Меню

Эволюция телескопов таблица год создания пример

Телескопы

библиотека материалов

ТелескопыПодготовила: ученица 11’ «А» класс Гимназии № 1 Сермяжко Мария Алекс.

Описание презентации по отдельным слайдам:

Описание слайда:

Телескопы
Подготовила: ученица 11’ «А» класс
Гимназии № 1
Сермяжко Мария Александровна

Учитель: Куприянова Надежда Александровна

Описание слайда:
Описание слайда:

История телескопа
Телескопы Галилея
В 1609, узнав об изобретении голландскими оптиками зрительной трубы, Галилей самостоятельно изготовил телескоп с плосковыпуклым объективом и плосковогнутым окуляром, который давал трехкратное увеличение. Через некоторое время им были изготовлены телескопы с 8- и 30-кратным увеличением.

В 1609, начав наблюдения с помощью телескопа, Галилей обнаружил на Луне темные пятна, названные им морями, горы и горные цепи. 7 января 1610 открыл четыре спутника планеты Юпитер, установил, что Млечный Путь является скоплением звезд. Эти открытия описаны им в сочинении «Звездный вестник, открывающий великие и в высшей степени удивительные зрелища…» (вышел в свет 12 марта 1610).

Описание слайда:

Телескопы Гершеля
Английский астроном Уильям Гершель (1738-1822) получил известность в 1781 году, когда с помощью 7-футового телескопа открыл новую планету — Уран.

Свой первый телескоп Гершель построил в 1774 году, затем изготовил 7-футовый, 10-футовый и, наконец, в 1783 году — 20-футовый (6 м) телескоп с объективом диаметром сначала 30 см, а с 1784 — 47.5 см (19″), который и стал его основным рабочим инструментом. С его помощью У. Гершель открыл структуру Млечного Пути и множество туманностей.

Потерпев неудачу при изготовлении 30-футового телескопа, Гершель взялся сразу за 40-футовый (12 м) с зеркалом диаметром 122 см (48″) и закончил его в 1789 г. С его помощью были открыты 6-й и 7-й спутники Сатурна. В 1811 г. Гершель перестал пользоваться этим телескопом, и уже после смерти Гершеля, в 1839 г. инструмент был разобран

Описание слайда:

Телескоп Гевелия
Телескоп Гевелия имел длину 50 м и подвешивался системой канатов на столбе.

Описание слайда:

Телескопы Фраунгофера
Изготовлялись Йозефом Фраунгофером (1787-1826) в начале XIX века. Именно благодаря им телескоп превратился в точный измерительный инструмент, снабженный параллактической монтировкой, часовым механизмом и микрометром.

Фраунгофер основал в 1817 году первый Оптический институт в Мюнхене и подвел научную основу под изготовление линз для телескопов. Объективы его рефракторов достигали диаметра 24 см.

Описание слайда:

Телескоп лорда Росса
Был сооружен английским астрономом Уильямом Парсоном (лордом Россом) в 1845 году. Имел металлическое зеркало диаметром 72″ (1,80 м) и длину 50 футов.

С его помощью лорд Росс открыл спиральную структуру некоторых туманностей.

Описание слайда:

100″ телескоп Хукера (2,54-м)
100-дюймовый (2,58-м) телескоп Маунт-Вилсоновской обсерватории, расположенный недалеко от Пасадены в Калифорнии. Сооруженный на финансовые средства, пожертвованные американским миллионером Джоном Д. Хукером из Лос-Анджелеса. Телескоп начал действовать в 1917 г. До введения в 1948 г. 5-метрового телескопа Хейла телескоп Хукера был самым большим в мире. В 1985 г. этот телескоп был временно закрыт, но впоследствии модернизирован и вновь используется с начала 1990-х гг.

Зеркало отливалось во Франции, обрабатывалось в Пасадене и имело массу 5 т, а общая масса подвижных частей превосходила 100 т.

Описание слайда:

200″ телескоп им.Джорджа Хейла
5-метровый рефлектор в Паломарской обсерватории. Работы по сооружению телескопа были начаты в 1930 г. после получения Калифорнийским технологическим институтом гранта Рокфеллеровского фонда. Завершение работ было отсрочено Второй мировой войной. Официальное открытие состоялось в 1948 г., и телескоп был посвящен памяти Джорджа Эллери Хейла (1868-1938), инициатора и вдохновителя проекта.

