antena və radiometrdir - tezlikdə tənzimlənən həssas radioqəbuledici və qəbuledici avadanlıqdır. Radio diapazonu optik diapazondan çox geniş olduğundan, diapazondan asılı olaraq radio emissiyasını aşkar etmək üçün radioteleskopların müxtəlif dizaynlarından istifadə olunur. Uzun dalğalı bölgədə (metr diapazonu; onlarla və yüzlərlə meqahers) çoxlu sayda (onlarla, yüzlərlə və hətta minlərlə) elementar qəbuledicilərdən, adətən dipollardan ibarət teleskoplar istifadə olunur. Daha qısa dalğalar üçün (desimetr və santimetr diapazonu; onlarla gigahertz) yarım və ya tam fırlanan parabolik antenalardan istifadə olunur. Bundan əlavə, teleskopların ayırdetmə qabiliyyətini artırmaq üçün onlar interferometrlərə birləşdirilir. Dünyanın müxtəlif yerlərində yerləşən bir neçə tək teleskopları vahid şəbəkədə birləşdirərkən çox uzun əsas radio interferometriyasından (VLBI) danışılır. Belə bir şəbəkəyə misal olaraq Amerikanın VLBA (Very Long Baseline Array) sistemini göstərmək olar. 1997-2003-cü illərdə VLBA teleskopları şəbəkəsinə daxil olan HALCA (Rabitə və Astronomiya üçün Yüksək İnkişaf etmiş Laboratoriya) orbital Yapon radioteleskopu fəaliyyət göstərdi ki, bu da bütün şəbəkənin ayırdetmə qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırdı. Nəhəng interferometrin elementlərindən biri kimi Rusiyanın "RadioAstron" orbital radioteleskopunun da istifadə edilməsi planlaşdırılır.

rentgen teleskopu

X-ray teleskopu rentgen spektrində uzaq obyektləri müşahidə etmək üçün nəzərdə tutulmuş teleskopdur. Belə teleskopları idarə etmək üçün adətən onları rentgen şüaları üçün qeyri-şəffaf olan Yer atmosferindən yuxarı qaldırmaq lazımdır. Buna görə teleskoplar yüksək hündürlükdə olan raketlərə və ya peyklərə yerləşdirilir.

Optik dizayn

Yüksək enerjiyə görə rentgen kvantları praktiki olaraq maddədə sınmır (buna görə də linzalar düzəltmək çətindir) və ən yumşaq olanlar (təxminən 90 dərəcə) istisna olmaqla, heç bir düşmə bucağında əks olunmur.

X-ray teleskopları şüaları fokuslamaq üçün bir neçə üsuldan istifadə edə bilər. Ən çox istifadə edilənlər Voltaire teleskopları (otlama hadisəsi güzgüləri ilə), diyafram kodlaması və modulyasiya edən (yellənən) kolimatorlardır.

X-ray optikasının məhdudiyyətləri UV və görünən işıq diapazonlarında işləyən teleskoplarla müqayisədə daha dar bir baxış sahəsi ilə nəticələnir.

Tez-tez ilk teleskopun ixtirasını Hollandiyadan olan Hans Lipperschlei, 1570-1619-a aid edirlər, lakin kəşf edənin o olmadığı demək olar ki, dəqiqdir. Çox güman ki, onun ləyaqəti ondadır ki, o, yeni teleskop alətini populyar və tələbatlı edən ilk şəxs olub. Həm də 1608-ci ildə bir boruya yerləşdirilən bir cüt linza üçün patent üçün ərizə verən o idi. O, cihazı spyglass adlandırıb. Ancaq cihazı çox sadə göründüyü üçün patenti rədd edildi.

Ondan çox əvvəl astronom Tomas Diqqes 1450-ci ildə qabarıq linza və konkav güzgüdən istifadə edərək ulduzları böyütməyə çalışmışdı. Ancaq cihazı təkmilləşdirməyə səbri çatmadı və yarı ixtira tezliklə təhlükəsiz şəkildə unuduldu. Digges bu gün heliosentrik sistemin təsviri ilə yadda qalıb.

1609-cu ilin sonunda Lipperschley sayəsində kiçik gözlüklər Fransa və İtaliyada geniş yayılmışdı. 1609-cu ilin avqustunda Tomas Harriot astronomlara Aydakı kraterləri və dağları görməyə imkan verən ixtiranı tamamladı və təkmilləşdirdi.

