ამ მიზეზის გამო, ჩვენ არ დავიწყებთ მცირე ზომის საზღვარგარეთული თანამედროვე ტელესკოპების აღწერას (მაგ. Zeiss–ის ფირმის). ერთი რამ კი შეიძლება აღინიშნოს, რომ ნებისმიერ მოყვარულს, მცირეოდენი მონდომებისა და ძალადატანების ფასად, შეუძლია თავისი ხელით დაამზადოს და ააწყოს საკმაოდ კარგი, თვითნაკეთი მოდელის ტელესკოპი-რეფრაქტორი*. (* ix. Навашин, М.С. Телескоп астронома-любителя, Физ-матгиз, 1962).
ამგვარად, ვისაუბროთ ე.წ. "სასკოლო" ტელესკოპებზე. მათი შოვნა თითქმის ყველა ძველ სკოლაში შეიძლება, ვინაიდან საბჭოთა საგანმანათლებლო დაწესებულებები ყოველთვის კარგად მარაგდებოდა ხელსაწყოებით. მათ შორის, ყველაზე მარტივი ტელესკოპი-რეფრაქტორია, ობიექტივის დიამეტრით 60 მმ. მას აქვს ორი ოკულარი 32 და 64 ჯერადი გადიდებით და დამაგრებულია ე.წ. აზიმუტურ თავაკზე, რაც საშუალებას იძლევა, რომ ტელესკოპი ორი ურთიერთპერპენდიკულარული - ვერტიკალური და ჰორიზონტული ღერძის გარშემო ვაბრუნოთ.
რადგანაც ცამრგვალზე მნათობთა გადაადგილებისას იმავდროულად იცვლება მათი კუთხური სიმაღლე ჰორიზონტის ზემოთ და აზიმუტი, აზიმუტური დანადგარი მნიშნელოვან ხარვეზებს გამოავლენს: საჭირო ხდება ტელესკოპის გამუდმებით გასწორება ერთდროულად ორი მიმართულებით - სიმაღლისა და აზიმუტის მიხედვით.
მცირე სასკოლო რეფრაქტორი (ასე ვუწოდოთ ამ ტელესკოპს) საშუალებას იძლევა დავაკვირდეთ 11m ვარსკვლავებს და გამოვარჩიოთ ერთმანეთისაგან ვარსკვლავები, რომელთა შორის კუთხური მანძილი, სულ მცირე, რკალის 2,4 გრადუსია. გაცილებით უფრო სრულყოფილია დ. დ. მაკსუტოვის ტიპის სასკოლო მენისკური ტელესკოპი. მაინც, რაში მდგომარეობს ამ ტიპის ტელესკოპების უპირატესობა ჩვეულებრივ რეფრაქტორ-ტელესკოპებთან შედარებით?
ტელესკოპ-რეფრაქტორში ობიექტივის როლი ეკისრება ამობურცულ, შემკრებ ლინზას ან ორი ლინზისაგან შემდგარ სისტემას, რომლებიც ერთდროულად მოქმედებენ და შემკრები ლინზის ფუნქციას ასრულებენ. (სურათი. 20).
 |
| სურ. 21. დიდი სასკოლო რეფრაქტორი: 1-ტუბუსი, 2-ოკულარული ნაწილი; 3-შტატივის თავაკი; 4-შტატივი; 5-საპირწონე. |
ტელესკოპის როგორც ობიექტივს, ასევე ოკულარსაც, გარკვეული ფოკუსური მანძილი გააჩნია (ასე ეწოდება მანძილს ამ ლინზებიდან შორეული საგნების მათ მიერ მოცემულ მკვეთრ გამოსახულებამდე). იოლი დასამტკიცებელია, რომ ტელესკოპის გადიდება - ეს არის ობიექტივის ფოკუსური მანძილის შეფარდება ოკულარის ფოკუსურ მანძილთან. ასე, მაგ. თუ ობიექტივის ფოკუსური მანძილი 1 მეტრს უდრის, ხოლო ოკულარის ფოკუსური მანძილი 1 სმ ტოლია, ე. ი. ტელესკოპი 100-ჯერად გადიდებას იძლევა. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, ასეთ ტელესკოპში ყველა ციურ მნათობს ასჯერ უფრო დიდი კუთხით დავინახავთ, ვიდრე შეუიარაღებელი თვალით.