Описание слайда:

6-метровый Советский телескоп (БТА)
6-м российский телескоп, расположенный на Северном Кавказе близ горы Пастухова на высоте 2070 м над уровнем моря. Его координаты: широта 43°39’12» и долгота 41°26’30»

Описание слайда:

Современные телескопы
Возможности современных телескопов
Первым приемником изображений в телескопе, изобретенным Галилеем в 1609 году, был глаз наблюдателя. С тех пор не только увеличились размеры телескопов, но и принципиально изменились приемники изображения. В начале ХХ века в астрономии стали употребляться фотопластинки, чувствительные в различных областях спектра. Затем были изобретены фотоэлектронные умножители (ФЭУ), электронно-оптические преобразователи (ЭОП).

Описание слайда:

Современные телескопы
Год Диаметр D,мм Угловое Приёмник излучения
изготовления разрешение δ
1610 50 15 Глаз
1800 1200 4 Глаз
1920 2500 1,5 Фотопластинка
1960 5000 1,0 Фотопластинка
1980 6000 1,0 ПЗС
2000 10000 0,02 ПЗС

Описание слайда:

Эволюция параметров оптических телескопов
В современных телескопах в качестве приемников излучения используют ПЗС-матрицы. ПЗС состоит из большого количества (1000×1000 и более) полупроводниковых чувствительных ячеек размером в несколько микрон каждая, в которых кванты излучения освобождают заряды, накапливаемые в определенных местах – элементах изображения. Изображения обрабатываются в цифровом виде при помощи ЭВМ. Матрица должна охлаждаться до температур –130°С.
*ПЗС-матрицы -светочувствительная матрица, выполненная на основе ПЗС — «приборов с зарядовой связью».

Описание слайда:

Проект космического телескопа имени Хаббла
С выводом на орбиту ТЕЛЕСКОПА ИМЕНИ ХАББЛА , астрономия сделала гигантский рывок вперед. Будучи расположенным за пределами земной атмосферы, HST может фиксировать такие объекты и явления, которые не могут быть зафиксированы приборами на земле.

Описание слайда:

Технические характеристики телескопа Хаббла

Размеры: 13,1 х 4,3 м
Масса: 11 600 кг
Поле зрения: 18″ (для научных целей), 28″ (для гидирования)
Угловое разрешение: 0,1″ на длине волны 632,8 нм
Спектральный диапазон: 115 нм — 1 мм
Точность стабилизации: 0,007″ за 24 ч
Расчетная орбита КА: высота — 610 км, наклонение — 28,5°
Планируемое время функционирования: 15 лет (с обслуживанием)
Стоимость телескопа и КА: 1,5 млрд. долл. (в долл. 1989 г.)
Главное зеркало: Диаметр 2400 мм; Радиус кривизны 11 040 мм; Квадрат эксцентриситета 1,0022985
Вторичное зеркало: Диаметр 310 мм; Радиус кривизны 1,358 мм; Расстояния: Между центрами зеркал 4906,071 мм; От вторичного зеркала до фокуса 6406,200 мм

Описание слайда:

Телескоп любого типа имеет объектив и окуляр.
Линза, обращенная к объекту наблюдения, называется Объективом, а линза , к которой прикладывает свой глаз наблюдатель – Окуляр.
Может быть дополнительная лупа, которая позволяет приблизить глаз к фокальной плоскости и рассматривать изображение с меньшего расстояния, т. е. под большим углом зрения.
Таким образом, телескоп можно изготовить, расположив на одной оси одна за другой две линзы — объектив и окуляр. Для наблюдений близких земных предметов суммарное расстояние фокусов должно быть увеличено.Меняя окуляры, можно получить различные увеличения при одном и том же объективе.
Если линза толще посередине, чем на краях, она называется Собирающей или Положительной, в противном случае – Рассеивающей или Отрицательной.

Описание слайда:

Прямая, соединяющая центры этих поверхностей, называется Оптической осью линзы. Если на такую линзу попадают лучи, идущие параллельно оптической оси, они, преломляясь в линзе, собираются в точке оптической оси, называемой Фокусом линзы. Расстояние от центра линзы до её фокуса называют фокусным расстоянием. Чем больше кривизна поверхностей собирающей линзы, тем меньше фокусное расстояние. В фокусе такой линзы всегда получается действительное изображение предмета.

Описание слайда:

Tелескоп принято характеризовать угловым увеличением γ. В отличие от микроскопа, предметы, наблюдаемые в телескоп, всегда удалены от наблюдателя

Описание слайда:

Назначение телескопа
Телескопы бывают самыми разными – оптические (общего астрофизического назначения, коронографы, телескопы для наблюдения искусственных спутников Земли), радиотелескопы, инфракрасные, нейтринные, рентгеновские. При всем своем многообразии, все телескопы, принимающие электромагнитное излучение, решают две основных задачи

Описание слайда:

Первая задача телескопа
создать максимально резкое изображение и при визуальных наблюдениях увеличить угловые расстояния между объектами (звездами, галактиками и т. п.);
собрать как можно больше энергии излучения;
увеличить освещенность изображения объектов.

