Starožitné astronomické prístroje. Astronomické prístroje a prístroje Staroveké astronomické prístroje

Nebeské telá zaujímali ľudí už od nepamäti. Ešte pred revolučnými objavmi Galilea a Koperníka sa astronómovia opakovane pokúšali zistiť vzorce a zákony pohybu planét a hviezd a používali na to špeciálne prístroje.

Nástroje starovekých astronómov boli také zložité, že moderným vedcom trvalo roky, kým pochopili ich štruktúru.

Hoci podivné depresie na Warren Field boli objavené zo vzduchu v roku 1976, až v roku 2004 sa určilo, že ide o staroveký lunárny kalendár. Vedci sa domnievajú, že nájdený kalendár je starý asi 10 000 rokov.

Vyzerá to ako 12 depresií umiestnených v oblúku 54 metrov. Každá diera je synchronizovaná s lunárnym mesiacom v kalendári a upravená pre mesačnú fázu.

Prekvapivé je aj to, že kalendár na Warren Field, ktorý bol postavený 6000 rokov pred Stonehenge, je orientovaný k bodu východu slnka na zimný slnovrat.

2. Al-Khujandi sextant v maľbe

O Abú Mahmúdovi Hamidovi ibn al-Khidr Al-Khujandi sa zachovalo veľmi málo informácií, okrem toho, že to bol matematik a astronóm, ktorý žil na území dnešného Afganistanu, Turkménska a Uzbekistanu. Je tiež známe, že vytvoril jeden z najväčších astronomických prístrojov v 9. a 10. storočí.

Jeho sextant bol vyrobený vo forme fresky umiestnenej v 60-stupňovom oblúku medzi dvoma vnútornými stenami budovy. Tento obrovský 43-metrový oblúk bol rozdelený na stupne. Okrem toho bol každý stupeň rozdelený na 360 častí s dokonalou presnosťou, vďaka čomu je freska úžasne presným slnečným kalendárom.

Nad oblúkom Al-Khujandi bol klenutý strop s otvorom v strede, cez ktorý dopadali slnečné lúče na staroveký sextant.

3. Volvelles a Zodiac Man

V Európe na prelome 14. storočia používali vedci a lekári dosť zvláštny typ astronomického prístroja – volvelle. Vyzerali ako niekoľko okrúhlych listov pergamenu s otvorom v strede, ktoré boli položené na sebe.

To umožnilo posúvať kruhy na výpočet všetkých potrebných údajov – od fáz Mesiaca až po polohu Slnka vo Zverokruhu. Archaický gadget bol okrem svojej hlavnej funkcie aj symbolom postavenia – Volvellu si mohli zaobstarať len tí najbohatší.

Stredovekí lekári tiež verili, že každá časť ľudského tela je riadená svojou vlastnou konšteláciou. Napríklad Baran bol zodpovedný za hlavu a Škorpión za pohlavné orgány. Preto lekári na diagnostiku použili volvelly na výpočet aktuálnej polohy Mesiaca a Slnka.

Bohužiaľ, volvelly boli dosť krehké, takže len veľmi málo z týchto starovekých astronomických nástrojov prežilo.

4. Staroveké slnečné hodiny

Slnečné hodiny sa dnes používajú len na ozdobenie záhradných trávnikov. Kedysi však boli potrebné na sledovanie času a pohybu Slnka po oblohe. Jedny z najstarších slnečných hodín boli nájdené v Údolí kráľov v Egypte.

Pochádzajú z rokov 1550 - 1070 pred Kristom. a sú okrúhlym kusom vápenca s nakresleným polkruhom (rozdeleným na 12 sektorov) a otvorom v strede, do ktorého bola vložená tyč na vrhanie tieňa.

Čoskoro po objavení egyptských slnečných hodín sa podobné našli aj na Ukrajine. Boli pochovaní s osobou, ktorá zomrela pred 3200 - 3300 rokmi. Vďaka ukrajinským hodinám sa vedci dozvedeli, že civilizácia Zrubna má znalosti o geometrii a dokáže vypočítať zemepisnú šírku a dĺžku.

5. Nebeský disk z Nebry

Disk Nebra Sky Disk, pomenovaný po nemeckom meste, kde bol objavený v roku 1999, je najstarším obrazom vesmíru, aký kedy človek objavil. Disk bol zakopaný vedľa dláta, dvoch sekier, dvoch mečov a dvoch čeľustí asi pred 3600 rokmi.

Bronzový kotúč pokrytý vrstvou patiny mal zlaté vložky zobrazujúce Slnko, Mesiac a hviezdy zo súhvezdí Orion, Andromeda a Cassiopeia. Nikto nevie, kto vyrobil disk, ale zarovnanie hviezd naznačuje, že tvorcovia sa nachádzali v rovnakej zemepisnej šírke ako Nebra.

6. Astronomický komplex Chanquillo

Staroveké astronomické observatórium Chanquillo v Peru je také zložité, že jeho skutočný účel bol objavený až v roku 2007 pomocou počítačového programu určeného na zarovnanie solárnych panelov.

13 veží komplexu je postavených v priamej línii dlhej 300 metrov pozdĺž kopca. Spočiatku si vedci mysleli, že Chanquillo je opevnenie, ale bolo to neuveriteľne chudobné miesto pre pevnosť, pretože nemalo žiadne obranné výhody, žiadnu tečúcu vodu a žiadne zdroje potravy.

Potom si však archeológovia uvedomili, že jedna z veží sa pozerá na bod východu slnka pri letnom slnovrate a druhá na bod východu slnka pri zimnom slnovrate. Veže postavené asi pred 2300 rokmi sú najstarším slnečným observatóriom v Amerike. Pomocou tohto prastarého kalendára je stále možné určiť deň v roku s maximálne dvojdňovou chybou.

Obrovský slnečný kalendár z Chanquilla je bohužiaľ jedinou stopou po civilizácii staviteľov tohto komplexu, ktorí predbehli Inkov o viac ako 1000 rokov.

7. Hviezdny atlas Hyginy

Atlas hviezd Hyginus, tiež známy ako Poetica Astronomica, bol jedným z prvých diel zobrazujúcich súhvezdia. Hoci je autorstvo atlasu sporné, niekedy sa pripisuje Gaiovi Juliovi Hyginovi (rímsky spisovateľ, 64 pred Kristom – 17 po Kr.). Iní tvrdia, že dielo má podobnosť s dielami Ptolemaia.

V každom prípade, keď bola Poetica Astronomica v roku 1482 znovu vytlačená, stala sa prvým tlačeným dielom zobrazujúcim súhvezdia, ako aj mýty s nimi spojené.

Zatiaľ čo iné atlasy poskytovali špecifickejšie matematické informácie, ktoré bolo možné použiť na navigáciu, Poetica Astronomica poskytovala viac náladový, literárny výklad hviezd a ich histórie.

8. Nebeská guľa

Nebeský glóbus sa objavil ešte vtedy, keď astronómovia verili, že hviezdy sa pohybujú po oblohe okolo Zeme. Nebeské glóbusy, ktoré boli vytvorené na zobrazenie tejto nebeskej sféry, začali vytvárať už starí Gréci a prvý glóbus v podobe podobnej moderným glóbusom vytvoril nemecký vedec Johannes Schöner.

