Czym jest teleskop? Rodzaje, charakterystyka i przeznaczenie teleskopów
Teleskop jest unikalnym urządzeniem optycznym zaprojektowanym do obserwacji ciał niebieskich. Korzystanie z urządzeń pozwala nam wziąć pod uwagę różnorodność obiektów, nie tylko tych, które znajdują się niedaleko nas, ale także te, które są tysiące lat świetlnych od naszej planety. Czym więc jest teleskop i kto go wymyślił?
Pierwszy wynalazca
Urządzenia teleskopowe pojawiły się w XVII wieku. Jednak do dziś trwa debata na temat tego, kto wynalazł pierwszy teleskop - Galileo lub Lippershey. Dyskusje te wynikają z faktu, że obaj naukowcy pracowali w tym samym czasie nad urządzeniami optycznymi.
W 1608 Lippershey opracował okulary dla szlachty, aby zobaczyć odległe obiekty w pobliżu. W tym czasie przeprowadzono negocjacje wojskowe. Armia szybko doceniła korzyści płynące z rozwoju i zasugerowała, że Lippershey nie zabezpieczy praw autorskich na urządzeniu, ale zmodyfikuje je tak, aby można było na nie patrzeć dwojgiem oczu. Naukowiec zgodził się.
Nowego rozwoju naukowca nie można było utrzymać w tajemnicy: informacja o nim została opublikowana w lokalnych mediach drukowanych. Dziennikarze z tego okresu nazywali teleskop instrumentalny. Zastosowano dwie soczewki, które pozwoliły na zwiększenie obiektów i przedmiotów. Od 1609 r. W Paryżu rury o trzykrotnym wzroście sprzedawano z mocą i mocą. Od tego roku wszelkie informacje o Lippershey znikają z historii, a informacje o innym naukowcu i jego nowych odkryciach.
Teleskopowa galilea
Mniej więcej w tym samym roku włoski Galileusz zajmował się polerowaniem soczewek. W 1609 r. Wprowadził nowy rozwój społeczny - teleskop z potrójnym powiększeniem. Teleskop Galileusza miał wyższą jakość obrazu niż rury Lippershea. To był pomysł włoskiego naukowca zwanego "teleskopem".
W XVII wieku holenderscy naukowcy wyprodukowali teleskopy, ale mieli niską jakość obrazu. I tylko Galileo był w stanie opracować taką technikę szlifowania soczewek, która umożliwiła wyraźne zwiększenie obiektów. Był w stanie uzyskać dwudziestokrotny wzrost, co było prawdziwym przełomem w nauce w tamtym czasie. Na tej podstawie nie można powiedzieć, kto wynalazł teleskop: jeśli według oficjalnej wersji Galileo przedstawił urządzenie światu, który nazwał teleskopem, a jeśli spojrzeć na wersję instrumentu optycznego do powiększania obiektów, to pierwszym był Lippershey.
Pierwsze obserwacje nieba
Po pojawieniu się pierwszego teleskopu dokonano unikalnych odkryć. Galileusz zastosował swój projekt do śledzenia ciał niebieskich. Po raz pierwszy zobaczył i naszkicował kratery księżycowe, plamy na Słońcu, a także zbadał gwiazdy Drogi Mlecznej, satelity Jowisza. Teleskop Galileusza umożliwił zobaczenie pierścieni Saturna. Dla twojej informacji wciąż istnieje na świecie teleskop, który działa na tej samej zasadzie, co urządzenie Galileusza. Znajduje się w York Observatory. Urządzenie ma średnicę 102 centymetrów i regularnie służy jako naukowiec do śledzenia ciał niebieskich.
Nowoczesne teleskopy
Od wieków naukowcy nieustannie zmieniają urządzenia teleskopów, opracowują nowe modele, poprawiają powiększenie. W rezultacie udało nam się stworzyć małe i duże teleskopy o różnych celach.
Małe są zwykle używane do monitorowania domu. obiekty kosmiczne a także do obserwacji zamkniętych ciał kosmicznych. Duże pojazdy pozwalają oglądać i robić zdjęcia ciał niebieskich, które znajdują się w tysiącach lat świetlnych z ziemi.
Rodzaje teleskopów
Istnieje kilka rodzajów teleskopów:
- Lustro.
- Obiektyw.
- Catadioptric.
Przez soczewki przenoszą się refraktory Galileo. Typ lustrzany typu odruchu urządzenia. A czym jest teleskop catadioptric? Jest to unikalna nowoczesna technologia, która łączy obiektyw i urządzenie lustrzane.
Teleskopy soczewkowe
Teleskopy w astronomii odgrywają ważną rolę: pozwalają zobaczyć komety, planety, gwiazdy i inne obiekty kosmiczne. Jednym z pierwszych rozwiązań były obiektywy.
Każdy teleskop ma soczewkę. To główna część każdego urządzenia. Rozbija promienie światła i zbiera je w punkcie zwanym ogniskiem. Właśnie w nim budowany jest obraz obiektu. Aby wyświetlić obraz, użyj okularu.
Soczewka jest umieszczona w taki sposób, aby okular i ostrość były ze sobą zgodne. W nowoczesnych modelach ruchomych okularów używa się do wygodnej obserwacji za pomocą teleskopu. Pomagają dostosować ostrość obrazu.
Wszystkie teleskopy mają aberrację - zniekształcenie przedmiotowego obiektu. Teleskopy soczewkowe mają kilka zniekształceń: chromatyczną (promienie czerwone i niebieskie są zniekształcone) i aberrację sferyczną.