Описание слайда:

Вторая задача телескопа
увеличивать угол, под которым наблюдатель видит объект. Способность увеличивать угол характеризуется увеличением телескопа. Оно равно отношению фокусных расстояний объектива и окуляра

Описание слайда:

Принцип работа телескопа
Принцип работы телескопа заключается не в увеличении объектов, а в сборе света. Чем больше у него размер главного светособирающего элемента — линзы или зеркала, тем больше света он собирает. Важно, что именно общее количество собранного света в конечном счете определяет уровень детализации видимого — будь то удаленный ландшафт или кольца Сатурна. Хотя увеличение, или сила для телескопа тоже важно, оно не имеет решающего значения в достижении уровня детализации.

Читайте также:  Таблица пастернака этапы жизненного пути
Описание слайда:
Описание слайда:

Рефракторы
Преломляющие телескопы, или рефракторы, в качестве главного светособирающего элемента используют большую линзу-объектив.
Рефракторы всех моделей включают ахроматические (двухэлементные) объективные линзы — таким образом сокращается или практически устраняется ложный цвет, который влияет на получаемый образ, когда свет проходит через линзу. При создании и установке больших стеклянных линз возникает ряд трудностей; кроме того, толстые линзы поглощают слишком много света. Самый большой рефрактор в мире, имеющий объектив с линзой диаметром в 101 см, принадлежит Йеркской обсерватории.

Описание слайда:

рефлекторы
Все большие астрономические телескопы представляют собой рефлекторы. Рефлекторные телескопы популярны и у любителей, поскольку они не так дороги, как рефракторы. Это отражающие телескопы, и для сбора света и формирования изображения в них используется вогнутое главное зеркало. В рефлекторах ньютоновского типа, маленькое плоское вторичное зеркало отражает свет на стенку главной трубы.

Описание слайда:

Зеркально-линзовые
Зеркально-линзовые (катадиоптрические) телескопы используют как линзы, так и зеркала, за счет чего их оптическое устройство позволяет достичь великолепного качества изображения с высоким разрешением, при том, что вся конструкция состоит из очень коротких портативных оптических труб.

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Источник



Телескоп — история создания, виды и характеристики устройства

Краткая история создания

Первый в истории телескоп связывают с именем всемирно известного ученого и философа эпохи Возрождения, Галилео Галилеем. Именно он придумал использовать в качестве прибора наблюдения за небесными телами телескоп. Это сообщение в астрономии стало настоящей сенсацией.

Но не все так просто. Изначально привычный сегодня инструмент был обычной зрительной трубой, которую в качестве своего изобретения оптик Иоанн Липперсгей представил в Гааге в 1608 году. Мастеру было отказано в получении патента, так как его изобретение на тот момент уже не было уникальным. А самое первое схематичное упоминание телескопа с линзами было обнаружено в чертежах самого Леонардо Да Винчи.

В 1609 году смотрел в небо через собственноручно созданную, усовершенствованную увеличительную трубу уже Галилей. Большинство людей считают, что тогда и началась история создания телескопа.

Телескоп ученого выглядел как трубка из свинца. Объективом прибора служила собирающая линза, а в качестве окуляра выступала рассеивающая. Основным недостатком такой конструкции были сильно ограниченные размеры поля зрения. Но это не помешало итальянскому физику, глядя в свой прибор, сделать важнейшие открытия астрономии. Впервые была рассмотрена поверхность Луны, на которой Галилей увидел горы и кратеры, он также доказал ее сферичность. Помимо этого, ученый открыл четыре спутника Юпитера, кольца Сатурна, увидел пятна на Солнце. Возникновение такой возможности привело к множеству достижений, обусловивших дальнейшую динамику развития науки.

На смену первого телескопа пришел прибор другого вида. Изобретателем стал Иоганн Кеплер. Произошло это еще при жизни Галилео Галилея, в 1611 году. Так как Кеплер был астрономом-теоретиком, он только придумал новую конструкцию. Построил новый телескоп Кистоф Шейнер, германский физик, астроном и механик.

В 1656 году следующим, усовершенствовавшим прибор стал нидерландский ученый Христиан Гюйгенс. Он создал новый окуляр, названный его именем. Телескоп ученого отличался от ранее существовавших. Длина прибора составляла около семи метров. Объектив размещался на специальной платформе, которая двигалась вверх и вниз по мачте. Окуляр же располагался отдельно на подставке. Так как в конструкции прибора отсутствовала труба, его стали называть воздушным. Гюйгенс вошел в историю как первооткрыватель спутника Сатурна, продолжил исследования Галилея о кольцах, увидел полосы на диске Юпитера.

К семидесятым годам семнадцатого века размер телескопа вырос до сорока пяти метров. Новый прибор еще больше мог увеличивать объекты и давать больший угол зрения.

В восемнадцатом столетии телескоп снова претерпевал изменения. Величайший создатель классической физики, Исаак Ньютон дал новую жизнь прибору, используя зеркала. В 1704 году он изготовил первое зеркало для телескопа из сплава меди, олова и мышьяка. Диаметр зеркала составлял тридцать миллиметров. Это нововведение значительно упростило изучение небесных объектов. Изображение наконец стало четким. Так случилось рождение рефлектора Ньютона.

Лорент Кассегрен также внес лепту в развитие телескопа. Французский оптик предложил двух зеркальную систему. Суть его задумки заключалась в следующем: главное вогнутое зеркало большего диаметра должно было отбрасывать лучи на вторичное выпуклое зеркало, меньшего диаметра. В дальнейшем это позволило прибору стать более компактным.

Телескопы Ньютона и Кассегрена считаются родоначальниками новой эры телескопов. Таким образом, к концу восемнадцатого столетия на смену громоздким рефлекторам пришли практичные и компактные приборы.

В начале девятнадцатого века благодаря трудам немецкого физика и оптика Йозефа Фраунгофа, телескоп превратился в точный измерительный инструмент, оснащенный параллактической монтировкой, часовым механизмом и микрометром.

В 1817 году ученый основал первый Оптический институт и подвел научную черту под производство линз для телескопов. Объективы выросли до двадцати четырех сантиметров.

Эволюция телескопов в России

До восемнадцатого века развитие российской науки нельзя было назвать позитивным процессом. Правитель государства предпочитали выписывать иностранных специалистов, а не взращивать собственных. Эта тенденция изменилась с появлением страстного адепта науки, Михаила Ломоносова.

В 1762 году Ломоносов создал новую оптическую систему, которая позволила увеличить световой поток и удешевить производство благодаря отказу от вторичного зеркала. Ученый расположил зеркало таким образом, что собранные в точку фокуса лучи, выходили из параллельного пучка лучей от объекта, попадающего на главное зеркало. Таким образом, потребность во вторичном зеркале отпала. Свой вариант Ломоносов продемонстрировал в Академии наук, однако изобретение не было опубликовано. Спустя пятьдесят лет конструкцию такого же типа создал Фредерик Гершель, его именем она и была названа.

Продолжал труды Михаила Ломоносова выдающийся русский изобретатель Иван Петрович Кулибин.

Виды приборов

В зависимости от конструктивных особенностей, существует несколько типов телескопов. Каждый из них применяют для характерного ряда исследований:

  • Рефракторы, или диоптрические приборы. Для собирания света в них присутствует объектив, образуемый системой линз. Суть действия заключается в рефракции (преломление света) Свет от небесных объектов попадает в объектив, который создает уменьшенное изображение предмета в фокусе линзы. Так наблюдатель может рассматривать изображение в окуляр. Телескопы такого вида обычно используются для фотографических, спектральных, визуальных и других исследований.
  • Рефлекторы. Также их называют зеркальными телескопами. Такой прибор представляет собой телескоп, где в качестве объектива выступает вогнутое зеркало сферической или параболической формы. Рефлекторы используются для наблюдений туманностей и галактик.
  • Катадиоптрические, или зеркально-линзовые. Отличаются от других видов тем, что в конструкции присутствует и зеркало, и линза одновременно. В роли объектива служит зеркало в форме сферы. Линзы выполняют функцию устранения всех возможных погрешностей. Катадиоптрические телескопы используют для наблюдений планет, Луны, объектов далекого космоса.

Основные характеристики и устройство инструмента

Главной конструктивной частью инструмента является труба, несущая объектив. Для предварительного наведения на исследуемое тело существует искатель. Он похож на небольшую подзорную трубу и располагается на одной оси с основной трубой.

Непосредственно наблюдение ведется через окуляр. В зависимости от длины фокуса окуляра варьируется увеличение и угол обзора. Для коррекции яркости применяют светофильтры.

Для наведения прибора на требуемый объект, а также чтобы компенсировать суточное вращение Земли при длительном наблюдении, служит монтировка. Представляет собой поворотную опору приборов наблюдения.