İtalyan riyaziyyatçısı Qalileo Qaliley hollandiyalının linza borusunu patentləşdirmək cəhdindən xəbər tutanda böyük irəliləyiş oldu. Kəşfdən ilhamlanan Halley özü üçün belə bir cihaz hazırlamağa qərar verdi. 1609-cu ilin avqustunda dünyanın ilk tam hüquqlu teleskopunu yaradan Qalileo idi. Əvvəlcə bu, sadəcə bir ləkə görmə sahəsi idi - eynək linzalarının birləşməsi, bu gün refraktor adlandırılacaqdı. Galileodan əvvəl, çox güman ki, az adam bu əyləncəli borudan astronomiyanın xeyrinə istifadə edəcəyini təxmin edirdi. Cihaz sayəsində Qaliley özü Ayda dağları və kraterləri kəşf etdi, Ayın sferikliyini sübut etdi, Yupiterin dörd peykini, Saturnun halqalarını kəşf etdi və bir çox başqa faydalı kəşflər etdi.

İndiki insan üçün Galileo teleskopu xüsusi görünməyəcək, istənilən on yaşlı uşaq müasir linzalardan istifadə edərək daha yaxşı aləti asanlıqla yığa bilər. Amma Galileo teleskopu o dövrdə 20x böyüdücü, lakin kiçik baxış sahəsi, bir qədər bulanıq təsviri və digər çatışmazlıqları olan yeganə real işləyən teleskop idi. Astronomiyada refrakterin yaşını - 17-ci əsri kəşf edən Galileo idi.

Zaman və elmin inkişafı daha güclü teleskoplar yaratmağa imkan verdi ki, bu da daha çox görməyi mümkün etdi. Astronomlar daha uzun fokus uzunluqlu linzalardan istifadə etməyə başladılar. Teleskopların özləri ölçülərinə görə qaldırıla bilməyən böyük borulara çevrildilər və təbii ki, istifadə üçün əlverişli deyildi. Sonra onlar üçün ştativlər icad edildi. Teleskoplar tədricən təkmilləşdirildi və təkmilləşdirildi. Bununla belə, onun maksimum diametri bir neçə santimetrdən çox deyildi - böyük linzalar istehsal etmək mümkün deyildi.

1656-cı ilə qədər Kristian Huyens müşahidə olunan obyektləri 100 dəfə böyüdən, ölçüsü 7 metrdən çox olan, diyaframı təxminən 150 mm olan teleskop yaratdı. Bu teleskop artıq yeni başlayanlar üçün indiki həvəskar teleskoplar səviyyəsində hesab olunur. 1670-ci illərə qədər artıq 45 metrlik teleskop qurulmuşdu ki, bu da obyektləri daha da böyüdür və daha böyük baxış bucağı verir.

Ancaq hətta adi bir külək də aydın və yüksək keyfiyyətli görüntü əldə etmək üçün maneə ola bilər. Teleskopun uzunluğu artmağa başladı. Bu cihazdan maksimumu sıxmağa çalışan kəşfçilər kəşf etdikləri optik qanuna arxalanırdılar - linzanın xromatik aberasiyasının azalması onun fokus uzunluğunun artması ilə baş verir. Xromatik səs-küyü aradan qaldırmaq üçün tədqiqatçılar ən inanılmaz uzunluqda teleskoplar hazırlayıblar. Daha sonra teleskop adlanan bu boruların uzunluğu 70 metrə çatdı və onlarla işləməkdə və onları tənzimləməkdə çox narahatçılığa səbəb oldu. Refraktorların çatışmazlıqları böyük ağılları teleskopları təkmilləşdirmək üçün həll yolları axtarmağa məcbur etdi. Cavab və yeni bir yol tapıldı: şüaların toplanması və fokuslanması konkav güzgüdən istifadə edilərək aparılmağa başladı. Refraktor xromatizmdən tamamilə azad edilmiş reflektora çevrildi.

