Телескоп

Телескоп – это устройство, предназначенное для наблюдения небесных объектов – планет, звезд, туманностей и галактик. Название состоит из двух греческих слов: "теле" – вдаль, далеко и "скопео" – смотрю. Первое устройство для наблюдения далеких предметов на Земле – зрительную трубу – изобрел в начале 17 века датский оптик И. Липперсгей. Но только Галилей зрительную трубу преобразовал в астрономический прибор – телескоп.

Телескоп – это устройство, предназначенное для наблюдения небесных объектов

Лучший из телескопов Галилея давал увеличение всего в 30 раз, этого было достаточно, чтобы увидеть горы на Луне, открыть спутники Юпитера, разглядеть множество звезд, не видимых невооруженным глазом. Современный может увеличивать изображение в тысячи раз. И заглянуть с их помощью можно так далеко, что даже свету потребуется 5 млрд. лет, чтобы прийти оттуда к нам. Слава А. Эйфеля (1832–1923), построившего знаменитую башню в Париже, разбудила тщеславие французских астрономов, которые задумали создать небывалый телескоп, длина которого равнялась бы высоте башни – 300 м! Однако ни один из инженеров не взялся за проектирование такого гиганта. Тогда астрономы уменьшили длину телескопа сначала наполовину, а потом и на три четверти. Лишь после этого группа конструкторов взялась спроектировать телескоп длиной 70 м. Но после первых прикидок инженеры убедились, что механизм изменения углов наклона телескопа-гиганта получается чрезвычайно громоздким и баснословно дорогим, а сам корпус прибора весьма сложным по конструкции. Тогда-то и родилась идея положить телескоп на землю, а свет от звезд и планет направлять в объектив с помощью сидеростата – плоского зеркала, поворачиваемого точным часовым механизмом. И действительно, идея оправдала себя – сидеростат с успехом демонстрировался на Всемирной выставке в Париже в 1900 году. Что же касается прибора, то после выставки сидеростат был смонтирован с трубой телескопа, расположенный горизонтально в подвале одного из старинных замков. Из-за ограниченности помещения ее длину сократили до 60 м. Но, увы, сооружение не привело к каким-либо серьезным астрономическим открытиям и вскоре было разобрано на металлолом.

Существуют телескопы для всех диапазонов электромагнитного спектра: оптические телескопы, радиотелескопы, рентгеновские телескопы, гамма-телескопы. Кроме того, детекторы нейтрино часто называют нейтринными телескопами. Также, телескопами могут называть детекторы гравитационных волн. Кроме этого, оптические телескопические системы используют в оптике для различных вспомогательных целей: например, для изменения расходимости лазерного излучения.

Земная атмосфера хорошо пропускает излучения в оптическом (0,3—0,6 мкм), ближнем инфракрасном (0,6—2 мкм) и радио (1 мм — 30 м) диапазонах. Однако с уменьшением длины волны прозрачность атмосферы сильно снижается, вследствие чего наблюдения в ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма диапазонах становятся возможными только из космоса. В оптическом диапазоне атмосфера прозрачна, однако из-за Рэлеевского рассеяния она по-разному пропускает свет разной частоты, что приводит к искажению спектра светил (спектр сдвигается в сторону красного). Кроме того, атмосфера всегда неоднородна, в ней постоянно существуют течения (ветры), что приводит к искажению изображения. Поэтому разрешение земных телескопов ограничено значением приблизительно в 1 угловую секунду, независимо от апертуры телескопа.

Эту проблему можно частично решить поднятием телескопа на большую высоту, где атмосфера более разреженная — в горы, в воздух на самолетах или стратосферных баллонах. Но наибольшие результаты достигаются с выносом телескопов в космос. Вне атмосферы искажения полностью отсутствуют, поэтому максимальное теоретическое разрешение телескопа определяется только дифракционным пределом.

Инструменты