Для исследования объектов, находящихся в зените, существуют диагональные зеркала.

Как и любой оптический прибор, телескоп имеет ряд важных характеристик. Основными из них являются:

  • Диаметр объектива в миллиметрах или дюймах. Эта характеристика обеспечивает необходимое количество света, принимаемого от исследуемых объектов.
  • Увеличение. Характеризует возможности инструмента приближать изображение космических объектов.
  • Разрешающая способность. Определяется как минимальный угол между двумя точками, при котором можно их различить по отдельности. Единица измерения — угловая секунда, или секунда дуги.
  • Проницающая способность. Означает звездную величину наиболее слабых звезд, которые можно рассмотреть с помощью прибора в условиях идеально темного неба. Характеристика прямо пропорциональна диаметру.
  • Фокусное расстояние. Характеризуется размером промежутка, на котором главное зеркало или линза объектива строит изображение бесконечно удаленного объекта.
Читайте также:  Таблица температурного графика 150 70

Разработки XX века кратко

Современные приборы существенно отличаются от изобретенных предшественниками. Благодаря опыту предшествующих столетий, и разработкам настоящего времени, позволили значительно продвинуться в изучении космических объектов.

К одному из грандиозных проектов можно отнести смонтированный в 1976 году на Северном Кавказе телескоп под названием БТА (Большой Телескоп Азимутальный) высотой 42 м и массой 850 т. Разрешающая способность прибора в 2000 раз превышает способности человеческого глаза. Прибор-гигант дал возможность свершения важных открытий таких, как открытие голубой карликовой галактики, с содержанием кислорода в пятьдесят раз меньше нашей, определение масс порядка полутора тысяч галактик, обнаружение более пятисот новых галактик с активными ядрами, и многое другое.

Другим примером инновационных проектов служит автоматическая орбитальная обсерватория «Хаббл», запущенная в апреле 1990 года.

С помощью телескопа «Хаббл» человечество получило важнейшую информацию. Было зафиксировано столкновение кометы Шумейкеров — Леви с Юпитером; получены снимки необычного галактического объекта в созвездии Льва с уникальной структурой, названной впоследствии шерстистой; засняты ультрафиолетовые полярные сияния на Сатурне и Юпитере; открыты планеты вне Солнечной системы; найдены доказательства формирования планет у многих звезд в нашей галактике; обнаружена необычная черная дыра в созвездии Девы, размеры которой рушат все стереотипы о представлении этих космических тел. И это далеко не полный список ошеломляющих открытий.

Источник

Эволюция телескопов: история развития и появления

Телескоп — оптический прибор, позволяющий наблюдать отдаленные объекты. Он имеет особую конструкцию, которая собирает электромагнитное излучение, в результате чего формируется увеличенное изображение небесного тела.

Предыстория

Кто и когда изобрел телескоп до сих пор точно неизвестно, но предполагается, что это был голландский очковый мастер Иоанн Липперсгей.

Иоанн Липперсгей

Именно он впервые в 1607 году в Гааге показал прибор, который больше был похож на современную подзорную трубу, а такое изобретение давно ждали мореплаватели. Только в выдаче патента изобретателю отказали, так как точно такие же приборы уже были у Захария Янсена из Мидделбурга и Якоба Метиуса из Алкмара.

Задолго до этого изобретения самые первые чертежи были сделаны Леонардо да Винчи еще в 1509 году. Это были простые приборы, похожие на телескопы, с одной и двумя линзами.

Изобретение первого телескопа рефрактора

Полноценный прибор для наблюдения космических объектов был специально изобретен известным ученым Галилео Галилеем в 1609 году. Первый прибор изобретателя имел трехкратное, второй — 8-кратное, а третий — 32-кратное увеличение. При этом, пользуясь такими несовершенными телескопами, Галилео Галилей сделал много важных открытий, связанных с Космосом. В частности, он впервые рассмотрел:

  • горы и кратеры на Луне;
  • звезды Млечного Пути;
  • пятна на Солнце;
  • четыре спутника Юпитера;
  • кольца Сатурна.

Галилео Галилей

Настоящий телескоп получил свое название не сразу. В 1611 году известный математик Иоаннис Димисианос из Греции предложил данный прибор называть телескопом.

Так началась эра рефрактора в астрономии, открытая Галилео Галилеем.

Изобретение рефлектора Ньютоном

Телескоп постоянно пытались усовершенствовать, но не удавалось изготовить линзы больших размеров. Из-за этого приборы были длинными, неподъемными и с узким полем зрения. К ним в то время смогли только изобрести штативы.

