Оптический прибор для изучения космоса: для чего нужен телескоп
В 17 веке изобрели такой прибор, как телескоп. Для чего нужен он? Благодаря ему стало возможным наблюдение за движением планет, формированием галактик и изучением таинственного космоса. Вид через телескоп открывается невероятный вид, и доступен он любому, интересующемуся астрономией, человеку….
Принцип работы прибора
Что такое телескоп? Это инструмент, с помощью которого можно наблюдать за удаленным предметом, благодаря определенным линзам и электромагнитному излучению самого предмета. Во сколько раз увеличивает подобная техника?
Все зависит от модели: самый простые детские телескопы в 10 раз, а самый мощный Хаббл – более чем в 1000 раз.
Работает телескоп за счет преломления света и набора правильно подобранных линз. Все дело в возможности оптики собирать свет, причем чем больше ее линза, тем больше света она собирает и, соответственно, лучше передает изображение.
Отсюда следует вывод, что именно свет, а точнее его количество, играет роль в качестве конечного изображения и его детализации. За сбор света отвечает диафрагма – пластина с отверстием, через которое проходят световые лучи, поэтому при покупке оптики следует большое внимание уделить именно этой детали.
Важные параметры
Помимо диафрагмы, есть и другие, не менее важные детали. К ним относятся:
- Диаметр объектива – он отвечает за способность инструмента собирать свет: чем больше этот параметр, тем меньшие детали можно будет рассмотреть.
- Фокусное расстояние – это расстояние от объектива до фокуса, и оно отвечает за силу увеличения прибора.
- Окуляр – это две или более линз, скрепленные цилиндром, чья работа увеличивать полученное изображение.
- Линза – формирует изображение. Часто используется линза Барлоу, способная увеличивать расстояние фокуса вдвое.
- Диагональное зеркало – с его помощью можно отклонить поток света под углом в 90°. Это удобно, когда надо наблюдать за телами, расположенными строго вертикально над местом наблюдения.
- Видоискатели – дополнительный инструмент, который используется в паре с основной техникой.
- Выпрямляющие призмы – поскольку изображения выходят перевернутыми снизу-вверх, то эти детали помогают скорректировать и наблюдать за ними под углом в 45°.
- Монтировки устройства, с помощью которого возможно закрепление и наведение техники.
При покупке прибора следует внимательно ознакомится с этими деталями, чтобы выбрать лучший вариант для поставленной цели.
Как и любая оптика, телескопы бывают:
- Любительские – это оптика, которая может увеличивать объекты в несколько сотен раз,
- Профессионально-научные – это более качественные и мощные приборы.
Виды телескопов
Профессионально-научные подразделяются на:
- оптические – увеличивают более 250 раз, но после этого порога качество картинок начинает ухудшатся,
- радиотелескопы – они измеряют энергию объектов и предоставляют наиболее качественную картинку,
- рентгеновские,
- гамма-телескопы.
Кроме этого, их делят и по оптическому классу:
- преломляющие – в них как светособирающая деталь, применяется линза большого размера,
- отражающие – с вогнутым зеркалом, которое собирает световой поток и формирует картинку,
- зеркально-линзовые – в этой оптики используют оба вида светособирающих деталей одновременно.
Некоторые приборы в космосе нужны, чтобы делать более качественные снимки. Они сгруппированы по частотам излучения:
- гамма,
- рентгеновское,
- ультрафиолетовое,
- видимое,
- инфракрасное,
- микроволновое,
- радиоизлучение.
Обратите внимание! Определенные оптический прибор улавливает излучение и на его основании строит картинку, которую передает в обсерватории. На Земле самыми популярными приборами являются рефлекторная техника, которая используется и любителями, и профессионалами.
Что видно
Оптические приборы необходимы для изучения космоса. Наиболее удобен для этого телескоп, ведь в него достаточно четко можно рассмотреть:
- Луну – специальной оптикой можно увидеть ее подробный рельеф, и даже пепельный свет,
- Солнечную систему.
Телескоп и звездное небо
Планеты Солнечной системы, доступные к изучению:
- Меркурий – его будет видно словно звезду, и только в объективы более 100 мм диаметром можно наблюдать фазу планеты в виде маленького серпа,
- Венера — это наиярчайшее небесное тело, легко увидеть фазу планеты в любую технику,
- Марс будет виден как маленький круг и лишь 2 раза в год,
- Юпитер — даже в самодельный телескоп Галилей смог рассмотреть его 4 спутника, поэтому легко рассмотреть эту планету и ее кольца в полной мере,
- Сатурн – самая красивая планета системы. Она будет видна вместе с кольцами даже в объективы в 50-60 мм,
- Уран и Нептун — эти отдаленные планеты даже в профессиональные объективы выглядят как маленькие звезды или голубые диски.
Важно! Никогда не следует пытаться посмотреть на Солнце с помощью телескопа. Это приведет к необратимому повреждению глаз и ущербу техники.
Что еще можно увидеть в телескоп:
- Звездные скопления — их можно рассмотреть в оптику с любым диаметром, однако только в объективы от 100-130 мм диаметром будут видны отдельные звезды.
- Галактики удаленные системы планет и звезд видны даже в простой бинокль, а вот с объективами в 90-100 мм, уже можно наблюдать их форму, а с объективами диаметром 200-250 мм можно рассмотреть даже звездные рукава.
- Туманности – это облака из газа и пыли, которые освещаются звездами. В любительскую технику можно рассмотреть их как слабые пятна, а вот более профессиональное оборудование покажет их газовую структуру.
- Двойные звёзды – звезды могут быть не только одинокими как Солнце, но и представлять собой систему из двух, трех и более экземпляров. Специальными приборами можно рассмотреть даже двойные звезды как точки, поскольку они находятся на огромном расстоянии от Земли.
- Кометы «хвостатых гостей» можно увидеть и глазами, а вот в окуляры можно разглядеть в деталях даже их хвосты.
Наблюдение за звездным небом – это увлекательное занятие, которое не только развивает, но и дает представление о всей Вселенной. А чтобы увиденное можно было понять, следует использовать в этих занятиях специальную звездную карту.
Как выбрать прибор для наблюдения за планетами
Из-за обилия оптических приборов на рынке достаточно трудно определится, какую же именно технику выбрать для наблюдения планет. Чтобы упростить этот процесс, следует уделить внимание диаметру трубы – именно апертура (диаметр) определяет все оптические возможности прибора.
Чем она больше, тем большее количество света пропускает объектив и, соответственно, тем больше и качественнее будет конечное изображение и возможность увеличивать объекты.
Чтобы вычислить максимальное увеличение, следует пользоваться формулой: 2х D, где D – это диаметральные миллиметры. Также следует исходить из конечной цели, будет ли техника использоваться для наблюдения за природой или за космосом? Каков уровень астронома? Исходя из ответов следует и выбирать. Обращать внимание следует на:
- апертуру,
- фокусное расстояние,
- линзы или зеркала,
- наличие рефлектора.
Самый важный параметр из всех – это апертура. Что это? Это диаметр объектива. Для чего нужен правильный его размер? Исходя из него можно будет просто смотреть на далекие пятна, или в подробностях изучать небесное тело. Эти модели следует выбрать для начинающих астрономов:
Что лучше подойдет ребенку
Есть ли отличия между взрослой и детской техникой для наблюдения за небом? Конечно, и главное из них – это увеличение. Детские экземпляры никогда не будет увеличивать картинку так же, как и самый дешевый и простой взрослый. Но преимущества детских вариантов в их размерах – они вся достаточно компактны и легко транспортируются. Сквозь такие линзы можно рассмотреть:
- спутник Земли и его рельеф,
- созвездия,
- все планеты в Солнечной системе,
- Млечный Путь,
- Скопления звезд,
- туманности.
Нужен ли телескоп ребенку?
Безусловно, если он проявляет интерес к науке и астрономии.
Несмотря на маленькое изображение, ребенок сможет увидеть почти все небесные тела, что не только удовлетворит его интерес, но и побудит его учиться и познавать мир.
Поэтому к выбору следует подойти внимательно и обратить на некоторые характеристики покупаемой техники:
- система: линзовая или зеркальная,
- фокусное расстояние (идеальное для ребенка – это от 520 до 900 мм),
- диаметр линзы (от 40 до 130 мм).
Какие модели идеально подойдут малышу? Можно выбрать:
- Bresser Junior,
- Levenhuk,
- Bresser Space,
- Sky-Watcher Dob.
