סוגי טלסקופים: איך הם עובדים? ועוד

טלסקופים מיקדו אור במקור באמצעות פיסות זכוכית מעוקלות וקריסטליות הנקראות עדשות. עם זאת, רוב הטלסקופים כיום משתמשים במראות מעוקלות כדי לאסוף אור משמי הלילה. באמצעות מאמר זה אתה יכול לדעת את סוגי טלסקופים.

סוגי-טלסקופים-10

מהו טלסקופ? 

התיאוריות הראשונות של היקום הוגבלו על ידי היעדר טלסקופים, רבים מתגליות האסטרונומיה המודרנית לעולם לא היו מתגלים אלמלא גילויו של גלילאו גליליי. שודדי ים וקברניטי ים נשאו כמה מהטלסקופים המוקדמים ביותר: הם היו משקפיים פשוטים שרק הגדילו את ראייתכם בערך פי ארבע והיו בעלי שדה ראייה צר מאוד.

הטלסקופים של היום הם מערכים עצומים שיכולים לראות ריבועים שלמים של החלל. גלילאו מעולם לא יכול היה לדמיין מה הוא הניע.

הטלסקופים הראשונים של גלילאו היו מערכים פשוטים של עדשות זכוכית שהגדילו רק לעוצמה של שמונה, אבל תוך פחות משנתיים הוא שיפר את המצאתו ל-30 טלסקופים שאפשרו לו לראות את כוכב צדק, התגלית שלו היא הבסיס לטלסקופ השבירה המודרני.

ישנם שני סוגים בסיסיים של טלסקופים אופטיים: רפלקטור ורפרקטור, שניהם מגבירים אור מרוחק, אך בדרכים שונות. לאסטרונומים מודרניים יש מגוון רחב של טלסקופים לשימוש, יש פלטפורמות תצפית אופטיות בכל רחבי העולם.

מלבד אלה, ישנם טלסקופים רדיו, טלסקופי חלל וכן הלאה, לכל אחד מהם יש מטרה ספציפית באסטרונומיה, כל מה שאתה צריך לדעת על טלסקופים נמצא בקישורים למטה, כולל איך לבנות טלסקופ פשוט משלך.

סוגי-טלסקופים-2

תכונות הטלסקופ

כל המכשירים, בכל תצורה, מאופיינים בשני פרמטרים בסיסיים:

  • El קוֹטֶר המטרה מסומנת באות D ומבוטאת במילימטרים.
  • La מרחק מוקד הוא מסומן באות F והוא מבוטא גם במ"מ.

הקוטר

קוטר האובייקטיבי הוא המראה העיקרית ובתמורה המאפיין החשוב ביותר של הטלסקופ, מכיוון שרוב המאפיינים האופטיים של הכלי הזה תלויים בו. ככל שהוא גדול יותר, בדרך כלל יש לו יותר הגדלה ומאפשרת להסתכל על כוכבים רחוקים.

הקוטר מתבטא בדרך כלל במילימטרים עבור מכשירים מסחריים, לפעמים באינצ'ים (1" = 25,4 מ"מ). בניגוד למה שחושבים מתחילים, טלסקופ בקוטר גדול אינו מספיק כדי ליצור מכשיר תצפית טוב, יש לעמוד בתנאים רבים אחרים הקשורים לאיכות ויציבות.

מרחק מוקד

זה יכול להיות אורך המוקד של המראה הראשית או זה של העיניות, אורך המוקד של המכשיר עצמו מתאים לזה של המטרה ומתבטא במילימטרים או חייב להיות מחושב מיחס f/D.

הגדלה, הנקראת לפעמים עוצמת הגדלה, נקבעת על ידי חלוקת אורך המוקד של המטרה באורך המוקד של העינית. לדוגמה, אם המטרה היא באורך מוקד של 254 ס"מ (100 אינץ') ולעינית יש אורך מוקד של 2.54 ס"מ (1 אינץ'), אז ההגדלה תהיה 100.

יחס מוקד

זוהי ה"מהירות" של אופטיקה של טלסקופ, שנמצאת על ידי חלוקת אורך המוקד בצמצם. ככל שמספר ה-f קטן יותר, ההגדלה נמוכה יותר, השדה רחב יותר והתמונה בהירה יותר עם כל עינית או מצלמה.