Во второй половине ХVII века Христиан Гюйенс сделал телескоп длиной 7 метров, который увеличивал в 100 раз, при этом апертура была примерно 15 см. Сегодня примерно такой же прибор относят к любительским и рекомендуют начинающим астрономам. Телескоп не один раз пытались усовершенствовать. К концу ХVII века был собран телескоп длиной 70 метров! Но как им управлять и настраивать его? При этом даже обычный ветер был помехой для наблюдений. Великие умы прилагали все усилия, чтобы улучшить его.

Длинный телескоп Христиана Гюйенса

Совершенно новое изобретение стало принадлежать Исааку Ньютону. Его прибор позволял собирать и фокусировать лучи с помощью вогнутого зеркала. Таким образом, рефрактор Галилея «превратился» в рефлектор Ньютона. Здесь главной задачей было сделать для прибора зеркало хорошего качества. Для него Ньютон применил сплав меди, олова и мышьяка, чем улучшил изображение в несколько раз, при этом добился 40-кратного увеличения. Телескоп так понравился королю, что Ньютон сразу стал членом Королевского общества. Это шел 1704 год, а значит, начало ХVIII века стало новой эрой рефлектора Ньютона. Его самодельный телескоп до сих пор хранится в лондонском музее астрономии.

Исаак Ньютон

Телескопы стали удобнее и компактнее (чаще не более 2 метров в длину), но все равно громоздкими. Но хотя их можно было уже носить и брать с собой, куда угодно.

телескоп Исаака Ньютона

История развития рефрактора и рефлектора

Телескоп совершенно другого типа разработали в конце ХVIII века. Француз Кассегрен предложил вместо одного зеркала в приборе использовать два. Но свою идею он не мог воплотить в жизнь, так как на тот момент не было возможности сделать нужные зеркала. Его изобретение реализовали в наше время в мощном телескопе Хаббл. В нем установлены зеркала, работающие по принципу, который описал Кассегрен.

К сожалению, рефлекторы оказались дорогими, кроме этого, основные элементы — металлические зеркала — со временем теряли яркость и становились тусклыми. Поэтому телескоп-рефрактор продолжал совершенствоваться. В 1758 году были изобретены два совершенно новых сорта зеркал: крон и флинт. Их удачно применил Дж. Доллонд в своем телескопе с двухлинзовой системой. Такой прибор впоследствии назвали доллондовым. Успех рефрактора был однозначным!

Но астрономы-любители не забыли о рефлекторах. Так, английский музыкант Вильям Гершель собрал собственный телескоп-рефлектор и в 1781 году совершил потрясающее открытие: в космическом пространстве он нашел новую планету — Уран, чем удивил всех. Такой успех побудил любителя астрономии усовершенствовать телескоп и сделать его большего размера. Им был создан самый большой на то время рефлектор с диаметром зеркала 122 см. В результате были открыты еще 2 спутника Сатурна.

За Гершелем последовал английский лорд Росс, который собрал рефлектор с диаметром зеркала 182 см. Он сразу открыл неизвестные ранее спиральные туманности. Но и эти телескопы были несовершенны: тяжелые, с малым отражением света, а зеркала в них быстро тускнели.

Только в 1856 году французский физик Леон Фуко применил зеркало из посеребренного стекла. Этот опыт оказался удачным.

Русские ученые тоже не остались в стороне, они принимали участие в новых изобретениях: Я.В. Брюс разрабатывал металлические зеркала, М.В.Ломоносов (также как и Гершель) работал над новой конструкцией, которая уменьшала бы потери света.

Только в конце ХIХ века стали выпускать линзы со стеклянной поверхностью, обработанной серебром. Такие линзы отражали до 95% светового потока, что стало настоящим прорывом в области телескопостроения.

Л.Фуко создал рефлектор, применив параболическое зеркало, которое по тем временам было просто громадное 91 см.

В ХХ веке телескопы с огромными зеркалами стали не редкость. Например, прибор с диаметром 256 см установлен в обсерватории Моунт-Вильсон, а гигантский рефлектор с диаметром в 2 раза больше — в Калифорнии.

Телескопы ХХ века

Благодаря открытиям, сделанным в прошлых столетиях, и разработкам ХХ века телескопы вышли на совершенно иной уровень. Они стали давать качественное изображение и точную информацию о космических объектах. Все это сопровождается компьютерным ведением. Вот некоторые из них.

  • В 1976 году советским ученым удалось смонтировать на Северном Кавказе телескоп, который получил название БТА — Большой Телескоп Азимутальный. В нем установлено шестиметровое 42-тонное зеркало. С помощью прибора сделано много важных открытий в области взаимодействия и эволюции Галактик. На тот момент это был единственный гигантский телескоп.
Читайте также:  Выбор термоусадочной трубки таблица

Телескоп БТА

  • Космический телескоп «Хаббл» — орбитальная обсерватория, имеющая все необходимое оборудование для астрономических наблюдений и исследований. Так как земная атмосфера не создает ему помех, снимки, сделанные им в Космосе, являются самыми качественными. Он выведен на орбиту в 1990 году и его планируют заменить после 2020 года.

телескоп Хаббл

  • Два самых эффективных телескопа-близнеца KECK 1 и KECK 2 размером с 8-этажный дом установлены в 1993 — 1996 году на горе потухшего вулкана Мануа Кеа. Его угловые разрешения высокой точности позволили открыть экзопланеты и исследовать их.

Современные телескопы

У современных телескопов выросли размеры зеркал, точность изготовления, возросло количество диапазонов длин волн, в которых ведется наблюдение. Обсерватории работают в инфракрасном, ультрафиолетовом, рентгеновском, терагерцовом и других диапазонах. Они оснащены уникальными компьютерными программами, позволяющими накапливать данные и анализировать их.

  • Большой Канарский телескоп-рефлектор установлен в 2007 году на вулкане Мучачос на высоте 2400 метров. Он позволяет изучать наиболее отдаленные объекты в космическом пространстве.
  • В чилийской пустыне Атакама, расположенной на высоте 5100 метров над уровнем моря, где крайне сухой воздух, с 2005 года работает детектор CONDOR. С его помощью Вселенную изучают в терагерцовом диапазоне.
  • Дорогостоящий комплекс из радиотелескопов, расположенный также в пустыне Атакама в Чили, начал научные наблюдения с 2011 года. С его помощью ученые попытаются воссоздать эволюционные процессы во Вселенной, в том числе зарождение звезд и Галактик.

радиотелескопы в пустыне Атакама (Чили)

Данные телескопы стали настоящим прорывом в изучении Космоса. Они позволяют заглянуть в самые отдаленные уголки Вселенной, разгадать загадки далеких звезд, планет и Галактик.

Какими бы гигантскими ни были современные телескопы, простых любителей астрономии все равно будет интересовать свой личный прибор, поэтому предлагаем заглянуть на страницы нашего сайта и выбрать оптимальный вариант телескопа лично для себя или в подарок близкому человеку!

Источник

Эволюция телескопов

Телескоп — оптический прибор, позволяющий наблюдать отдаленные объекты. Он имеет особую конструкцию, которая собирает электромагнитное излучение, в результате чего формируется увеличенное изображение небесного тела.

Предыстория

Кто и когда изобрел телескоп до сих пор точно неизвестно, но предполагается, что это был голландский очковый мастер Иоанн Липперсгей .

Именно он впервые в 1607 году в Гааге показал прибор, который больше был похож на современную подзорную трубу, а такое изобретение давно ждали мореплаватели. Только в выдаче патента изобретателю отказали, так как точно такие же приборы уже были у Захария Янсена из Мидделбурга и Якоба Метиуса из Алкмара.

Задолго до этого изобретения самые первые чертежи были сделаны Леонардо да Винчи еще в 1509 году . Это были простые приборы, похожие на телескопы, с одной и двумя линзами.

Изобретение первого телескопа рефрактора

Полноценный прибор для наблюдения космических объектов был специально изобретен известным ученым Галилео Галилеем в 1609 году. Первый прибор изобретателя имел трехкратное, второй — 8-кратное, а третий — 32-кратное увеличение. При этом, пользуясь такими несовершенными телескопами, Галилео Галилей сделал много важных открытий, связанных с Космосом. В частности, он впервые рассмотрел:

  • горы и кратеры на Луне;
  • звезды Млечного Пути;
  • пятна на Солнце;
  • четыре спутника Юпитера;
  • кольца Сатурна.

Настоящий телескоп получил свое название не сразу. В 1611 году известный математик Иоаннис Димисианос из Греции предложил данный прибор называть телескопом.

Так началась эра рефрактора в астрономии, открытая Галилео Галилеем.

Изобретение рефлектора Ньютоном

Телескоп постоянно пытались усовершенствовать, но не удавалось изготовить линзы больших размеров. Из-за этого приборы были длинными, неподъемными и с узким полем зрения. К ним в то время смогли только изобрести штативы.