Какой телескоп выбрать для ребенка? Лучше всего взять рефрактор в моделях специально для детей. Он прост в управлении и не требует настроек.
Совет! Существуют приборы с системой автонаведения, которые могут искать объекты на небосклоне самостоятельно по заданным параметрам.
Для фотографии
Как фотографировать через подобную оптику? Для этого нужны телескоп и любой фотоаппарат. Снимки можно делать даже с помощью самой простой модели и мобильного телефона. Например, окулярная проекция получается путем съемки даже на телефон сквозь окуляр. Для более качественных снимков потребуется уже фотоаппарат, у которого можно снять объектив, и тренога, которую следует использовать, чтобы избежать тряски рук. Фотографии также делаются через настроенный окуляр, причем лучше всего снимать в ясную погоду для получения четкой и качественной картинки.
Зачем нужны телескопы, их функции
Что можно увидеть в телескоп
Вывод
Умение видеть не приходит сразу. Опытные астрономы проводят за телескопами много часов прежде чем начинают самостоятельно различать мелкие объекты или отдаленные звезды. Этот талант развивается так же, как и любой другой, поэтому следует запастись терпением и регулярно практиковаться.
Источник
Топ 20 лучших телескопов на 2021 год (для любителей и профи)
Наблюдение за звёздами интересует не только профессионалов, но и любителей, не мыслящих жизни без звёздного неба. Но даже опытным астрономам выбрать лучший телескоп для дома непросто.
Народный выбор:
Модель | Цена |
---|---|
1. Sturman HQ2 60090 AZ | от 20000 руб. |
2. Levenhuk Skyline BASE 70T | от 15000 руб. |
3. iOptron SmartStar-A-R80 Pulsar Purple | от 27000 руб. |
4. Celestron Travel Scope 80 | от 16000 руб. |
5. Veber PolarStar 900/90 AZ | от 24000 руб. |
мини рейтинг телескопов
Виды телескопов
В продаже представлен длинный перечень приборов для наблюдения за звёздами:
- рефракторные – их часто называют линзовыми – просты, надёжны и имеют минимум ручных настроек;
- рефлекторные или зеркальные их основной элемент зеркала, за счёт чего изображение никогда не теряет чёткости;
- катадиоптрические или гибридные – вобрали в себя всё лучшее от предыдущих моделей и базируются на двух схемах;
- хромосферные – предназначен для снимков солнечной хромосферы.
Как выбрать телескоп для начинающих
Любителям очень сложно решиться на свой первый прибор, так как они не могут определиться с наиважнейшими параметрами.
Их всего несколько:
- фокусное расстояние;
- оптическая схема;
- диаметр объектива;
- кратность приближения;
- монтировки или подставка.
Также нужно учитывать и собственный опыт. Начинающим важны цена и простота настроек. А вот более продвинутым астрономам можно сконцентрироваться на характеристиках, выбирая качество и инновационные технологии.
Фокусное расстояние
Под этим определением понимают отрезок между 2 точками:
Его величина отражает, насколько далеко сможет заглянуть устройство. Оптимальное расстояние 700 мм.
Важно! При выборе телескопа не стоит делать ставку на фокус. Ведь одно и то же расстояние с разными линзами даёт разный результат. Поэтому начинающим нецелесообразно «гнаться» за этим параметром.
Оптическая схема
Говоря простыми словами, оптическая схема – это способ, которым телескоп будет показывать космические объекты. Её ещё называют глазами астронома.
Схемы оптики делятся на 2 большие категории:
- рефракторы;
- рефлекторы.
Первые представляют собой оптику линзового характера. Такие схемы:
- просты в эксплуатации;
- отличаются чёткостью;
- недорого стоят.
Рефлекторные схемы – это зеркальная оптика. Они требуют более внимательного отношения к себе и стоят дороже.
Диаметр объектива
От диаметра зависят:
- качество изображения;
- уровень улавливания.
Для начинающих достаточно будет моделей с диаметров 150 мм. С такой аппаратурой можно наблюдать близкие объекты.
Увлечённым и профи понадобятся уже 200-400 мм. С их помощью ведётся наблюдение за дальними космическими телами.