V súčasnosti sa zachovali iba dva Schönerove nebeské glóbusy, ktoré sú skutočnými umeleckými dielami zobrazujúcimi súhvezdia na nočnej oblohe. Najstarší zachovaný príklad nebeskej zemegule pochádza z obdobia okolo roku 370 pred Kristom.

9. Armilárna sféra.

Armilárna guľa, astronomický prístroj, v ktorom niekoľko prstencov obklopuje centrálny bod, bol vzdialeným príbuzným nebeskej zemegule.

Existovali dva rôzne typy sfér – pozorovacia a demonštračná. Prvým vedcom, ktorý použil takéto gule, bol Ptolemaios.

Pomocou tohto prístroja bolo možné určiť rovníkové alebo ekliptické súradnice nebeských telies. Spolu s astrolábom slúžila armilárna sféra námorníkom na navigáciu po mnoho storočí.

10. El Caracol, Chichen Itza

Observatórium El Caracol v Chichen Itza bolo postavené v rokoch 415 až 455 nášho letopočtu. Observatórium bolo veľmi nezvyčajné – kým väčšina astronomických prístrojov bola nakonfigurovaná na pozorovanie pohybu hviezd alebo Slnka, El Caracol (v preklade „slimák“) bol postavený na pozorovanie pohybu Venuše.

Pre Mayov bola Venuša posvätná – doslova všetko v ich náboženstve bolo založené na kulte tejto planéty. El Caracol bol okrem observatória aj chrámom boha Quetzalcoatla.

Kvadrant je astronomický prístroj, ktorý slúžil od čias Tycha Brahe až do začiatku tohto storočia na meranie výšok nebeských telies. Skladá sa zo štvrtiny kruhu, rozdeleného na stupne a menšie časti a inštalovaného vo vertikálnej rovine. V strede oblúka K. sa otáča pravítko s dioptriami alebo ďalekohľad. Miesto nuly (začiatok počítania, zvyčajne od najnižšieho bodu) bolo určené olovnicou, ktorej hmotnosť bola v nádobe s vodou alebo olejom a merala sa poloha alidády alebo rúrky pri nasmerovaní na pozorovaný objekt. pomocou nónia. Pre cestujúcich astronómov boli vyrobené prenosné teleskopy, pripevnené na statívy; Pre stále hvezdárne boli vyrobené nástenné veže, pevne pripevnené v rovine poludníka ku kamenným múrom budovy hvezdárne. Známe boli najmä nástenné maľby anglických výrobcov Gregham, Bird a Ramsden; priniesli polomery K až 8 stôp. Bez vytvorenia úplného kruhu neumožňuje K. pozorovaním vylúčiť chyby excentricity, a preto sa teraz nepoužíva a nahrádza sa poludníkovým kruhom (inštalovaným v rovine poludníka) a vertikálnym kruhom (inštalovaným v akejkoľvek vertikále). astronomický prístroj, ktorý slúžil od čias Tycha Brahe až do začiatku tohto storočia na meranie výšok nebeských telies. Skladá sa zo štvrtiny kruhu, rozdeleného na stupne a menšie časti a inštalovaného vo vertikálnej rovine. V strede oblúka K. sa otáča pravítko s dioptriami alebo ďalekohľad. Miesto nuly (začiatok počítania, zvyčajne od najnižšieho bodu) bolo určené olovnicou, ktorej hmotnosť bola v nádobe s vodou alebo olejom a merala sa poloha alidády alebo rúrky pri nasmerovaní na pozorovaný objekt. pomocou nónia. Pre cestujúcich astronómov boli vyrobené prenosné teleskopy, pripevnené na statívy; Pre stále hvezdárne boli vyrobené nástenné veže, pevne pripevnené v rovine poludníka ku kamenným múrom budovy hvezdárne. Známe boli najmä nástenné maľby anglických výrobcov Gregham, Bird a Ramsden; priniesli polomery K až 8 stôp. Bez vytvorenia úplného kruhu neumožňuje K. pozorovaním vylúčiť chyby excentricity, a preto sa teraz nepoužíva a nahrádza sa poludníkovým kruhom (inštalovaným v rovine poludníka) a vertikálnym kruhom (inštalovaným v akejkoľvek vertikále).

Astroláb Astroláb Astroláb (z gréckych slov: άστρον luminary a λαμβάνω beru), planisféra, analema, goniometrický projektil používaný na astronomické a geodetické pozorovania. A. použil Hipparchos na určenie zemepisnej dĺžky a šírky hviezd. Pozostáva z prstenca, ktorý bol inštalovaný v rovine ekliptiky, a prstenca naňho kolmého, na ktorom sa merala zemepisná šírka pozorovanej hviezdy po nasmerovaní dioptrií prístroja. Rozdiel v zemepisnej dĺžke medzi daným a iným svietidlom bol meraný pozdĺž horizontálneho kruhu. V neskorších dobách bol A. zjednodušený, zostal v ňom iba jeden kruh, pomocou ktorého navigátori merali výšku hviezd nad obzorom. Tento kruh bol zavesený na prstenci vo vertikálnej rovine a pomocou alidády vybavenej dioptriami boli pozorované hviezdy, ktorých výška bola meraná na končatine, na ktorú bol následne pripevnený nónius. Neskôr sa namiesto dioptrií začali používať ďalekohľady a postupne sa A. zlepšoval a prešiel na nový typ prístroja teodolit, ktorý sa dnes používa vo všetkých prípadoch, kde sa vyžaduje určitá presnosť merania. V umení zememeračstva sa aritmetika stále používa, kde pri dostatočne starostlivej kalibrácii umožňuje merať uhly s presnosťou na oblúkové minúty (z gréckych slov: άστρον luminary a λαμβάνω beru), planisféra, analéma - goniometrický projektil používaný na astronomické a geodetické pozorovania. A. použil Hipparchos na určenie zemepisnej dĺžky a šírky hviezd. Pozostáva z prstenca, ktorý bol inštalovaný v rovine ekliptiky, a prstenca naňho kolmého, na ktorom sa merala zemepisná šírka pozorovanej hviezdy po nasmerovaní dioptrií prístroja. Rozdiel v zemepisnej dĺžke medzi daným a iným svietidlom bol meraný pozdĺž horizontálneho kruhu. V neskorších dobách bol A. zjednodušený, zostal v ňom iba jeden kruh, pomocou ktorého navigátori merali výšku hviezd nad obzorom. Tento kruh bol zavesený na prstenci vo vertikálnej rovine a pomocou alidády vybavenej dioptriami boli pozorované hviezdy, ktorých výška bola meraná na končatine, na ktorú bol následne pripevnený nónius. Neskôr sa namiesto dioptrií začali používať ďalekohľady a postupne sa A. zlepšoval a prešiel na nový typ prístroja teodolit, ktorý sa dnes používa vo všetkých prípadoch, kde sa vyžaduje určitá presnosť merania. V zememeračskom umení sa A. stále používa, kde pri dostatočne starostlivej kalibrácii umožňuje merať uhly s presnosťou na oblúkové minúty.

