Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
16 Декабря 2017, 11:14:34


Автор Тема: Как выбрать телескоп для наблюдений.  (Прочитано 22298 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Как выбрать телескоп для наблюдений.
« : 12 Ноября 2010, 13:25:43 »
. - .

Вопрос, вынесенный в заголовок, задается на астрономических форумах очень часто. Но ответить на него в полном объеме обычно рамки форумов не позволяют. Вот почему мне показалось целесообразным рассмотреть этот вопрос очень внимательно.
Вполне естественно, что в сети можно найти невероятно много материала на эту тему. Но в большинстве подобных статей авторы делаю упор на свою энциклопедичность, описывают разные системы телескопов, цены, производителей, но иногда лишь кратко ограничиваются тем, что в него можно увидеть. Бывает, что статья дает уже готовый ответ, купите то-то и то-то и будет вам счастье. Мне кажется, что основной упор нужно сделать на то, что же  с телескопом можно делать.
Так все-таки, что же именно можно делать с телескопом?
Прежде, чем начать ответ на этот вопрос, нужно иметь представление об основных характеристиках телескопа и владеть пусть и не очень большой, но все-таки специфической терминологией. Нужно учитывать, что с  телескопами связано очень много различных мифов. Одни мифы пересказываются новичками, другие опытными любителями, третьи - дилерами и продавцами. Поэтому нужно понимать, что обозначают те или иные технические характеристики и какую информацию они в себе несут. В паспорте к телескопу может указываться довольно много характеристик телескопа, но важнейшей из них является эффективный диаметр объектива телескопа или апертура, измеряемые в миллиметрах или дюймах. Основная функция телескопа - это собирать свет от удаленных источников излучения. Чем больше диаметр объектива телескопа, тем больше площадь объектива, тем больше света он собирает. Например, телескоп с объективом, имеющим диаметр 6 см (или 60 мм) сможет собрать в 10*10=100 раз больше света, чем невооруженный глаз в темноте, когда зрачок раскрыт до 6 мм. Исходя из диаметра зрачка вычисляют предельную звездную величину и разрешающую способность телескопа. Ориентироваться на эти две характеристики в паспорте нет никакого смысла, поскольку указанные величины берутся не из реального эксперимента, а вычисляются при помощи той или иной формулы. Как правило, предельная звездная величина считается по формуле, вида m=А+5*lg(D), где D - диаметр объектива в миллиметрах, m - предельная звездная величина, А - некоторая константа, которая в реальности зависит от опытности, здоровья и возраста наблюдателя, качества и состояния атмосферы и ряда других факторов. Обычно берут значение A в диапазоне от 1.6 до 2.6. Для вычисления предельной разрешающей способности в секундах дуги используют формулу e=L/D, где e - разрешающая способность, D - диаметр объектива в миллиметрах, L некоторая константа. На практике, величину этой константы выбирают из требуемого значения минимального контраста, который еще способен глаз. В отечественной литературе принято использовать L=140, где-то соответствующую минимальной чувствительности среднего глаза при оптимальных условиях. В некоторых случаях используют значение L=120 или даже L=114, соответствующее практически нулевому контрасту промежутка между яркими точками по сравнению с максимальными значениями. Реально же, разрешающая способность может оказаться меньше расчетной, иногда существенно. Многое зависит от наличия паразитной засветки, состояния атмосферы и условий наблюдения.
Еще одной, менее значительной, но независимой величиной является эффективное фокусное расстояние. Для наблюдателя, проводящего визуальные наблюдения этот параметр играет роль только при подборе комплекта окуляров. Есть некоторые особенности, связанные с конструкцией конкретного телескопа, но об этом поговорим ниже. Для астрофотографии величина значения фокусного расстояния играет заметно большую роль. Чем больше фокусное расстояние, тем больше масштаб изображения на матрице. Это особенно важно для фотографирования планет, поскольку их угловые размеры очень малы. Напротив, если стоит задача получить как можно более высокое проницание за относительно небольшое время, требуется как можно большее относительное отверстие. Относительное отверстие телескопа определяют, как диаметр, деленный на фокусное расстояние.
В технических характеристиках можно встретить еще и значение максимального увеличения. К этому числу нужно относиться максимально отвлеченно, ибо оно может не говорить о телескопе ровным счетом ничего. На практике максимальное увеличение может быть получено сколь угодно большим. Тем не менее, в каждом конкретном случае есть некие оптимальные увеличения. Для небольших телескопов с диаметром объектива до 150 мм. большие диффузные туманности лучше наблюдать при маленьких увеличениях, численно значение которых равно диаметру объектива телескопа в миллиметрах, деленное на шесть (D/6). Галактики, как правило лучше всего заметны на увеличениях D/3-D/2. Планетарные туманности и яркие шаровые скопления могут потребовать увеличений до D. Меркурий и Юпитер лучше всего наблюдать также при увеличении D. Сатурн уже лучше смотрится при 1.4D, Марс, Венера и Луна выдерживают увеличения до 2D. При наблюдении тесных двойных может потребоваться увеличение 3D и даже больше.  Более крупные инструменты больше подвержены влиянию атмосферы и предельное увеличение обычно ограничено 200-300х.
Конструктивно, любой телескоп состоит в первую очередь из трубы, в которой крепится объектив, вспомогательная оптика и фокусировочный узел. Основная роль, отводимая трубе - обеспечивать жесткую соосность всех оптических узлов. Помимо фокусировочного узла труба может иметь искатель для наведения на небесные объекты, а также съемную или несъемную бленду-противоросник. При помощи хомутов или специального крепежа труба крепится к специальному штативу, называемому монтировкой.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп и что с ним потом делать.
« Ответ #1 : 12 Ноября 2010, 13:26:12 »
. - .

   На этом сходство между разными телескопами заканчивается. Различие разных инструментов определяется типом оптической системы. Исторически, первый телескоп, созданный руками Галилео Галилея в 1609 году был линзовым телескопом, называемый еще рефрактором. Он отличался от современных телескопов тем, что в качестве окуляра выступала отрицательная (рассеивающая) линза, а объектив состоял из одиночной положительной (собирающей) линзы. Такая схема давала маленькое поле зрения и позволяла получать без потери качества сравнительно небольшие увеличения. Сегодня по такой схеме производят только театральные бинокли. Уже через год Иоганн Кеплер в своей "Диоптрике" предложил другую схему телескопа, у которой объектив состоял из длиннофокусной положительной линзы и окуляра, также положительной линзы, только короткофокусной. Впоследствии эту схему использовали многие наблюдатели: Гюйгенс, Кассини, Гавелий. Главной проблемой такого телескопа была (помимо перевернутого изображения) сильная хроматическая аберрация, выражавшаяся в том, что если наблюдатель сфокусировался на какую-то длину волны (цвет), то остальные длинны волн оказывались не в фокусе. Чем больше был фокус линзы при равном диаметре, тем лучше оказывались даваемые изображения. Это привело к беспрецедентно длиннофокусным инструментам с фокусными расстояниями во многие десятки метров. Создать достаточно жесткую трубу такой длины было бы сложно, поэтому обходились без нее. Линза объектива закреплялась в воздухе, а наблюдатель с простейшим окуляром или вообще без него перемещался в области фокуса и рассматривал небесные тела. Такие телескопы назывались воздушными.
   Настоящий прорыв в области создания телескопов совершил в 1668 году Ньютон, предложив использовать в качестве объектива вогнутое зеркало. Оно изготавливалось путем шлифовки и полировки диска из металла. Свет, собранный таким зеркалом выводился в сторону от оптической оси с помощью плоского зеркала. Эта схема оказалась настолько удобной и сравнительно простой, что применяется до сих пор. Ее главным преимуществом было отсутствие хроматической аберрации. Конечно же, Ньютон не был первым, кто придумал брать в качестве объектива зеркало. Эту идею высказал задолго до этого Цукки еще в 1616 году. А в 1663 году Грегори даже придумал, что если после главного вогнутого зеркала поместить еще одно вогнутое, которое будет отражать свет в окулярный узел, то можно получить неперевернутое изображение. Роберт Гук даже сумел сделать телескоп по этой схеме, но ему не удалось сделать две точно рассчитанных и соосных сферы и конечное изображение оказалось ужасным. В 1672 году Кассегрен придумал еще одну схему телескопа, в котором вторичное зеркало было выпуклым.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #2 : 12 Ноября 2010, 13:30:32 »
. - .