Кратность приближения
Ни в одной инструкции кратность не приводится. Это связано с тем, что для каждого прибора она высчитывается индивидуально и может меняться. Формула расчетов проста: фокусное расстояние прибора/фокус окуляра. Сменив окуляр, астроном изменит и кратность приближения.
Важно! Начинающие делают ставку на большую кратность. Но им вполне хватит 20-100x.
Монтировка или подставка
Монтировка – это специальная опора с поворотным механизмом. Они делятся на несколько категорий:
- азимутальная – движение происходит по вертикали и горизонтали;
- экваториальная – настройка происходит на такой параметр как широта;
- Добсона – смешанный тип, относящийся к самым тяжёлым.
Для начинающих астрономов подойдёт азимутальный вариант:
Экваториальная подставка актуальна для крупных и тяжёлых приборов, которые покупают профессионалы.
Как выбрать лучший телескоп по цене – качеству
Подобрать устройство достаточно сложно даже опытным покупателям. Тем более, что каждая категория астрономов нуждается в «своём» оборудовании.
Для ребенка
Дети часто меняют свои интересы. Поэтому если школьник начал «бредить» ночным небом, не стоит покупать для него дорогостоящую модель. И причин для этого немало:
- ребёнку может не понравиться наблюдение за звёздами;
- он не справится с регулировками;
- дорогостоящие устройства требуют дополнительного приобретения массы окуляров.
Для школьников подойдёт телескоп со следующими параметрами:
- азимутальная подставка;
- диаметр до 70 мм;
- простейшие регулировки.
Такой вариант даёт возможность наблюдать за наземными и близкими космическими объектами.
Для любителей астрономии
Если увлечение приобретает серьёзный характер, то необходимо позаботиться о приобретении соответствующего оборудования. С этой целью можно выбрать как рефракторы, так и рефлекторы.
Среди основных параметров важно обратить внимание на диаметр – 90-130 мм. Этого хватит для наблюдений из черты города за объектами разной дальности. Но в мегаполисах качество наблюдений оставлять лучшего. Поэтому стоит присмотреться к мобильным моделям с диаметром в 250 мм. Такие устройства вывозятся и устанавливаются за городом, где более чистое небо.
Ещё один шаг в увлечении небом – это астрография. Приборы с такой опцией дают возможность не только наблюдать, но и снимать звёзды. Для некоторых любителей их хобби становится стабильным источником дохода.
Для дальнего космоса
Профессиональная техника требует мощной и качественной оптики. С наблюдением за галактиками и туманностями справится прибор следующего вида:
Важно! Кратность в этом случае теряет своё значение. Даже минимальное значение даст хороший результат.
Лучшие производители телескопов
Крупные компании работают на рынке уже несколько десятилетий. Они выпускают не только профессиональные, но и простые бюджетные модели. Их приборы отличаются неизменным качеством и большим набором дополнительных опций.
В список лучших компаний включены:
- Veber – фирма возникла в конце 90-х годов прошлого века и быстро вышла в лидеры за счёт инновационных технологий и широкого ассортимента. Она производит телескопы, бинокли, оптику и элементы для разных приборов.
- Sky-Watcher – канадская компания на рынке уже более 40 лет. Она выпускает больше 15 линеек телескопов на разный бюджет, а также комплектующие, аксессуары, бинокуляры.
- Bresser – немецкий бренд создаёт продукцию разных категорий сложности. В список производимых позиций входят бинокли, микроскопы, окуляры и не только.
- Celestron – американская марка присутствует на рынке более полувека. Её продукция славится инновациями. Наиболее значимый процент в товарных позициях занимают телескопы.
- Levenhuk – российская компания возникла в США в начале 21 века. На её счету новейшие линейки телескопов и другого оптического оборудования.
Обзор лучших моделей телескопов для детей
Детские модели обладают рядом отличительных черт:
- диаметр рефракторов-ахроматов до 80-90 мм;
- азимутальная монтировка;
- неприхотливость в эксплуатации.
Их главная особенность – неперевёрнутое изображение. Тогда как любительские и профи устройства требуют юстировки.
Sturman HQ2 60090 AZ
Классическая модель с хорошей комплектацией, в которую входят несколько окуляров, даёт прямое изображение.
- расстояние фокусное 600 мм;
- диаметр объектива 90 мм;
- многослойное просветление;
- максимальное увеличение 180х.
Источник