ტელესკოპ-რეფლექტორში ობიექტივის როლს ასრულებს ჩაზნექილი პარაბოლური სარკე. მნათობის გამოსახულება, რომელსაც იგი იძლევა, ჩვეულებრივ აირეკლება სარკით ან პრიზმით და მოხვდება გვერდით ოკულარში, რომელიც რეფლექტორის ტუბუსზე (მილზე) არის დამაგრებული. თუმცა, ისეთი რეფლექტორებიც გვხვდება, სადაც მთავარ სარკეში გაკეთებულია ოკულარის ხვრელი. სწორედ ასეთ რეფლექტორში მიმდინარე სხივების გარდატეხაა ნაჩვენები სურათზე 22.
 |
| სურ. 22. რეფრაქტორის (ზემოთ) და რეფლექტორის სქემები. O- ობიექტივი, Oc – ოკულარი, F - ფოკუსი. |
სინათლის სხივთა კონა უფრო მეტად გარდატყდება შემკრები ლინზის კიდეებზე, ვიდრე მის ცენტრალურ ნაწილში. ამის გამო “კიდურა” სხივების შეერთების წერტილი - მათი ფოკუსი - ლინზასთან უფრო ახლოს მოხვდება, ვიდრე “ცენტრული” სხივების ფოკუსი. სწორედ ამაში მდგომარეობს სფერული აბერაციის არსი, რომელიც ლინზის მიერ მოცემულ გამოსახულებას ბუნდოვანებას ანიჭებს. უფრო ზუსტად რომ ვთქვათ, სფერული აბერაციის გამო ბუნდოვანი იქნება (“ფოკუსში არ იქნება”) გამოსახულების ან კიდურა, ან - ცენტრული ნაწილი. გამოსახულების ერთგვაროვანი სიმკვეთრე მის ყველა ნაწილში არ მიიღწევა.
სხვა ხასიათისაა შეფერილობის (ქრომატული) აბერაცია, რომელიც იმაში გამოიხატება, რომ სხვადასხვა ფერის სხივები ლინზაში განსხვავებულად გარდატყდება - მაგალითად, იისფერი, უფრო ძლიერად, ვიდრე - წითელი. ამის გამო, ციური მნათობის გამოსახულება ცისარტყელასავით შეიფერება, რაც ცხადია, ასევე გვიშლის ხელს დაკვირვებების დროს.
აბერაციის შესუსტების მიზნით რეფრაქტორების ობიექტივებში ამონტაჟებენ ორ (და მეტ) ლინზას; მათგან ერთი ორმხრივად ამობურცულია, ხოლო მეორე - ბრტყელ-ჩაზნექილი. ერთად ეს ორი ლინზა ისე მოქმედებს, როგორც ერთი ბრტყელ-ამოზნექილი შემკრები ლინზა. ანალოგიური აგებულება აქვთ ტელესკოპების ოკულარებსაც (სურათი 23).
 |
| სურ. 23. სხვადასხვა ტიპის ოკულარები: ა) რამსდენის, ბ) ჰიუიგენსის, გ) კელნერის (აქრომატული) და დ) აბბეს (ორთოსკოპული). |
ამ მხრივ რეფლექტორები ბევრად სჯობიან რეფრაქტორებს. მათ ობიექტივებს, სარკეებს, ქრომატული აბერაცია არ ახასიათებს, ხოლო თუ ამასთანავე მთავარ სარკეს პარაბოლოიდის ფორმას მივანიჭებთ, სფერული აბერაციაც ძლიერ შესუსტდება. სიმართლე რომ ითქვას, ამ შემთხვევაში უმთავრეს სირთულეს სარკის "პარაბოლიზაცია" წარმოადგენს ანუ, მისთვის მკაცრად პარაბოლოიდური ფორმის მინიჭება ძალიან ძნელია. ამისათვის საჭიროა წარმოუდგენლად დიდი სიზუსტე. ასე, მაგალითად, ამერიკის მაუნთ-პალომარის ობსერვატორიაში აგებული, მსოფლიოში ერთ-ერთი უდიდესი 5 მ დიამეტრის რეფლექტორის სარკის ფორმიდან დასაშვები გადახრა მიკრონების მეათედებს არ აღემატება! (სურათი 24).
 |
| სურ. 24. ობსერვატორია მაუნთ-პალომარის ერთ-ერთი რეფლექტორის სარკე. |
 |
| სურ. 25. სასკოლო მენისკური ტელესკოპის პრინციპული სქემა. |
ასეთია მენისკური ტელესკოპის პრინციპული სქემა. ამ ტელესკოპებს მნიშვნელოვანი უპირატესობები გააჩნია.