Bu ləyaqət tamamilə İsaak Nyutona məxsusdur, o, güzgü köməyi ilə teleskoplara yeni həyat bəxş etməyi bacardı. Onun ilk reflektorunun diametri cəmi dörd santimetr idi. Və 1704-cü ildə mis, qalay və arsen ərintisindən 30 mm diametrli teleskop üçün ilk güzgü düzəltdi. Görüntü aydın oldu. Yeri gəlmişkən, onun ilk teleskopu hələ də Londondakı Astronomiya Muzeyində diqqətlə saxlanılır.

Ancaq uzun müddət optiklər reflektorlar üçün tam hüquqlu güzgülər hazırlaya bilmədilər. Yeni tip teleskopun doğulduğu il britaniyalıların diametri 15 santimetr olan ilk funksional reflektoru hazırladığı 1720-ci il hesab olunur. Bu, bir irəliləyiş idi. Avropada iki metr uzunluğunda portativ, demək olar ki, yığcam teleskoplara tələbat var idi. Refraktorların təxminən 40 metrlik boruları unudulmağa başladı.

Teleskopdakı iki güzgü sistemi fransız Cassegrain tərəfindən təklif edilmişdir. Cassegrain lazımi güzgülərin icad edilməsinin texniki imkanlarının olmaması səbəbindən ideyasını tam reallaşdıra bilmədi, lakin bu gün onun rəsmləri həyata keçirildi. Məhz Nyuton və Kasseqreynin teleskopları 19-cu əsrin sonunda ixtira edilmiş ilk "müasir" teleskoplar hesab olunur. Yeri gəlmişkən, Hubble Kosmik Teleskopu da Cassegrain teleskopu kimi işləyir. Və Nyutonun tək konkav güzgüdən istifadə edən fundamental prinsipi 1974-cü ildən Rusiyadakı Xüsusi Astrofizika Rəsədxanasında istifadə olunur. Refraktor astronomiyasının çiçəklənməsi 19-cu əsrdə, akromatik obyektlərin diametrinin tədricən böyüdüyü zaman baş verdi. Əgər 1824-cü ildə diametri daha 24 santimetr idisə, 1866-cı ildə onun ölçüsü iki dəfə artdı, 1885-ci ildə diametri 76 santimetr (Rusiyadakı Pulkovo rəsədxanası) olmağa başladı və 1897-ci ilə qədər Ierk refraktoru icad edildi. 75 il ərzində obyektiv lensin ildə bir santimetr sürətlə artdığını hesablamaq olar.

18-ci əsrin sonlarında yığcam, rahat teleskoplar həcmli reflektorları əvəz etdi. Metal güzgülər də çox praktik olmadığı ortaya çıxdı - istehsalı bahalı, həm də vaxt keçdikcə qaralmaq. 1758-ci ilə qədər iki yeni növ şüşənin ixtirası ilə: yüngül - taclar və ağır - çaxmaqdaşı, iki lensli linzalar yaratmaq mümkün oldu. Bundan uğurla istifadə edən alim J. Dollond iki obyektivli obyektiv hazırladı və sonralar dollar lensi adlandırıldı.

Akromatik linzaların ixtirasından sonra refrakterin qələbəsi mütləq idi, yalnız lens teleskoplarını təkmilləşdirmək üçün qaldı. Konkav güzgüləri unutdum. Onları canlandırmaq həvəskar astronomların əli ilə mümkün olub. Uran planetini 1781-ci ildə kəşf edən ingilis musiqiçisi William Herschel. Qədim dövrlərdən bəri onun kəşfi astronomiyada bərabər deyildi. Üstəlik, Uran kiçik bir evdə hazırlanmış reflektorun köməyi ilə kəşf edildi. Müvəffəqiyyət Herscheli daha böyük reflektorlar hazırlamağa başlamağa vadar etdi. Herşel özü emalatxanada mis və qalaydan hazırlanmış güzgüləri əridib. Onun həyatının əsas işi 122 sm diametrli güzgü ilə böyük teleskopdur.Bu, onun ən böyük teleskopunun diametridir. Kəşflər çox keçmədi, bu teleskop sayəsində Herşel Saturn planetinin altıncı və yeddinci peyklərini kəşf etdi. Digər, daha az məşhur olmayan, həvəskar astronom, ingilis torpaq sahibi Lord Ross, diametri 182 santimetr olan güzgü ilə reflektor icad etdi. Teleskop sayəsində o, bir sıra naməlum spiral dumanlıqlar kəşf etdi. Herschel və Rossun teleskoplarında bir çox çatışmazlıqlar var idi. Güzgü metal linzaları çox ağır idi, onlara düşən işığın yalnız kiçik bir hissəsini əks etdirir və sönürdü. Güzgülər üçün yeni mükəmməl material tələb olunurdu. Bu material şüşə idi. Fransız fiziki Leon Foucault 1856-cı ildə reflektora gümüşlə örtülmüş şüşə güzgü daxil etməyə çalışdı. Və təcrübə uğur qazandı. Artıq 90-cı illərdə İngiltərədən olan həvəskar astronom, diametri 152 santimetr olan şüşə güzgü ilə foto müşahidələr üçün reflektor qurdu. Teleskopun qurulmasında başqa bir irəliləyiş göz qabağında idi.

Bu sıçrayış rus alimlərinin iştirakı olmadan baş tutmadı. MƏN İÇİNDƏYƏM. Bruce teleskoplar üçün xüsusi metal güzgülərin hazırlanması ilə məşhurlaşdı. Lomonosov və Herşel bir-birindən asılı olmayaraq, teleskopun tamamilə yeni dizaynını icad etdilər ki, burada birincil güzgü ikinci dərəcəli güzgü olmadan əyilir və bununla da işıq itkisini azaldır.

Alman optikası Fraunhofer linzaların istehsalını və keyfiyyətini konveyerə qoydu. Bu gün isə Tartu Rəsədxanasında bütöv, işləyən Fraunhofer obyektivinə malik teleskop var. Ancaq Alman optikasının refrakterləri də qüsursuz deyildi - xromatizm.

Və yalnız 19-cu əsrin sonlarında linzaların istehsalı üçün yeni bir üsul icad edildi. Şüşə səthlər üzüm şəkərini gümüş nitrat duzlarına məruz qoyaraq şüşə güzgüyə tətbiq olunan gümüş bir filmlə müalicə olunmağa başladı. Bu yenilikçi linzalar işığın yalnız 60%-ni əks etdirən antik bronz linzalardan fərqli olaraq işığın 95%-ə qədərini əks etdirirdi. L.Fuko güzgülərin səthinin formasını dəyişdirərək parabolik güzgülərlə reflektorlar yaratmışdır. 19-cu əsrin sonlarında həvəskar astronom olan Krossli diqqətini alüminium güzgülərə yönəltdi. O, 91 sm diametrli konkav şüşə parabolik güzgü alıb dərhal teleskopun içinə daxil edilib. Bu gün müasir rəsədxanalarda belə nəhəng güzgüləri olan teleskoplar quraşdırılır. Refraktorun böyüməsi yavaşlasa da, əks etdirən teleskopun inkişafı sürət qazandı. 1908-ci ildən 1935-ci ilə qədər dünyanın müxtəlif rəsədxanaları Ierk obyektivindən daha böyük olan ondan çox reflektor qurdular. Ən böyük teleskop Mount Wnlson Rəsədxanasında quraşdırılıb, onun diametri 256 santimetrdir. Və hətta bu limit də tezliklə iki dəfə aşılacaq. Kaliforniyada Amerika nəhəng reflektoru quraşdırılıb, bu gün onun yaşı on beş ildən çoxdur.

30 ildən çox əvvəl, 1976-cı ildə sovet alimləri 6 metrlik BTA teleskopunu - Böyük Azimutal Teleskopu qurdular. 20-ci əsrin sonlarına qədər ARB dünyanın ən böyük teleskopu hesab olunurdu.BTA-nın ixtiraçıları kompüter rəhbərliyi ilə alt-azimut quraşdırma kimi orijinal texniki həllərdə novatorlar idi. Bu gün bu yeniliklərdən demək olar ki, bütün nəhəng teleskoplarda istifadə olunur. 21-ci əsrin əvvəllərində BTA dünyanın ikinci on ən böyük teleskopuna daxil edildi. Güzgünün isə zaman-zaman tədricən deqradasiyası – bu gün onun keyfiyyəti orijinaldan 30% aşağı düşüb – onu ancaq tarixi elm abidəsinə çevirir.

Teleskopların yeni nəslinə optik infraqırmızı müşahidələr üçün iki böyük 10 metrlik əkiz teleskop KECK I və KECK II daxildir. Onlar 1994 və 1996-cı illərdə ABŞ-da quraşdırılıb. Onlar W.Keck Fondunun köməyi sayəsində toplanıb və onun adını daşıyırlar. Onların tikintisi üçün 140.000 dollardan çox vəsait ayırıb. Bu teleskoplar səkkiz mərtəbəli binanın ölçüsündədir və hər birinin çəkisi 300 tondan artıqdır, lakin onlar ən yüksək dəqiqliklə işləyirlər. İş prinsipi - bir əks etdirici güzgü kimi işləyən 36 altıbucaqlı seqmentdən ibarət, diametri 10 metr olan əsas güzgü. Bu teleskoplar astronomik müşahidələr üçün Yer kürəsinin ən yaxşı yerlərindən birində - Havayda, sönmüş Manua Kea vulkanının 4200 m hündürlüyündə yamacında quraşdırılıb.2002-ci ilə qədər bir-birindən 85 m məsafədə yerləşən bu iki teleskop, 85 metrlik teleskopla eyni bucaq ayırdını verərək interferometr rejimində işləməyə başladı. Teleskopun tarixi uzun bir yol keçmişdir - italyan şüşəçilərindən tutmuş bugünkü nəhəng peyk teleskoplarına qədər. Müasir böyük rəsədxanalar çoxdan kompüterləşdirilmişdir. Bununla belə, həvəskar teleskoplar və Hubble kimi bir çox teleskop hələ də Qalileonun icad etdiyi iş prinsiplərinə əsaslanır.

Ərizə

Müasir teleskoplar astronomlara kainatımızdan çox-çox uzaqlara "baxmağa" imkan verir. Cihazları obyektə dəqiqliklə yönəltmək üçün mürəkkəb proqram alqoritmlərindən istifadə olunur ki, bu da gözlənilmədən onkoloqlar üçün faydalı oldu.

Uzaq qalaktikaları müşahidə edərkən və yeni göy cisimlərinin axtarışı zamanı alimlər kosmik obyektlərin mürəkkəb trayektoriyalarını hesablamalıdırlar ki, teleskop müəyyən vaxtda səmanın uzaqda yerləşən planet, kometa və ya asteroidin olduğu hissəsinə dəqiq “baxsın”. ən aydın şəkildə görünəcək.

Bu cür hesablamalar teleskopları idarə edən kompüterlər üçün ən mürəkkəb, xüsusi yazılmış proqramlardan istifadə etməklə aparılır.

Və onkologiya, xüsusən də döş xərçənginin öyrənilməsi ilə məşğul olan Britaniya alimləri döş xərçəngi nümunələrini təhlil etmək üçün "astronomik" kompüter proqramlarından daha çox uğurla istifadə etdilər.

Kembric Universitetinin tədqiqatçıları fərdi xərçəng müalicəsi adlanan texnikanı təkmilləşdirmək üçün 2000 xərçəng nümunəsini tədqiq ediblər. Bu texnika, ən təsirli kemoterapevtik dərmanları seçmək üçün müəyyən bir xəstədə şişin maksimum fərdi xüsusiyyətlərini dəqiq bilmək tələb edir.

Ənənəvi metodlardan istifadə etməklə alimlər 2000 nümunəni analiz etmək üçün ən azı bir həftə vaxt sərf etməli olacaqdılar - lakin "astronomik" proqramların istifadəsi bu işi 1 gündən az müddətdə başa çatdırmağa imkan verdi.

Proqrama düzəlişlər etmək və onun onkologiyanın ehtiyaclarına maksimum uyğunlaşmasını təmin etmək üçün Kembric alimləri yaxın gələcəkdə müxtəlif Avropa ölkələrindən olan xəstələrdən alınmış döş şişlərinin 20 min nümunəsini təhlil etməyi planlaşdırırlar.

optik teleskop- optik diapazonda elektromaqnit şüalanmasının toplanması və fokuslanması üçün alət. Teleskop müşahidə olunan obyektin parlaqlığını və görünən bucaq ölçüsünü artırır. Sadə dillə desək, teleskop daxil olan işığın miqdarını artırmaqla müşahidə obyektinin daha incə detallarını öyrənməyə imkan verir. Teleskopla siz gözlə müşahidə edə bilərsiniz (vizual müşahidələr), həmçinin foto və ya video çəkə bilərsiniz. Teleskopun xüsusiyyətlərini müəyyən etmək üçün əsas parametrlər obyektivin diametri (aperturası) və fokus məsafəsi, həmçinin göz qapağının fokus uzunluğu və görmə sahəsidir. Teleskop montaja quraşdırılıb ki, bu da müşahidə prosesini daha rahat etməyə imkan verir. Montaj, müşahidə obyektini göstərmək və izləmək prosesini sadələşdirməyə imkan verir.

Optik sxemə görə teleskoplar aşağıdakılara bölünür:

Lens (refraktorlar və ya diopterlər) - linza kimi lens və ya lens sistemi istifadə olunur.
- Güzgü (reflektorlar və ya kataptrik) - linza kimi konkav güzgü istifadə olunur.
- Güzgü-linzalı teleskoplar (katadioptrik) - obyektiv kimi sferik güzgüdən istifadə edilir və aberrasiyaları kompensasiya etməyə linza, linza sistemi və ya menisk xidmət edir.

Teleskop quran ilk astronom italyan Qalileo Qalileydir. Yaradılan teleskop təvazökar ölçüdə, borunun uzunluğu 1245 mm, obyektivinin diametri 53 mm, göz qapağı isə 25 diopter idi. Onun optik dizaynı mükəmməl deyildi və böyüdücü yalnız 30x idi. Ancaq bütün çatışmazlıqlarına baxmayaraq, təvazökar bir ölçüdən daha çox olan teleskop bir sıra əlamətdar kəşflər etməyə imkan verdi: Aydakı kraterlər və dağlar, Yupiterin dörd peyki, Günəşdəki ləkələr, Veneranın fazalarında dəyişiklik. , Saturnun qəribə "əlavələri" (sonradan Huygens tərəfindən kəşf edilmiş və təsvir edilmiş Saturnun halqası), Süd Yolundaki aurora ulduzlardan ibarətdir.

Qalileonun portreti, vinyetin mərkəzindəki ilk teleskopdan sınmış obyektiv və muzey stendindəki teleskopları Elm Tarixi Muzeyində (Florensiya) saxlanılır.

Klassik optik sxemlər.

Galileo sxemi.

1609-cu ildə italyan Qalileo Qaliley ilk teleskopu qurdu. Onun məqsədi bir yaxınlaşan linza idi və bir-birindən ayrılan lens göz qapağı rolunu oynadı, nəticədə görüntü ters çevrilmədi (Dünya). Belə bir optik sxemin əsas çatışmazlıqları çox güclü xromatik aberasiya və kiçik bir baxış sahəsidir. İndiyə qədər belə bir sxem hələ də teatr durbinlərində və evdə hazırlanmış həvəskar teleskoplarda istifadə olunur.

Kepler sxemi

1611-ci ildə alman astronomu İohannes Kepler Qalileonun teleskopunu təkmilləşdirdi. O, göz qapağındakı bir-birindən uzaqlaşan linzaları birləşən lenslə əvəz etdi. Onun dəyişiklikləri görmə sahəsini və göz relyefini artırmağa imkan verdi. Belə bir optik sxem ters çevrilmiş real görüntü verir. Əslində, bütün sonrakı refraksiya teleskopları Kepler borularıdır. Sistemin çatışmazlıqlarına güclü xromatik aberasiya daxildir, akromatik lens yaradılmazdan əvvəl teleskopun nisbi aperturasını azaltmaqla aradan qaldırıldı.

Nyuton sxemi

1667-ci ildə ingilis astronomu İsaak Nyuton işığın əsas güzgüyə düşməsi, sonra isə fokusun yaxınlığında yerləşən düz diaqonal güzgü borudan kənar işıq şüasını əks etdirən sxem təklif etdi. Əsas güzgü parabolik formaya malikdir və nisbi diyafram çox böyük olmadığı halda, güzgünün forması sferikdir.

Qriqorinin sxemi

1663-cü ildə Şotland astronomu Ceyms Qreqori özünün Optica Promota kitabında aşağıdakı sxemi təklif etdi. Konkav parabolik ilkin güzgü işığı konkav elliptik ikincil güzgüyə əks etdirir, bundan sonra ilkin güzgüdəki dəlikdən keçən işıq göz qapaqlarına daxil olur. Güzgülər arasındakı məsafə əsas güzgünün fokus məsafəsindən böyükdür, buna görə də təsvir dikdir (Nyuton teleskopunda tərsinə çevrilmişdən fərqli olaraq). İkinci dərəcəli güzgü fokus uzunluğunun uzadılması səbəbindən nisbətən yüksək böyütmə təmin edir.

Kasseqren sxemi

1672-ci ildə fransız Laurent Cassegrain iki güzgülü teleskop obyektivinin sxemini təklif etdi. Konkav əsas güzgü (əvvəlcə parabolik) işığı daha kiçik, qabarıq, hiperbolik ikinci dərəcəli güzgüyə əks etdirir, sonra o, göz qapaqlarına daxil olur. Maksutovun təsnifatına görə, sxem sözdə fokusdan əvvəl uzadılmaya aiddir - yəni ikincil güzgü əsas güzgü ilə onun fokusunun arasında yerləşir və linzanın ümumi fokus uzunluğu əsasdan daha böyükdür. Eyni diametrə və fokus uzunluğuna malik olan lens boru uzunluğunun demək olar ki, yarısına malikdir və Gregory'ninkindən bir qədər az qorunur. Sistem aplanatik deyil, yəni koma aberasiyasından azad deyil. İkinci dərəcəli (Doll-Kirkham) və ya əsas güzgü və güzgü obyektivinin sferik səthi olan aplanatik Ritchie-Chrétien də daxil olmaqla bir çox güzgü modifikasiyası var.

Maksutov-Cassegrain sxemi

1941-ci ildə sovet alimi, optikaçı D.D.Maksutov müəyyən etdi ki, sferik güzgünün sferik aberrasiyasını böyük əyrilikli menisküslə kompensasiya etmək olar. Menisküs və güzgü arasında yaxşı bir məsafə tapan Maksutov komadan və astiqmatizmdən qurtula bildi. Sahənin əyriliyi, Schmidt kamerasında olduğu kimi, fokus müstəvisinə yaxın plano-qabarıq lens - sözdə Piazzi-Smith lensi quraşdırmaqla aradan qaldırıla bilər. Kasseqren sistemini dəyişdirərək Maksutov astronomiyada ən çox yayılmış sistemlərdən birini yaratdı.

Ritchey-Chrétien sxemi

1910-cu illərin əvvəllərində amerikalı və fransız astronomları George Ritchie və Henri Crétien Cassegrain sisteminin bir variantı olan refrakter teleskopun optik dizaynını icad etdilər. Ritchie-Chrétien sisteminin onu Kasseqren sisteminin əksər variantlarından fərqləndirən xüsusiyyəti, üçüncü dərəcəli komanın və sferik aberasiyanın olmamasıdır. Digər tərəfdən, yüksək bucaqlı astiqmatizm və sahə əyriliyi böyükdür; sonuncu isə sadə iki lensli sahə korrektoru ilə düzəldilir. Digər cassegrains kimi, Ritchey-Chrétien sistemi vəziyyətində hiperbolik olan və komanın görünüşünün qarşısını alan və geniş bir sahəyə töhfə verən qısa bir bədənə, ikincil bir güzgüyə malikdir. Bu sxem elmi teleskoplarda ən çox yayılmışdır. Ritchey-Chrétien sxemindən istifadə edən ən məşhur teleskop Hubble Kosmik Teleskopudur.

1611-ci ildə ilk teleskop yaradılandan bəri astronomlar vizual olaraq müşahidə edərək kəşflər etmişlər. Elm inkişaf etdikcə müşahidə üsulları da inkişaf edirdi. 1920-ci ildən sonra foto lövhələr təsvirin qəbuledicisi oldu. Göz ən mürəkkəb orqan olsa da, həssaslıq baxımından fotoqrafiya lövhələrindən əhəmiyyətli dərəcədə aşağıdır.

Növbəti irəliləyiş 1980-ci ildən sonra CCD-nin yaradılması oldu. Həssaslıq baxımından onlar fotoqrafiya lövhələrindən xeyli üstün idilər və istifadəsi daha rahat idi. Bütün müasir teleskoplarda görüntü sensorları CCD massivləridir. CCD matrisi və ya CCD-matrisası, CCD texnologiyasından istifadə edərək, silisium əsasında hazırlanmış işığa həssas fotodiodlardan ibarət ixtisaslaşdırılmış analoq inteqral sxemdir - yüklü cihazlar. Alınan şəkillər kompüterdə rəqəmsal olaraq işlənir. Rəqəmsal səs-küy olmadan aydın şəkillər əldə etmək üçün matris -130 ° C-ə qədər soyudulur.

Rusiyadakı ən böyük teleskopdur BTA ("Böyük Azimut Teleskopu").

Baş güzgü (MZ) inqilab paraboloidi formasına və fokus məsafəsi 24 m-dir.Güzgünün diametri 605 sm-dir.Əsas güzgünün kütləsi 42 tondur. Teleskopun kütləsi 850 tondur. Teleskopun hündürlüyü 42 m. Qüllənin hündürlüyü 53 m. İlkin fokus kabinəsinin diametri 2 m. Burda bir-birini əvəz edən optik alətlər, həmçinin linza korrektorunu və hiperbolik ikincilini hərəkət etdirmək üçün idarəedici mexanizm var. güzgü. Laboratoriya sınaqları göstərir ki, enerjinin 90%-i diametri 0,8" olan dairədə cəmləşib. Təsvirin diametri qüllə otağındakı mikroiqlim, eləcə də güzgünün temperaturu ilə müəyyən edilir. Təsvir atmosferin turbulentliyi ilə məhdudlaşır. BTA-nın optik sxemi ilkin fokusda (aperture f/4) və iki Nasmith fokusunda (aperture f/30) müşahidələri təmin edir. Optik sxemin yenidən qurulması müddəti təxminən 3-4 dəqiqədir ki, bu da müşahidələrin gecələrini istifadə etməklə aparır. teleskopun müxtəlif ocaqlarında quraşdırılmış avadanlıq.

Hal-hazırda inşa edilən ən böyük teleskopdur Çox Böyük Teleskop VLT (çox böyük teleskop).

Teleskop kompleksi Avropa Cənub Rəsədxanası (ESO) tərəfindən inşa edilib. Bu, bir sistemdə birləşdirilmiş dörd ayrı 8,2 metrlik və dörd köməkçi 1,8 metrlik optik teleskopdan ibarət kompleksdir. Kompleks Çili Respublikasında, dəniz səviyyəsindən 2635 metr yüksəklikdə, Cerro Paranal dağında yerləşir. Əsas 8,2 metrlik teleskoplar, teleskopların özləri ilə sinxron şəkildə fırlanan kompakt temperaturla idarə olunan qüllələrdə yerləşdirilir. Belə bir sxem, müşahidələr zamanı xarici şəraitin hər hansı təhrifedici təsirlərini minimuma endirir, məsələn, teleskop borusunda hava turbulentliyi tərəfindən təqdim olunan optik təhriflər, adətən temperatur və küləyin dəyişməsi səbəbindən görünür. Əsas Teleskoplardan birincisi olan Antu, 1 aprel 1999-cu ildə müntəzəm elmi müşahidələrə başladı. Dörd Əsas və dörd Köməkçi Teleskopun hamısı hazırda fəaliyyətdədir. VLT Əsas Teleskop Qüllələri: hündürlüyü 2850 sm, diametri 2900 sm.VLTI yaratmaq üçün dörd 8,2 metrlik Əsas Teleskop birlikdə istifadə oluna bilsə də, onlar ilk növbədə fərdi müşahidələr üçün istifadə olunur; interferometrik rejimdə onlar ildə yalnız məhdud sayda gecə işləyirlər. Lakin dörd kiçik xüsusi yardımçı teleskop (AT) sayəsində VLTI hər gecə işləyə bilər.

Çox Böyük Teleskop, yaxın ultrabənövşəyidən orta infraqırmızıya qədər dəyişən dalğa uzunluqlarını müşahidə etməyə imkan verən geniş görüntüləyicilər arsenalı ilə təchiz edilmişdir. Teleskopda quraşdırılmış adaptiv optika sistemi infraqırmızı diapazonda turbulent atmosferin təsirini demək olar ki, tamamilə aradan qaldırır. Bu diapazonda əldə edilən görüntülər Hubble teleskopu ilə əldə edilənlərdən daha kəskindir.