Galileov teleskop Prvý refrakčný ďalekohľad navrhol v roku 1609 Galileo. Galileo na základe povestí o vynáleze ďalekohľadu Holanďanmi rozlúštil jeho štruktúru a vyrobil vzorku, ktorú prvýkrát použil na astronomické pozorovania. Prvý Galileov teleskop mal apertúru 4 centimetre, ohniskovú vzdialenosť asi 50 centimetrov a zväčšenie 3x. Druhý ďalekohľad mal apertúru 4,5 centimetra, ohniskovú vzdialenosť 125 centimetrov a zväčšenie 34x. Všetky Galileove teleskopy boli veľmi nedokonalé, no napriek tomu sa mu počas prvých dvoch rokov pozorovaní podarilo objaviť štyri satelity planéty Jupiter, fázy Venuše, škvrny na Slnku, pohoria na povrchu Mesiaca (ich výšku bola dodatočne zmeraná), prítomnosť príveskov na disku Saturna v dvoch protiľahlých bodoch (Galileo nebol schopný odhaliť podstatu tohto javu). Prvý refrakčný ďalekohľad navrhol v roku 1609 Galileo. Galileo na základe povestí o vynáleze ďalekohľadu Holanďanmi rozlúštil jeho štruktúru a vyrobil vzorku, ktorú prvýkrát použil na astronomické pozorovania. Prvý Galileov teleskop mal apertúru 4 centimetre, ohniskovú vzdialenosť asi 50 centimetrov a zväčšenie 3x. Druhý ďalekohľad mal apertúru 4,5 centimetra, ohniskovú vzdialenosť 125 centimetrov a zväčšenie 34x. Všetky Galileove teleskopy boli veľmi nedokonalé, no napriek tomu sa mu počas prvých dvoch rokov pozorovaní podarilo objaviť štyri satelity planéty Jupiter, fázy Venuše, škvrny na Slnku, pohoria na povrchu Mesiaca (ich výšku bola dodatočne zmeraná), prítomnosť príveskov na disku Saturna v dvoch protiľahlých bodoch (Galileo nebol schopný odhaliť podstatu tohto javu).

Kozmická loď „Vega“ Vega (názov pochádza zo slov „Venuša“ a „Halley“) sú sovietske automatické medziplanetárne stanice určené na štúdium Venuše a Halleyovej kométy. Boli vyrobené dve identické zariadenia (Vega-1 a Vega-2), ktoré v r. úspešne dokončili svoju misiu, najmä po prvýkrát študovali atmosféru Venuše pomocou balónov. Vega (názov pochádza zo slov „Venuša“ a „Halley“) sú sovietske automatické medziplanetárne stanice určené na štúdium Venuše a Halleyovej kométy. Boli vyrobené dve identické zariadenia (Vega-1 a Vega-2), ktoré v r. úspešne dokončili svoju misiu, najmä po prvýkrát študovali atmosféru Venuše pomocou balónov.

Rádioteleskop História rádioteleskopov sa datuje od experimentov Karla Jánskeho, uskutočnených v roku 1931. V tom čase Jánsky pracoval ako rádiový inžinier na testovacom mieste Bell Telephone Labs História rádioteleskopov siaha až do obdobia experimentov Karla Jánskeho, uskutočnenej v roku 1931. V tom čase Jánsky pracoval ako rádiový inžinier na testovacom mieste rádiového teleskopu Bell Telephone Labs, astronomického prístroja na príjem vlastnej rádiovej emisie nebeských objektov (v Slnečnej sústave, Galaxii a Metagalaxii ) a štúdium jeho charakteristík: súradnice zdrojov, priestorová štruktúra, intenzita žiarenia

Astronomické prístroje a prístroje - optické teleskopy s rôznymi prístrojmi a prijímačmi žiarenia, rádioteleskopy, laboratórne meracie prístroje a iné technické prostriedky používané na vykonávanie a spracovanie astronomických pozorovaní.

Celá história astronómie je spojená s vytvorením nových prístrojov, ktoré umožňujú zvýšiť presnosť pozorovaní a schopnosť vykonávať výskum nebeských telies v oblastiach elektromagnetického žiarenia (pozri) neprístupných pre ľudské oko.

Ako prvé sa v staroveku objavili goniometre. Najstarší z nich je gnomon, vertikálna tyč, ktorá vrhá slnečný tieň na vodorovnú rovinu. Keď poznáte dĺžku gnómonu a tieňa, môžete určiť výšku Slnka nad horizontom.

K starodávnym goniometrickým prístrojom patria aj kvadranty. Vo svojej najjednoduchšej forme je kvadrant plochá doska v tvare štvrtiny kruhu, rozdelená na stupne. Okolo jeho stredu sa otáča pohyblivé pravítko s dvomi dioptriami.

Armilárne sféry - modely nebeskej sféry s jej najdôležitejšími bodmi a kruhmi: pólmi a osami sveta, poludníkom, horizontom, nebeským rovníkom a ekliptikou - boli široko používané v starovekej astronómii. Koncom 16. stor. Najlepšie astronomické prístroje z hľadiska presnosti a elegancie vyrobil dánsky astronóm T. Brahe. Jeho armilárne sféry boli prispôsobené na meranie horizontálnych aj rovníkových súradníc svietidiel.

Radikálna revolúcia v metódach astronomických pozorovaní nastala v roku 1609, keď taliansky vedec G. Galileo použil ďalekohľad na pozorovanie oblohy a uskutočnil prvé teleskopické pozorovania. Pri zdokonaľovaní konštrukcií refrakčných ďalekohľadov so šošovkovými objektívmi veľké úspechy patria I. Keplerovi.

Prvé ďalekohľady boli ešte extrémne nedokonalé; vytvárali rozmazaný obraz, zafarbený dúhovým halo.

Nedostatkov sa snažili zbaviť zväčšením dĺžky teleskopov. Ako najefektívnejšie a najpohodlnejšie sa však ukázali achromatické refrakčné teleskopy, ktoré začal v roku 1758 vyrábať D. Dollond v Anglicku.

Ako vyrobiť astroláb?

Pomocou kompasu a uhlomeru si môžete vyrobiť astroláb na meranie horizontálnych uhlov a určovanie azimutov svietidiel. Zostávajúce potrebné časti, aby sa neskreslili hodnoty kompasu, musia byť vyrobené z dostupných nemagnetických materiálov.

Vyrežte disk z viacvrstvovej preglejky, PCB alebo plexiskla. Priemer kotúča by mal byť taký, aby sa do neho zmestila kruhová stupnica (limbo) vyrobená z uhlomerov a ponechala za ňou voľné pole široké 2-3 cm.Ak máte napríklad najmenšie uhlomery vyrábané s oblúkom o priemere 7,5 cm, potom budete potrebovať kotúč s priemerom 14-15 cm.

Ďalším dôležitým detailom budúceho astrolábu je zameriavacia lišta. Môžete ho vyrobiť z mosadze alebo duralu širokého 2-3 cm a 5-6 cm dlhšieho ako je priemer kotúča Konce pásika prečnievajúce za okraj kotúča zahnite do pravého uhla nahor a odrežte podlhovasto alebo do nich kruhové priezory. Na vodorovnej časti lišty, symetricky k stredu, urobte dve širšie štrbiny, aby bolo cez ne vidieť hodnoty číselníka. Pripevnite priezor, pripravený na inštaláciu, v strede pomocou skrutiek, podložiek a matíc do stredu disku tak, aby sa mohol otáčať v horizontálnej rovine. Pripojte kompas k zameriavacej lište v strede. Na tento účel, ako aj na inštaláciu číselníka, použite komerčne dostupné vysokokvalitné univerzálne lepidlá. Končatinu si môžete vyrobiť z dvoch uhlomerov (školské uhlomery sú vyrobené z ľahkého, nemagnetického materiálu).

V roku 1668 I. Newton zostrojil odrazový ďalekohľad, ktorý bol bez mnohých optických nevýhod, ktoré sú vlastné refraktorom. Neskôr sa M.V.Lomonosov a V.Herschel podieľali na zdokonaľovaní tohto systému ďalekohľadov. Posledne menovaný dosiahol obzvlášť veľký úspech pri konštrukcii reflektorov. Postupným zväčšovaním priemerov vyrobených zrkadiel V. Herschel v roku 1789 vyleštil najväčšie zrkadlo (priemer 122 cm) pre svoj ďalekohľad. V tom čase to bol najväčší reflektor na svete.

V 20. storočí Rozšírili sa ďalekohľady so zrkadlovými šošovkami, ktorých návrhy vyvinul nemecký optik B. Schmidt (1931) a sovietsky optik D. D. Maksutov (1941).

V roku 1974 bola dokončená stavba najväčšieho sovietskeho zrkadlového ďalekohľadu na svete s priemerom zrkadla 6 m. Tento ďalekohľad bol inštalovaný na Kaukaze - v špeciálnom astrofyzikálnom observatóriu. Možnosti nového nástroja sú obrovské. Už skúsenosti z prvých pozorovaní ukázali, že tento ďalekohľad môže dosiahnuť objekty 25. magnitúdy, teda miliónkrát slabšie, než aké pozoroval Galileo vo svojom ďalekohľade.

Na meranie presných polôh svietidiel na nebeskej sfére sa používajú moderné astronomické prístroje (systematické pozorovania tohto druhu umožňujú študovať pohyby nebeských telies); určiť rýchlosť pohybu nebeských telies pozdĺž línie pohľadu (radiálne rýchlosti); na výpočet geometrických a fyzikálnych charakteristík nebeských telies; študovať fyzikálne procesy prebiehajúce v rôznych nebeských telesách; na určenie ich chemického zloženia a na mnohé ďalšie štúdie nebeských objektov, ktorými sa astronómia zaoberá.

Astrometrické prístroje zahŕňajú univerzálny prístroj a teodolit, ktorý má podobný dizajn; poludníkový kruh, používaný na zostavovanie presných katalógov pozícií hviezd; priechodový prístroj slúžiaci na presné určenie momentov prechodu hviezd poludníkom pozorovacieho miesta, ktorý je nevyhnutný pre časovú službu.

Astrografy sa používajú na fotografické pozorovania.

Pre astrofyzikálny výskum sú potrebné teleskopy so špeciálnymi prístrojmi, určené na spektrálne (objektívny hranol, astrospektrograf), fotometrické (astrofotometer), polarimetrické a iné pozorovania.

Prenikavú silu ďalekohľadu je možné zvýšiť použitím televízneho zariadenia pri pozorovaniach (pozri), ako aj fotonásobičov.

Boli vytvorené prístroje, ktoré umožňujú pozorovanie nebeských telies v rôznych rozsahoch elektromagnetického žiarenia, a to aj v neviditeľnom rozsahu. Sú to rádioteleskopy a rádiové interferometre, ako aj prístroje používané v röntgenovej astronómii, gama astronómii a infračervenej astronómii.

Na pozorovanie niektorých astronomických objektov boli vyvinuté špeciálne konštrukcie prístrojov. Patria sem slnečný ďalekohľad, koronograf (na pozorovanie slnečnej koróny), vyhľadávač komét, meteorická hliadka, satelitná fotografická kamera (na fotografické pozorovania družíc) a mnohé ďalšie.

Pri astronomických pozorovaniach sa získavajú série čísel, astrofotografií, spektrogramov a iných materiálov, ktoré musia byť podrobené laboratórnemu spracovaniu pre konečné výsledky. Toto spracovanie sa vykonáva pomocou laboratórnych meracích prístrojov.

Astronomické hrable

Tento jednoduchý domáci prístroj na meranie uhlov na oblohe dostal svoje meno podľa podobnosti so záhradnými hrabľami.

Vezmite dve dosky 60 a 30 cm dlhé, 4 cm široké a 1-1,5 cm hrubé, ich povrch dôkladne ošetrite napríklad jemným brúsnym papierom a potom obe dosky spojte dohromady do tvaru písmena T.

Na voľný koniec dlhšej dosky pripevnite zameriavač – malú kovovú alebo plastovú platničku s otvorom. Cieľovú dieru vezmite do stredu kruhu a nakreslite oblúk s polomerom 57,3 cm na rovinu menšej dosky pomocou šnúry vhodnej veľkosti. Jeden koniec pripevnite k priezoru a na druhý koniec priviažte ceruzku. Pozdĺž nakresleného oblúka spevnite rad zubov (špendlíkov) vo vzdialenosti 1 cm od seba. Na špendlíky použite špendlíky alebo tenké klince vyrazené zo spodnej strany dosky (pre istotu treba nechty otupiť pilníkom). Dva kolíky vzdialené od seba 1 cm sú viditeľné v uhlovej vzdialenosti 1° pri pohľade cez zameriavací otvor vo vzdialenosti 57,3 cm. Celkovo je potrebné zosilniť 21 alebo 26 kolíkov, čo bude zodpovedať najväčšiemu dostupnému uhlu pre merania, 20° alebo 25°. Pre uľahčenie používania nástroja urobte prvý, šiesty atď. zub vyššie ako ostatné. Vyššie zuby budú označovať 5° intervaly.

Veľkosť zameriavacieho otvoru musí byť taká, aby cez ňu bolo možné vidieť všetky kolíky súčasne.

Aby vaše astronomické hrable mali krajší vzhľad, natrite ich olejovou farbou. Špendlíky urobte biele – takto budú večer lepšie viditeľné. Menšiu dosku namaľte svetlými a tmavými pruhmi, každý široký 5 cm. Ich hranice by mali byť vysoké špendlíky. To tiež uľahčí prácu s nástrojom v noci.

Pred použitím astronomických rakiet na pozorovanie nebeských objektov ich otestujte, aby ste určili uhlové veľkosti a vzdialenosti medzi pozemskými objektmi počas dňa.

Presnejšie uhlové merania urobíte, ak urobíte delenia po 0,5°. Za týmto účelom umiestnite zuby vo vzdialenosti 0,5 cm od seba alebo zdvojnásobte dĺžku väčšej dosky. Je pravda, že používanie astronomických hrablí s rukoväťou takej dlhej dĺžky je menej pohodlné.

Súradnicové meracie stroje sa používajú na meranie polôh snímok hviezd na astrofotografiách a snímok umelých satelitov vzhľadom na hviezdy na satelitných gramoch. Mikrofotometre sa používajú na meranie sčernenia fotografií nebeských telies a spektrogramov.

Dôležitým prístrojom potrebným na pozorovanie je orloj.

Na spracovanie výsledkov astronomických pozorovaní sa používajú elektronické počítače.

Rádioastronómia, ktorá sa objavila na začiatku tridsiatych rokov minulého storočia, výrazne obohatila naše chápanie vesmíru. nášho storočia. V roku 1943 sovietski vedci L.I.Mandelstam a N.D.Papaleksi teoreticky zdôvodnili možnosť radarovej detekcie Mesiaca. Rádiové vlny vyslané človekom dosiahli Mesiac a odrazené od neho sa vrátili na Zem. 50-te roky XX storočia - obdobie neobyčajne prudkého rozvoja rádioastronómie. Rádiové vlny každoročne priniesli z vesmíru nové úžasné informácie o povahe nebeských telies.

Rádioastronómia dnes používa najcitlivejšie prijímacie zariadenia a najväčšie antény. Rádiové teleskopy prenikli do hlbín vesmíru, ktoré sú doteraz pre bežné optické teleskopy nedostupné. Pred človekom sa otvoril rádiový kozmos - obraz vesmíru v rádiových vlnách.

Astronomické pozorovacie prístroje sú inštalované na astronomických observatóriách. Na výstavbu observatórií sa vyberajú miesta s dobrou astronomickou klímou, kde je dostatočne veľký počet nocí s jasnou oblohou a kde sú priaznivé atmosférické podmienky na získanie dobrých snímok nebeských telies v ďalekohľadoch.

Atmosféra Zeme výrazne zasahuje do astronomických pozorovaní. Neustály pohyb vzdušných hmôt rozmazáva a kazí obraz nebeských telies, preto je v pozemských podmienkach potrebné používať ďalekohľady s obmedzeným zväčšením (zvyčajne nie viac ako niekoľko stonásobok). V dôsledku absorpcie ultrafialového a väčšiny vlnových dĺžok infračerveného žiarenia zemskou atmosférou sa stráca obrovské množstvo informácií o objektoch, ktoré sú zdrojmi týchto žiarení.

V horách je vzduch čistejší, pokojnejší, a preto sú tam priaznivejšie podmienky na štúdium vesmíru. Z tohto dôvodu sa od konca 19. stor. všetky veľké astronomické observatóriá boli postavené na vrcholkoch hôr alebo vysokých náhorných plošinách. V roku 1870 francúzsky bádateľ P. Jansen použil balón na pozorovanie Slnka. Takéto pozorovania sa vykonávajú v našej dobe. V roku 1946 skupina amerických vedcov nainštalovala na raketu spektrograf a poslala ju do vyšších vrstiev atmosféry do výšky asi 200 km. Ďalšou etapou transatmosférických pozorovaní bolo vytvorenie orbitálnych astronomických observatórií (OAO) na umelých družiciach Zeme. Takýmito observatóriami sú najmä sovietske orbitálne stanice Saljut.

Orbitálne astronomické observatóriá rôzneho typu a účelu sa pevne udomácnili v praxi moderného výskumu vesmíru.

Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.

Astroláb.

Zrkadlový ďalekohľad (reflektor) od I. Newtona.

I. Keplerov ďalekohľad.

Obrovský ďalekohľad J. Heveliusa.

Kvadrant na určenie výšok nebeských telies.

40-stopový odrazový ďalekohľad od W. Herschela.

Zrkadlový ďalekohľad s priemerom zrkadla 2,6 m na Krymskom astrofyzikálnom observatóriu.

Celá história astronómie je spojená s vytvorením nových prístrojov, ktoré umožňujú zvýšiť presnosť pozorovaní a schopnosť študovať nebeské telesá v oblastiach elektromagnetického žiarenia (pozri Elektromagnetické žiarenie nebeských telies), ktoré sú pre ľudské oko nedostupné. .

Radikálna revolúcia v metódach astronomických pozorovaní nastala v roku 1609, keď taliansky vedec G. Galileo použil ďalekohľad na pozorovanie oblohy a uskutočnil prvé teleskopické pozorovania. Na zdokonaľovaní konštrukcií refrakčných ďalekohľadov so šošovkovými objektívmi má veľkú zásluhu I. Kepler.

Prvé ďalekohľady boli ešte extrémne nedokonalé; vytvárali rozmazaný obraz, zafarbený dúhovým halo.

Astrografy sa používajú na fotografické pozorovania.

Na pozorovanie niektorých astronomických objektov boli vyvinuté špeciálne konštrukcie prístrojov. Ide o slnečný ďalekohľad, koronograf (na pozorovanie slnečnej koróny), vyhľadávač komét, meteorickú hliadku, satelitnú fotografickú kameru (na fotografické pozorovania družíc) a mnohé ďalšie.

Dôležitým prístrojom potrebným na pozorovanie je orloj.

Na spracovanie výsledkov astronomických pozorovaní sa používajú superpočítače.

Rádioastronómia, ktorá vznikla začiatkom 30. rokov, výrazne obohatila naše chápanie vesmíru. nášho storočia. V roku 1943 sovietski vedci L.I.Mandelstam a N.D.Papaleksi teoreticky zdôvodnili možnosť radarovej detekcie Mesiaca. Rádiové vlny vyslané človekom dosiahli Mesiac a odrazené od neho sa vrátili na Zem. 50-te roky XX storočia - obdobie neobyčajne prudkého rozvoja rádioastronómie. Rádiové vlny každoročne priniesli z vesmíru nové úžasné informácie o povahe nebeských telies.

Orbitálne astronomické observatóriá rôzneho typu a účelu sa pevne udomácnili v praxi moderného výskumu vesmíru.

ASTRONOMICKÉ NÁSTROJE

Astronomické prístroje sa používali už od staroveku. So začiatkom rozvoja poľnohospodárstva, keď bolo potrebné plánovať poľnohospodárske práce. K tomu bolo potrebné určiť momenty rovnodenností a slnovratov. Potreby kočovného chovu dobytka si zároveň vyžadovali rozvoj orientačných metód. A na tento účel sa skúmali hviezdy a ich pohyb. Pohyb Slnka a Mesiaca. Príkladom starovekého observatória je náboženská a astronomická budova neďaleko Riazane. Rovnodennosti a slnovraty boli zaznamenané tieňom Slnka a jeho zhodou s určitými stĺpmi.

Takéto stavby boli postavené všade tam, kde sa usadili prví farmári z Arie. Ale také staroveké stavby ako megality Stonehenge sa k nám dostali vo svojej najlepšej forme.

Staroveké astronomické observatórium Jantar-Mantar.

V princípe je štruktúra týchto observatórií rovnaká – princíp zameriavania, teda určovania smeru z dvoch bodov. Tieto body však smerovali k horizontu. To znamená, že starodávne observatóriá slúžili účelu kalendárneho počítania dní.

Avšak už medzi pastiermi a najmä s rozvojom navigácie je potrebné študovať samotnú oblohu. Tak už v časoch starovekého východného despotizmu (Sumer, Asýria, Babylon, Egypt) vznikli zásady pre systematizáciu nebeských objektov. Vznikajú myšlienky ekliptiky. Je rozdelená na 12 častí. Vznikajú súhvezdia a dávajú sa im mená. A budujú sa observatóriá. Prakticky sa k nám nedostali, ale Ulugbekovo observatórium im bolo podobné. V podstate ide o oblúk vykopaný v zemi, na ktorom sa určovala poloha hviezd.

Námorníkom bol však takýto nástroj k ničomu. Preto sa objavujú ručné astronomické prístroje. Z histórie je známe, že v druhom tisícročí pred n. Morské národy zaútočili na Egypt. Národy mora sú Pelasgovia, Lelegovia, Etruskovia a ďalšie národy, ktoré patrili k indoeurópskym Árijcom. Teda naši príbuzní a predkovia. Voľne sa prechádzali po Stredozemnom a Čiernom mori. A ich schopnosť navigácie, vrátane Slnka a hviezd, prešla na Grékov.

Takto sa objavili: Astronomické prístroje alebo prístroje: gnomon, armilárna guľa, astroláb, kvadrant, oktant, sextant, chronometer...