უპირველეს ყოვლისა (და ამაში მდგომარეობს მენისკური ტელესკოპის უმთავრესი იდეა), მენისკის ზედაპირების ფორმები იმგვარად შეირჩევა, რომ მთავარი სარკის სფერულ ზედაპირთან ერთად მენისკის სფერული აბერაცია სრულად აკომპენსირებს სარკის სფერულ აბერაციას (ანუ, თითქოს და გაანადგურებს მას). რაც შეეხება ქრომატულ აბერაციას, მენისკის მცირე სისქისა და გამრუდების გამო იგი თითქმის არ აღმოცენდება. ამგვარად, მენისკური ტელესკოპი მკვეთრ, შეუფერადებელ და მაღალი ხარისხის გამოსახულებებს იძლევა.
მეორეს მხრივ, მენისკური ტელესკოპების ოპტიკური ნაწილის დამზადებასაც ბევრად უფრო ნაკლები ძალისხმევა ესაჭიროება, ვიდრე ჩვეულებრივი რეფლექტორების შექმნას. ამის მიზეზი ის არის, რომ არა მხოლოდ მთავარ სარკეს, არამედ მენისკსაც სფერული ფორმის ზედაპირები აქვს, ხოლო ამ ფორმის მიღწევა ტექნიკურად შეუდარებლად უფრო იოლია, ვიდრე პარაბოლურის.
გარდა ამისა, მენისკურ ტელესკოპში მოხვედრილი სხივი ორჯერ იცვლის მიმართულებას. სხივის მოძრაობის ეს თავისებურება ძლიერ ამცირებს ინსტრუმენტის სიგრძეს, რის გამოც მენისკური ტელესკოპი კომპაქტურია და სამუშაოდ მოხერხებული.
და ბოლოს, მენისკი ჰერმერტულად ახშობს ტელესკოპის მილს, რაც იცავს მთავარ სარკეს ნესტისა და მტვერისაგან. ეს კი, ცხადია, ზრდის ტელესკოპით სარგებლობის ვადებს.
მენისკური ტელესკოპი ძალიან კომპაქტურია. მისი ტუბუსის (მილის) სიგრძეა 25 სმ, შუქშეღწევადობა საკმაოდ მაღალია - სასკოლო მენისკური ტელესკოპით შესაძლებელია მე-11 ვ. სიდიდის ვარსკვლავებზე დაკვირვება. მისი გარჩევითი უნარი ბევრად დიდია, ვიდრე მცირე სასკოლო რეფრაქტორისა - რკალის დაახლოებით 2 სეკუნდი.
მბრუნავ ოკულარულ ვაზნაში ორი ოკულარია ჩაყენებული, რომლებიც 25-ჯერ და 70-ჯერ ადიდებენ. ორივე აღჭურვილია ზენიტური პრიზმებით, რომლებიც აიოლებენ ზენიტის ახლოს განლაგებულ მნათობებზე დაკვირვებას. ტელესკოპს გააჩნია თოფის მსგავსი სამიზნე, რომელიც უზრუნველყოფს მის ზუსტ მიმართვას დასაკვირვებელ ობიექტზე.
სასკოლო მენისკური ტელესკოპის დანადგარი აზიმუტურია, რაც მის ერთერთ ხარვეზს წარმოადგენს. თუმცა ინსტრუმენტის აზიმუტური თავი აღჭურვილია არა მარტო გასამაგრებელი, არამედ მიკრომეტრული "გასაღებებით" (ხრახნებით), რაც საშუალებას აძლევს დამკვირვებელს ნელ-ნელა მოაბრუნოს ტელესკოპი მხედველობის არედან გამავალი მნათობისაკენ. თუმცა ეს მდგომარეობას დიდად არ აუმჯობესებს.
კიდევ ერთი უხერხულობაა მოკლე შტატივი, რაც დამატებით და საკმაოდ მაღალ საყრდენს მოითხოვს, როგორიცაა მაგიდა ან სხვა სპეციალური დანადგარი.
ინსტრუმენტს დიდი მხედველობის არე აქვს: 25-ჯერადი გადიდებისას მისი დიამეტრი რკალის 48 მინუტს უდრის, ხოლო 70-ჯერადი გადიდებისას - რკალის 16 მინუტს, რაც მთვარის ხილული დისკის დიამეტრზე თითქმის ორჯერ მცირეა.
სასკოლო მენისკური ტელესკოპის დანადგარის ყველა ხარვეზის მიუხედავად, მისი ოპტიკური მახასიათებლები საკმაოდ მაღალია, ამიტომ თამამად შეიძლება ამ ინსტრუმენტს რეკომენდაცია გავუწიოთ ვარსკვლავიერი ცის შესწავლისათვის.
და მაინც, დამწყები ასტრომოყვარულისათვის ტელესკოპის სამივე სახეობას შორის საუკეთესოა რეფრაქტორი, რომლის ობიექტივის დიამეტრია 8 მმ. უპირველეს ყოვლისა, მისი დანადგარი არა აზიმუტური, არამედ პარალაქსურია; ასეთ დანადგარში ორი ურთიერთპერპენდიკულარული ღერძიდან ერთერთი, რომლის გარშემოც ტელესკოპს შეუძლია შემოტრიალდეს, სამყაროს პოლუსისკენაა მიმართული (ანუ, მიახლოებით - პოლარული ვარსკვლავისაკენ). ეს საშუალებას აძლევს მეორე ღერძზე მბრუნავ ტელესკოპს, მისდიოს მნათობს. მხედველობის არეში ობიექტის დასამაგრებლად სრულიად საკმარისია მხოლოდ ერთი, ე. წ. "საათობრივი" გასაღებით სარგებლობა. ინსტრუმენტის პარალაქსური თავი (რომელიც მოსახსნელია) დამაგრებულია მაღალ, გადასატან შტატივზე, რაც ასევე ძალზე მოხერხებულია დამკვირვებლისათვის.
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ობიექტივის დიამეტრია 8 მმ. სამი ოკულარის გამოყენებით შეიძლება ავირჩიოთ 80, 40 და 28,5-ჯერადი გადიდებები. კარგ ღამეებში შესაძლებელია 11m,5 ვარსკვლავების გარჩევა.
დიდი სასკოლო რეფრაქტორის თეორიული გარჩევისუნარიანობაა 1",75. პრაქტიკულად კი, უკვე აღნიშნული მიზეზების გამო, ცოტა უფრო დაბალია - 2",06.
სამივე ტელესკოპი არა მარტო შესანიშნავი საშუალებაა თანავარსკვლავედების ღირსშესანიშნაობათა ზოგადი გაცნობისათვის, არამედ ეს ის ინსტრუმენტებია, რომლებიც სავსებით გამოდგება ზოგიერთი უმარტივესი სამეცნიერო დაკვირვების საწარმოებლად: თუკი ვინმე ციური სხეულების ჭვრეტის შემდეგ, შეძლებისდაგგვარად, მათ მეცნიერულ შესწავლაზე გადაინაცვლებს (რაც ფრიად სასურველია), ამ მიზნით მას შეუძლია გამოიყენოს სახელმძღვანელოები, რომლებშიც მოყვარული ასტრონომისათვის აუცილებელი ყველა ცნობაა მოცემული.
დამწყების ტელესკოპებით ვარსკვლავთა სამყაროზე დაკვირვებასთან მიმართებაში, არსებობს რამოდენიმე მეთოდური შენიშვნა.
დამწყებისათვის ყველაზე დიდ სირთულეს წარმოადგენს ტელესკოპის მიმართვა მისთვის საინტერესო ობიექტზე. ამაში მხოლოდ ვარჯიში თუ დაგვეხმარება, რაშიც იგულისხმება ტელესკოპის "დამიზნება" გარკვეულ დედამიწისეულ საგნებზე. დაყენების დროს უნდა ვიყუროთ ტელესკოპის გასწვრივ, და როდესაც ობიექტი ტელესკოპის ტუბუსის ზედა ნაწილის კიდეზე აღმოჩნდება, ტელესკოპი მსუბუქად უნდა მოვაბრუნოთ იმგვარად, რომ ტუბუსის გვერდითი ზედაპირი ჩვენთვის უხილავი გახდეს. თუ ამის შემდეგ ოკულარში ჩავიხედავთ, შიგ ობიექტი გამოჩნდება და, გასაღებების გამაგრების შემდეგ, შეიძლება მოვახდინოთ გამოსახულების "ფოკუსირება".
სასარგებლოა, თუკი ერთხელ და სამუდამოდ აღვნიშნავთ ხაზით ტელესკოპის ოკულარული მილაკის მდებარეობას სხვადასხვა ოკულარებით მკვეთრი ფოკუსირებისათვის. თუკი ოკულარი წინასწარ არ არის ფოკუსირებული, მასში სუსტი ვარსკვლავისა თუ ნისლეულის დანახვა (იმ შემთხვევაშიც კი, თუკი ინსტრუმენტის მიმართვა ღამით ხდება) ძალზე ძნელია, ზოგჯერ კი, უბრალოდ, შეუძლებელი.
ტელესკოპში კაშკაშა ვარსკვლავები მოჩანს არა წერტილების, არამედ პაწაწინა დისკების სახით. ამ დროს არ უნდა გეგონოთ, რომ თქვენ ამ ვარსკვლავების რეალურ, ნამდვილ დისკებს აკვირდებით. ვარსკვლავები იმდენად შორსაა დედამიწიდან, რომ მათი დისკების დანახვა მხოლოდ უმსხვილესი თანამედროვე ტელესკოპების მეშვეობით თუ შეიძლება (იგულისხმება გარეორბიტული კოსმოსური ტელესკოპები). ვარსკვლავთა მოჩვენებითი დისკები განსაკუთრებული ოპტიკური მოვლენის შედეგია, რომელსაც დიფრაქცია ეწოდება. რაც უფრო დიდია ტელესკოპის ობიექტივის დიამეტრი, მით უფრო მცირეა მაცდური დიფრაქციული დისკი. კარგ ატმოსფერულ პირობებში, ვარსკვლავის დიფრაქციული დისკის გარშემო მოჩანს რამდენიმე ნათელი დიფრაქციული რგოლი - ოპტიკური წარმონაქმნი, რომელსაც, ცხადია, არანაირი საერთო არ გააჩნია თვით ვარსკვლავთან.
სხვადასხვა ობიექტებისათვის განსხვავებული გადიდებები გამოიყენება: ნისლეულებზე და ვარსკვლავიერ გროვებზე დაკვირვება, როგორც წესი, უფრო მოხერხებულია იმ ოკულარებით, რომლებიც მცირე გადიდებებს იძლევა; პირიქით, მჭიდრო და საკმაოდ კაშკაშა ორჯერადი ვარსკვლავების განცალკევებისათვის გამართლებულია ძლიერი ოკულარების გამოყენება. პრაქტიკაში, ტელესკოპის ციურ სხეულზე მიმართვისას, თავიდან მოხერხებულია სუსტი ოკულარის დაყენება, ხოლო დაყენების შემდეგ, მისი შეცვლა უფრო ძლიერი ოკულარით. რაც უფრო ძლიერ გადიდებას იძლევა ოკულარი, მით უფრო მცირეა მისი მხედველობის არე. ამიტომ, ძლიერი გადიდების თანაობისას, ტელესკოპის წარმატებით "დამიზნება" მხოლოდ გამოცდილ დამკვირვებელს თუ შეუძლია.
რაიმე განსაკუთრებულად სუსტ ობიექტებზე დაკვირვებისას, შეიძლება გამოვიყენოთ "გვერდითი მხედველობის" ეფექტი. მისი გამოყენება არც თუ ისე იშვიათად ხდება საჭირო ნისლეულების დათვალიერებისას. გახსოვდეთ, რომ ობიექტის საუკეთესო გამოსახულებები მიიღება მაშინ, როდესაც იგი მხედველობის არის ცენტრშია განთავსებული, ვინაიდან აქ ინსტრუმენტის აბერაცია ბევრად უფრო მცირეა, ვიდრე კიდეებზე.
ამ ბლოგში გადმოცემული დაკვირვებების პროგრამა გათვლილია დიდი სასკოლო ტელესკოპ-რეფრაქტორის შესაძლებლობებზე. ეს "პროგრამა-მაქსიმუმი", შესაბამისი შესწორებების შეტანის შემდეგ, ცხადია, სხვა ინსტრუმენტებით დაკვირვების დროსაც შეიძლება იქნას გამოყენებული. სურათი 26 გვიჩვენებს თანამედროვე რეფრაქტორი და რეფლექტორი ტელესკოპების დადებით და უარყოფით მხარეებს.
 |
| სურ. 26. რატომ შეიძლება ავირჩიოთ რეფრაქტორი ან რეფლექტორი დაკვირვების საწარმოებლად. რეფრაქტორი: 1. იძლევა ძალიან მკვეთრ გამოსახულებას, იდეალურია ფოტოგრაფიისათვის, მაგრამ ძალიან ძვირია; რაც უფრო უკეთესია, მით უფრო დიდი ზომისაა, მძიმეა და გადასატანად რთულია; 2. რეფლექტორი: კომპაქტურია და გადასატანად ადვილი, იაფია; მოკლე მილში შესაძლებელია დიდი ფოკუსური მანძილის მიღწევა; სამწუხაროდ, მხედველობის არე მცირეა, ადვილად ცვეთადი და დამტვერვადია; სარკის არსებობის გამო ძალიან ფრთხილად უნდა მოვიხმაროთ; დიდხანს ცივდება. |
No comments:
Post a Comment