Monet meistä rakastavat katsoa tähtitaivasta ja ihailla sen upeaa ja houkuttelevaa kauneutta. Tietenkin suurin osa ihmisistä, jotka eivät välitä tähdistä, ovat vain romantikkoja tai pellolla makaamisen, raikkaan ruohon tuoksun hengittämistä ja valkoisia pisteitä laskevan rakkaansa kanssa.
Mutta on olemassa toinenkin taivaan ystävien luokka. Nämä persoonallisuudet ovat pääsääntöisesti tiedemiehiä, jotka ihailevat taivaan holvia ei omin silmin tai lasien läpi, vaan käyttävät erityisiä peiliteleskooppeja paitsi nauttiakseen taivaankappaleiden kauneudesta, myös osallistuakseen tieteelliseen toimintaan laskemalla tarvittavan etäisyydet ja ihmiskunnalle niin tärkeän tiedon poimiminen.
Optiset instrumentit eivät ole olleet pelkästään ihmisen parhaita apulaisia kaukaisten planeettojen tutkimuksessa useiden vuosituhansien ajan, vaan ne ovat yksinkertaisesti välttämättömiä jokapäiväisessä elämässä, sillä monet ihmisetkäyttää kaukoputkia, kiikareita ja suurennuslaitteita eri tarkoituksiin tietämättä näiden esineiden alkuperäistä tieteellistä tarkoitusta. Kuka meistä ei olisi tehnyt tulta suurennuslasilla? Ja kuka katsoi ylösalaisin käännetyn kiikarin läpi? Kaikki tekivät tämän, mikä osoittaa jälleen kerran linsseissä ja suurennuslaseissa olevien ihmisten elintärkeän tarpeen.
Mikä se on?
Teleskooppi - tai tieteellisesti heijastin - on erityinen optinen laite, joka perustuu valohiukkasten keräämiseen peililevyllä. Ensimmäisen peiliteleskoopin keksi kuuluisa englantilainen matemaatikko Isaac Newton.
Kyllä, hänen jälkeensä monet erilaiset älykkäät ihmiset tarjosivat versioitaan "kaukonäköisestä piipusta". Mutta juuri Newtonin suorasta linssistä tuli standardi lähes kaikille tehokkaille optisille instrumenteille. Erityisesti niille, joita käytetään tieteessä ja sotateollisuudessa. Englannin neron kehitys mahdollisti kerta kaikkiaan eroon kromaattisesta poikkeamasta - tärkeimmistä ja hankalia puutteista kaikista tuon ajan teleskooppeista.
Optisena instrumenttina heijastusteleskooppia pidetään silmälasien sukulaisena, ja sen rakenne on samanlainen, mutta eroaa linssien koosta ja laadusta.
Optiikan historia
Ihmiskunnan halu tarkkailla esineitä tai ilmiöitä kaukana silmästä syntyi kauan ennen suurten peiliteleskooppien tuloa. Linssin tieteellinen matka syntyi juuri sillä hetkellä, kun ihminen ensimmäisen kerran katsoi maailmaa kiillepalan läpi kallistaen sitä oikeaan kulmaan, jotta mineraali pääsi hiemantuo horisontti lähemmäksi.
Sittemmin ihmiskunta on väsymättä etsinyt tapoja saavuttaa samanlainen vaikutus. Ihmiset keksivät aktiivisesti kehyksiä, pidikkeitä, kiillotettua kiilleä, yrittivät työskennellä kvartsin kanssa.
Lasin tultua kokeet "kuvan zoomauslaitteen" keksimiseksi jatkuivat, kun erilaiset vialliset materiaalinpalat alkoivat toimia, tavalla tai toisella vääristäen tilaa itsensä läpi.
Kesti monta vuotta ennen kuin ihmiskunta pystyi rakentamaan ensimmäisen peiliteleskoopin. On kuitenkin tärkeää muistaa, että koko optinen teollisuus alkoi pienestä kiillepalasta.