Starožitné astronomické prístroje
a navigačné nástroje


Armilárna sféra	Astroláb		Gnomon	Kvadrant

oktant	Sextant	Námorný chronometer	Námorný kompas	Univerzálny nástroj

Armilárna sféraexistuje zbierka kruhov zobrazujúcich najdôležitejšie oblúky nebeská sféra. Jeho cieľom je zobraziť relatívnu polohu rovník, ekliptika, horizont a iné kruhy.

Astroláb (z gréckych slov: άστρον - svietidlo a λαμβάνω - beriem), planisféra, analéma- goniometrický projektil používaný na astronomické a geodetické pozorovania. A. použil Hipparchos na určenie zemepisnej dĺžky a šírky hviezd. Pozostáva z prstenca, ktorý bol inštalovaný v rovine ekliptiky, a prstenca naňho kolmého, na ktorom sa merala zemepisná šírka pozorovanej hviezdy po nasmerovaní dioptrií prístroja. Rozdiel v zemepisnej dĺžke medzi daným a iným svietidlom bol meraný pozdĺž horizontálneho kruhu. V neskorších dobách bol A. zjednodušený, zostal v ňom iba jeden kruh, pomocou ktorého navigátori merali výšku hviezd nad obzorom. Tento kruh bol zavesený na prstenci vo vertikálnej rovine a pomocou alidády vybavenej dioptriami boli pozorované hviezdy, ktorých výška bola meraná na končatine, na ktorú bol následne pripevnený nónius. Neskôr sa namiesto dioptrií začali používať ďalekohľady a postupne sa A. zdokonaľoval a prešiel na nový typ prístroja - teodolit, ktorý sa dnes používa vo všetkých prípadoch, kde sa vyžaduje určitá presnosť meraní. V zememeračskom umení sa A. naďalej používa, kde pri dostatočne starostlivej kalibrácii umožňuje merať uhly s presnosťou na oblúkové minúty.

Gnomon(staroveká gréčtina γνώμων - ukazovateľ) - najstarší astronomický prístroj, vertikálny objekt (stéla, stĺp, stĺp), ktorý umožňuje určiť uhlovú výšku slnka najkratšou dĺžkou jeho tieňa (na poludnie).

Kvadrant(lat. quadrans, -antis, z quadrare - urobiť štvoruholníkový) - astronomický prístroj na určovanie zenitových vzdialeností svietidiel.

oktant(v námorných záležitostiach - oktán) - goniometrický astronomický prístroj. Oktantová stupnica je 1/8 kruhu. Oktant sa používal v námornej astronómii; takmer nepoužívaný.

Sextant(sextant) - navigačný merací prístroj, používa sa na meranie výšky svietidla nad horizontom za účelomurčenie geografických súradníc oblasti, v ktorej vykoná sa meranie.

Kvadrant, oktant a sextant sa líšia iba zlomkom kruhu (štvrtá, ôsma a šiesta časť). Inak ide o to isté zariadenie. Moderný sextant má optický zameriavač.

Astronomický kompendium je sada malých nástrojov na matematické výpočty v jedinom prípade. Používateľovi poskytol mnoho možností v pripravenom formáte. Nebola to lacná súprava a evidentne naznačovala bohatstvo majiteľa. Tento prepracovaný kúsok vyrobil James Kinvin pre Roberta Devereuxa, druhého grófa z Essexu (1567 – 1601), ktorého paže, erb a motto sú vyryté na vnútornej strane veka. Kompendium obsahuje prechodový prístroj na určovanie nočného času hviezdami, zoznam zemepisných šírok, magnetický kompas, zoznam prístavov a prístavov, večný kalendár a lunárny ukazovateľ. Kompendium by sa dalo použiť na určenie času, výšky prílivu v prístavoch, ako aj kalendárnych výpočtov. Dá sa povedať, že ide o starodávny minipočítač.

Optické prístroje

Skutočná revolúcia v astronómii sa začala Galileovým vynálezom optického refrakčného teleskopu. Slovo „teleskop“ je vytvorené z dvoch gréckych koreňov a možno ho preložiť do ruštiny ako „Pozerám sa do diaľky“. Toto optické zariadenie je skutočne výkonný ďalekohľad určený na pozorovanie veľmi vzdialených objektov – nebeských telies. Ďalekohľad, ktorý vznikol asi pred štyristo rokmi, je jedinečným symbolom modernej vedy a stelesňuje večnú túžbu ľudstva po poznaní. Obrovské teleskopy a grandiózne observatóriá významne prispievajú k rozvoju celých oblastí vedy venovaných štúdiu štruktúry a zákonitostí nášho vesmíru. Ďalekohľad však dnes čoraz častejšie nenájdeme vo vedeckom observatóriu, ale v obyčajnom mestskom byte, kde býva obyčajný amatérsky astronóm, ktorý za jasných hviezdnych nocí chodí spoznávať úchvatnú krásu vesmíru.

Hoci existujú nepriame dôkazy, že optické zariadenia určené na štúdium hviezd poznali už niektoré staroveké civilizácie, za oficiálny dátum zrodu ďalekohľadu sa považuje rok 1609. Práve v tomto roku Galileo Galilei, experimentujúci s šošovkami na vytvorenie okuliarov, našiel kombináciu, ktorá poskytovala viacnásobné priblíženie. Prvý ďalekohľad zostrojený vedcom sa stal predchodcom moderných refraktorov a následne dostal názov teleskop.

Galileov teleskop bol olovený tubus s dvoma šošovkami: plankonvexnou, ktorá slúžila ako objektív, a plankonkávnou, ktorá slúžila ako okulár. Prvý Galileov ďalekohľad poskytol priamy obraz a len trojnásobné zväčšenie, no neskôr sa vedcovi podarilo vytvoriť zariadenie, ktoré približovalo objekty 30-krát bližšie. Galileo pomocou svojho teleskopu objavil štyri satelity Jupitera, fázy Venuše, nepravidelnosti (hory, údolia, trhliny, krátery) na povrchu Mesiaca a škvrny na Slnku. Konštrukciu Galileovho teleskopu následne vylepšil Kepler, ktorý vytvoril prístroj, ktorý ponúkal prevrátený obraz, no mal podstatne väčšie zorné pole a zväčšenie. Šošovkový ďalekohľad bol ďalej vylepšený: na zlepšenie kvality obrazu astronómovia využívali najnovšie technológie tavenia skla a tiež zväčšovali ohniskovú vzdialenosť ďalekohľadov, čo prirodzene viedlo k zväčšeniu ich fyzických rozmerov (napr. koncom 18. stor. , dĺžka ďalekohľadu Jana Heveliusa dosiahla 46 m).

V 17. storočí sa objavil aj prvý zrkadlový ďalekohľad. Toto zariadenie vynašiel Sir Isaac Newton, ktorý považoval chromatizmus za neprekonateľný problém refrakčných ďalekohľadov a rozhodol sa ísť iným smerom. V roku 1668, po mnohých experimentoch so zliatinami a technológiami leštenia zrkadiel, Newton predviedol prvý odrazový ďalekohľad, ktorý s dĺžkou len 15 cm a priemerom zrkadla 25 mm nepôsobil horšie ako dlhý refrakčný ďalekohľad. Hoci bol obraz vytvorený prvým Newtonovým teleskopom slabý a nedostatočne jasný, vedcovi sa následne podarilo výrazne zlepšiť výkon svojho zariadenia.

V snahe vylepšiť konštrukciu ďalekohľadu tak, aby bola dosiahnutá čo najvyššia kvalita obrazu, vedci vytvorili niekoľko optických schém s použitím šošoviek aj zrkadiel. Spomedzi takýchto teleskopov sú najpoužívanejšie katadioptrické systémy Newton, Maksutov-Cassegrain a Schmidt-Cassegrain, o ktorých bude podrobnejšie popísané nižšie.

Dizajn ďalekohľadu

Teleskop je optický systém, ktorý „vytrhne“ malú oblasť z vesmíru a vizuálne priblíži objekty, ktoré sa v ňom nachádzajú. Ďalekohľad zachytáva lúče svetla rovnobežné so svojou optickou osou, zhromažďuje ich v jednom bode (zaostrenie) a zväčšuje ich pomocou šošovky alebo častejšie sústavy šošoviek (okulár), ktorá súčasne premieňa rozbiehajúce sa lúče svetla na paralelné. .

Na základe typu prvku používaného na zber svetelných lúčov v ohnisku sa všetky moderné spotrebné teleskopy delia na šošovkové (refraktorové), zrkadlové (reflektorové) a zrkadlové šošovky (katadioptrické). Schopnosti teleskopov každej skupiny sú trochu odlišné, takže na výber optimálneho optického prístroja pre ich potreby musí začínajúci amatérsky astronóm trochu rozumieť jeho štruktúre.

Šošovkové teleskopy (refraktory)

Podľa svojho predchodcu vytvoreného Galileom teleskopy tejto skupiny zameriavajú svetlo pomocou jednej alebo viacerých šošoviek, v dôsledku čoho sa nazývajú šošovky alebo refraktory.

Refraktory majú oproti ďalekohľadom iných systémov množstvo výhod. Uzavretý tubus teleskopu tak zabraňuje prenikaniu prachu a vlhkosti do tubusu, ktoré majú negatívny vplyv na úžitkové vlastnosti teleskopu. Okrem toho sa refraktory ľahko udržiavajú a obsluhujú - poloha ich šošoviek je pevne stanovená v továrni, čo používateľovi eliminuje potrebu nezávislého nastavovania, teda jemného dolaďovania. Napokon, šošovkové teleskopy nemajú centrálne tienenie, čo znižuje množstvo prichádzajúceho svetla a vedie k skreslenému difrakčnému vzoru. Refraktory poskytujú vysoký kontrast a vynikajúce rozlíšenie obrazu na pozorovanie planét. Teleskopy tohto systému však majú aj nevýhody, z ktorých hlavným je efekt známy ako chromatická aberácia. Vzniká v dôsledku skutočnosti, že svetelné lúče rôznych dĺžok majú nerovnakú konvergenciu, to znamená, že ohniská pre rôzne zložky spektra budú v rôznych vzdialenostiach od refrakčnej šošovky. Vizuálne sa chromatická aberácia javí ako farebné halo okolo jasných objektov. Na odstránenie tejto chyby je potrebné použiť ďalšie šošovky a optické prvky vyrobené zo špeciálnych typov skla. Ale samotná konštrukcia refraktorov vyžaduje minimálne dve šošovky, ktorých všetky štyri plochy musia mať dobre kalibrované zakrivenie, musia byť starostlivo vyleštené a potiahnuté aspoň jednou antireflexnou vrstvou. Inými slovami, dobrý refraktor je zariadenie, ktoré je pomerne zložité na výrobu, a preto je spravidla veľmi drahé.

Zrkadlové teleskopy (reflektory)

Teleskopy ďalšej veľkej skupiny zbierajú svetelný lúč pomocou zrkadla, preto sa nazývajú zrkadlové teleskopy, reflektory. Najpopulárnejší dizajn odrazového teleskopu sa po jeho vynálezcovi nazýva teleskop Newtonovho systému.

Zrkadlo, ako prvok optického systému reflektora, je konkávna doska z parabolického skla, ktorej predná plocha je pokrytá reflexným materiálom. Keď sa v takýchto dizajnoch použijú sférické zrkadlá, svetlo odrazené ich povrchom sa v jednom bode nezbieha a v ohnisku vytvorí mierne rozmazaný bod. V dôsledku toho obraz stráca kontrast a vytvára efekt známy ako sférická aberácia.

Parabolické zrkadlá pomáhajú predchádzať zhoršeniu kvality obrazu. Na ľavom obrázku sa svetlo odrazené guľovými zrkadlami nezbieha v jednom bode, čo vedie k zhoršeniu ostrosti.Na pravom obrázku paraboloidné zrkadlá zbierajú všetky lúče do jedného ohniska.

Svetlo vstupujúce do ďalekohľadu dopadá na zrkadlo, ktoré odráža lúče nahor. Svetlo sa odráža do ohniska pomocou
ploché sekundárne zrkadlo elipsovitého tvaru, pripevnené v strede potrubia pod uhlom 45 stupňov. Samotné sekundárne zrkadlo cez okulár samozrejme nie je vidieť, ale je prekážkou svetelného toku a cloní svetlo, čo môže zmeniť difrakčný obrazec a viesť k miernej strate kontrastu. Medzi výhody reflektorov patrí absencia chromatizmu, pretože lúče svetla sa vďaka samotnému dizajnu odrážajú od skla a neprechádzajú ním. Okrem toho sú zrkadlové teleskopy v porovnaní s refraktormi lacnejšie na výrobu: konštrukcia reflektora obsahuje iba dva povrchy, ktoré vyžadujú leštenie a špeciálne nátery.

Katadioptrické teleskopy sú optické systémy, ktoré kombinujú šošovky a zrkadlá. Sú tu prezentované katadioptrické ďalekohľady Newtonovho systému, ďalekohľady Schmidt-Cassegrain a Maksutov-Cassegrain.

Teleskopy so zrkadlovými šošovkami Newtonovho systému Od klasických zástupcov svojej triedy sa líšia prítomnosťou korekčnej šošovky na dráhe svetelného toku do ohniska, ktorá pri zachovaní kompaktných rozmerov ďalekohľadu umožňuje väčšie zväčšenie. Napríklad pri použití korekčnej šošovky s 2-násobným zväčšením a dĺžky fyzického systému 500 mm bude ohnisková vzdialenosť 1000 mm. Takéto reflektory sú oveľa ľahšie a kompaktnejšie ako „normálne“ Newtonove teleskopy s rovnakou ohniskovou vzdialenosťou a navyše sa ľahko používajú.
prevádzka, jednoduchá inštalácia a menej náchylné na vietor. Poloha korekčnej šošovky je pri výrobe fixná, ale zrkadlá ako v prípade bežného newtonovského ďalekohľadu vyžadujú pravidelné nastavovanie.

Optické obvody ďalekohľady Schmidt-Cassegrain zahŕňajú tenké asférické korekčné platne, ktoré smerujú svetlo na primárne konkávne zrkadlo na korekciu sférickej aberácie. Potom svetelné lúče dopadajú na sekundárne zrkadlo, ktoré ich naopak odráža nadol a smeruje cez otvor

v strede primárneho zrkadla. Priamo za primárnym zrkadlom je okulár alebo diagonálne zrkadlo. Zaostrovanie sa vykonáva pohybom primárneho zrkadla alebo okuláru. Hlavnou výhodou ďalekohľadov tejto konštrukcie je kombinácia prenosnosti a dlhej ohniskovej vzdialenosti. Hlavnou nevýhodou ďalekohľadov Schmidt-Cassegrain je pomerne veľké sekundárne zrkadlo, ktoré znižuje množstvo svetla a môže spôsobiť určitú stratu kontrastu.