Во второй половине ХVII века Христиан Гюйенс сделал телескоп длиной 7 метров, который увеличивал в 100 раз, при этом апертура была примерно 15 см. Сегодня примерно такой же прибор относят к любительским и рекомендуют начинающим астрономам. Телескоп не один раз пытались усовершенствовать. К концу ХVII века был собран телескоп длиной 70 метров! Но как им управлять и настраивать его? При этом даже обычный ветер был помехой для наблюдений. Великие умы прилагали все усилия, чтобы улучшить его.

Совершенно новое изобретение стало принадлежать Исааку Ньютону. Его прибор позволял собирать и фокусировать лучи с помощью вогнутого зеркала. Таким образом, рефрактор Галилея «превратился» в рефлектор Ньютона. Здесь главной задачей было сделать для прибора зеркало хорошего качества. Для него Ньютон применил сплав меди, олова и мышьяка, чем улучшил изображение в несколько раз, при этом добился 40-кратного увеличения. Телескоп так понравился королю, что Ньютон сразу стал членом Королевского общества. Это шел 1704 год, а значит, начало ХVIII века стало новой эрой рефлектора Ньютона. Его самодельный телескоп до сих пор хранится в лондонском музее астрономии.

Телескопы стали удобнее и компактнее (чаще не более 2 метров в длину), но все равно громоздкими. Но хотя их можно было уже носить и брать с собой, куда угодно.

История развития рефрактора и рефлектора

Телескоп совершенно другого типа разработали в конце ХVIII века. Француз Кассегрен предложил вместо одного зеркала в приборе использовать два. Но свою идею он не мог воплотить в жизнь, так как на тот момент не было возможности сделать нужные зеркала. Его изобретение реализовали в наше время в мощном телескопе Хаббл. В нем установлены зеркала, работающие по принципу, который описал Кассегрен.

К сожалению, рефлекторы оказались дорогими, кроме этого, основные элементы — металлические зеркала — со временем теряли яркость и становились тусклыми. Поэтому телескоп-рефрактор продолжал совершенствоваться. В 1758 году были изобретены два совершенно новых сорта зеркал: крон и флинт. Их удачно применил Дж. Доллонд в своем телескопе с двухлинзовой системой. Такой прибор впоследствии назвали доллондовым. Успех рефрактора был однозначным!

Но астрономы-любители не забыли о рефлекторах. Так, английский музыкант Вильям Гершель собрал собственный телескоп-рефлектор и в 1781 году совершил потрясающее открытие: в космическом пространстве он нашел новую планету — Уран, чем удивил всех. Такой успех побудил любителя астрономии усовершенствовать телескоп и сделать его большего размера. Им был создан самый большой на то время рефлектор с диаметром зеркала 122 см. В результате были открыты еще 2 спутника Сатурна.

За Гершелем последовал английский лорд Росс , который собрал рефлектор с диаметром зеркала 182 см. Он сразу открыл неизвестные ранее спиральные туманности. Но и эти телескопы были несовершенны: тяжелые, с малым отражением света, а зеркала в них быстро тускнели.

Только в 1856 году французский физик Леон Фуко применил зеркало из посеребренного стекла. Этот опыт оказался удачным.

Русские ученые тоже не остались в стороне, они принимали участие в новых изобретениях: Я.В. Брюс разрабатывал металлические зеркала, М.В.Ломоносов (также как и Гершель) работал над новой конструкцией, которая уменьшала бы потери света.

Только в конце ХIХ века стали выпускать линзы со стеклянной поверхностью, обработанной серебром. Такие линзы отражали до 95% светового потока, что стало настоящим прорывом в области телескопостроения.

Л.Фуко создал рефлектор, применив параболическое зеркало, которое по тем временам было просто громадное 91 см.

В ХХ веке телескопы с огромными зеркалами стали не редкость. Например, прибор с диаметром 256 см установлен в обсерватории Моунт-Вильсон, а гигантский рефлектор с диаметром в 2 раза больше — в Калифорнии.

Телескопы ХХ века

Благодаря открытиям, сделанным в прошлых столетиях, и разработкам ХХ века телескопы вышли на совершенно иной уровень. Они стали давать качественное изображение и точную информацию о космических объектах. Все это сопровождается компьютерным ведением. Вот некоторые из них.

  • В 1976 году советским ученым удалось смонтировать на Северном Кавказе телескоп, который получил название БТА — Большой Телескоп Азимутальный. В нем установлено шестиметровое 42-тонное зеркало. С помощью прибора сделано много важных открытий в области взаимодействия и эволюции Галактик. На тот момент это был единственный гигантский телескоп.

Источник

Adblock
detector