Telescopi mirall: tipus, dispositiu i consells per triar

Taula de continguts:

Telescopi mirall: tipus, dispositiu i consells per triar
Telescopi mirall: tipus, dispositiu i consells per triar
Anonim

A molts de nos altres ens encanta mirar el cel estrellat, admirant la seva bellesa impressionant i seductora. Per descomptat, la majoria de les persones que no són indiferents a les estrelles són només romàntics o amants d'estar estirats al camp, inhalant l'olor de l'herba fresca i comptant punts blancs sobre una gruixuda superfície negra amb el seu ésser estimat.

Però hi ha una altra categoria d'amants del cel. Aquestes personalitats, per regla general, són científics que admiren la volta del cel no amb els seus propis ulls ni amb ulleres, sinó que utilitzen telescopis miralls especials no només per gaudir de la bellesa dels cossos celestes, sinó també per participar en activitats científiques, calculant el necessari. distàncies i extreure una informació tan important per a la humanitat.

Els instruments òptics no només han estat els millors ajudants de l'home en l'estudi de planetes llunyans durant diversos mil·lennis, sinó que són simplement indispensables a la vida quotidiana, ja que moltes personesutilitzar telescopis, prismàtics i lupes per a diferents finalitats, sense ser conscients de la finalitat científica original d'aquests objectes. Qui de nos altres no ha fet foc amb una lupa? I qui mirava a través dels prismàtics invertits? Tothom ho va fer, cosa que demostra una vegada més la necessitat vital de les persones amb lents i lupes.

Telescopi BTA a l'hivern
Telescopi BTA a l'hivern

Què és?

Un telescopi -o, científicament, un reflector- és un dispositiu òptic especial basat en el principi de recollir partícules de llum amb una placa de mirall. El primer telescopi mirall va ser inventat pel famós matemàtic anglès Isaac Newton.

Sí, després d'ell moltes persones intel·ligents diferents van oferir les seves versions de la "pipa previsora". Però va ser la lent directa de Newton la que es va convertir en l'estàndard per a gairebé tots els instruments òptics potents. Especialment per als utilitzats en la ciència i la indústria militar. El desenvolupament del geni anglès va permetre desfer-se de l'aberració cromàtica d'una vegada per totes, la principal i més incòmoda mancança de tots els telescopis d'aquella època.

Com a instrument òptic, el telescopi reflex es considera un parent del catalunya i té un disseny similar, però difereix en la mida i la qualitat de les lents.

Història de l'òptica

L'anhel de la humanitat per observar objectes o fenòmens lluny de l'ull va sorgir molt abans de l'arribada dels grans telescopis mirall. El viatge científic de la lent va sorgir en el mateix moment en què una persona va mirar el món per primera vegada a través d'un tros de mica, inclinant-lo a l'angle correcte perquè el mineral pogués lleugerament.apropa l'horitzó.

observatori amb telescopi
observatori amb telescopi

Des de llavors, la humanitat ha estat buscant incansablement maneres d'aconseguir un efecte similar. La gent va inventar activament marcs, suports, mica polida i va intentar treballar amb quars.

Amb l'arribada del vidre, els experiments sobre la invenció del "dispositiu de zoom d'imatges" van continuar, a mesura que diverses peces de material defectuoses van entrar en acció, d'una manera o una altra distorsionant l'espai a través de si mateixes.

Van passar molts anys abans que la humanitat pogués construir el primer telescopi mirall. Tanmateix, és important recordar que tota la indústria òptica va començar amb un petit tros de mica.

Des del descobriment de la composició del vidre per part de l'home, ha deixat de necessitar mica i quars com a substituts o anàlegs d'aquesta substància meravellosa. Els primers instruments òptics creats per l'home eren dissenys força simples com una lupa o un monòcle, és a dir, un tros de vidre inserit amb art en un marc de ferro.

Anglaterra

En el camp de les matemàtiques i la física, aquest país del nord gairebé sempre ha estat per davant de tot el planeta en el camí del seu desenvolupament científic per segles, si no milers d'anys de progrés. El món sencer utilitza instruments òptics gràcies a l'aparició el 1668 del telescopi mirall de Newton. Un geni de Foggy Albion va proposar la seva visió d'una "pipa amb vista llunyana" utilitzant només dues lents rectes. El mirall principal és un receptor de llum, exposant-se als raigs directes d'algun tipus d'il·luminació, i després transmetent el feix de llum recollit en un corrent a un petit mirall en diagonal plana, quesituat prop del focus principal. La tasca d'aquesta peça de vidre unilateral és desviar la llum fora del cos d'un telescopi reflector de mirall. En aquest indret, té lloc i es fotografia la interacció de l'ocular i la imatge que hi cau, reflectida des del vidre diagonal secundari. El tipus de mirall integrat depèn directament del diàmetre de la canonada: el vidre parabòlic es pot inserir fàcilment en una carcassa de gran capacitat i el vidre esfèric també pot cabre en un tub més petit.

Sistema de Gregory

L'esquema de Gregori
L'esquema de Gregori

No obstant això, no només el descobridor de la força de la gravetat es pot considerar l'inventor del telescopi, ja que el fet mateix que els objectes es poden veure a través del vidre es va estudiar molt abans del naixement de Newton, hi ha moltes respostes a la pregunta de qui va inventar el telescopi mirall.

