Ochii și urechile astronomi în 1973 și gurshteyn

Ochii și urechile astronomiei

Odată cu cerințele astronomiei nautice a stimulat crearea cronometrelor - instrumente sofisticate și precise, mașini, care au fost primul semn al venirii Revoluției Industriale. La sfârșitul secolului al XIX-lea. anchete de astronomie au condus la crearea unor telescoape unice - vestitori revoluției în tehnica experimentului științific, care a rezultat în curând schimbat radical ideile oamenilor de știință despre lume.

Folosind instalații automate grandioase pentru cercetare nucleară, uzine chimice, laboratoare, calculatoare enorme - știința modernă în zilele lucrătoare. A început ca progresul rapid în dotarea laboratoarelor științifice noutăți ale gândirii tehnice este cu astronomia. Calea spre acest lucru, ca de obicei, a fost dificil și spinoasă.

Primul născut în mâinile lui Galileo a apărut telescop refractor lentile. Incredibil de mult, refractor stîngace Yana Geveliya a făcut posibilă, în practică, pentru a identifica toate deficiențele majore. Palm apoi trece, la reflectanță permanent telescopul, din care cea mai mare construiește Vilyam Gershel.

telescop de reflexie reflectorizante, cu o oglindă mare colectează lumina dintr-o zonă mare și face posibilă observarea obiectelor foarte slabe. Dar el suferă de deficiențe grave. Câmp de vedere telescopul, de regulă, foarte puțin: ea nu se potrivește, de obicei, chiar de disc a lunii, iar observatorul poate fi văzut fără a muta telescopul, zone doar mici ale suprafeței lunare (câmpul de vedere al telescopului nu trebuie confundat cu câmpul vizual al ocularului, care scade . atunci când se utilizează ocularele cu câmp telescop ridicat mărire de vedere este limitată, iar structura de lentile de tub și un ocular poate permite vizualizat fie direct întregul câmp vizual, sau - la înaltă mărire -. În doar o porțiune acest ultim caz, se deplasează ocular, puteți vedea întregul câmp de vedere al telescopului, și nu este un dezavantaj serios. Dacă vă place un reflector, o vedere pic de sine a telescopului, revizuirea unei zone de mare necesită o deplasare a întregului instrument, care, în special, în procesul de filmare foto în general, inacceptabil.). câmp limitat de vedere cauzează dificultăți suplimentare, în special atunci când fotografiați. In plus, telescopul, în majoritatea cazurilor, nu sunt potrivite pentru măsurătorile poziției exacte.

La începutul secolului al XIX-lea. idei de design din nou se referă la un telescop lentilă refractor.

Rapid telescop refractor îmbunătățire sa datorat abilitatea lui Joseph von Fraunhofer. Ca optician, Fraunhofer conectat la lentila obiectivului de două grade diferite de sticla - coroana de sticla si sticlos. Ambele tipuri de sticlă sunt preparate din nisip de cuarț, care diferă numai aditivi aplicabile. Dar diferitele indicii de refracție de lumină din sticlă coroană și sticlă sticlos pentru a slăbi dramatic colorarea imaginii - principalul dezavantaj al sistemelor de lentile vechi cu care au luptat fără succes Yan Gevely.

Fraunhofer primul învățat să facă mari diametre lentile lenticulare de cateva zeci de centimetri. enormele dificultăți asociate aici, cu labirintul de gătit din sticlă tehnologie de proces și răcirea sticlei a discului finit.

Disc din care va lustrui lentila, ar trebui să fie sudate fără bule de aer și răcite, astfel încât nu a avut nici un stres. Dacă o astfel de tensiune va apărea în mult timp, ele vor duce la încetini și lentile inegale schimbă forma, care este lustruit până la o fracțiune de microni.