Siitä lähtien, kun ihminen löysi lasin koostumuksen, hän ei enää tarvinnut kiilleä ja kvartsia tämän upean aineen korvikkeena tai analogina. Ensimmäiset ihmisen luomat optiset instrumentit olivat melko yksinkertaisia malleja, kuten suurennuslasi tai monokkeli, eli lasinpala, joka oli taidokkaasti asetettu rautakehykseen.
Englanti
Matematiikan ja fysiikan alalla tämä pohjoinen maa on lähes aina ollut koko planeetan edellä tieteellisen kehityksensä tiellä vuosisatojen, ellei tuhansien vuosien edistymisellä. Koko maailma käyttää optisia instrumentteja Newtonin peiliteleskoopin vuonna 1668 ilmestymisen ansiosta. Eräs Foggy Albionin nero ehdotti näkemystään "kaukonäköisestä putkesta" käyttämällä vain kahta suoraa linssiä. Pääpeili on valonvastaanotin, joka altistaa itsensä jonkinlaisen valaistuksen suorille säteille ja lähettää sitten yhteen virtaan kerätyn valonsäteen pieneen litteään diagonaaliseen peiliin, jokasijaitsee lähellä pääpainopistettä. Tämän yksipuolisen lasin tehtävänä on ohjata valoa peiliä heijastavan teleskoopin rungon ulkopuolelle. Tässä paikassa tapahtuu okulaarin ja siihen putoavan kuvan vuorovaikutus, joka heijastuu toissijaisesta diagonaalilasista, ja se valokuvataan. Sisäänrakennetun peilin tyyppi riippuu suoraan putken halkaisijasta - parabolinen lasi voidaan helposti työntää suuren kapasiteetin koteloon, ja pallomainen lasi mahtuu myös pienempään putkeen.
Gregoryn järjestelmä
Kaukoputken keksijänä ei kuitenkaan voida pitää pelkästään painovoiman löytäjää, sillä jo sitä tosiasiaa, että esineitä voidaan tarkastella lasin läpi, tutkittiin kauan ennen Newtonin syntymää, on monia vastauksia. kysymys kuka keksi peilikaukoputken.
Esimerkiksi Newtonin maanmies James Gregory ehdotti vuonna 1663 visioaan "kaukonäköisestä piipusta" ja tarjosi sille kolme lasia kerralla. Tiedemies kuvaili ehdotetun version kaavaa kirjassa Optica Promota, joka sisältää myös muita upeita ideoita lasin käytöstä jokapäiväisessä elämässä.
Gregoryn ensimmäisen peiliteleskoopin laite on ensi silmäyksellä melko yksinkertainen. Se perustuu koveraan paraboliseen peiliin, joka kerää erilaisia valonsäteitä, yhdistää ne ja ohjaa ne pienempään koveraan elliptiseen peiliin.
Pieni peili puolestaan lähettää valon takaisin suuren lasin keskireikään, joka suojaa okulaaria. Peiliteleskoopin polttoväliGregory on huomattavasti suurempi kuin Newtonin malli, minkä ansiosta katsojan silmä näkee suoran, tasaisen kuvan, ei käänteisenä 180 astetta, kuten edellisessä mallissa.
Cassegrain-idea
Laurent Cassegrain ehdotti vuonna 1672 samanlaista järjestelmää. Sen kehitys perustui myös kahteen eri halkaisij altaan olevaan peiliin. Laurent kuitenkin halusi työskennellä suoran valon heijastuksen kanssa, mikä vähentää koko suunnittelun valonsäteiden läpäisemiseen kahden lasin välillä.
Hänen teleskooppinsa erottuva piirre oli se, että toissijainen peili oli paljon suurempi kuin pääpeili. Kaksisataa vuotta myöhemmin tämän ajatuksen ottaa perustaksi kuuluisa Neuvostoliiton optikko D. D. Maskutov, joka luo perustan venäläiselle optisten instrumenttien tieteelle ja keksii myös kaukoputken päämallin, josta tulee perusta. kaikille välineille, jotka liittyvät kuvan lähentämiseen Neuvostoliitossa.
Seuraavat järjestelmät, jotka ovat samank altaisia kuin Ritchie-Chrétienin malli, ovat vain täydennettyjä ja korjattuja versioita Cassegrainin ideoista.
Lomonosovin innovaatio
Ainoa poikkeus on Herschelin optinen teoria, jota loistava venäläinen tietosanakirjailija Mihail Lomonosov paransi aikoinaan merkittävästi. Ajatuksen ydin on, että päälasi korvattiin koveralla peilillä.
Mitä varten kaukoputki on?
Kaikki tietävät, että taivaan pinnan tutkimiseen tarkoitettuja laitteita käyttävät pääasiassa tähtitieteilijät ja muut tiedemiehet, jotka tekevät saatujen tietojen perusteella johtopäätöksiä maailmanlaajuisestivaikuttavat eri tieteenaloihin. Sellaiset tieteenalat kuin maantiede, geodesia, biologia, biofysiikka ja monet muut ovat riippuvaisia tähtitiedestä. Jopa säännöllistä sääennustetta on lähes mahdoton tehdä. Koska en ole saanut oikea-aikaisia tietoja taivaankappaleiden sijainnista aurinkoon nähden.
Teleskooppia tarvitaan, jotta voidaan suoraan tarkkailla erilaisia esineitä ja ilmiöitä, jotka voivat osoittautua ratkaisevan tärkeiksi tieteelle ja koko ihmiskunnalle. Erikokoisia instrumentteja, joilla on merkittävästi erilaiset ominaisuudet, käytetään sekä tavalliseen yötaivaan katseluun että kaukaisten sumujen ja galaksien salaisuuksiin tunkeutumiseen.
Suurimmat kodinkoneet
Tällä hetkellä on olemassa v altava määrä erilaisia teknisiä laitteita, joiden avulla voit tutkia tähtitaivasta. Useimmat niistä ovat yksinkertaisesti uskomattoman kokoisia ja vievät v altavan alueen. Esimerkiksi Neuvostoliiton suurinta teleskooppia, BTA:ta, pidettiin pitkään maailman suurimpana, sillä sen pääpeilin halkaisija oli jopa kuusi metriä!
Vuonna 2005 rakennettiin vielä suurempi taivaankappaleiden tutkija – instrumentti nimeltä "Large Binocular Telescope". Se eroaa siinä, että sen peili on kiinteä, eli se koostuu yhdestä lasipalasta.
Samana vuonna Etelä-Afrikan tasav altaan pystytettiin "Suuri Etelä-Afrikan teleskooppi", jonka pääpeili koostui 91 v altavasta identtisestä kuusikulmiosta.
Laitelaite
Optisen peiliteleskoopin rakenne on melko yksinkertainen. Kuka tahansa opiskelija voi itsenäisesti luoda samanlaisen laitteen, jossa on vain yksi tai kaksi linssiä ja ontto pahviputki. Todellisia tehokkaita laitteita ei tietenkään tehdä lasista ja paperista, vaan samanlaisen periaatteen mukaan.
Laite on suljettu järjestelmä, joka perustuu kiinteään onttoon putkeen, jonka molemmissa päissä on erityyppisiä ja -rakenteisia linssejä. Ensimmäisen lasin takataso on kohdistettu toisen lasin etutason kanssa, mikä antaa vaikutelman, että zoomataan kuvaa, joka on todella kaukana havainnoijasta.
Arvostelut
Kuinka valita hyvä kaukoputki? Tähän kysymykseen on helppo vastata, jos tiedät tarkalleen, kuinka ostaja käyttää sitä. Jos henkilö on vain kiinnostunut näkemään tähtitaivasta hieman lähempänä, niin mikä tahansa budjettimalli aloittelijoille sopii. Jos henkilö, joka haluaa ostaa laitteen, on tähtitieteilijä, vaikka hän olisi amatööri, mutta silti tähtitieteilijä, kannattaa harkita kalliimman analogin ostamista.
Siinä tapauksessa, että tiede ja tutkimus ovat kalliita kaukoputken tulevalle omistajalle, on syytä tiedostaa, että tarvitaan ammattimainen laite, joka on erittäin kallis. Teleskoopin valinnassa ei ole erityisiä vinkkejä, sinun on vain ymmärrettävä selvästi, miksi valitset sen!