Per exemple, el compatriota de Newton, James Gregory, el 1663 va proposar la seva visió d'una "pipa amb vista llunyana", proporcionant-li tres gots alhora. L'esquema de la versió proposada va ser descrit pel científic al llibre Optica Promota, que també conté altres idees meravelloses sobre l'ús del vidre a la vida quotidiana.

El dispositiu del primer telescopi mirall de Gregory és bastant senzill a primera vista. Es basa en un mirall parabòlic còncau que recull feixos de llum diferents, els combina i els dirigeix a un mirall el·líptic còncau més petit.

El mirall petit al seu torn envia la llum al forat central del vidre gran que protegeix l'ocular. Distància focal d'un telescopi mirallGregory és significativament més gran que el model newtonià, a causa del qual l'ull de l'espectador veu una imatge recta i uniforme i no invertida 180 graus, com en el model anterior.

Cassegrain Idea

Un sistema similar va ser proposat l'any 1672 per Laurent Cassegrain. El seu desenvolupament també es va basar en dos miralls de diferents diàmetres. Tanmateix, Laurent va preferir treballar amb la reflexió directa de la llum, reduint tot el disseny a la transmissió de raigs de llum entre dos vidres.

Una característica distintiva del seu telescopi va ser el fet que el mirall secundari era molt més gran que el principal. Dos-cents anys més tard, aquesta idea serà presa com a base pel famós òptic soviètic D. D. Maskutov, que establirà les bases fonamentals de la ciència russa dels instruments òptics, i també inventarà el model principal del telescopi, que es convertirà en la base. per a tots els instruments relacionats amb l'aproximació d'imatges a la Unió Soviètica.

Els sistemes següents, similars al disseny de Ritchie-Chrétien, són només versions complementades i corregides de les idees de Cassegrain.

esquema de Newton
esquema de Newton

La innovació de Lomonosov

L'única excepció és la teoria òptica d'Herschel, que en un moment va ser significativament millorada pel brillant enciclopedista rus Mikhail Lomonosov. L'essència de la idea és que el vidre principal es va substituir per un mirall còncau.

Per a què serveix un telescopi?

Tothom sap que els aparells per estudiar la superfície celeste són utilitzats principalment per astrònoms i altres científics que, a partir de les dades obtingudes, en treuen conclusions globalmentafectant diferents branques de la ciència. De l'astronomia depenen disciplines com la geografia, la geodèsia, la biologia, la biofísica i moltes altres. Fins i tot una previsió meteorològica regular és gairebé impossible de fer. No haver rebut dades oportunes sobre la ubicació dels cossos celestes en relació amb el sol.

Miralls d'instruments
Miralls d'instruments

Es necessita un telescopi per observar directament diversos objectes i fenòmens que poden resultar crucials per a la ciència i per a la humanitat en general. Instruments de diferents mides, amb característiques significativament diferents, s'utilitzen tant per a la visualització normal del cel nocturn com per penetrar els secrets de nebuloses i galàxies llunyanes.

Els electrodomèstics més grans

Actualment, hi ha un gran nombre de dispositius tecnològics diferents que us permeten explorar el cel estrellat. La majoria d'ells són simplement increïbles en grandària i ocupen una àrea enorme. Per exemple, el telescopi més gran de la Unió Soviètica, BTA, va ser considerat durant molt de temps el més gran del món, ja que tenia un diàmetre de mirall primari de fins a sis metres!

Dispositiu soviètic BTA
Dispositiu soviètic BTA

L'any 2005, es va construir un explorador encara més gran de cossos celestes: un instrument anomenat "Gran Telescopi Binocular". Es diferencia perquè el seu mirall és sòlid, és a dir, consta d'una peça de vidre.

El mateix any, es va erigir el "Gran Telescopi Sud-africà" a la República de Sud-àfrica, el mirall principal del qual constava de noranta-un enormes hexàgons idèntics.

Dispositiu del dispositiu

El telescopi mirall òptic té una estructura bastant simple. Qualsevol alumne pot crear de manera independent un dispositiu similar amb només una o dues lents i un tub de cartró buit. Per descomptat, els dispositius autèntics potents no estan fets de vidre i paper, sinó d'acord amb un principi similar.

Secció de tub
Secció de tub

L'aparell és un sistema tancat, que es basa en un tub buit massís, amb lents de diversos tipus i estructures inserides als dos extrems. El pla posterior del primer vidre s'alinea amb el pla frontal del segon, la qual cosa dóna l'efecte d'apropar una imatge que en realitat està lluny de l'observador.

Esquemes de tubs
Esquemes de tubs

Comentaris

Com triar un bon telescopi? Aquesta pregunta és fàcil de respondre si sabeu exactament com l'utilitzarà el comprador. Si una persona només està interessada a veure el cel estrellat una mica més a prop, qualsevol model de pressupost per a principiants ho farà. Si la persona que vol comprar el dispositiu és un astrònom, encara que sigui un aficionat, però encara astrònom, hauríeu de pensar en comprar un analògic més car.

En el cas que la ciència i la investigació siguin estimades pel futur propietari del telescopi, val la pena reconèixer que es necessita un dispositiu professional, que és molt car. No hi ha consells específics per triar un telescopi, només heu d'entendre clarament per què el trieu!

Recomanat: