Найти тему
AstroGeorge

Выбираем телескоп

Оглавление

Если вы планируете приобретение телескопа, то в данной статье попробую сделать описание основных типов телескопов и дать несколько советов, которые помогут вам сделать правильный выбор.

На наблюдениях за Луной и Венерой. Красный телескоп слева-это рефрактор, а тот, что справа, - рефлектор. (Боб Кинг)На наблюдениях за Луной и Венерой. Красный телескоп слева-это рефрактор, а тот, что справа, - рефлектор. (Боб Кинг)
На наблюдениях за Луной и Венерой. Красный телескоп слева-это рефрактор, а тот, что справа, - рефлектор. (Боб Кинг)На наблюдениях за Луной и Венерой. Красный телескоп слева-это рефрактор, а тот, что справа, - рефлектор. (Боб Кинг)

Меня часто спрашивают, какой телескоп купить, особенно начинающим любителям астрономии. Сегодня я постараюсь ответить на эти вопросы. Давайте рассмотрим некоторые типы телескопов.

Существует три основных типа телескопов — рефрактор, рефлектор и Шмидт-Кассегрен.

Устройство телескопа-рефрактора. В нём свет собирается с помощью линзового объектива в передней части трубы. Объектив преломляет свет в сужающийся конус, в конце которого расположен окуляр, в который вы смотрите. (Szőcs Tamás/CC BY-SA 3.0)
Устройство телескопа-рефрактора. В нём свет собирается с помощью линзового объектива в передней части трубы. Объектив преломляет свет в сужающийся конус, в конце которого расположен окуляр, в который вы смотрите. (Szőcs Tamás/CC BY-SA 3.0)

Рефракторы имеют конструкцию наподобие подзорной трубы, с линзой в конце трубы, называемой объективом. Объектив собирает свет от небесных тел и направляет его в окуляр на другом конце трубы. Окуляр представляет собой небольшую линзу, вставляемую в трубку и устанавливается внутри фокусёра с ручкой для фокусирования изображения. Всё просто. Слово "рефрактор" происходит от слова "преломление", то есть искривление света, когда он проходит из одной среды (воздуха) в другую, в данном случае это стеклянная линза. Объектив преломляет лучи света в узкий конус, который затем фокусируется окуляром.

В отражателе свет попадает в телескоп и отражается от главного зеркала в нижней части и обратно вверх по трубе. Прежде чем он успеет убежать, его перехватывает плоское вторичное зеркало, которое направляет луч через отверстие в боковой стенке трубки к окуляру. (Szőcs Tamás/CC BY-SA 3.0)
В отражателе свет попадает в телескоп и отражается от главного зеркала в нижней части и обратно вверх по трубе. Прежде чем он успеет убежать, его перехватывает плоское вторичное зеркало, которое направляет луч через отверстие в боковой стенке трубки к окуляру. (Szőcs Tamás/CC BY-SA 3.0)

Телескоп-рефлектор аналогичным образом собирает свет и направляет его к окуляру, только вместо линз это делается с помощью зеркал. В отличие от обычного зеркала зеркало телескопа имеет очень точную сферическую или параболическую форму. Когда свет от объекта попадает на такое зеркало, оно отражается и сужается в конус к открытому концу трубы. Но прежде чем он сможет выйти, гораздо меньшее плоское зеркало, называемое вторичным, перехватывает пучок света и направляет луч через отверстие в боковой части трубы к окуляру.

Два отражения света - одно от главного зеркала, а другое от вторичного — в итоге конечное изображение получается перевёрнутым. Надо немного привыкнуть, поскольку для небесных объектов это не так важно, как для наземных.

Конструкция Schmidt-Cassegrain складывает Светлый путь, делая пробку более коротким. Свет сначала проходит через переднюю линзу, называемую пластиной корректора, затем попадает на основное зеркало, которое направляет его на вторичное зеркало на задней стороне корректора. Это зеркало направляет луч через отверстие в зеркале к окуляру. (Szőcs Tamás / CC BY-SA 3.0)
Конструкция Schmidt-Cassegrain складывает Светлый путь, делая пробку более коротким. Свет сначала проходит через переднюю линзу, называемую пластиной корректора, затем попадает на основное зеркало, которое направляет его на вторичное зеркало на задней стороне корректора. Это зеркало направляет луч через отверстие в зеркале к окуляру. (Szőcs Tamás / CC BY-SA 3.0)

Телескопы Шмидта-Кассегрена, называемые также катадиоптрическими, поскольку в них применяется комбинация зеркал и линз. Это делает трубу намного короче, а значит, вам будет легче транспортировать большой телескоп. В типичном ШК свет сначала проходит через стеклянную линзу на переднем конце трубы, попадает в главное зеркало, а затем отражается назад, к маленькому изогнутому зеркалу, прикреплённому к внутренней стороне линзы. Это зеркало направляет свет через отверстие в центре главного зеркала в окуляр.

Преимущества и недостатки

Люди, далёкие от астрономии, могут подумать, что чем больше увеличение телескопа, тем лучше. Это серьёзное заблуждение. На самом деле ориентироваться надо не на увеличение, а на апертуру телескопа, то есть на диаметр объектива или главного зеркала. Чем больше апертура, тем больше света телескоп сможет собрать. Чем больше света телескоп соберёт, тем чётче и качественнее получится картинка. Не считая Луны, планет и ярких комет большинство небесных объектов — галактик, туманностей, звёздных скоплений — слабо различимы. Большой телескоп покажет их в их истинной красе, по сравнению с более мелким инструментом. Для Луны и планет небольшие телескопы подойдут вполне, потому что они яркие и относительно близкие, особенно Луна.

Окуляры. (Боб Кинг)
Окуляры. (Боб Кинг)

Что касается увеличения, то вы можете просто использовать разные окуляры. Увеличение - отношение фокусного расстояния объектива к фокусному расстоянию окуляра. Например 10 мм окуляр даст при фокусном расстоянии объектива 1200 мм 120 крат. Максимальное полезное увеличение на телескопах составляет обычно 200-300 крат. Применять его выше этого предела не рекомендуется. Дело в том, что большое увеличение делает объекты более тусклыми, а также становится заметной атмосферная турбулентность, что приводит к тусклым, размытым изображениям.

Теперь, когда мы знаем о различных типах телескопов, давайте рассмотрим преимущества и недостатки каждого из них.

Наблюдения Солнца в телескоп-рефрактор с солнечным фильтром (https://astroscope.com.ua/nablyudeniya_solnca_v_teleskop/29308.htm)
Наблюдения Солнца в телескоп-рефрактор с солнечным фильтром (https://astroscope.com.ua/nablyudeniya_solnca_v_teleskop/29308.htm)

Объектив рефрактора — изготавливается из 2-3 отдельных частей высококачественного, тщательно отполированного стекла, называемых элементами. Это делает их более дорогими в изготовлении, поэтому даже рефрактор с относительно небольшой апертурой стоит хороших денег. Следует избегать дешёвых телескопов с пластиковыми или одноэлементными стеклянными линзами. Мало того, что у них низкое качество изготовления, так ещё установлены как правило на хлипких штативах, и в результате дрожат при малейшем прикосновении.

Как только навелись на интересующий вас объект на небе, вы вскоре заметите, что этот объект уходит из поля зрения, поскольку Земля вращается. И чем больше увеличение телескопа, тем быстрее он убегает! Если элементы управления монтировкой не дают возможность плавного хода, задача усложняется.

Вот как выглядит хроматическая аберрация. (Stan Zurek / CC BY-SA 3.0)
Вот как выглядит хроматическая аберрация. (Stan Zurek / CC BY-SA 3.0)

Недорогие рефракторы имеют свойство давать изображение с красными и синими цветами по краям, что известно как хроматическая аберрация. Помните, что линза объектива преломляет свет, подобно призме, и раскладывает его в цвета радуги. Это создаёт нежелательные розовые и зеленые полосы вокруг ярких объектов, особенно Луны и планет. Ахроматические рефракторы имеют небольшой хроматизм, а апохроматы полностью устраняют хроматизм благодаря объективам, изготовленным из трёх отдельных стеклянных элементов, но и стоят в разы дороже. И вообще, рефракторы гораздо дороже, чем рефлекторы того же диаметра.

Тем не менее, небольшой, но качественный рефрактор, несмотря на малую апертуру, даёт широкое поле зрения и очень чёткие изображения. Рефракторы имеют закрытые трубы, редко нуждаются в техническом обслуживании и отлично подходят для астрофотографии.

Рефлектор

В телескопе-рефлекторе только одна поверхность главного зеркала полируется, что делает его производство намного дешевле, чем рефрактора. Зеркала также легче монтировать, потому что они сидят на дне трубы. Важно отметить, что они не создают хроматизм, потому что зеркала отражают свет, а не преломляют его.

150-мм телескоп-рефлектор на экваториальной монтировке. (Боб Кинг)
150-мм телескоп-рефлектор на экваториальной монтировке. (Боб Кинг)

Телескоп со 150-мм зеркалом с простой монтировкой стоил на момент публикации данной статьи от 92 т.р., в то время как рефрактор той же апертуры стоил около 134 т.р. И это только за трубу. Добавьте ещё 240-300К за экваториальную монтировку EQ6. Азимутальная дешевле. "Экваториалы", как их называют, призваны облегчить наблюдение за небесными объектами. После того, как вы выровняете экваториальную монтировку по Полярной звезде, вы можете компенсировать вращение Земли простым нажатием пальца. Также вы можете купить часовой привод - двигатель, чтобы автоматически отслеживать объект.

наблюдение ранних вечерних небесных объектов с помощью 200-мм телескопа-рефлектора Добсона. (Боб Кинг)
наблюдение ранних вечерних небесных объектов с помощью 200-мм телескопа-рефлектора Добсона. (Боб Кинг)

Экваториальные монтировки и приводы резко повышают цену комплекта телескопов-рефлекторов или рефракторов. Однако есть хорошая альтернатива — телескоп с монтировкой Добсона (на фото выше). Названная в честь своего изобретателя, Джона Добсона, эта простая монтировка недорога и стабильна. У неё нет никаких колебаний или вибраций.

Чтобы навестись на звезду, вы просто берёте верхнюю часть трубы и перемещаете её вверх и вниз по высоте и из стороны в сторону по азимуту, пока она не окажется в центре поля зрения. Когда звезда покидает поле зрения, достаточно просто немного сдвинуть трубу, чтобы вернуть её обратно. Добсон настраивается очень быстро. Вы ставите монтировку на землю, устанавливаете в неё телескопическую трубу, и всё готово.

Рефлекторы не идеальны. Они не так подходят для астрофотографии, как другие типы, и их открытые трубы накапливают пыль. Вам также иногда нужно будет юстировать их с помощью винтов на задней стороне главного зеркала, чтобы подтолкнуть его туда-сюда, чтобы оно выровнялось со вторичным зеркалом. Это может показаться сложным, но на практике это легко.

Шмидт-Кассегрен

Полностью автоматизированная монтировка с телескопом Шмидта-Кассегрена. (Боб Кинг)
Полностью автоматизированная монтировка с телескопом Шмидта-Кассегрена. (Боб Кинг)

Одним из главных преимуществ телескопа Шмидта-Кассегрена (ШК) является короткая труба. 200-миллиметровый ШК менее чем наполовину короче 200-миллиметрового рефлектора и собирается в два счёта. Кстати, некоторые рефлекторы обходят эту проблему с помощью креплений , которые собираются вместо трубы.

Конструкция ШК также идеально подходит для астрофотографии, потому что она имеет большой обратный фокус, расстояния между задней частью телескопа и точкой фокусировки. Вы можете вставить камеру и другие аксессуары в заднюю часть ШК и попадёте в фокус. Рефлекторы обычно имеют ограниченную обратную фокусировку, поэтому они не так хороши, как рефракторы и ШК для астрофотографии.

У ШК тоже есть свои недостатки. Поскольку так много поверхностей должны быть шлифованы и полированы — передняя линза, главное зеркало и вторичное — и тот факт, что большинство из телескопов установлены экваториально, ШК стоят дорого. 200-миллимитровый телескоп с монтировкой обойдётся вам примерно в 560 т.р., в то время как рефлектор Добсона той же апертуры стоит около 107 т.р.

Из-за своей конструкции, Шмидт-Кассегрены не имеют большого поля зрения. Другими словами, вы можете увидеть лишь небольшой кусочек неба, если вы не используете высококачественный окуляр, стоящий дополнительных денег.

Не можете выбрать телескоп? Добро пожаловать на astronomy-shop.ru! Здесь проконсультируют помогут подобрать инструмент под ваши задачи.