Сторм Данлоп - Азбука звездного неба. Часть 1

• Название: Азбука звездного неба. Часть 1
• Автор: Сторм Данлоп
• Издательство: Мир
• Жанр: Физика
• Год: 1990

Книга известного английского популяризатора астрономии, члена Королевского астрономического общества Сторма Данлопа представляет собой увлекательный путеводитель по звездному небу. Автор подробно рассказывает о разнообразных небесных объектах, дает полезные практические советы по их наблюдению и изучению. Прекрасные фотографии, карты, таблицы, дополняя изложенное, способствуют его более глубокому пониманию.

Адресована любителям астрономии - от учащихся средних школ до специалистов, особенно полезна преподавателям астрономии, руководителям астрономических кружков, популяризаторам науки.

---

Оптические части телескопа требуют особо осторожного обращения; наиболее уязвимы отражающие покрытия зеркал и просветляющие покрытия линз. Никогда не вытирайте пыль с оптической поверхности тканью, лучше сдувать ее специальным приспособлением или аккуратно сметать мягкой (фотографической) кисточкой. При сильном загрязнении линз с прочными покрытиями вначале удалите с их поверхностей пыль, а затем с помощью специальной мягкой ткани промойте их жидкостью для очистки оптических поверхностей. Следует отметить, что окулярные линзы меньше загрязняются, если их хранить в специальных ящиках. Неизбежны и более серьезные загрязнения оптических поверхностей, а также ухудшение качества отражательных покрытий; в этом случае их очистку (за исключением, быть может, удаления пыли) лучше поручить специалистам, а замену отражательного покрытия провести в специальных мастерских.

Различные типы монтировок телескопов

Один из простейших и самых дешевых способов монтировки телескопов — азимутальная установка, при которой вращение телескопа вокруг вертикальной и горизонтальной осей обеспечивает его наведение по азимуту и высоте небесного тела. Однако при такой установке в процессе наведения телескопа в разные участки неба меняется ориентация его поля зрения, что затрудняет поиск слабых объектов, особенно в случае использования звездных карт. По мере накопления опыта на азимутальной установке можно с успехом проводить самые разнообразные наблюдения, за исключением фотографических.

Другая форма монтировки телескопа — экваториальная установка, при которой одна из его осей направлена параллельно оси мира (полярная ось), а другая — параллельно плоскости небесного экватора (ось склонения). Поворотом вокруг полярной оси со скоростью, соответствующей суточному вращению небесной сферы, можно автоматически следить за исследуемым объектом, что особенно важно при фотографических наблюдениях.

Одна из разновидностей экваториальной установки — вилочная конструкция, которую применяют при монтировках промышленных катадиоптрических телескопов. Из-за расположения окуляра такая монтировка очень удобна для рефлекторов системы Ньютона. Другая разновидность монтировки — немецкая конструкция — наиболее часто применяется для рефракторов и рефлекторов системы Кассегрена, так как в этом случае удобно расположена окулярная часть. Довольно часто такая монтировка используется в рефлекторах системы Ньютона, выпускаемых для широкой продажи.

В качестве опоры телескопов часто используют треноги, особенно это относится к небольшим телескопам-рефракторам как с азимутальной, так и с экваториальной монтировкой. Благодаря своей портативности треноги нашли широкое применение, прежде всего для крупных катадиоптрических телескопов с апертурой 150-200 мм; при этом сочетаются портативность и достаточная устойчивость установки. Если после каждого наблюдения вам приходится убирать треногу, то отмечайте на земле положение ее ног, чтобы при последующих наблюдениях можно было бы быстро установить телескоп в нужное положение.

В Северном полушарии портативный телескоп легко сориентировать по Полярной звезде с точностью, достаточной для проведения различных визуальных и некоторых фотографических наблюдений. С этой целью наведите искатель на Полярную звезду, закрепите положение телескопа по склонению, а затем, перемещая его вперед-назад по прямому восхождению. Регулируя положение осей телескопа, добейтесь, чтобы звезда все время находилась в пределах 1° от центра поля зрения искателя.

В Южном полушарии процедура установки телескопа значительно сложнее, так как вблизи Южного полюса мира нет яркой звезды; в качестве ориентира здесь может служить слабая звезда (примерно пятой величины) δ Октанта, которая также находится в пределах 1° от полюса.

При фотографировании с большими экспозициями требуются более точные методы юстировки телескопа. Условия и качество наблюдений значительно улучшаются, если телескоп установить на неподвижную стационарную опору. Это относится не только к крупным телескопам, для которых она просто необходима, но и к таким портативным, как телескопы системы Шмидта, Кассегрена и Максутова. Подобной опорой может служить металлический или бетонный столб. Его высота должна соответствовать типу телескопа с учетом всевозможных положений окулярной части при различных условиях наблюдений. Особенно важно, чтобы любая постоянная опора позволяла регулировать расположение телескопа по высоте и азимуту, а также устанавливать ось в направлении полюса мира. Часто проводить такую регулировку довольно трудно. Если телескоп приходится снимать и хранить в другом месте, фиксируйте с помощью специальной пластины его положение на вершине столба, чтобы при последующих наблюдениях не нужно было бы тратить много времени на установку и юстировку телескопа.

Рис. 38. Экваториальная установка, на которой укреплены две фотокамеры с апертурами 230 мм (9 дюймов) и 150 мм (6 дюймов) [фокальные отношения соответственно f/4 и f/6,3] вместе с гидирующими 75-миллиметровым (3 дюйма) рефрактором и 150-миллиметровым рефлектором.
Механизмы привода телескопов

Проведение наблюдений значительно упрощается и становится более удобным, если вы имеете возможность вращать телескоп вокруг каждой из осей установки, даже если вращение приходится осуществлять вручную. Окончательное наведение на объект достигается путем слежения за ним в окуляр телескопа. В экваториальной установке слежение значительно упрощается, поскольку можно компенсировать суточное вращение небесной сферы вращением телескопа в ту же сторону вокруг полярной оси со скоростью вращения небесной сферы. В настоящее время для приведения телескопа в движение используют главным образом электрические приводы, причем не только в стационарных установках, но и в портативных переносных телескопах. В целях безопасности приводы питаются током низкого напряжения (12-24 В). При хорошей балансировке для приведения в движение даже крупного телескопа требуется небольшая мощность, поэтому в качестве источника тока довольно часто применяют автомобильные аккумуляторы. При работе от сети необходимо использовать хорошо изолированный трансформатор.

Рис. 39. Немецкая установка — наиболее распространенный способ монтировки телескопов; особенно удобен для небольших рефлекторов (типа показанного здесь), рефракторов и катадиоптрических телескопов.
Рис. 40. Длиннофокусный рефлектор с зеркалом диаметром 100 мм (фокальное отношение f/15), специально изготовленный для наблюдений Луны с большим увеличением.
Рис. 41. Фотография шарового скопления со Центавра, полученная с длительной экспозицией. При таких экспозициях значительно повышаются требования к точности системы наведения и сопровождения телескопов.

Многие приводы позволяют менять скорость вращения, что особенно важно при гидировании телескопа, при фотографировании с длительными экспозициями или наблюдениях Солнца и Луны, которые вследствие собственного движения перемещаются с меньшей скоростью, чем скорость суточного вращения небесной сферы. Фотографирование облегчается, если ось склонения снабжена приводом, позволяющим корректировать положение изображения объекта при его гидировании.

Искатели

Большинство телескопов имеет малое поле зрения, и даже при наличии разделенных проградуированных кругов, позволяющих наводить установку на объект по координатам, для наведения требуется соосный искатель с широким полем зрения. Диаметр объектива и увеличение такого искателя, как и у биноклей, не столь существенны, хотя предпочтительнее, чтобы диаметр был 40-50 мм. Увеличение и размер поля зрения искателей примерно такие же, как у биноклей. Эти характеристики измеряются одним и тем же способом. При настройке искателя старайтесь ориентировать его поле зрения так же, как у самого телескопа.

Для удобства наведения в рефлекторах нередко используют искатели с треугольными и пятиугольными призмами, меняющие ход лучей в направлении, перпендикулярном оптической оси телескопа. В этих искателях изображение прямое. Обычные призмы меняют ориентацию поля зрения в зависимости от положения телескопа, что создает определенные затруднения при поисках слабых объектов в областях с высокой плотностью звезд.

Для определения центра поля зрения все искатели снабжены крестом, состоящим из одинарных или двойных нитей. Следует предусмотреть возможность корректировки соосности телескопа и искателя. Если телескопом пользуются несколько наблюдателей, неплохо было бы снабдить его простым фокусирующим устройством.