Modele lustrzane
Lustrzane teleskopy są nazywane odbłyśnikami. Są zainstalowane na lustro sferyczne który zbiera wiązkę światła i odbija ją za pomocą lustra na okularze. Aberracja chromatyczna nie jest charakterystyczna dla modeli lustrzanych, ponieważ światło nie jest załamywane. Jednak lustrzane instrumenty mają aberrację sferyczną, która ogranicza pole widzenia teleskopu.
Teleskopy graficzne wykorzystują złożone konstrukcje, lustra o złożonych powierzchniach różniących się od sferycznych.
Pomimo złożoności projektu, modele lustrzane są łatwiejsze do opracowania niż analogi soczewek. Dlatego gatunek ten jest bardziej powszechny. Największy teleskop lustrzany średnicy ma ponad siedemnaście metrów. W Rosji największy aparat ma średnicę sześciu metrów. Przez wiele lat uważany był za największy na świecie.
Charakterystyka teleskopów
Wiele osób kupuje urządzenia optyczne do obserwacji ciał kosmicznych. Przy wyborze urządzenia ważne jest, aby wiedzieć nie tylko, czym jest teleskop, ale także jakie cechy posiada.
- Zwiększ. Ogniskowa okularu i obiektu to powiększenie teleskopu. Jeśli ogniskowa obiektywu dwa metry, a okular - pięć centymetrów, to takie urządzenie będzie miało czterdziestokrotny wzrost. Jeśli okular zostanie wymieniony, powiększenie będzie inne.
- Rozdzielczość. Jak wiadomo, załamanie światła i dyfrakcja są charakterystyczne dla światła. Idealnie, każdy obraz gwiazdy wygląda jak dysk z kilkoma koncentrycznymi pierścieniami, zwanymi pierścieniami dyfrakcyjnymi. Rozmiary dysków są ograniczone tylko możliwościami teleskopu.
Teleskopy bez oczu
A czym jest teleskop bez oka, do czego służy? Jak wiecie, oczy każdej osoby inaczej postrzegają obraz. Jedno oko może widzieć więcej, a drugie mniej. Aby naukowcy mogli zobaczyć wszystko, co muszą zobaczyć, używają teleskopów bez oczu. Urządzenia te transmitują obraz na ekrany monitorów, dzięki czemu każdy widzi obraz dokładnie taki, jaki jest, bez zniekształceń. W przypadku małych teleskopów do tego celu zaprojektowano kamery, które są podłączone do urządzenia i usuwają niebo.
Zastosowanie kamer CCD stało się najnowocześniejszą metodą wizji kosmicznej. Są to specjalne światłoczułe chipy, które zbierają informacje z teleskopu i przesyłają je do komputera. Uzyskane z nich dane są tak wyraźne, że niemożliwe jest wyobrazić sobie, jakie inne urządzenia mogłyby uzyskać takie informacje. W końcu oczy ludzi nie potrafią odróżnić wszystkich odcieni o tak wysokiej rozdzielczości jak robią to współczesne aparaty fotograficzne.
Aby zmierzyć odległości między gwiazdami i innymi obiektami, użyj specjalnych instrumentów - spektrografów. Są podłączone do teleskopów.
Nowoczesny teleskop astronomiczny to nie jedno urządzenie, ale kilka naraz. Otrzymane dane z kilku urządzeń są przetwarzane i wyświetlane na monitorach jako obrazy. Po przetworzeniu naukowcy otrzymują obrazy o bardzo wysokiej rozdzielczości. Aby widzieć oczami za pomocą teleskopu, te same wyraźne obrazy kosmosu są niemożliwe.
Teleskopy radiowe
Astronomowie do swoich badań naukowych używają ogromnych radioteleskopów. Najczęściej wyglądają jak ogromne metalowe miski o kształcie parabolicznym. Anteny zbierają odbierany sygnał i przetwarzają odebrane informacje na obrazy. Teleskopy radiowe mogą odbierać tylko jedną falę sygnałów.
Modele na podczerwień
Doskonałym przykładem teleskopu na podczerwień jest instrument Hubble'a, choć może być jednocześnie optyczny. Pod wieloma względami konstrukcja teleskopów na podczerwień jest podobna do konstrukcji lustrzanych modeli optycznych. Promienie cieplne są odbijane przez konwencjonalną soczewkę teleskopową i są skupione w tym samym punkcie co urządzenie mierzące ciepło. Powstałe w ten sposób promienie cieplne przechodzą przez filtry ciepła. Dopiero po wykonaniu tego zdjęcia.
Teleskopy UV
Podczas fotografowania film może być narażony na promieniowanie ultrafioletowe. W niektórych częściach zakresu ultrafioletowego możliwe jest robienie zdjęć bez przetwarzania i ekspozycji na światło. A w niektórych przypadkach konieczne jest, aby promienie światła przechodziły przez specjalny projekt - filtr. Ich zastosowanie pomaga emitować promieniowanie pewnych obszarów.
Są inni rodzaje teleskopów z których każdy ma swój własny cel i szczególne cechy. Są to modele takie jak rentgen, teleskopy gamma. Zgodnie z przeznaczeniem wszystkie istniejące modele można podzielić na amatorskie i profesjonalne. I to nie jest cała klasyfikacja aparatu do śledzenia ciał niebieskich.