Наблюдения в телескоп

К оглавлению
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 
34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 
68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 
102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 
119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 
136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 
153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 
170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 

Темная ночь. Высоко в небе сияют звезды, и при их слабом свете едва видны очертания круглого купола башни астрономической обсер­ватории. Время от времени купол медленно пово­рачивается и мы видим на нем темную прорезь, или люк, в котором на мгновение может сверк­нуть стеклянный глаз телескопа.

Поднимемся в темноте по узенькой лест­нице башни и войдем под купол. Там на сере­дине круглой площадки мы видим чугунную колонну, на которой укреплена легко повора­чивающаяся во все стороны длинная труба теле­скопа. На переднем ее конце, обращенном к небу, укреплено большое двояковыпуклое стекло — линза, или объектив. Объективом свет собирается в фокальной плоскости, где и полу­чается изображение рассматриваемого светила. Это изображение, получаемое у нижнего конца телескопа, рассматривается в окуляр. Окуляр — это особое увеличительное стекло; оно представ­ляет собой систему линз. В него непосредственно и смотрит наблюдатель.

Чтобы наблюдениям не мешали городской свет, дым и пыль, заполняющие нижние слои атмосферы, обсерватории обычно строят за городом и даже на горах. Ведь чем выше над землей, тем разреженнее, спокойнее, чище и прозрачнее воздух, тем лучше наблюдать небес­ные светила. Но даже над горами воздух часто бывает недостаточно спокойным, и лучи света от небесных тел, проходя сквозь воздушные струйки, постоянно отклоняются ими. Вот поче­му звездочка, видимая в телескоп, иногда дро­жит и колеблется, а маленькие изображения далеких планет, на которых так хочется что-либо рассмотреть, превращаются как бы в размы­тые световые пятна. Воздушные струйки — враги астронома. Они резко ограничивают уве­личение, даваемое телескопом. Чем сильнее увеличивает телескоп, тем более заметны волне­ния воздуха. Поэтому планеты рассматривают с увеличением не больше чем в 500—600 раз, хотя современные крупные телескопы могли бы увеличивать в десятки тысяч раз.

Приложите глаз к окуляру — астроном показывает вам Луну. Но почему же виден только маленький участок ее, а не вся она? Потому что чем сильнее увеличение, тем мень­ший «уголок» неба виден в телескоп.

Что это? Почему-то Луна быстро уходит из поля зрения — из того уголка неба, который виден в телескоп. Происходит это потому, что за время нашего наблюдения земной шар, вращаясь вокруг своей оси, успел немного повернуться, а вам кажется, что вертится небо и Луна уходит со своего места. В телескопе благодаря увеличению этот поворот Земли кажется еще более быстрым.

Но вот Луна перестала уходить из поля зре­ния — это астроном включил часовой меха­низм, который стал поворачивать телескоп с той же скоростью, с какой вращается земной шар, только в направлении, противополож­ном вращению Земли. Таким образом астроном как бы погасил вращение Земли.

С каждым часом Луна все ближе к гори­зонту, все выше поднимается нижний конец направленного на нее телескопа. Вот уже не дотянуться до окуляра и на цыпочках. При­ходится пользоваться специальной лестницей. В больших обсерваториях пол сделан так, что он при помощи механических устройств может плавно подниматься или опускаться. Для этого наблюдателю достаточно нажать кнопку. Дела­ются также подвижные механизированные платформы для наблюдателя: они поднимают или опускают его. При помощи механизмов передвигается и купол башни. В маленьких башнях купол поворачивают рукой.

Не сразу, не в один день придуманы все эти приспособления, облегчающие работу астроно­мов. Техника современной обсерватории создана трудом многих поколений астрономов, инжене­ров, архитекторов.

В истории астрономии наряду с именами выдающихся астрономов сохраняются и произ­носятся с уважением имена замечательных мастеров, создававших астрономические инстру­менты и строивших обсерватории.

Обсерватории строились уже в глубокой древ­ности. Правда, тогда не было еще телескопов, но уже имелись большие довольно разнообраз­ные инструменты для определения положения звезд на небе.

На территории нашей страны, около Самар­канда, сохранились остатки замечательной об­серватории XV в., построенной выдающимся узбекским астрономом и математиком первой половины XV в. Улугбеком. По ним можно представить, какие задачи ставили самарканд­ские исследователи неба, как развивались методы исследования небесных светил.

Потом, уже после изобретения телескопа, люди затратили много труда на то, чтобы на­учиться отливать большие и прозрачные стекла нужного сорта и придавать им ту точную форму, которая требуется для получения отчетливых изображений небесных светил.

Телескоп был изобретен в начале XVII в., но и сейчас еще не научились изготовлять теле­скоп с передним стеклом — объективом — боль­ше одного метра в поперечнике. В такой теле­скоп с объективом — рефрактор — из-за особого свойства стекла светила видны окруженными слабой цветной каймой, которая очень мешает наблюдениям. Чтобы избежать этого, создали другой вид телескопа — рефлектор, в котором свет собирается не выпуклым стеклом, а вогну­тым зеркалом. Рефлектор изобрел английский ученый Исаак Ньютон (см. стр. 36). В рефлекторе зеркало помещают в нижнем конце теле­скопа, оно отражает лучи и собирает их у верх­него конца трубы, где и помещается наблюда­тель. Обычно при помощи дополнительного маленького зеркала эти сходящиеся лучи отра­жают вбок или даже назад. В последнем слу­чае лучи выходят из трубы сквозь отверстие в большом зеркале. При таком устройстве наблю­датель находится ближе к полу и не загоражи­вает своей головой свет, идущий в телескоп.

Рефлектор имеет недостаток: в него отчет­ливо виден лишь небольшой участок неба. Наи­больший телескоп такого рода, установленный в Калифорнии, имеет зеркало 5 м в попереч­нике. При помощи его можно фотографировать звезды до 23-й звездной величины.

В Советском Союзе построен и работает на Крымской астрофизической обсерватории тре­тий в мире по величине рефлектор с зерка­лом диаметром 2,6 м.

В годы Великой Отечественной войны совет­ский конструктор телескопов Д. Д. Максутов разрешил задачу, над которой долго думали изобретатели многих стран: он сконструировал телескоп, который соединяет в себе достоинства рефрактора и рефлектора и в то же время не имеет их недостатков. Максутов на верхнем конце трубы перед вогнутым зеркалом поставил выпукло-вогнутое тонкое стекло, называемое мениском (часто стекла для очков делаются в форме подобных менисков).

Каждый телескоп, в котором недостаток реф­лектора устранен, требует зеркала и стекла особой формы. Для менискового телескопа из­готовление и тех и других легче, так как по­верхности их сферические.

По системе Максутова на советских заводах изготовлены также школьные телескопы. Они небольшого размера, но дают такое же увели­чение, как рефрактор длиной почти в метр, и увеличивают наблюдаемый предмет до 70 раз, тогда как бинокли обычно имеют увеличение лишь от 2 до 8 раз.

Много различных новых астрономических приборов придумано и изготовлено как у нас, так и за рубежом. Изготовляют, например, осо­бые плоские зеркала для отражения солнеч­ных лучей. Они автоматически поворачиваются вслед за Солнцем и всегда направляют его лучи в неподвижный телескоп. Изготовляют большие телескопы разных систем и много других вспо­могательных приборов для наблюдений за не­бесными телами.