Сторінка
1

Телескоп "Хаббл"

Пріоритет виготовлення телескопа дискутується до цих пір. Згідно ряду документів, один з перших інструментів був зроблений в Нідерландах Захаром Янсеном в 1604 році по італійській моделі 1590 року. Інші протоколи опитів свідків повідомляють, що перші зорові труби були винайдені близько 1605—1610 років в Мідельбурзі виготівником окулярів Іоанном Лапрєєм. У будь-якому випадку вже в 1608 році телескопи робили багато майстрів. Зокрема, Якоб Метциус.

У 1610 році Галілей створив телескоп із збільшенням 32 рази! Астрономічні дослідження ученого принесли йому велику славу. Під враженням успіхів Галілея Іоганн Кеплер знов повернувся в 1610 році до прикладної оптики. Він запропонував принципово нову оптичну схему зорової труби. До цього в ній використовувалася лише одна комбінація лінз — послідовне з'єднання розсіюючою (увігнутою) як об'єктив і такою, що збирає (опуклою) як окуляр.

Труба ж Кеплера мала дві опуклі лінзи, що крім більшого поля зору вперше дозволило отримати пряме зображення спостережуваного об'єкту. Такий телескоп міг служити візирним пристосуванням, тобто з інструменту чисто наглядового ставав ще і вимірником. А це значно розширило область його застосування.

Проте перші телескопи давали зображення, помітно спотворені різними дефектами (аберацією). Учені — які тоді і були головними телескопобудівниками — намагалися усунути їх, збільшуючи фокусну відстань об'єктиву.

Так було поки до 1668 року, коли Ісаак Ньютон вперше побудував інструмент абсолютно нового типу — телескоп-рефлектор (дзеркальний), позбавлений хроматичній аберації, властивій лінзовим пристроям (рефракторам). Об'єктивом в ньому служило увігнуте металеве дзеркало. Від якості виготовлення останнього і залежала досконалість зображення.

Через двадцять один рік після Ньютона англійський астроном і оптик Вільям Гершель відшліфував дзеркало діаметром 122 сантиметри. У той час це був найбільший в світі рефлектор.

Зрозумівши, що збільшення розмірів телескопів — прямий шлях до нових відкриттів, астрономи провідних обсерваторій миру вступили в справжнє змагання. У 1917 році американець Л. Річи побудував новий рефлектор для обсерваторії Маунт-Вілсон, він багато років залишався найбільшим в світі. Його 258-сантиметрове дзеркало важило п'ять тонн при загальній масі інструменту сто тонн.

У 1931 році німецький оптик Би. Шмідт, а потім його радянський колега Д.Д. Максутов (1941) розробили два варіанти конструкції комбінованих, дзеркально-лінзових телескопів. Обидва інструменти отримали світове визнання і почали носити імена своїх творців.

У звичайний дзеркальний телескоп Максутов ввів лінзу, що коректувала, виправляла спотворення, що вносяться сферичним дзеркалом. Вже перші подібні системи дозволили отримати унікальні за якістю фотографії зоряного неба і випустити фундаментальне астрономічне видання — атлас туманностей.

У історії телескопбудування рефрактори довго «боролися» з рефлекторами, поки, нарешті, не перемогли останні. Найбільший з них, з шестиметровим головним дзеркалом із склокристалічного матеріалу — ситалу, був встановлений в Спеціальній астрофізичній обсерваторії Російською АН на горі Семіродникі біля станції Зеленчукської, на Північному Кавказі. Обробка семидесятитонного дзеркала тривала до літа 1974-го, а регулярні спостереження почалися в лютому 1976 року — в цілому після шістнадцяти років підготовчих робіт. Грандіозна 42-метрова споруда в зборі важить 950 тонн. Цей телескоп «бачить» небесні об'єкти до 26-ої зоряної величини, що знаходяться на межі спостережуваного Всесвіту.

Ще в 1940-і роки астрономи усвідомили, що електромагнітне випромінювання космічних об'єктів зовсім не обмежується видимим спектром, але розподіляється практично по всіх діапазонах — від радіохвиль до гамма-променів і що спостереження в нових областях спектру може принести цінну інформацію, раніше здійснену недоступну.

Першими у ряді «неоптичних» приладів стали радіотелескопи, завдяки яким ще в ті ж 1940-і роки були відкриті радіогалактики, невидимі навіть для кращих тодішніх оптичних інструментів. Дослідники відразу ж оцінили і те, що на відміну від останніх нові прилади не залежать від капризів погоди. Що стосується конструкції, то серед радіотелескопів, як і у оптичних, царюють рефлектори. Дзеркалом тут служить металевий сітчастий параболоїд, у фокусі якого встановлена антена. Наведений в ній сигнал поступає на обробку в приймач, а з нього — на реєструючі прилади.

Найбільший інфрачервоний телескоп був побудований на Мауна-Кеа (Га- ваї, США) на висоті 4200 метрів над рівнем моря з дзеркалом діаметром 374 сантиметри. Він настільки досконалий, що може використовуватися також і для візуальних спостережень. Забезпечений комп'ютерною системою управління, він може автоматично наводитися на заданий об'єкт і відстежувати його. Зліва — головне дзеркало, справа — вузол системи.

А в 1985 році в обсерваторії Мауна-Кеа почалася робота над десятиметровим складеним рефлектором Кека, що включає 36 автономно керованих шестикутних дзеркал поперечником 183 сантиметри кожне. Для точнішої фіксації дзеркал і загального фокусування зображення розроблений спеціальний розвантажувальний пристрій, що ослабляє напруги в елементах конструкції.

Проте і можливості поліпшення характеристик оптичних телескопів не були вичерпані. Почали використовуватися електронні фотопомножувачі, що дозволяють збільшити ефективність спостережень майже на два порядки. Так, оснащений ними 508-сантиметровий рефлектор Хейла в обсерваторії Маунт-Паломар (Каліфорнія, США), побудований в 1948 році, має роздільну здатність «простого» телескопа з дзеркалом 25,4 метра. Зараз це найефективніший земний оптичний інструмент.

Перейти на сторінку номер:
 1  2  3  4 


Інші реферати на тему «Астрономія, авіація, космонавтика»: