телескоп

Технологія

2022

Ми пояснюємо, що таке телескоп, історію його винаходу, еволюцію, його частини та характеристики. Також телескоп Хаббл.

Телескоп є основним інструментом в астрономії.

Що таке телескоп?

Телескоп – це оптичний прилад, розроблений для спостереження за віддаленими об’єктами за допомогою роботи з ними світло та його властивості. Це фундаментальний інструмент для вивчення астрономія, і один з тих, хто найбільш глибоко змінив концепцію всесвіту що він має людина.

Його робота підкоряється принципу збільшення зображень, тобто зміні візерунків видимого світла, щоб збільшити те, що спостерігається, так само, як працює бінокль, тільки набагато потужніше. Для цього він використовує збиральні лінзи опуклого типу, через які заломлює світло, що йде від того, що ми хочемо бачити.

Звичайно, в сучасних і вдосконалених версіях телескопа використовуються новіші технології які найкраще використовують ці принципи, одержуючи зображення з регіони невідомі Всесвіту.

Винахід телескопа

Винахід (оптичного) телескопа приписують німецькому виробнику лінз Гансу Ліппершею (1570-1619), першому, хто сконструював артефакт, і відомому італійському вченому Галілео Галілею (1564-1642), який лише прочитавши опис першого телескопа, який він створив у 1609 році.

Геній Галілея дозволив йому створити покращену версію, яка не спотворює зображення і дозволяє збільшити їх у шість разів, що вдвічі перевищує вихідну версію. Це змінило його життя, оскільки він продовжував удосконалювати свій винахід, зумів збільшити те, що він спостерігав, у вісім-дев’ять разів.

Однак є також чимало доказів того, що Галілей ще не повністю опанував закони оптика. Насправді, хоча він побудував понад 60 телескопів для Венеціанської Республіки, лише деякі з них були дійсно ефективними.

Спочатку цей винахід називали «шпигунським об’єктивом». Пізніше назва «телескоп» запропонував грецький математик Джованні Демізіані в 1611 році під час обіду на честь Галілея.

Еволюція телескопа

Великі телескопи були побудовані в 19 і 20 століттях і використовуються досі.

Німецький астроном Йоганнес Кеплер (1571-1630) зі своїх досліджень оптики запропонував використовувати для телескопа дві опуклі лінзи. Використовуючи його публікації, з'явилися нові версії цього пристрою Європа. Так, голландський астроном Крістіан Гюйгенс (1629-1695) створив перші телескопи «Кеплеріан» близько 1655 року.

Враховуючи обмеженість часу, цілі з великими фокусними відстанями, для яких були винайдені нові версії: Джованні Кассіні (1625-1712) відкрив у 1672 р. п'ятий супутник Сатурн з 11-метровим телескопом, а Йоганнес Гевелій (1611-1687) побудував 45-метровий телескоп. Деякі були призупинені в повітря і їх називали «повітряними телескопами».

Однак французький священик і філософ Марін Мерсенн (1588-1648) запропонував у 1636 році використовувати параболічні дзеркала в телескопах. Шотландський астроном Джеймс Грегорі (1638-1675) використав цей ресурс багато років потому, запустивши так звані «грегоріанські телескопи», які були виготовлені неправильно.

Пізніше відомий англійський фізик Ісаак Ньютон (1642-1727) опублікував свої дослідження з оптики в 1666 році, продемонструвавши їх, побудувавши нову модель телескопа. Так, перший «ньютонівський телескоп» був завершений у 1668 році, зумів виправити неминучу досі «хроматичну аберацію».

Ця нова версія здійснила революцію у виробництві телескопів, поки через 50 років її не вдосконалив англійський винахідник Джон Хедлі (1682-1744).

Відтепер з’явилося нове покоління астрономів і винахідників: Джеймс Бредлі, Семюель Моліньо, Михайло Лемоносов, Вільям Гершель (творець 40-футових «гершеліанських телескопів») і Вільям Парсонс, який у 1845 році побудував 16-футовий «Парсонстаун Левіафан». метрів фокусної відстані, найбільшої в світі, доки в 1917 році не був побудований телескоп Гукера.

У 19-20 століттях були побудовані великі телескопи-відбивачі. У 1980 році нові технології дозволили будувати ще більші телескопи з кращою якістю зображення: активну оптику та адаптивну оптику.

У той же час почали з’являтися пропозиції щодо телескопів, які використовують інші довжини хвилі, крім видимого світла: радіотелескопи, інфрачервоні, ультрафіолетові, рентгенівські, гамма-телескопи тощо.

Особливості телескопа

Телескопи можуть бути різних розмірів, від персональних інструментів для любителів до величезних установок у міжнародних обсерваторіях. Однак у всіх випадках його найважливішими параметрами є:

  • Об'єктив. Залежно від діаметра і товщини (у міліметрах) об’єктива, який є кінцевою лінзою приладу, найбільш зовнішнім, телескоп дозволить бачити далі і з більшою чіткістю деталей.
  • Фокусна відстань. Так само, як ми повинні розмістити текст на певній відстані від наших очей, щоб правильно сфокусувати погляд, телескопи також вимагають довжина внутрішній, який відокремлює основну лінзу від фокуса або об’єктива, де розташований окуляр.
  • Гранична величина. Він являє собою межу того, що можна спостерігати в ідеальних умовах за допомогою даного телескопа. Вона еквівалентна ідеї «потужності» і розраховується за певною формулою.
  • Збільшується. Він відноситься до кількості разів, коли телескоп збільшує спостережуваний об’єкт, відповідно до співвідношення між фокусною відстанню телескопа та окуляра.

Типи телескопів

Телескопи можуть заломлювати або відбивати світло.

Існують різні види телескопів, наприклад:

  • Телескоп рефрактор. Він працює як центрована оптична система, яка фіксує зображення віддалених об’єктів через набір збиральних лінз, які спотворюють світло, що проходить крізь них, відповідно до принципу заломлення світла.
  • Відбиваючий телескоп. Конструкція цих телескопів походить від самого Ісаака Ньютона, а їх назва пов’язана з тим, що замість лінз для проведення світла вони використовують дзеркала. Зазвичай вони використовують два з них: один основний і один вторинний, таким чином досягаючи гарного балансу між відкриттям, якістю та вартістю пристрою.
  • Катадіоптричний телескоп. Цей тип є результатом суміші двох попередніх, тобто використовує як дзеркала, так і оптичні лінзи, згідно так званої системи Шмідта-Кассегрена. Деякі навіть використовують три дзеркала замість двох.

Деталі телескопа

Хоча точний склад телескопа може сильно відрізнятися, його загальними елементами зазвичай є:

  • Ціль. Остаточна лінза телескопа, куди спочатку потрапляє світло, як у фотоапаратах.
  • Очний. Збільшувальна лінза, яка переносить зображення прямо в очі.
  • Лінза Барлоу. Об’єктив, який дозволяє збільшити спостережуване зображення, подвоюючи або потроюючи його залежно від оптичної системи, в якій ви перебуваєте.
  • Фільтр. Маленькі аксесуари, які покращують спостереження, трохи затуляючи спостережуване зображення, якщо воно знаходиться перед окуляром.
  • Змонтувати. Фізична підтримка телескопа, якщо мова йде про великі розміри.
  • Штатив. Стабілізуючі елементи телескопа (особливо менші).

Телескоп Хаббл

Ззовні атмосфери телескоп Хаббл робить більш прямі зображення.

Одним із найвідоміших телескопів у світі сьогодні є той, який віддає данину американському астроному Едвіну Хабблу (1889-1953): космічний телескоп Хаббл. Цей знаходиться в а орбіті циркулюють навколо Земля, 593 кілометри над рівнем моря.

Він був виведений на орбіту в 1990 році спільною місією NASA і Європейського космічного агентства, оскільки перебував на околиці атмосфера він не страждає від звичного спотворення та світлового забруднення наземних телескопів. Цьому телескопу ми завдячуємо деяким з найвражаючих зображень, отриманих глибокого Всесвіту.

Телескоп і мікроскоп

І телескоп, який дозволяє бачити віддалені об’єкти, і мікроскоп, який дозволяє бачити нескінченно малі об’єкти, працюють за одним і тим же принципом: спотворення світла за допомогою стратегічно розташованих лінз і дзеркал.

Таким чином, їм вдається донести до наших очей неможливі образи. Обидва інструменти також мали абсолютно революційний вплив на сучасні науки.

!-- GDPR -->