יחסי מוקד מהירים של f/4 עד f/5 טובים יותר בדרך כלל לצפייה בשדה רחב וצילום בחלל עמוק בעוצמה נמוכה יותר. יחסי מוקד איטיים של f/11 עד f/15 מתאימים יותר בדרך כלל לצילום ירח, פלנטרי ובינארי בעוצמה גבוהה יותר וצילום בעוצמה גבוהה. יחסי מוקד בינוניים של f/6 עד f/10 עובדים היטב עם אחד מהם.

מערכת f/5 יכולה לצלם ערפילית או עצם חלש אחר פרוש בחלל עמוק ברבע מהזמן של מערכת f/10, אבל התמונה תהיה רק ​​במחצית הגודל. עם זאת, מקורות נקודתיים, כגון כוכבים, מתועדים על סמך צמצם, ולא על יחס מוקד, כך שככל שהצמצם גדול יותר, כך הכוכב שאתה יכול לראות או לצלם חלש יותר, ללא קשר ליחס המוקד.

איך עובד טלסקופ?

טלסקופ גורם לאובייקטים רחוקים להיראות קרובים יותר על ידי הגדלת התמונה שנוצרת על ידי העין שלך. כדי להבין איך טלסקופ עושה את זה צריך קצת רקע.

הם מאפשרים לנו לראות מעבר; הם מסוגלים לאסוף ולמקד יותר אור מעצמים מרוחקים מאשר העיניים שלנו בלבד, זה מושג על ידי שבירה או החזרה של אור באמצעות עדשות או מראות, טלסקופים שבירה מכילים עדשות בדומה לאלו שנמצאות בעינינו שלנו, אבל הרבה יותר גדולות.

בתוך הטלסקופ, האור מגיע תחילה לעדשה ראשונית, העדשות הראשוניות הן קמורות, מעוגלות ויכולות לכופף את האור הנקלט ולכוון אותו לעדשה משנית ממקדת, עדשה שנייה זו אחראית למיקוד האור הזה כדי לייצר תמונה ברורה של האובייקט . 

טלסקופים מחזירי אור פועלים באופן דומה לרפרקטורים, אך על ידי החזרת, במקום כיפוף, אור עם מראות מעוקלות, בשני המקרים יותר אור שנלכד בשלב הראשוני פירושו יותר כוח לראות רחוק ושלב מיקוד יעיל יותר. מייצר תמונות ברורות יותר.

סוגי טלסקופים

ישנם שלושה סוגים עיקריים של טלסקופים אופטיים והם שונים באופן שבו הם אוספים אור ליצירת תמונה:

הטלסקופים השבירה

יש להם עדשה מעוקלת בקצה אחד שממקדת אור לאורך צינור ארוך אל עדשה שנייה, הנקראת עינית, שמגדילה את התמונה.

כאשר גל כגון אור עובר ממדיום אחד למשנהו בזווית, הוא משנה כיוון, זה נקרא שבירה. עדשה היא פיסת זכוכית שנועדה לכופף את האור העובר דרכה בצורה כזו שניתן להפיק תמונה. סוג זה של טלסקופ משתמש בסדרה של תערובות עדשות שונות על מנת ליצור תמונה של עצם מרחוק, למשל, כוכב או לוויין.

טלסקופים מחזירי אור

הם משתמשים במראות במקום בעדשות כדי לאסוף אור. ברפלקטור, האור עובר במורד צינור הטלסקופ אל המראה הראשית הגדולה, אשר מחזירה את האור אל המראה המשנית הקטנה יותר, שבתורה מחזירה את האור אל העינית. מכיוון שאור מוחזר קדימה ואחורה בטלסקופים מחזירי אור, הם קצרים יותר מאלה נשברים, שבהם האור נע במסלול פשוט וישר מקצה אחד של צינור הטלסקופ לקצה השני.

לטלסקופים מחזירי אור יש יתרונות נוספים על פני רפרקטורים, כמו אי השליטה בשגיאה כרומטית מכיוון שהאור המוקרן אינו מתפשט בהתאם לאורך הגל. באופן דומה, צינור הטלסקופ של רפלקטור קצר יותר מזה של רפרקטור מאותו קו, מה שממזער את עלות הצינור.

מסיבה זו, הקשת של הטלסקופ שבה נמצא רפלקטור היא הרבה יותר קטנה, זולה וקלה יותר לבנייה, המיקום העיניי של מכשיר זה עדיין נמצא בדיון על ידי מומחים.

המראה הראשונית מחזירה אור מהעצם השמימי אל המוקד העיקרי ליד החלק העליון של הצינור, ברור שאם צופה שם את עינו לשם כדי להתבונן עם רפלקטור בגודל צנוע הוא יחסום את האור מהמראה הראשונית עם ראשו.

כפי שבא לידי ביטוי על ידי ה ביוגרפיה של אייזק ניוטון, המדען החשוב הזה התקין מראה חלקה קטנה בזווית של 45 מעלות במרכז המנורה הראשית ובדרך זו הביא את האור לצד צינור הטלסקופ, כמות האור הנוונת באמצעי זה קטנה מאוד בהשוואה עם את מלוא כוח איסוף האור של המראה הראשית, הרפלקטור הניוטוני ידוע לשמצה בקרב בוני טלסקופים קנאים.

מגוון נוסף של רפלקטור הומצא על ידי אחר מבני דורו של ניוטון, האסטרונום הסקוטי ג'יימס גרגורי. הוא הציב מראה משנית קעורה מחוץ למוקד הראשי כדי להחזיר אור דרך חור במראה הראשונית. מדהים שהעיצוב הגרגוריאני אומץ עבור מצפה החלל המקיף את כדור הארץ בשנת 1980.

טלסקופים קטדיופטריים

הם סוג מיוחד של טלסקופ מחזיר אור שבו האור עובר תחילה דרך עדשה מעוקלת בחלק העליון של צינור הטלסקופ לפני שהוא מגיע למראה הראשית.

טלסקופ קטדיופטרי הוא שיטה אופטית המיועדת ליצור תמונות של עצמים במרחק אינסופי ובתורה מביאה אופטיקה מסוג שבירה (עדשות) ואופטיקה רפלקטיבית (מראות).

השימוש גם באופטיקה של מראה וגם של עדשה מייצר יתרונות מסוימים במונחים של ביצועים וגם בתהליך הייצור. המונח "קטדיופטרי" הוא איחוד של שתי מילים: "קטופטרית" שקשורה לטלסקופ אופטי המשתמש במראות מעוקלות ו"דיופטרי" מתייחס לטלסקופ שמשתמש בעדשות.

ארבעת עיצובי הטלסקופים הקטדיופטריים המשמשים ביותר על ידי אסטרונומים חובבים הם:

  • שמידט-קסגריין
  • מקסוטוב–קסגריין
  • שמידט-אסטרוגרף
  • שמידט-ניוטוני

טלסקופ שמידט-קסגריין

טלסקופ שמידט-קסגריין הפך לאחד הטלסקופים הידועים לשמצה שסופקו לציבור הרחב מזה שנים רבות, בקצב הרגיל שלו הוא מורכב מצינור קטן עם מראה ראשית כדורית קעורה, עדשת מפקחת בפיזור מלא ומראה משנית. מודגש שהוא קטן יותר וממוקם על ציר הראייה ליד מרכז לוחית החיישן.

טלסקופ מקסוטוב-קסגריין

כמו כן, טלסקופ מקסוטוב-קסגריין הוא מוצר בולט מאוד המוצג לאסטרונומים נלהבים, בהפצתו התכופה, טלסקופ יוקרתי זה כולל צינור קצר עם מראה ראשית כדורית קעורה, עדשת פיקוח של מגף מלא שהיא עדשת רדיד שלילי דקיק. מראה משלימה בתוך לוחית המתקן. 