Ďalekohľady systému Maksutov-Cassegrain majú podobný dizajn. Rovnako ako systémy Schmidt-Cassegrain, aj tieto modely korigujú sférickú aberáciu pomocou korektora, ktorý namiesto Schmidtovej platničky používa hrubú konvexno-konkávnu šošovku (meniskus). Svetlo, ktoré prechádza cez konkávnu stranu menisku, dopadá na primárne zrkadlo, ktoré ho odráža nahor na sekundárne zrkadlo (zvyčajne zrkadlovo pokrytá oblasť na konvexnej strane menisku). Potom, rovnako ako v dizajne Schmidt-Cassegrain, svetelné lúče prechádzajú cez otvor v primárnom zrkadle a vstupujú do okuláru. Maksutov-Cassegrainove teleskopy sú menej zložité na výrobu ako Schmidt-Cassegrainove modely, ale použitie hrubého menisku v optickej konštrukcii zvyšuje ich hmotnosť.

Moderné teleskopy

Väčšina moderných ďalekohľadov sú reflektory.

V súčasnosti sú najväčšími odrazovými ďalekohľadmi na svete dva Keckove teleskopy umiestnené na Havaji. Keck-I a Keck-II boli uvedené do prevádzky v roku 1993 a 1996 a majú efektívny priemer zrkadla 9,8 m. Ďalekohľady sú umiestnené na rovnakej platforme a možno ich použiť spoločne ako interferometer, pričom rozlíšenie zodpovedá priemeru zrkadla 85 m.

Najväčší ďalekohľad na svete s pevným zrkadlom je Veľký binokulárny ďalekohľad, ktorý sa nachádza na Mount Graham (USA, Arizona). Priemer oboch zrkadiel je 8,4 metra.

11. októbra 2005 bol spustený do prevádzky Juhoafrický veľký teleskop v Južnej Afrike s primárnym zrkadlom s rozmermi 11 x 9,8 metra, ktorý pozostával z 91 rovnakých šesťuholníkov.

Veľmi veľký Teleskop	Canary ďalekohľad	Teleskop Hobby-Eberly	Blíženci	SUBARU	SOĽ

Rádiové teleskopy

Až do konca Veľkej vlasteneckej vojny sa astronomický výskum vykonával len v optickej oblasti pomocou optických ďalekohľadov. Už počas druhej svetovej vojny sa však pre potreby detekcie nepriateľských lietadiel začali vyvíjať radarové stanice. Po vojne sa zistilo, že radarové stanice protivzdušnej obrany detegovali nejaké zvláštne signály. Zistilo sa, že tieto signály pochádzajú z vesmíru. A tak sa začalo používať rádiové zariadenia na skúmanie vesmíru. Takéto zariadenia sa nazývali rádioteleskopy. S ich pomocou boli objavené rádiové hviezdy - kvazary a objavené reliktné žiarenie, žiarenie zo Slnka, centra galaxie atď. a tak ďalej. Rádiové teleskopy sa stali mocným nástrojom na pochopenie vesmíru. A bolo ich postavených veľmi veľa.

Najprv to boli malé parabolické antény:

Potom viac o vežiach s nastavením azimutu:

Potom obrovské, s nosníkmi otáčajúcimi sa na koľajniciach:

Sektorové, kde bola časť paraboloidu antény namontovaná priamo na zemi:

Rádiové teleskopy sa začali používať spoločne, keď sa sčítal celkový výkon jednotlivých ďalekohľadov, čím sa získal výkon a rozlíšenie väčšieho teleskopu:

Polia sa začali vytvárať z jednotlivých ďalekohľadov,
čo zvýšilo rozlíšenie systému:

Okrem parabolických antén sa začali vyrábať mriežkové antény:

Vesmírne rádiové teleskopy:

Najväčší rádioteleskop na svete

Rádioteleskop Arecibo je v súčasnosti najväčší na svete (využíva jedinú apertúru). Ďalekohľad slúži na výskum v oblasti rádioastronómie, fyziky atmosféry a radarových pozorovaní objektov slnečnej sústavy. Astronomické observatórium Arecibo sa nachádza v Portoriku, 15 km od Areciba, v nadmorskej výške 497 m nad morom. Výskum vykonáva Cornell University v spolupráci s National Science Foundation.

Konštrukčné vlastnosti: Reflektor teleskopu je umiestnený v prirodzenom ponore a pokrytý 38 778 perforovanými hliníkovými platňami (od 1 do 2 m), uloženými na mriežke oceľových káblov. Napájanie antény je pohyblivé, zavesené na 18 kábloch do troch veží. Na vykonávanie výskumu v rámci programu radarovej astronómie má observatórium vysielač s výkonom 0,5 MW. Výstavba rádioteleskopu sa začala v roku 1960. Pôvodným účelom ďalekohľadu bolo študovať zemskú ionosféru. Autorom nápadu stavby: profesor Cornell University William Gordon. Oficiálne otvorenie observatória v Arecibe sa uskutočnilo 1. novembra 1963.

Prekročenie optického rozsahu rádioastronómiou okamžite vyvolalo otázku použitia iných rozsahov elektromagnetického žiarenia. Vo všeobecnosti môžeme prijímať informácie o priestore dvoma spôsobmi – prostredníctvom elektromagnetického žiarenia a korpuskulárnych tokov (tokov elementárnych častíc). Boli pokusy zachytiť gravitačné vlny, no zatiaľ bez úspechu.

Elektromagnetické žiarenie sa delí na:

rádiové vlny,

Infra červená radiácia,

svetelný rozsah,

ultrafialové žiarenie,

röntgenové žiarenie,

gama žiarenia.

Infračervené (tepelné) a ultrafialové žiarenie môže odrážať bežné zrkadlo, preto sa používajú bežné reflektorové teleskopy, ale obraz je vnímaný špeciálnymi snímačmi citlivými na teplo a snímačmi ultrafialového žiarenia.

Röntgenové a gama žiarenie je iná záležitosť. Röntgenové a gama ďalekohľady sú špeciálne prístroje:

Astronómia a kozmonautika.

Hlavným problémom pozorovacej astronómie je zemská atmosféra. Nie je úplne transparentná. Pohybuje sa, a to aj vplyvom tepla. Častá je oblačnosť a zrážky. V atmosfére je veľa prachu, hmyzu atď. Preto snom astronómov vždy bola možnosť umiestniť svoje prístroje čo najvyššie. Čo najvyššie do hôr, do lietadiel a balónov. Skutočná revolúcia v tomto probléme však nastala s vypustením umelého satelitu Zeme Sovietskym zväzom. Takmer okamžite sa astronómovia a astrofyzici ponáhľali využiť príležitosť. V prvom rade vypúšťaním vesmírnych sond na Mesiac, Venušu, Mars a ďalej a ďalej.

Stručný popis štúdie Mesiaca sovietskymi vedcami je uvedený na stránke venovanej Mesiacu.

Skúmanie slnečnej sústavy pomocou automatických sond je samostatná téma. Tu uvádzame najznámejšie astronomické prístroje vypustené na obežnú dráhu okolo Zeme.