Fraunhofer nu numai îmbunătățit telescopul refractor lentile optice, dar, de asemenea, sa transformat într-un instrument de măsurare de înaltă precizie. Nici Hevelius, nici Herschel nu a găsit soluții bune, cum ar fi povestea din spatele stelei telescopul. La urma urmei, datorită mișcării diurn a stelei sfera cerească se mișcă în mod constant și se deplasează de-a lungul curbei, trece repede din vedere telescopului staționare.

Telescopul de I. Fraunhofer cu un diametru de 24 cm de lentile instalate în 1824 la observatorul din Dorpat

Fraunhofer înclinat axa de rotație a telescopului, oferindu-l la polul ceresc. Acum, să urmeze steaua, a fost suficient să se rotească în jurul unei axe doar polară. Și acest proces este automatizat cu ușurință prin adăugarea la telescopul mișcarea pe care a făcut Fraunhofer.

Fraunhofer a fost primul pentru a echilibra toate părțile mobile ale telescopului, iar rezultatul instrumentelor este ajustat perfect, în ciuda greutatea lor mare, ar putea transforma literalmente datorită presiunii ușoară a unui deget.

Un instrument de primă clasă cu Fraunhofer diametrul obiectivului de 24 cm, a fost echipat observator în Dorpat, care a început să lucreze tânăr V. Ya. Struve. Ulterior Fraunhofer ordonat Struve instrument meridianul de 38 inch la Observatorul Pulkovo.

A înflorit în opticieni de master arta germană primul răspândit în Europa, iar în a doua jumătate a secolului al XIX-lea. în primul rând, există deja un optician american Alvan Clark. In 1885 Alvan Clark produs pentru telescop Pulkovo-refractor în momentul în care cea mai mare facilitate din lume, cu un diametru de 76 cm.

Astronomia a porilor își pierde poziția de lider al științei. Cele necesare pentru măsurarea poziției de navigație pentru care a apărut în secolul al XVII-lea. Paris și Observatorul Greenwich, au fost finalizate mult timp în urmă, și, de fapt, de cercetare ale statelor capitaliste nu sunt în grabă să-și petreacă o cantitate notabilă. Astronomie devine din nou dependent de patronii bogați. Și acestea sunt patronii cele mai generoase ale oceanului, în America.

O mare parte a curs apa de atunci, când coloniile din America de Nord a condus lupta revoluționară pentru eliberarea de tirania Coroanei Britanice ca America pentru ajutor lupta împotriva coloniștilor grăbit să Tadeusz Kosciuszko, și General Lafayette.

La sfârșitul secolului al XIX-lea. America de Nord Statele Unite a degenerat într-o republică burgheză prosperă, în cazul în care viața a fost cel mai bun pentru cei care au reușit să pună mâna pe dezvoltarea resurselor naturale neexploatate ale vastul continent.

averi dealeri Skolot cauta o oportunitate de a perpetua numele său, și cea mai bună aplicație de bani pentru a crea un site-uri „nepieritoare“ au crezut ca știința de protecție, în special în construcția de instrumente astronomice mari.

Cu banii Dzhemsa Lika, un fost maestru la pian și organe, care a făcut o avere uriașă în speculații imobiliare în timpul „goana dupa aur“, pe muntele Hamilton, lângă San Francisco, a fost construit lentilă telescop refractor, cu un diametru de lentile de 92 cm. Pentru a produce pentru el obiectivul toate aceeași Alvan Clark. Fondată în 1888, pe muntele Hamilton Observatorul, în conformitate cu voința Lika numit Lick.

În curând instrument chiar mai mare, cu o lentilă făcută de Clarke la 102 cm, a fost instalat la observatorul de la Universitatea din Chicago. Observatorul Sponsorizat Chicago tramvai magnat milionar Yerkes. Observatorul, desigur, numit mai târziu Yerkes.

Noi refractoarele gigant au fost în repetarea lor de proiectare este instrumente mult mai modeste Fraungofe-ra. Ei au avut aceeași formă subțire, elegant, ușor de gestionat, dar din cauza absorbției luminii în lentila de sticlă și dimensiunea țevii de deviere a noilor instrumente au fost marginale. Construiți refractoarele mai mari a fost considerat înțelept. Se atrage atenția astronomilor încă o dată, încă o dată, a apelat la o oglindă care reflectă telescop.

În 1919, pe muntele Wilson, în California, a fost comandat telescopul cu diametrul oglinzii de 2,5 metri. Experiența sa de fabricație a fost reprezentat în proiectul de telescop de 5 metri, construcția cărora specialiștii americani au luat un sfert de secol. El a fost pus în funcțiune la observatorul de pe muntele Palomar după al doilea război mondial, în 1949

Cuvântul „munte“ în limba engleză se pronunță mount, astfel încât observatorul de pe Muntele Wilson și Muntele Palomar adesea menționată, respectiv, Muntele Wilson și Muntele Palomar.

Pe parcursul anilor de putere sovietică în diferite părți ale țării au fost construite o mulțime de noi observatoare.

În Crimeea Astrophysical Observatorul al Academiei de Științe a URSS este acum instalat și rulează cel mai mare telescop de reflexie din Europa, cu un diametru de 2,6 m oglindă. Acest telescop a fost numit dupa proeminent astrofizică sovietic, Academician G. A. Shayna.

În urmă cu câțiva ani, o decizie a fost luată cu privire la construcția telescopului URSS-reflector cu diametrul oglinzii de 6 m. Acest instrument va fi cea mai mare din lume.

Construcția dimensiunii fără precedent a telescopului este asociat cu decizia numărului mare de probleme nu întâlnite anterior - și științific și tehnic.

Din nou, nu a fost, de exemplu, o soluție bună o dată întrebare Fraun-Gopher despre mutarea telescopului ca urmare stelele. În cazul în care, ca de obicei, pentru a trimite una dintre axele de rotație a telescopului la polul ceresc tubul telescopului este poziționat asimetric în raport cu suportul structurii sale. Când Champion Gigant 6-m telescop al deciziei încetează să mai fie valabilă, iar noul instrument folosește un principiu complet diferit.

tub telescop se va sprijini pe un design simplu, cu una verticală și una axe orizontale. lagăre hidraulice pe ambele axe se vor roti pe un film subțire de ulei injectat în ele sub presiune ridicată. Și ce va fi observarea stelelor? Un control special de calculator electronic calculează deplasarea de stele, va permite ajustările necesare pentru efectul de refracție și îndoire conductelor și rotiți în mod continuu telescopul fiecare în mod precis cu viteza cu care acest lucru este necesar.

Aceeași mașină electronică va controla rotirea casetei cu o placă fotografică pentru fotografierea obiectelor cerești și rotația dom.

Spre deosebire de mount aplicat Fraunhofer numit paralactice, montură telescop de 6 metri se numește azimut. Și întregul telescop, în conformitate cu documentația de plante, denumită BTA - Large Telescope azimut.

dificultăți enorme asociate cu montarea oglinzii principale a telescopului într-un cadru metalic unic. În orice poziție a oglinzii ar trebui să fie, așa cum ar fi într-o stare de imponderabilitate, sau cum spun ingineri, care urmează să fie descărcate. oglindă cadru seamănă cu o farfurie adâncă, cu un sistem de descărcare foarte complicat. BTA oglinda cad pe 60 de puncte, trei dintre care, poziția de reținere a oglinzii va transportatorilor, în timp ce restul de -razgruzochnymi.

În cazul în care telescoape optice numit pe bună dreptate, „ochii“ de astronomi, în legătură cu dezvoltarea rapidă a radioastronomie, ei erau acum „urechi“.

Cele mai mari telescoape de radio, care se poate roti și fi induse în orice parte a cerului, telescopul rămâne în Observatorul britanic Jodrell Bank. Acesta constă dintr-un metal oglindă 76 m în diametru.

Este de radio puternic telescoape antena de comunicații spațiale profund sovietică, format din 8 montate pe un cadru comun de oglinzi parabolice. Cu această antenă, observații au fost făcute pentru vehiculele spațiale, lăsând un spațiu adânc, în special cele făcute coborârii în atmosfera lui Venus si Marte.

