Детская энциклопедия

Меню сайта











КАК РАБОТАЮТ АСТРОНОМЫ. Наблюдения в телескоп

Темная ночь. Высоко в небе сияют звезды, и при их слабом свете едва видны очертания круглого купола башни астрономической обсер­ватории. Время от времени купол медленно пово­рачивается и мы видим на нем темную прорезь, или люк, в котором на мгновение может сверк­нуть стеклянный глаз телескопа.

Поднимемся в темноте по узенькой лест­нице башни и войдем под купол.

Там на сере­дине круглой площадки мы видим чугунную колонну, на которой укреплена легко повора­чивающаяся во все стороны длинная труба теле­скопа. На переднем ее конце, обращенном к небу, укреплено большое двояковыпуклое стекло — линза, или объектив. Объективом свет собирается в фокальной плоскости, где и полу­чается изображение рассматриваемого светила. Это изображение, получаемое у нижнего конца телескопа, рассматривается в окуляр. Окуляр — это особое увеличительное стекло; оно представ­ляет собой систему линз. В него непосредственно и смотрит наблюдатель.

Чтобы наблюдениям не мешали городской свет, дым и пыль, заполняющие нижние слои атмосферы, обсерватории обычно строят за городом и даже на горах. Ведь чем выше над землей, тем разреженнее, спокойнее, чище и прозрачнее воздух, тем лучше наблюдать небес­ные светила. Но даже над горами воздух часто бывает недостаточно спокойным, и лучи света от небесных тел, проходя сквозь воздушные струйки, постоянно отклоняются ими. Вот поче­му звездочка, видимая в телескоп, иногда дро­жит и колеблется, а маленькие изображения далеких планет, на которых так хочется что-либо рассмотреть, превращаются как бы в размы­тые световые пятна. Воздушные струйки — враги астронома. Они резко ограничивают уве­личение, даваемое телескопом. Чем сильнее увеличивает телескоп, тем более заметны волне­ния воздуха. Поэтому планеты рассматривают с увеличением не больше чем в 500—600 раз, хотя современные крупные телескопы могли бы увеличивать в десятки тысяч раз.

Приложите глаз к окуляру — астроном показывает вам Луну. Но почему же виден только маленький участок ее, а не вся она? Потому что чем сильнее увеличение, тем мень­ший «уголок» неба виден в телескоп.

Что это? Почему-то Луна быстро уходит из поля зрения — из того уголка неба, который виден в телескоп. Происходит это потому, что за время нашего наблюдения земной шар, вращаясь вокруг своей оси, успел немного повернуться, а вам кажется, что вертится небо и Луна уходит со своего места. В телескопе благодаря увеличению этот поворот Земли кажется еще более быстрым.

Но вот Луна перестала уходить из поля зре­ния — это астроном включил часовой меха­низм, который стал поворачивать телескоп с той же скоростью, с какой вращается земной шар, только в направлении, противополож­ном вращению Земли. Таким образом астроном как бы погасил вращение Земли.

С каждым часом Луна все ближе к гори­зонту, все выше поднимается нижний конец направленного на нее телескопа. Вот уже не дотянуться до окуляра и на цыпочках. При­ходится пользоваться специальной лестницей. В больших обсерваториях пол сделан так, что он при помощи механических устройств может плавно подниматься или опускаться. Для этого наблюдателю достаточно нажать кнопку. Дела­ются также подвижные механизированные платформы для наблюдателя: они поднимают или опускают его. При помощи механизмов передвигается и купол башни. В маленьких башнях купол поворачивают рукой.

Не сразу, не в один день придуманы все эти приспособления, облегчающие работу астроно­мов. Техника современной обсерватории создана трудом многих поколений астрономов, инжене­ров, архитекторов.

В истории астрономии наряду с именами выдающихся астрономов сохраняются и произ­носятся с уважением имена замечательных мастеров, создававших астрономические инстру­менты и строивших обсерватории.

Обсерватории строились уже в глубокой древ­ности. Правда, тогда не было еще телескопов, но уже имелись большие довольно разнообраз­ные инструменты для определения положения звезд на небе.

На территории нашей страны, около Самар­канда, сохранились остатки замечательной об­серватории XV в., построенной выдающимся узбекским астрономом и математиком первой половины XV в. Улугбеком. По ним можно представить, какие задачи ставили самарканд­ские исследователи неба, как развивались методы исследования небесных светил.

Потом, уже после изобретения телескопа, люди затратили много труда на то, чтобы на­учиться отливать большие и прозрачные стекла нужного сорта и придавать им ту точную форму, которая требуется для получения отчетливых изображений небесных светил.

Телескоп был изобретен в начале XVII в., но и сейчас еще не научились изготовлять теле­скоп с передним стеклом — объективом — боль­ше одного метра в поперечнике. В такой теле­скоп с объективом — рефрактор — из-за особого свойства стекла светила видны окруженными слабой цветной каймой, которая очень мешает наблюдениям. Чтобы избежать этого, создали другой вид телескопа — рефлектор, в котором свет собирается не выпуклым стеклом, а вогну­тым зеркалом. Рефлектор изобрел английский ученый Исаак Ньютон. В рефлекторе зеркало помещают в нижнем конце теле­скопа, оно отражает лучи и собирает их у верх­него конца трубы, где и помещается наблюда­тель. Обычно при помощи дополнительного маленького зеркала эти сходящиеся лучи отра­жают вбок или даже назад. В последнем слу­чае лучи выходят из трубы сквозь отверстие в большом зеркале. При таком устройстве наблю­датель находится ближе к полу и не загоражи­вает своей головой свет, идущий в телескоп.

Рефлектор имеет недостаток: в него отчет­ливо виден лишь небольшой участок неба. Наи­больший телескоп такого рода, установленный в Калифорнии, имеет зеркало 5 м в попереч­нике. При помощи его можно фотографировать звезды до 23-й звездной величины.

В Советском Союзе построен и работает на Крымской астрофизической обсерватории тре­тий в мире по величине рефлектор с зерка­лом диаметром 2,6 м.

В годы Великой Отечественной войны совет­ский конструктор телескопов Д. Д. Максутов разрешил задачу, над которой долго думали изобретатели многих стран: он сконструировал телескоп, который соединяет в себе достоинства рефрактора и рефлектора и в то же время не имеет их недостатков. Максутов на верхнем конце трубы перед вогнутым зеркалом поставил выпукло-вогнутое тонкое стекло, называемое мениском (часто стекла для очков делаются в форме подобных менисков).

Каждый телескоп, в котором недостаток реф­лектора устранен, требует зеркала и стекла особой формы. Для менискового телескопа из­готовление и тех и других легче, так как по­верхности их сферические.

По системе Максутова на советских заводах изготовлены также школьные телескопы. Они небольшого размера, но дают такое же увели­чение, как рефрактор длиной почти в метр, и увеличивают наблюдаемый предмет до 70 раз, тогда как бинокли обычно имеют увеличение лишь от 2 до 8 раз.

Много различных новых астрономических приборов придумано и изготовлено как у нас, так и за рубежом. Изготовляют, например, осо­бые плоские зеркала для отражения солнеч­ных лучей. Они автоматически поворачиваются вслед за Солнцем и всегда направляют его лучи в неподвижный телескоп. Изготовляют большие телескопы разных систем и много других вспо­могательных приборов для наблюдений за не­бесными телами.





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016