Телескопы
Как устроены телескопы: рефракторы и рефлекторы, апертура и увеличение, крупнейшие телескопы мира и России, адаптивная оптика и что нужно знать при выборе первого телескопа.
Телескоп собирает свет далёких объектов и делает слабые источники видимыми. Главный параметр — не увеличение, а диаметр объектива или зеркала, апертура. Чем больше апертура, тем больше света собирает телескоп и тем мельче детали он различает.
Два основных типа
- Рефрактор использует линзу. Первые телескопы появились в Нидерландах в 1608 году, а Галилей в 1609 году направил такой телескоп на небо («История астрономии»). Линзу можно сделать лишь до определённого размера: самый большой в мире рефрактор в Йерксской обсерватории (США, 1897 год) имеет объектив 102 см.
- Рефлектор использует вогнутое зеркало. Первый действующий зеркальный телескоп построил Исаак Ньютон в 1668 году. Зеркало можно поддерживать сзади, поэтому все современные крупные телескопы — рефлекторы.
Апертура
Количество собранного света пропорционально площади зеркала. Зрачок глаза в темноте — около 7 мм, а телескоп с объективом 100 мм собирает света примерно в 200 раз больше. Разрешающая способность тоже растёт с диаметром. Увеличение же определяется окуляром: оно равно отношению фокусных расстояний объектива и окуляра, и полезный предел — около двух апертур в миллиметрах. Дальше изображение лишь размывается.
Самые большие
- БТА (Россия). Шестиметровый Большой телескоп альт-азимутальный в Специальной астрофизической обсерватории на Северном Кавказе, действует с 1975 года; был крупнейшим телескопом мира до 1993 года.
- Keck (США). Два телескопа по 10 метров на Гавайях, зеркало из 36 сегментов.
- VLT (ESO). Четыре телескопа по 8,2 метра в Чили; их можно объединять в интерферометр.
- ELT (ESO). Экстремально Большой Телескоп с зеркалом 39 метров, строится в Чили; первый свет ожидается около 2030 года.
Как обходят атмосферу
Воздух размывает изображение и поглощает часть излучения. Против этого телескопы строят высоко в горах, оснащают адаптивной оптикой (зеркало деформируется сотни раз в секунду, компенсируя дрожание воздуха) или вовсе выносят в космос («Космические телескопы»). Интерферометры объединяют несколько телескопов, добиваясь разрешения, как у одного огромного зеркала («Радиоастрономия»).
Первый телескоп
Для начинающих важнее всего апертура и устойчивая монтировка. Рефрактор или рефлектор диаметром 70–150 мм позволит увидеть горы на Луне, кольца Сатурна, спутники Юпитера («Галилеевы спутники Юпитера»), туманность Ориона («Туманности») и двойные звёзды («Двойные звёзды»). Для начала хорош и бинокль. Какие наблюдения доступны в вашем городе сегодня — на странице «Что видно сегодня». Про устройство обсерваторий — на странице «Обсерватории».