טלסקופ שמידט-אסטרוגרף

האסטרוגרף הקטאדיופטרי הוא טלסקופ שנוצר כדי לעשות אסטרופוטוגרפיה, אלה טלסקופים אסטרונומיים אין להם הרבה מה לעשות עם הדמיה, באסטרונומיה מוטה, אסטרוגרפים משמשים בעיקר כדי לקבל תמונות של דברים שונים, אבל הם שימשו גם כדי לחקור את השמיים, כמו גם כדי לחפש שביטים או אסטרואידים. 

מלבד צורתו החזותית הספציפית, לרוב יש לאסטרוגרף דברים דומים, כמו יחס מוקד נמוך, כלומר מסלולים אופטיים קצרים יותר מטלסקופים אחרים, ושדה מיקוד רחב שמציג דיוקנאות חדים.

TYPES-OF-TELESCOOPES-7

טלסקופ שמידט-ניוטוני

טלסקופים שמידט-ניוטוניים הם מפגש בין הטלסקופ המחזיר את הניוטוני הרגיל לבין Cassgrain מתוקן שמידט, הם יוצרים את הצילום בצד אחד של הצינור, קרוב יותר לפתח הקדמי כמו הניוטוני, יש להם מראה ראשית עגולה שקועה וכדורית. עדשת מתקן הממוקמת ליד חריץ הכניסה של צינור הטלסקופ.

מהו הטלסקופ למתחילים הטוב ביותר?

קניית טלסקופ היא צעד ראשון וחשוב לקראת רמה חדשה של הערכה של שמי הלילה והפלאים המצויים בהם, יש מספר עצום של אפשרויות טלסקופ. 

מהטובים ביותר טלסקופים בשימוש היום, האפשרות הטובה ביותר היא הטלסקופ המשקף. טלסקופ אלומיניום הבנוי היטב הוא אפשרות מצוינת לטווח בינוני שתתאים למשתמשים ברוב הרמות. 

טיפול ותחזוקה של טלסקופ

צריך להיות לו מקום אחסון טוב שיהיה יבש, נטול אבק, מאובטח וגדול מספיק כדי שהטלסקופ יוכל להיכנס ולצאת בקלות. באופן אידיאלי, אתה צריך לשמור את הטלסקופ שלך בטמפרטורה חיצונית או קרובה אליו. פעולה זו מפחיתה את זמן הקירור (או החימום) הנדרש כאשר מוגדר ללילה.

אם הטלסקופ או המשקפת שלכם מגיעים עם מארז, השתמשו בו, מארז לא רק יוסיף אטם אבק שני, הוא גם יגן על המכשיר מפני דפיקות מקריות.

TYPES-OF-TELESCOOPES-8

שקול לנקות עדשה רק כאשר ניכרים כתמים; אחרת אתה יכול להשאיר את זה ככה, לעולם אל תנקה עדשה או מראה רק בשביל לנקות אותה, כי בכל פעם שאתה נוגע בה, אתה מסתכן בפגיעה בה.

התחל את התהליך על ידי הסרת כל החלקיקים שמצאו את דרכם אל פני השטח, זה לא אומר לנשוף דרך העדשה עם הפה; אתה פשוט יורק לכל מקום.

אסטרונומים חובבים רבים מעדיפים להשתמש באוויר דחוס במקום במברשת מכיוון ששום דבר לא נוגע במשטח, יש לשמור את הפחית זקופה עם הזרבובית הרחק מהעדשה לפחות ככל שהיצרן ממליץ. אם הפחית קרובה מדי או מוטה מדי, היא עלולה לפגוע במשטח הזכוכית ולהכתים אותו. 

פעילויות לאסטרונומים חובבים

אנו עורכים סדרה של סדנאות אסטרונומיה עבור מורי בית ספר מקומיים המשתמשים פעילויות של אסטרונומיה בקורס שאנו מלמדים לתלמידי בית ספר יסודי, מורי בית הספר נותנים לנו משוב על הצלחות וכישלונות. 

ואז אנחנו מנסים את פעילויות נבדק בכיתה. באמצעות משוב זה בשירות ובטרום השירות, פעילויות של מעבדה של אסטרונומיה בקורס תוקנו לחלוטין בשלוש השנים האחרונות. 


היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי על הנתונים: בלוג Actualidad
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.