In zilele noastre, a devenit evident faptul că crește în mod semnificativ dimensiunea radiotelescoape, păstrând mobilitatea lor deplină, este imposibil punct de vedere tehnic. Prin urmare, am început să construiască astfel de telescoape radio, care își poate schimba poziția într-o singură direcție, sau chiar complet fixe. Înainte de telescopul radio fixe, datorită rotației sferei cerești, într-o zi, trece o întreagă bandă de cer, în cazul în care, desigur, o mulțime de interes cade.

Cea mai mare dintre telescoape de radio fixe construite în Puerto Rico, în craterul unui vulcan stins Arecibo. Craterul vulcanului a fost aliniată cu atenție și a primit forma unui paraboloid, apoi betonate și a obține un castron prevăzut cu o grilă metalică. Diametru telescop radio Arecibo - 300 m.

Ochiul uman și ochii oricărui animal se caracterizează printr-o variabilă extrem de importantă - rezoluție. Rezoluția se face referire la cel mai mic unghiul la care cele două obiecte - două caracteristici sau două puncte - diferă ca independent.

Puterea de rezoluție a ochiului depinde de mai multe circumstanțe. Pentru o persoană cu vederea normală cu ochiul liber în condiții normale, este vorba de G.

Dimensiunea și rezoluția sunt caracterizate prin telescoape. Aceasta crește cu creșterea diametrul lentilei telescop și scăderea lungimii de undă a radiației primite. Cu toate acestea, puterea de rezoluție este limitată de atmosfera de telescoape optice și nu mai mult de 0,3. "

Schema de radiointerferometer. Cu două telescoape radio, situate la o distanță R unul de altul, există unul și același obiect. Semnalele recepționate sunt amplificate și se alimentează aparatul special, care înregistrează rezultatul financiar total. Datorită rotației diurn a sferei cerești investigate poziția sursei de radio în raport cu baza interferometer (m. E. Unghiul # 945;) este în continuă schimbare. În acest caz, rezultatul net arată o alternanță periodică tip de interferență de maxime și minime, și decodare, care ne permite să investigheze structura fină a sursei de radio. În cazul în care prin # 945; vom nota lungimea de undă a semnalului primit, atunci cele două maxime vecine apar atunci când unghiul # 945; valoarea # 916; # 945; = # 945; / B păcat # 945;. Această valoare este în rezoluția unghiulară a unui interferometru de radio

În radioastronomie de mai mulți ani, situația a fost mult mai rău, după cum astronomii observa nici o lumină vizibilă la lungimi de undă în 4000-7000 A, iar undele radio, lungimea pe care zeci de mii de ori mai mult. Prin urmare, a devenit necesar pentru a construi un telescop radio cu un imens lentile-paraboloizilor. Dar rezoluția radiotelescoape încă a rămas slabă. A fost mai multe minute și zeci de minute de arc. Acest lucru înseamnă că nu a existat nici o ocazie de a studia structura fină observată pe cerul de radio, nu a putut măcar răspunde la o întrebare simplă: ce este lungimea sursei de radio? Fie că există în cer o mare sursă de radio dimensiuni de zeci de minute de arc, sau în această parte a cerului este situat în apropiere de mai multe surse, dar ele sunt mici?

Astronomii au reușit să depășească această dificultate aparent insurmontabile. Ei au început să folosească două telescop radio, distanțate unul de altul de sute și chiar mii de kilometri - așa-numitul interferometrului radio. O comparație a observațiilor simultane la ambele telescoape permite baze de date mari pentru a obține rezoluție, fără precedent chiar și pentru instrumente optice și ajungând până la 0,001 ".

Acest exemplu arată încă o dată că natura nu poate pune limite curiozitatea minții umane, și toate dificultățile, chiar și cele mai aparent insurmontabile, pot fi depășite,