   Поскольку схемы телескопов Ньютона, Грегори и Кассегрена в качестве объектива имели только зеркало, их назвали отражательными телескопами или рефлекторами. Поначалу рефлекторы были маленькими и неуклюжими, но уже к 1721 году Джон Гадлей смог построить из зеркальной бронзы объектив, диаметром 15 см и фокусным расстоянием 158 см, который позволял увидеть больше и проще, чем любой рефрактор в то время. Начиная с 1732 года Джеймс Шорт смог наладить массовый выпуск зеркальных телескопов. Один из его телескопов по системе Грегори имел объектив диаметром 55 см! Во второй половине 18-го века появились настоящие мастера по изготовлению астрономических зеркал. Наиболее известным из них стал Уильям Гершель, сумевший за жизнь собственноручно создать 430 телескопов. Наиболее известный инструмент Гершеля, это 47-сантиметровый рефлектор с фокусом 6 метров, с помощью которого было открыто множество объектов глубокого космоса. А крупнейший инструмент Гершеля имел зеркало диаметром 122 сантиметра, у которого зеркало весило больше тонны.
   Использование зеркала стало не единственным способом справиться с хроматизмом одиночной линзы. Грегори еще в 1695 году показал, что теоретически можно справиться с хроматизмом с помощью объектива, состоящего из двух линз с разными стеклами. Но только в 1733 году Чарльз Холл смог сделать такой объектив из стекла с малым показателем преломления кроном (сейчас его используют даже для оконных стекол) и с сильно преломляющим стеклом с примесью свинца - флинтом. К сожалению, качество стекла в те годы было низким и объектив получился мутноватым. Первым оптиком, по счастливой случайности ставший обладателем больших кусков достаточно качественного флинта и сумевшим создать ряд качественных рефракторов стал Джон Долланд в 1758 году. К несчастью, причиной успеха была случайность, и как только куски качественного флинта закончились, качество рефракторов Долланда упало. Только в начале 19-го века швейцарец Пьер Гинан сумел разработать технологию получения больших кусков однородного стекла, что позволило производить достаточно крупные рефракторы. Благодаря этому прорыву во второй половине 19-го века американский оптик Альван Кларк смог создать свои известные гигантские (с диаметром объектива более метра) рефракторы.
   Наблюдатель, использующий рефрактор-ахромат, легко заметит, что хроматизм все-таки в них еще хорошо заметен в виде сиреневой каймы, окружающей яркие звезды.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #3 : 12 Ноября 2010, 13:30:56 »
. - .

В связи с этим борьба за уменьшение вторичного спектра продолжилась по двум направлениям. Поскольку число разных длин волн, которые можно свести в одну точку не может превышать число линз, логичным было бы увеличить число точек хотя бы до трех путем увеличения числа линз. В 1893 году Тейлор предложил сделать объектив, состоящий из трех линз, состоящий из обычных стекол. Этот объектив уже давал на оси практически идеальные изображения, за что получил название апохромата Тейлора. В это время родился и термин апохромат, как объектив, состоящий из трех линз и сводящий в одной точке свет для трех разных длин волн. Позже появились объективы с 4, 5 и более линзами, которые позволяли получать практически идеальное изображение. Главная сложность в изготовлении таких объективов состояла в необходимости качественной юстировки, подгонки всех параметров и чувствительности к изменению температуры. Для небольших (до 5-8 см в диаметре) объективов эти проблемы легко решаемы и такие объективы широко применяются в фотографии.
   Второй путь - использовать специальные стекла. Причиной возникновения хроматизма является заметная зависимость показателя преломления от длинны волны. При использовании специальных низкодисперсионных стекол можно заметно снизить хроматизм и двухкомпонентного объектива. Одним из первых таких материалов стал флюорит. Позже появились и другие подобные стекла семейств курцфлинтов и лангкронов. В отечественной литературе для телескопов с использованием низкодесперсионных стекол был введен термин "полуапохромат". В западной литературе используют другое понятие "ED-ахромат", что дословно означает ахромат с использованием низкодисперсионного стекла. Теоретически можно подобрать стекла двухлинзового объектива так, что хроматическая аберрация окажется на уровне апохромата Тейлора, но при этом существенно возрастают по величине аберрации высших порядков и сферохроматизм. Тем не менее, по своим оптическим качествам современные ED-ахроматы не слишком сильно отличаются от апохроматов.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #4 : 12 Ноября 2010, 13:31:22 »
. - .

   Как уже упоминалось, рефлекторы лишены проблемы хроматизма и изображения в них имеют чистые цвета. По этой причине до 20-го века рефлекторы практически не совершенствовались. Наиболее популярной был рефлектор системы Ньютона, как наиболее простой в изготовлении. Система Грегори применялась для сильных земных труб, поскольку давала прямое, а не перевернутое изображение. Но вот в астрономию пришла фотография. Довольно крупные фотопластинки размещались в фокальной плоскости и тут выявился основной недостаток системы Ньютона - кома. Для глаза и не очень светосильных (относительное отверстие от 1:5 и  ниже) инструментов при малых увеличениях кома по краям не различается глазом, поскольку мала по величине, а при больших увеличениях глаз видит только очень близкий к оптической оси участок неба, где кома практически отсутствует. Но фотопластинка захватывает обширный участок неба и с ней приходится уже считаться. Выяснилось, что у телескопов системы Кассегрена поле, свободное от аберраций больше, хотя и значительно меньше светосила. Зато малая светосила позволяла получать больше масштаб изображения. Оптики начали лихорадочно искать более оптимальные решения. Такое решение напрашивалось естественным образом, ведь первоначально все поверхности зеркальных телескопов делали сферическими. Через какое-то время стало понятно, что лучше, особенно для короткофокусных Ньютонов телескопов делать параболическое главное зеркало. А в 1922 году появилась модификация Кассегрена, у которой оба зеркала были слегка гиперболическими! Схема получила имя Риччи-Кретьена. Самой же уникальной по свойствам оказалась идея шведско-эстонского оптика Бернхарда Шмидта. Он разместил в центре кривизны сферического зеркала диафрагму, а в ней - специальную линзу с поверхностями четвертого порядка. Оказалось, что такая линза-пластинка позволяет получать хорошие снимки неба на очень светосильных инструментах. В 1946 году Джеймс Бэкер модифицировал эту схему. Он установил вторичное сферическое зеркало на пластинку Шмидта и получил прекрасную схему Шмидта-Кассегрена. Телескопы с такой системой позволяли делать снимки с полем до 6 градусов!
   Пластинка Шмидта очень сложна в изготовлении, поскольку поверхность ее не имеет формы конических сечений. По этому, в 1941 году Максутов придумал новое, очень простое решение, компенсировав сферическую аберрацию главного зеркало Кассегрена специальным мениском с сильной кривизной. Эта схема расширяла безаберационное поле зрения классических систем. Добавление мениска сделало из Ньютона - менисковый Ньютон (Максутов-Ньютон), из Кассегрена - менисковый Кассегрен (Максутов-Кассегрен или МАК), из Грегори - менисковый Грегори. Позже, корректоры начали делать из нескольких линз, либо устанавливать корректор сразу же на вторичное выпуклое зеркало (Клевцов). Телескопы, у которых оптическая система включает в себя как зеркала, так и линзы, называют зеркально-линзовыми, а иногда катадиоптрическими.
   В настоящее время выпускаются и рефракторы, и рефлекторы, и катадиоптрики. Наверно не нужно пояснять, что если бы какая-то из них имела серьезное преимущество перед другими, то выпускались бы телескопы только с этой системой. Это значит, что каждая из систем имеет свои достоинства и недостатки. Часто, начинающие любители астрономии, забывая об этом, наивно спрашивают на форумах: "подскажите, что лучше, рефлектор или рефрактор". Такие темы, как правило, перерастают в многостраничные споры с руганью фанатов разных систем без малейших шансов получения однозначного ответа. Попробуем же рассмотреть достоинства и недостатки разных систем.
   Рефракторы - как правило небольшие телескопы. Большинство рефракторов имеет диаметр объектива от 70мм до 100мм, хотя встречаются и очень большие  - до 150 мм. Среди рефракторов можно выделить три существенных семейства: короткофокусные ахроматы, длиннофокусные ахроматы и рефракторы с исправленным хроматизмом (ED-ахроматы и апохроматы). Короткофокусные ахроматы с относительным отверстием порядка 1:5-1:7 при небольшом диаметре имеют короткую трубу, небольшой вес и предназначены для наблюдения при малых увеличениях. Длиннофокусные рефракторы имеют относительное отверстие порядка 1:10-1:15 и характеризуются относительно малым хроматизмом и предназначены для всех видов наблюдений. Можно условно считать, что максимальное увеличение, при котором хроматизм еще не мешает численно равно десятикратному обратному относительному отверстию, то есть для ахромата с относительным отверстием 1:7 это будет 7*10=70 крат. Для борьбы с хроматизмом существуют специальные фильтры, убирающие красную и фиолетовую часть спектра, дающую основной вклад в цветные ореолы. ED-ахроматы и апохроматы дают почти безупречное качество изображения.
   Рефракторы производят главным образом из-за их мобильности и долговечности. Особенно мобильны короткофокусные ахроматы, поскольку они  компактные и легкие и не требуют тяжелых монтировок, их можно легко взять с собой в сумку или рюкзак в дальние поездки. Из-за простоты конструкции рефракторы не требуют периодической юстировки, а удалить с поверхности линз пыль и грязь намного проще, чем с зеркал. Помимо прочего, небольшой рефрактор всегда готов к наблюдениям, поскольку труба закрыта от воздушных потоков, а свет через трубу проходит лишь один раз. Маленькие рефракторы с просветленными линзами обеспечивают очень низкие светопотери. Конструктивно, у рефракторов очень большой ход фокусировки, а отсутствие растяжек не добавляет звездам лучиков. Апохроматы и полу-апохроматы благодаря большому безаберрационному полю,  широких возможностей перемещения фокусировочного устройства позволяют получать отличные изображения. В странах СНГ у астрофотографов широкое распространение получили ED-ахроматы с объективом 80мм и 100мм компании Synta. Помимо всего сказанного, с помощью специальной оборачивающей призмы рефрактор может дать неперевернутое (правда зеркальное) изображение, удобное для наблюдения земных объектов.
   Недостатком рефракторов является малая апертура. Как уже было сказано, рефракторы выпускают до 150мм, причем последние уже очень громоздки и неудобны. К тому же у больших рефракторов линзы становятся толстыми и поглощают довольно много света, а получить большие куски стекла без дефектов довольно сложно. Серьезным недостатком рефрактора является неудобное положение окуляра. Что бы наблюдать объекты  вблизи зенита, нужно задирать голову. Проблема решаема при помощи так называемой диагонали - вспомогательного зеркала или призмы, разворачивающие световой поток под углом в 90 градусов. Следует понимать, что наличие зеркала приводит к потерям около 10% света. У длиннофокусных ахроматов положение окуляра сильно меняется от высоты объекта. Для околозенитных объектов приходится нагибаться, а для объектов у горизонта становиться на цыпочки. Хроматизм ахроматов скрывает мелкие детали и снижает проницание. С хроматизмом можно бороться с тем или иным успехом либо при помощи специальных фильтров, либо дополнительной оптики, например хромакоров. Апохроматы же очень дороги. Если цена ахроматов составляет от 15 до 40 долларов на сантиметр апертуры, то сантиметр апертуры апохроматов уже стоит от 100 до 250 долларов США. И это для небольших инструментов. Цена трубы апохромата с объективом 150мм стоит уже до 10000$.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #5 : 12 Ноября 2010, 13:31:52 »
. - .

Несмотря на то, что на картинках и в сознании массового обывателя астроном наблюдает небо в рефрактор, в основном все крупные инструменты нашего времени - рефлекторы различных систем. Зеркальный объектив преобладает и в среде любителей астрономии.  Но так было не всегда. Только тогда, когда в 19-ом веке появились технологии нанесения серебряного покрытия в домашних условиях, и когда любители получили доступ к сравнительно недорогим стеклянным заготовкам, в кружках астрономии начали появляться зеркальные телескопы. Ведь если взять две стеклянные пластинки и тереть их одна о другую с применением шлифующих порошков, то верхняя приобретет выпуклую форму, а нижняя -вогнутую. В первой половине 20-го века любители изготавливали телескопы преимущественно сами. Главной проблемой было изготовление качественной монтировки, на которой была установлена труба для наведения. Постепенно, ряд фирм освоило выпуск экваториальных монтировок, снабженные механизмами тонких движений. Чем больше труба рефлектора, тем прочнее и увесистее должна была быть монтировка. В силу этих причин подавляющее большинство рефлекторов вплоть до 1970-х годов представляло собой 110-150мм рефлектор на экваториальной монтировке. К этому времени непрочное напыление серебра в гараже сменилось напылением алюминия в вакуумных камерах.
Подлинную революцию в создании любительских телескопов произвел Джон Добсон. Он собственноручно начал изготавливать крупные любительские рефлекторы, преследуя цель сделать телескоп максимально дешевым, доступным и мощным. Зеркала его телескопов могли быть изготовлены из иллюминаторов списанных судов, которые после изготовления помещались в картонную или деревянную трубу и устанавливались на простенькой деревянной тумбе. Оказалось, что по такой схеме можно было устанавливать и 20-тисантиметровые и даже 25-тисантиметровые телескопы системы Ньютона. Простая монтировка Добсона оказалась чрезвычно удобной, поскольку сопровождать светила в их суточном вращении было очень удобно. Коммерческие фирмы начали серийное изготовление таких телескопов и теперь такие телескопы у компаний Meade, Synta, Celestron производятся с зеркалами до 16 дюймов (или 40 сантиметров). Телескопы же с зеркалами в 8 или 10 дюймов (20 или 25 сантиметров) стали поистине массовыми. Любители же за рубежом, а теперь время от времени и в странах СНГ изготавливают сами телескопы на монтировке Добсона с зеркалами не только в 16, но и в 20, 25 и даже 30 дюймов. Сейчас зеркала любители в домашних условиях полируют все реже, но сравнительно часто покупают комплект готовой оптики и создают монтировку Добсона сами.
   Современные крупные рефлекторы сравнительно легкие и 12-14 дюймовые добсоны (так сокращенно любители называют телескопы системы Ньютона на монтировке Добсона) весят 12-20 килограмм, что соответствует примерному весу 6-дюймового рефлектора на экваториальной монтировке. Существенного снижения веса крупных добсонов удалось добиться за счет замены цельной трубы фермой - длинных тонких труб, которые соединяют клетку главного зеркала с клеткой зеркала вторичного.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #6 : 12 Ноября 2010, 13:32:27 »
. - .

Телескопы на монтировке Добсона небыли бы так распространены, если бы не обладали рядом существенных преимуществ. В первую очередь это мобильность. В свое время я свой 150-мм добсон мог спокойно перевозить в электричке, а затем перенести его от платформы на 3-4 километра к месту наблюдений. Для перевозки добсонов с апертурой в 200мм и более может потребоваться уже авто, причем максимальный размер трубы добсона определяется вместимостью багажника. Крупные добсоны с ферменной трубой очень легко разбираются и перевозка моего 415мм добсона в небольшом авто-седане не вызывает проблем. Трубки укладываются вдоль сидений, а тумба, нижняя и верхняя клетки спокойно вмещаются в багажник. Мобильность добсона выражается также в том, что для подготовки к наблюдениям достаточно поставить саму монтировку (тумбу), поставить на нее трубу и можно наблюдать. На всю сборку требуется всего лишь минута! Не больше времени требуется и на разборку. Крупные ферменные добсоны собираются несколько дольше, до 10 минут, но это тоже сравнительно немного.
Немаловажно, что добсоны - очень дешевые инструменты. 20-тисантиметровый добсон стоит не более 600 долларов. При этом основная часть этих денег тратится на оптику, а не на точную механику или электронику. Даже крупные 16-тиюймовые телескопы ценой в несколько тысяч долларов не кажется таким уж дорогим, если представить сколько бы стоил аналогичный по апертуре инструмент. Может показаться, что механика добсона никудышняя и изображение в окуляре будет все время дрожать, но это не так. Дело в том, что центр тяжести добсона находится очень низко к земле и вся конструкция чрезывачно устойчива. Если на недорогой экваториальной монтировке прикосновение к трубе вызывает значительное дрожание изображения, то на добсоне все колебания затухают почти мгновенно.  Добсон не требует винтов для тонкой настройки, поскольку любое, даже незначительно перемещение трубы осуществляется рукой в нужном направлении. Не нужны добсону и тормоза на осях, поскольку он хорошо уравновешен. 
Телескоп на монтировку Добсона очень удобен для новичков. Дело в том, что он перемещается в направлениях вверх-вниз и вправо-влево, что привычно для нас. Перемещение по прямому восхождению у экваториальной монтировки менее очевидно. Конечно же, научиться наводить экваториальную монтировку можно также весьма быстро, но тем не менее, добсон все-таки удобнее. Также телескоп системы Ньютона менее склонен к запотеванию, чем объектив рефрактора или мениск, поскольку находится в глубине трубы и труба служит большим противоросником. Обычно запотевание угрожает только диагональному зеркалу.
Владелец добсона быстро заметит и ряд недостатков, особенно если он до этого пользовался небольшим рефрактором. Если рефрактор всегда был готов к наблюдениям, то телескоп системы Ньютона требует некоторого времени на выравнивание температуры зеркала и окружающей среды. Пока это выравнивание не произойдет, потоки теплого воздуха от зеркала будут портить изображение. В зеркалах, изготовленных из стекла с большим коэффициентом температурного расширения в это время может наблюдаться также эффект Риччи, проявляющийся в том, что края зеркала остывают быстрее и свет, отраженный от края зеркала будет собираться в более далекой точке, чем свет полученный от других зон. Из-за этого эффекта продавцы астрооптики рекомендуют покупать оптику из ситала (нулевой коэфицент) или пирекса, однако в реальности эффект Риччи играет меньшую роль, чем тепловые токи. Как правило, чем толще зеркало, тем дольше оно остывает. Обычное время остывания зеркала среднего рефлектора в зимнее время после выноса на улицу с теплого помещения составляет от 30 до 60 минут. Толстые зеркала больших добсонов могут вообще не поспевать за ночным снижением температуры. Относиться к этой проблеме нужно философски. Рефрактор с объективом в 200 мм практически недоступен для любителя, а другие типы систем телескопов остывают еще дольше.
Очень часто у Ньютонов отмечают еще один конструктивный недостаток по сравнению с рефрактором - наличие центрального экранирования (вторичное зеркало частично закрывает свет для главного зеркала). Причем, чем меньше диаметр объектива зеркального телескопа, тем больше это экранирование по относительной величине. У телескопов, диаметр главного зеркала которых меньше 110 мм вторичное зеркало приходится уменьшать, что приводит к проблемам при малых увеличениях, поэтому зеркальные телескопы имеет смысл делать не менее 110 мм в диаметре. Как правило, диаметр малой оси вторичного зеркала Ньютона не более 25% от диаметра главного зеркала. Чем крупнее телескоп, тем относительное экранирование меньше. В зависимости от диаметра зеркала и желаемого поля зрения существует некоторое оптимальное относительное отверстие, при котором вторичное зеркало имеет наименьшие размеры. Если пожертвовать полем зрения, можно изготовить специальный планетный телескоп системы Ньютона с малым экранированием. На практике же экранирование до 25% существенным образом не сказывается на качестве изображения. С помощью программы aberrator показано, как меняется изображение Марса для 20-тисантиметрового телескопа при идеальной атмосфере.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #7 : 12 Ноября 2010, 13:33:16 »
. - .

   В реальности же наблюдатель увидит на Марсе, особенно если нет опыта, намного меньше деталей. Причиной этого явления является неспокойствие атмосферы, которое сказывается намного сильнее, чем влияние экранирования.
   Зеркала Ньютонов отражают около 90% падающего света. Часть света поглощается и часть рассеивается в широком телесном угле. Соответственно возле ярких источников (звезд, планет) фон неба будет немного ярче. Однако на практике заметить это практически нереально. Для глаза при равном диаметре объективов и увеличений и у рефрактора и у рефлектора фон неба будет практически одинаков. Тем не менее еще с начала века в литературе время от времени поддерживался миф о том, что фон неба в рефлекторе существенно светлее, чем в рефракторе. Причина появления такого мифа связана с тем, что рефракторы обычно изготавливались длиннофокусными и получаемое с ними типичное увеличение было существенно больше, чем у рефлекторов равной апертуры. А чем больше увеличение, тем темнее фон неба.
   Часто можно услышать, что у телескопов системы Ньютона ужасная кома. Следует сказать, что в центре поля зрения у качественно изготовленного и отъюстированного Ньютона аберрации, в том числе и кома, нулевые, то есть изображение очень качественное. Но чем дальше от центра поля зрения, тем кома заметнее. Но в реальности при больших увеличениях поле зрения очень мало и кома никак не сказывается на изображении. При маленьких, равнозрачковых увеличениях кома практически невидна, ибо глаз не видит столь мелкие детали. То, что принимают обычно за кому есть ничто иное, как астигматизм дешевых окуляров. Также можно отметить, что кома становится существенной на очень светосильных инструментах, у которых относительное отверстие 1:4 или даже 1:3. Если кому-то и досаждает кома, то это астрофотографам, поскольку из-за нее звезды на краю кадра приобретают форму запятых. Для борьбы с комой астрофотографы применяют корректоры комы.
   К относительным недостаткам рефлекторов можно отнести необходимость юстировки. Это связано с тем, что если у рефрактора линзы имеют сферические поверхности, то допуски на их относительное положение существенно больше чем у зеркал. Однако не стоит переживать. Необходимость в юстировке у средних рефлекторов возникает не чаще раза в год и для проведения юстировки не нужно слишком большого опыта. Обычно достаточно двумя винтами подкрутить наклон зеркала. Этот процесс не сложнее процесса фокусировки.
   Существенным недостатком добсона является отсутствие суточного слежения. Небесные объекты в суточном вращении движутся со скоростью до 15 угловых минут за одну минуту. Если поле зрения 60-градусного окуляра при увеличении 240 крат составляет 15 угловых минут, то туманность или планета будет находиться в поле зрения окуляра около минуты. После этого нужно делать коррекцию положения трубы. Если же отлучится минут на 10-15, то объект придется отыскивать с самого начала. В прочем, при увеличениях до 300х и созерцании объектов это не так сильно напрягает, а большие увеличения не позволяет получать атмосфера. Некоторые любители для устранения этого недостатка устанавливали моторы, управляемые специальной программой, которые позволяли обеспечивать слежение. В последнее время появились даже добсоны на компьютеризированных монтировках с системами автоматического наведения. Это снижает мобильность инструмента, поскольку появляется зависимость от электричества и чувствительность к низким температурам. К тому же возникает необходимость выполнения процедуры первоначальной установки (выравнивания) и недопустимости последующих перемещений монтировки. Да и компьютеризация добсона не избавляет нас от проблем с вращением поля при астрофотографии. Вообще, добсон - это самый неудачный инструмент для астрофотографии. С его помощью можно попытаться снимать Солнце, Луну, яркие планеты и все.
   Телескоп системы Ньютона на экваториальной монтировке имеет все вышеописанные преимущества и недостатки типичные для оптики телескопов системы Ньютона: центральное экранирование, время на выравнивание температур, сравнительно большие размеры объектива, лишенного хроматизма. Однако более сложная монтировка имеет свои преимущества и недостатки. Экваториальная монтировка при правильной установке полярной оси позволяет легко сопровождать светила в их суточном движении, а при наличии двигателя - удерживать объект в поле зрения продолжительное время. При желании можно заняться и астрофотографией. Но цена экваториальных монтировок также не мала. Даже сравнительно простые монтировки добавляют к цене порядка 300 долларов. А жесткие экваториальные монтировки с хорошим и плавным ведением стоят намного дороже. Вибрации на экваториальных монтировках затухают заметно дольше. Еще один недостаток связан с тем, что в зависимости от направления заметно меняется положение фокусера, который может неожиданно оказаться в самом неудобном положении. Что бы подготовить такой телескоп к наблюдениям, нужно установить на треногу голову монтировки, затем установить и зажать трубу, уравновесить ее противовесами, установить полярную ось на полюс мира.
   В продаже можно найти не только рефракторы и Ньютоны, но и телескопы других систем. Их использование вызвано необходимостью иметь компактные размеры трубы или большое, качественное поле для астрофотографии. Так у рассмотренной выше системы Кассегрена длина трубы может быть всего в два раза больше диаметра телескопа. При этом, Кассегрен - это телескоп с очень малой светосилой, но большим фокусом, что позволяет получать большой масштаб при съемке планет на ПЗС-матрицу. К сожалению, у Кассегрена поле, свободное от аберраций ненамного больше, чем у Ньютона, поэтому и появились другие системы. В системе Риччи-Кретьена с двумя гиперболическими зеркалами отсутствует кома и большое поле ограничено только астигматизмом. Как правило, достаточно крупные Риччи-Кретьены используют астрофотографы, но в продаже такие инструменты можно встретить крайне редко и они изготовляются на заказ. Это связано со сложностью изготовления асферических поверхностей и требует индивидуальной работы оптика над каждым комплектом оптики. А вот зеркально-линзовые системы получили достаточно широкое распространения из-за возможности производства на конвейере. Наиболее распространены телескопы системы Клевцова, Максутов-Кассегрены и Шмидт-Кассегрены. Система Клевцова состоит из сферических главного и вторичного зеркал и специального линзового корректора на вторичном зеркале. Телескопы этой системы выпускает российский новосибирский приборостроительный завод (НПЗ). Имеются модификации с диаметром объектива в 200 и 250 мм.  Максутовы-Кассегрены, в народе именуемы МАКами за счет линзового корректора и сферических поверхностей также не имеют комы. Обычно МАКи выпускают с диаметром объектива от 90 до 200мм, хотя есть компании, например Сантел, производящие МАКи с большим диаметром объектива. Главная проблема изготовления таких телескопов связана со сложностью изготовления полноапертурного мениска. Шмидт-Кассегрены (ШК) имеют более тонкий мениск, но сложной формы, поскольку имеют поверхности четвертого порядка. Наиболее удачны инструменты этой системы у компании Meade.
   К достоинствам Шмидт-Кассегрены и МАКов обычно относят отсутствие растяжек, на которых крепится зеркало телескопа Ньютона. Это приводит к отсутствию характерных для Ньютона лучиков у ярких звезд. Однако достоинство оборачивается и недостатком. Дело в том, что вторичные зеркала этих систем имеют диаметр в 30% и больше диаметра главного зеркала, что уже вызывает заметное снижение яркостного и цветового контраста. Корректор не всегда состоит из однородного стекла и часто можно обнаружить свили. Из-за большой массы оптики и закрытой трубы процесс остывания происходит крайне медленно и инструмент, вынесенный в мороз на улицу может потребовать 2-3 и больше часов на термостабилизацию. Даже открытый Клевцов остывает крайне медленно. Большая масса оптики выставляет достаточно высокие требование к жесткости трубы. В прочем, короткая труба способствует уменьшению проблем с дрожанием инструмента. Зеркально-линзовые телескопы дешевле рефракторов равной апертуры, но в несколько раз дороже рефлекторов. Все это делает зеркально-линзовые телескопы непривлекательными для визуальных наблюдений, но для астрофотографических задач они могут быть очень полезны.
   Гораздо менее распространены телескопы системы Максутова-Ньютона. На моей памяти эти инструменты выпускала только компания Интес-микро в России. По сути, это обычный Ньютон у которого передний край закрыт специально изготовленным мениском. Мениск позволяет получить большое поле, свободное от комы и делает из обычного Ньютона хороший фотографический инструмент. Компания Meade пошла еще дальше и установила вместо толстого мениска пластинку Шмидта, сделав таким образом Шмидт-Ньютон. Эта схема в случае качественной реализации может дать хорошее изображение на широком поле. Цена таких инструментов достаточно высока.
   К зеркально-линзовым телескопам на основе системы Ньютона можно отнести гибридные Ньютоны с большой светосилой (относительным отверстием 1:4 или даже 1:3), у которых линза-корректор установлена вблизи фокальной плоскости (то есть непосредственно в фокусировочном узле). Это отрицательная линза-барлоу удлиняет фокусное расстояние до относительных отверстий от 1:5 до 1:8. Такое решение позволяет при компактных размерах давать худо-бедно более или менее приемлемое качество изображения и заметно удешевить телескоп за счет применения более упрощенной монтировки. Очень часто качество исполнения таких телескопов оставляет желать лучшего, так что такие телескопы можно отнести скорее к игрушкам, чем к оптическим приборам.
   Раз мы уже заговорили о качестве, нужно сказать, что какая бы нибыла система телескопа, в значительной мере на получаемое изображение влияет качество изготовления оптики и механики. Оптика может быть изготовлена с той или иной степенью точности, полировка может быть произведена более или менее тщательно, просветляющие покрытия могут быть разного качества и т.д. Обычно для определения качества оптики оперируют различными критериями: точностью волнового фронта, среднеквадратичной ошибкой, числом штреля. Точность волнового фронта определяется диапазоном, в котором сходятся лучи от телескопа. Считается, что достаточная точность составляет 1/4 лямбда, но меньше эта ошибка, тем лучше. На практике же наблюдатель не отличит глазом телескоп с более высокой точностью. Число Штреля - это доля света, попадающего в центральный диск Эйри. Чем больше это число, тем эффективнее работает телескоп. Немаловажную роль играет и качество просветления оптики.
   Сегодня существуют оптики и компании, которые способны очень тщательно отполировывать оптические поверхности и придавать им очень высокую точность. Серийное китайское производство обычно не в состоянии обеспечить стабильную точность, но у большинства моделей, за исключением самых дешевых, отличие от высококачественной оптики незначительно. Часто только очень опытные наблюдатели в хорошие ночи в состоянии отличить серийную и эксклюзивную оптику. К сожалению, в большинстве случаев для телескопов с объективом от 150 мм. качество атмосферы играет гораздо более существенную роль.  Отсюда напрашивается вывод, что если Вы хотите быть уверенны, что Ваш телескоп имеет очень высокое качество, нужно его исследовать в лабораторных условиях. Или не озабочиваться качеством, наблюдать и получать удовольствие.

Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #8 : 12 Ноября 2010, 13:33:48 »
. - .

   Помимо оптики немаловажную роль играет и качество механики. У дешевых моделей часто болтающиеся пластмассовые фокусировочные устройства, тонкая труба и т.д. Как правило, у зарубежных производителей рефракторы-ахроматы с короткой трубой и диаметром до 80мм, а также рефлекторы до 110 мм имеют плохую механику и устанавливаются на хлипких монтировках. Исключением являются телескопы НПЗ под маркой ТАЛ. Там даже 65мм телескоп имеет очень качественную оптику, жесткую монтировку и вполне приличную механику.
    В описании телескопа часто можно встретить такие параметры, как габаритные размеры и вес в сборе. Эти параметры очень важны, поскольку позволяют оценить мобильность инструмента, а следовательно и частоту его использования. Телескопы, в отличие от бинокля, например, имеют достаточно большой вес и габаритные размеры. Даже небольшие рефракторы на альт-азимутальных монтировках весят в сборе около 5 килограмм. А добсон с объективом в 200 мм запросто может весить более 20 килограмм. Перед покупкой телескопа нужно четко понимать, где же все-таки планируется проводить наблюдения. Хуже всего, если наблюдатель и его телескоп живет в достаточно крупном городе с населением в 100 тысяч жителей и более. Рыжеватое небо крупных городов снижает проницание на несколько звездных величин и делает невозможным наблюдения слабых туманностей,  галактик и комет. За несколько часов наблюдений под деревенским темным небом можно увидеть больше, чем за месяцы наблюдений в городе. Поэтому, лучше всего, если Вы живете далеко от крупных городов или там расположена дача, на которой можно оставить телескоп. В частном доме даже достаточно крупный телескоп можно за несколько ходок вынести во двор. А можно даже построить свою обсерваторию и тогда проблема мобильности исчезает. Городской житель же стоит перед дилеммой: наблюдать с балкона, вынести телескоп во двор или выехать под темное небо.
   Наблюдения на балконе очень ограничены. Как правило, видно небольшую часть неба, наблюдениям мешают окна соседних домов, а хаотичное движение воздуха из-за стен дома, особенно в зимнее время, не позволяет применять большие увеличения. Балконный наблюдатель при выборе телескопа ограничен размерами балкона. Нужно также учитывать высоту монтировки, что бы труба могла выходить за край ограждения. Если же планируется выносить телескоп во двор, то нужно учитывать и габариты и вес. Из-за больших габаритов  могут возникнуть проблемы с входом в лифт или проходом через дверные проемы. Очень часто большой вес может стать причиной очень редкого использования телескопа. Нужно также учитывать, что если телескоп выносится по частям, можно ли будет оставить какую-то часть во дворе.
   Выезд под темное небо ставит дополнительные ограничения. Подумайте, как Вы будете добираться. Если общественным транспортом, то телескоп должен быть таким, что бы он мог быть компактно укомплектован для перевозки. Оптимально, если есть автомобиль. В этом случае габариты телескопа ограничены свободным местом в авто.
   Выбирая телескоп, не забудьте посмотреть комплектацию. Как правило, телескоп снабжен искателем, окулярами и линзой Барлоу. Обычно искатель типа "red dot" удобнее, чем небольшой оптический искатель типа 5х24, а за городом удобнее и более крупных искателей. Комплектные окуляры и линза барлоу обычно имеют посредственное качество, хотя и позволяют на первых порах проводить наблюдения. Через какое-то время любители покупают более качественную оптику. Исключением являются разве что телескопы НПЗ, у которых комплектные окуляры - весьма качественные окуляры системы Плесла.
   У некоторых комплектных монтировок можно увидеть в описании систему автоматического наведения, называемого Goto. Как правило, это два шаговых двигателя, установленных на двух осях монтировки, контроллер и пульт управления с кнопками. Основное предназначение таких систем - это автоматически наводить телескоп на выбранный объект и удерживать его в поле зрения. В большинстве случаев для такой системы после установки телескопа нужно проводить выравнивание, то есть осуществить первоначальную привязку к звездному небу. Для этого наблюдатель должен установить трубу в определенное первоначальное положение, затем указать или уточнить определенные значения: дату, время, часовой пояс и наличие летнего времени, широту и долготу. После этого, наблюдатель должен выбрать из предложенного списка одну или несколько звезд и с помощью пульта привести их в центр поля зрения окуляра. В телескопах компании Meade встречаются системы автонаведения, которые не требуют ввода параметров, а получают их при помощи спутников GPS и встроенных датчиков наклона и компаса. Не смотря на кажущееся достоинство такой способ не лишен и некоторых недостатков: спутники обнаруживаются не всегда сразу же, как только включили телескоп, не учитываются прогибы и другие искажения, в результате чего точность наведения получается ниже, чем в более простых системах Goto. В любом случае, после автоматического выравнивания достаточно выбрать на пульте желаемый объект и телескоп довольно быстро приведет его в поле зрения окуляра.
   Если цель наблюдений состоит только в рассматривании значительного количества ярких и хорошо заметных объектов, то система GOTO незаменима. Также, автонаведение очень полезно для городского наблюдателя, которому не хватает опорных звезд для быстрого наведения вручную. Очень здорово облегчает жизнь автонаведение астрофотографу, который может на пульте выбрать объект, и быть уверенным, что он попадет в поле зрения кадра, при этом отпадает необходимость установки окуляра, перефокусировки и повторной фокусировки и т.п. Для визуальных наблюдений под темным небом ценность системы автонаведения очень сомнительна. Даже неопытный наблюдатель довольно быстро обучается наводиться на нужные объекты при помощи опорных звезд. Часто же визуальщики наблюдают объекты слабые, на пределе возможностей телескопа и в этом случае система автонаведения бесполезна, поскольку только с помощью подробной карты можно отождествить объект. То же касается и наблюдения компактных планетарных туманностей, астероидов, Плутона, Гималии, переменных звезд и т.п.
   Следует учитывать, что достаточно качественные системы наведения требуют качественной механики и стоят достаточно дорого. Как правило, только монтировка с системой GOTO стоит от 700$. Обычно на них устанавливают трубы с объективами от 150мм и более. Однако в продаже можно встретить и небольшие телескопы с системой автонаведения, часто на альт-азимутальной монтировке. Для обеспечения низкой цены в них устанавливаются дешевые двигатели, пластмассовые передаточные шестеренки и т.п., что приводит к довольно быстрому выходу их из строя. Такие инструменты обеспечивают низкую точность автонаведения, объект часто оказывается за пределами кадра. Не смотря на очень скромные размеры таких телескопов, в базы данных занесено очень много объектов, которые никогда в этот телескоп не увидеть.
   В интернет-магазинах, торгующих телескопами можно посмотреть и внешний вид телескопов. Обычно он для наблюдений роли не играет, хотя каждому и приятно иметь красиво сделанную вещь. Некоторые особенности внешнего вида могут влиять на свойства инструмента. Например, белый цвет труб предпочтительнее темных цветов, поскольку такие трубы меньше нагреваются и быстрее приходят в равновесие с окружающей средой. Но в целом, ориентироваться на фото не стоит. Конечно же, я отдаю себе отчет, что мотивы покупки могут быть разными: кто-то покупает телескоп, как украшение интерьера, кто-то хочет стать обладателем инструмента престижной марки, кто-то получает удовольствие от факта покупки или от желания что-то потом усовершенствовать и доработать. Но целью данного материала является именно подбор телескопа для наблюдений.
   Телескоп может иметь два различных применения, зависящих от того, что именно будет служить приемником излучения. В самом простом случае это будет человеческий глаз, а наблюдения будут называться визуальными. При таких наблюдениях наблюдатель видит своими глазами различные небесные тела, наблюдает за ходом различных событий. Но в качестве приемника света может выступать и другой приемник излучения. Ранее это были фотопленки или фотопластинки, сейчас же это ПЗС-матрица.
   Разные виды наблюдений требуют и разных способностей. Романтически настроенным натурам вероятнее всего понравятся именно визуальные наблюдения. Что может быть приятнее смотреть, как на постепенно темнеющем небе зажигаются звезды, как прекрасен Сатурн в поле зрения окуляра и как здорово бродить по ночному небу от галактики к галактике. Но будущему "визуальщику" нужно учитывать тот факт, что небесные объекты при наблюдении в телескоп выглядят для глаза совершенно иначе, чем на фотографиях. Шикарно выглядящие в работах хороших мастеров астрофотографии галактики и туманности оказываются для глаза лишь бледными и тусклыми пятнышками. Но зато никакое фото не передаст впечатления от яркого диска Сатурна, окруженного кольцами, от ослепляющего света Луны и шаровых скоплений в крупный инструмент. Любитель визуальных наблюдений видит объект сразу же, как только на него навелся.
   Фотографические наблюдения совсем иные. Здесь уже недостаточно вынести на 20 минут компактный инструмент, что бы рассмотреть комету. Астрофотографу приходится возиться с настройкой монтировки, креплениями, автогидами, устранять перекосы ПЗС-камеры, растыкивая перед астрофотоохотой многочисленные кабеля, а потом дремать у телескопа, пока будет совершаться съемка серии из десятка двадцатиминутных экспозиций. Если после ночных наблюдений визуальщику остается в лучшем случае только расшифровать свои записи и рисунки, то астрофотограф может многими часами колдовать над сложением и обработкой фотоматериала. Следует и учитывать, что современная наука использует практически только фотографические методы наблюдений. Исключения составляют разве что оценки блеска комет, тесных двойных звезд и быстротекущие явления со слабыми объектами.
   Визуальные наблюдения бывают разные. Самые простые - это наблюдения Луны. Луна - очень простой и легкодоступный объект. Число интересных образований на нем огромно. Детали на Луне очень контрастны. Наблюдать Луну можно с балкона, со двора большого города стоя под фонарем, на даче, на море. Луна, даже в небольшой телескоп, производит впечатление и на детей, и на взрослых.
   Планеты наблюдать несколько сложнее. В небольшие инструменты до 70-80 мм на них видно очень мало деталей. Среди них фазы Венеры и Меркурия, полярная шапка и крупнейшие образования на Марсе в моменты близких противостояний, две экваториальные полосы на Юпитере и кольцо Сатурна. Зато небольшой телескоп позволяет следить за хороводом четырех галилеевых спутников Юпитера, а также за движением спутника Сатурна Титана. Пятна на Солнце также видны в небольшой инструмент со специальным фильтром. Где-то в 90-110 мм инструменты на Юпитере становится заметным Большое Красное пятно, а у колец Сатурна становится заметной щель Кассини. На Марсе уже можно рассмотреть структуру морей и отследить изменения в полярной шапке. Мир спутников Сатурна становится богаче, поскольку уже можно следить и за Япетом и за Реей. В 150-200 мм инструменты уже видна минима Энке в кольцах Сатурна, а на диске Юпитера уже можно наблюдать множество слабых деталей. Следует заметить, что чем крупнее инструмент, тем больше он подвержен влиянию атмосферы, и тем реже наступают моменты высокой четкости изображений. В крупные инструменты деталей видно все равно больше, чем в меньший, но такие моменты приходится терпеливо ждать. Для наблюдений планет нужно обладать терпением и иметь комфортные условия. Очень полезно иметь телескоп с часовым ведением на экваториальной монтировке.
   Туманности наблюдать можно преимущественно под темным небом, за исключением ряда рассеянных и планетарных туманностей. Для таких наблюдений уже важна апертура в любом случае. Так, в 65 мм инструмент удается наблюдать при подходящих условиях все объекты Месье и порядка несколько десятков других объектов. Самые яркие шаровые скопления видны в виде круглых туманных пятнышек. Зато в небольшие телескопы прекрасно смотрятся крупные рассеянные скопления, которые нельзя охватить целиком в большие инструменты. Некоторые крупные планетарные и диффузные туманности показывают свою форму. Форма хорошо видна и у ярких галактик. Каждый год в такие инструменты удается наблюдать 2-3 кометы до 9 зв. величины. 100-110 мм инструменты позволяют уже наблюдать до 300 разных объектов, в том числе почти все шаровые скопления нашей галактики. У ярких шаровых скоплений можно рассмотреть скопления мелких звездочек по краям. С таким телескопом можно рассмотреть структуру крупнейших диффузных туманностей. У М57 уже видно центральный провал. 150-тимиллиметровый инструмент позволяет провести марафон Месье, наблюдать все объекты Гершель-400 и с сотню других объектов. Такой инструмент уже сделает путешествие в мире галактик и туманностей интересным и содержательным. 150-ка позволяет каждый год наблюдать до 4-5 комет до 10 зв. величины. 250-мм инструмент уже позволяет наблюдать не только весь Гершель-400, но и Гершель-800. Число доступных же объектов превышает тысячу. Яркие шаровые скопления распадаются на звезды почти до центра, очень эффектно помогают узкополосные фильтры увидеть множество новых туманностей. Практически всегда на небе можно найти комету, доступную данному телескопу.  400-мм инструмент уже показывает яркие объекты с фотографическим качеством и множеством деталей, А число доступных объектов вырастает до десятка тысяч. В подавляющем большинстве - это галактики. Наблюдателю туманных объектов следует ориентироваться в первую очередь на максимально большой размер объектива, а значит на телескоп Ньютона на монтировке Добсона, который еще доступен по цене и габариты которого не смущают. Следует также помнить, что цена телескопа с ростом апертуры растет очень быстро. С другой стороны, что бы почувствовать прирост апертуры, диаметр телескопа нужно увеличить минимум на 40%. На мой взгляд, оптимальным по соотношению цена-возможности-габариты сегодня целиком на стороне 200мм (8-дюймового) Добсона.
   Для наблюдения звезд (переменных, двойных, цветных и т.п.) апертура уже не столь важна. Конечно же, чем крупнее инструмент, тем больше звезд доступно, но самые интересные двойные (в том числе и с красивыми цветами) доступны и 70-100 мм инструменту. В большие телескопы цвета у ярких звезд выгорают и они уже не смотрятся так эффектно. Основные типы переменных звезд также доступны инструментам до 110мм и любитель с небольшим инструментом может получить много полезной информации. Для переменных звезд важна регулярность, поэтому легкий, часто используемый инструмент предпочтительнее. Покрытия ярких звезд и планет Луной также доступны небольшим инструментам. А вот для наблюдения таких событий, как покрытия астероидами звезд уже важно, что бы покрываемая звезда была видна все время. Как правило, большинство наблюдаемых покрытий - это покрытия звезд 10-11 зв. величины. По этому, желательно использовать телескоп с объективом не менее 150-200мм.
   Для наблюдений солнечных и лунных затмений, соединений планет крупные апертуры скорее даже противопоказаны. Полные солнечные затмения происходят раз-два раза в год и, как правило, где-то в отдаленных уголках земного шара. Что бы туда добраться, лучше иметь небольшой рефрактор на простой монтировке. Для многих задач телескоп вообще не требуется. К ним относятся наблюдения метеоров, искусственных спутников Земли и.т.п.
   Требования к телескопу для визуальных наблюдений значительно мягче, чем для астрофото. Скорее, для астрофотографа важна даже не труба, а жесткая и устойчивая монтировка. Часто, под каждый конкретный вид наблюдений нужно использовать свой, заточенный под него, инструмент. В прочем, нередки случаи, когда любители визуальных наблюдений переходят в когорту астрофотографов и умудряются приспособить служивший верой и правдой телескоп для астрофото. Как правило, это труба телескопа системы Ньютона, стоявшая на монтировке Добсона, вешается на серьезную экваториальную монтировку.

Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6618
  • Благодарностей: 404
Re: Как выбрать телескоп для наблюдений.
« Ответ #9 : 12 Ноября 2010, 13:34:13 »
. - .

   После изучения различной информации по характеристикам телескопа возникает резонный вопрос, а что же выбрать. Возможно, что вышеизложенный материал уже дал примерное представление о том, какой инструмент лучше всего удовлетворит конкретным возможностям и потребностям. Но даже, если такого понимания нет, есть некоторые принципы, которых нужно придерживаться, что бы не выбросить деньги впустую.
   Очень распространенная ошибка - купить телескоп в крупном супермаркете (типа Ашан или Мегамакс), где он продается по соседству с мобильными телефонами, телевизорами и кастрюлями. Такой телескоп окажется скорее детской игрушкой, а не оптическим прибором. Подобные игрушки встречаются в охотничьих магазинах, на оптовых рынках и т.п. Интернет-аукционы общего характера, даже всемирно известный  аукцион eBay - не самое удачное место покупки. Более 95% телескопов, продаваемых там - те же детские игрушки.
   У игрушечных телескопов есть также ряд характерных признаков, их выдающих. У них обычно красочная упаковка с красивыми изображениями планет и с фотографиями туманностей, полученными с помощью телескопа Хабла. Естественно, что даже хороший телескоп не позволит увидеть такое изображение в окуляре. Для привлечения покупателя у таких телескопов на упаковке указывают, что-то типа "увеличение до 625х". В реальности это может быть и какое-то другое, нереальное число. Конечно, на любом телескопе можно получить сколь угодно больше увеличение, но полученное при нем изображение окажется тусклым и нерезким. Не стоит и обращать внимание на самонаводящиеся небольшие телескопы типа NextStar, поскольку у них значительная часть денег уходит на электронику, а не на оптику.
   Хотел бы отговорить и от покупки за рубежом. На американском рынке многие модели телескопов стоят значительно дешевле, чем на рынках других стран. Поэтому существует некий соблазн заказать его, при возможности, оттуда. К сожалению, никогда нельзя быть уверенным в том, что оптика окажется качественной и не пострадает в результате транспортировки. Нужно также помнить, что самые северные города в США находятся на той же широте, что Ялта и Кисловодск, что наблюдают там любители теплыми ночами в футболках и зарекомендовавшие себя как надежные, инструменты в наших холодных краях могут повести себя непредсказуемым образом.
   Может возникнуть резонный вопрос, а что же можно покупать, и где? Попробуем ответить сначала  на вопрос "что?". Если Вы покупаете телескоп в подарок ребенку или девушке, лучше ограничиться небольшим, но качественным длиннофокусным рефрактором. Аналогичный совет можно дать, если Вы покупаете телескоп для себя, но не уверены, будет ли Вам интересна астрономия. Большинство людей надеется, что с новым телескопом можно будет сразу же получить красивые изображения небесных тел. Нужно сразу же учитывать, что реально телескоп, с помощью которого можно фотографировать будет стоить намного дороже, чем тот, в который можно будет наблюдать. Даже для планетного фото необходимо иметь хорошую веб-камеру или специализированную камеру (от 100 до 500 долларов и выше), достаточно большой телескоп (хотя бы 150 мм ) и ноутбук. Для астрофотографии мира галактик и туманностей нужна компьютеризированная монтировка (от 700 долларов), труба телескопа, дающего хорошее поле (от 500 долларов), камера (либо зеркальная цифровая камера Canon (от 600$) либо астрономическая ПЗС-камера (от 300$), камера-гид (от 200$) и, конечно, ноутбук. Если Вы не готовы тратить на свое астрохобби тысячи долларов, лучше сразу же ориентироваться на чисто визуальный инструмент. Нужно также помнить о том, что кроме телескопа нужно будет докупить еще несколько окуляров и фильтров и на их покупку должны остаться деньги. Нужно также учитывать то обстоятельство, что у большинства любителей имеется по крайней мере два телескопа. Один из них, крупный, габаритный и тяжелый используется для периодических наблюдений слабых объектов в течение нескольких часов,  а второй - легкий и компактный для быстрых наблюдений ярких объектов или событий. Если бюджет покупки небольшой - до 300$, то вполне можно ориентироваться на небольшой рефрактор или рефлектор системы Ньютона до 130мм. Очень многие любители, имеющие крупные и дорогие телескопы начинали с таких небольших инструментов и время от времени их используют, когда хочется что-то пронаблюдать довольно быстро. Если бюджет находится в диапазоне от 300 до 500 долларов, то следует обратить внимание на средние рефлекторы на монтировке Добсона. 150мм Ньютон может позволить совершать интересные прогулки по небу не один год. Если же любитель готов потратить сумму до 700 долларов, то опять таки, лучше прикупить 200мм добсон. У некоторых возникает желание при наличии такой суммы прикупить ED-ахромат, но от такой идеи лучше отказаться. Даже самый качественный 70мм апохромат покажет меньше, чем 100мм длиннофокусный ахромат или 130мм Ньютон. ED-ахромат имеет смысл только для целей астрофотографии. За сумму порядка 1200$ можно купить уже 250мм Добсон или 150 мм телескоп на экваториальной монтировке с автонаведением. Если же вы четко не уверены на 100%, что без автонаведения Вам не обойтись, то лучше посмотреть в сторону больше добсона.
   Одной из частых проблем у любителей стоит вопрос, что лучше - купить телескоп с объективом диаметром 150мм (200, 250мм) или подкопить и купить инструмент немного побольше. Насколько велика разница в полученном изображении. Реально, можно обнаружить только относительную разницу, когда апертура вырастает на 30-40%. По этому, лучше предпочесть 150мм телескоп на монтировке Добсона, чем 110 мм телескоп на экваториальной монтировке. Разница между 150мм и 200мм добсоном уже не столь ощутима, но все равно вполне заметна. Разницу между 200мм и 250мм заметить довольно сложно. Но в любом случае, если больший инструмент не вызовет неудобств с транспортировкой и эксплуатацией, лучше выбрать его, а дополнительные окуляры и фильтры можно будет купить позже.
   Выбирая телескоп, нужно понимать, что универсальных инструментов не бывает. За все нужно платить. А зачем платить за то, что не будет использоваться? Самый лучший способ понять, что же реально будет использоваться - это посетить массовое астрономическое мероприятие (Астрофесты, Астрофорумы, Южные ночи, другие выезды под темное небо), на котором будут присутствовать много любителей с самыми разными телескопами. В ряде городов существуют астроклубы. Попробуйте к ним присоединиться. Это поможет получить возможность и узнать много интересного и участвовать в совместных наблюдениях клуба. К сожалению, получается выехать на совместные наблюдения не всегда и покупатель вынужден подбирать телескоп в магазинах исключительно ориентируясь на краткие описания. В этом случае, было бы неплохо посетить магазин астрономической техники, где можно хотя бы увидеть габариты телескопа и оценить, хватит ли мужества таскать понравившуюся модель. Но такие магазины, увы, редкость. На сегодняшний день ввиду специфичности рынка астротоваров, наилучшим и наиболее удобным местом покупки телескопа стали специализированные астрономические интернет-магазины, например "Звездочет" в Москве, "Астромагазин" в Хмельницком, "Астрошоп" - в Киеве и некоторые другие. Как правило, в таких магазинах достаточно квалифицированный персонал, который может помочь в выборе телескопа и дать ряд ценных рекомендаций. Но нужно учитывать, что Ваши конкретные цели и представления продавца могут различаться. Характерная ситуация, когда сотрудник такого магазина, будучи увлечен астрофотографией, будет советовать инструмент, более подходящий для астрофото, в то время, как Вам по натуре больше подойдет визуальный инструмент. По этому старайтесь учитывать различные мнения. При покупке телескопа было бы неплохо договориться о пробном периоде. Вполне может оказаться, что купленный инструмент окажется неудобным под темным небом или его габариты не подходят под Ваш балкон.
   Удачного Вам выбора телескопа для наблюдений.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии