Как правильно выбрать телескоп — вопрос, с которым рано или поздно столкнется любой начинающий любитель астрономии или покупатель, желающий для такого любителя сделать подарок. Осуществить правильный выбор не так уж и сложно, если попытаться ответить на некоторые вопросы, определить цели, задачи и разобраться с основными характеристиками.
Постарайтесь для себя ответить на следующие вопросы:
- Для кого предназначен телескоп?
- Где и в каких условиях будет находится телескоп и вы — это город, выезды, сельская местность?
- Сколько денег вы готовы потратить на приобретение оптического прибора и аксессуаров?
- Какие объекты для вас приоритетны — Луна, планеты или галактики, туманности?
- Планируете ли вы заниматься астрофотографией или только визуальными наблюдениями?
Как правильно выбрать телескоп в терминах и понятиях
Оптическая труба телескопа (OTA) — это та часть, которая отвечает за формирование изображения и состоит из объектива, окуляра, механических частей — собственно трубы, фокусировочного механизма, крепежей, а также позволяет использовать разнообразные дополнительные аксессуары. В основном именно оптическая труба именуется телескопом, хотя это не совсем так.
Монтировка — не менее важный узел любого телескопа, от которого зависит качество проводимых наблюдений. Педставляет собой опорно-поворотное устройство, благодаря чему оптическую трубу можно вращать в нужном направлении для поиска объекта и дальнейшего его наблюдения. Можно выделить три типа монтировок — Азимутальные ручные(AZ или Alt-Az), экваториальные ручные (EQ) и автоматизированные (причем здесь могут быть как азимутальные, так и экваториальные крепления).
Тренога, штатив или колонна — это та часть, на которую установлены монтировка вместе с оптической трубой. Штативы бывают разные — легкие и тяжелые, складные и регулируемые, в зависимости от типа телескопа, его веса, транспортабельности и даже стоимости. Если вы выбираете телескоп компакт-класса для частых путешествий, штатив будет легким, но может проигрывать по жесткости конструкции и наоборот — лучшие штативы обычно тяжелые, габаритные, способные выдержать большие нагрузки. Похожим образом работает и колонна телескопа, которая как раз предназначена для более жесткой конструкции, стоить отметить, что некоторые колонны представляю собой бетонный столб и устанавливается в обсерваториях.
Апертура или диаметр объектива (D) обычно обозначается в миллиметрах или дюймах. Чем больше объектив, тем более тусклые объекты вы можете увидеть и тем более мелкие детали можно различить на Луне, Солнце и планетах. Но из за негативного влияния атмосферы, а также габаритов самого оптического прибора есть некие разумные пределы используемых любителями размеров объективов. Стоит еще отметить и тот факт, что часто телескопы с меньшей апертурой выигрывают у больших в качестве изображения благодаря меньшему восприятию артефактов атмосферы и более быстрой термостабилизации.
1- объектив, 2- окуляр, 4 — диаметр объектива, f1 — фокусное расстояние объектива, f2 — фокусное расстояние окуляра, f3- вынос выходного зрачка
Фокусное расстояние (F) также измеряется в миллиметрах и представялет собой способность объектива собирать все лучи света в одной точке, которое вы и будете рассматривать в окуляр. От фокусного расстояния зависит конечное увеличение телескопа, чем оно больше, тем большую кратность вы получите при работе с конкретным окуляром. Но, на практике, очень часто нецелесообразно стремиться получать большие увеличения. А еще телескопы с большими фокусными расстояниями, за исключением зеркально-линзовых, могут быть очень габаритными. Также от фокусного расстояния и диаметра объектива вытекает еще один немаловажный параметр — относительное отверстие, влияющее на конкретные наблюдательные возможности, цели и задачи телескопа.
Относительное отверстие (Focal Ratio) — это отношение фокусного расстояния и диаметра объектива. Например, объектив диаметром 120 мм имеет фокусное расстояние 600 мм, значит относительное отверстие будет равно 1:6. Что вообще это значит для конкретного астронома любителя? Во первых, от этого могут зависеть габариты оптической трубы, особенно это касается рефракторов и рефлекторов (зеркально-линзовые системы более компактные при относительных отверстиях 1:10-1:15 и более). Во вторых, этот параметр влияет на то, какие объекты и как вы будете наблюдать — более светосильные (короткофокусные) трубы выигрывают при наблюдении протяженных и тусклых объектов, а длиннофокусные будут более полезны для изучения Луны, планет и Солнца, разрешения тесных двойных звезд. Особое значение данный параметр играет для астрофотографии, с большей светосилой уменьшается время выдержки, а для Солнечной системы, наоборот, с меньшей светосилой легче достигнуть разрешающей способности телескопа на снимках.
Увеличение телескопа — параметр, характеризующий, во сколько раз больше вы наблюдаете объект по сравнению с просмотром невооруженным глазом. Например, вы наблюдаете Луну с увеличеним телескопа 60Х, значит Луна, видимая в окуляр, будет в 60 раз больше, чем при наблюдении невооруженным глазом. Рассчитывается увеличение телескопа просто — фокусное расстояние объектива вы делите на фокусное расстояние телескопа. Чтобы получить 60Х на телескопе с фокусным расстоянием 600 мм нужно использовать окуляр 10 мм.
И тут легко можно попасться в ловушку «больших увеличений», которой часто манипулируют производители детских и некоторых любительских телескопов. Будьте осторожны, увидев на коробке с детским телескопом увеличение в 525Х — да, если поставить линзу Барлоу и самый сильный окуляр — вы получите такое увеличение. Но вот увидеть что то у вас не получится. Всегда нужно руководствоваться приблизительной формулой максимального увеличения — 2D, где D — диаметр объектива. На практике чаще всего целесообразно использовать еще меньшие увеличения, потому что с ростом увеличений в большей степени проявляется негативное влияние атмосферы, недостатки монтировки и треноги, особенно у бюджетных моделей, в виде дрожания и вибраций, погрешности оптических систем и многое другое.
Сорта стекла, используемые для изготовления линз и зеркал, бывают разными. От этого зависит качество самого инструмента, показатели преломления и его некоторые физические свойства, связанные, например, с термостабилизацией. При изготовлении линзовых объективов, даже самых дешевых, используется превосходящее по качеству обычные сорта стекло. Классический вариант — это флинт и крон (для наиболее популярного двухлинзового объектива). Лучшие и соответственно, дорогие образцы линзовых телескопов выполнены из сортов стекла с превосходной коррекцией и максимальной пропускной способностью (ED или фторидное стекло). Зеркала большинства любительских телескопов изготавливают из специальных сортов стекла (бороситикатные виды) типа Pyrex, Ситалл и некототорые другие, особенностью которых является низкий коэффициент теплового расширения, а также большая механическая прочность. Корректирующие пластины Шмидт-Кассегренов отличаются высоким коэффициентом пропускной способности.
Покрытия оптики представляют собой тончайшие пленки на поверхности линз или зеркал. На линзах такие покрытия чаще называют просветляющими и служат они для устранения нежелательных бликов, ведь каждая линза отражает свет как зеркало. На зеркалах используют покрытия оптики как для защиты алюминиевого слоя, так и для улучшения отражающих свойств. В совокупности такие технологии приводят к реальным улучшениям в качестве изображения, к увеличению проницающей способности и повышению контрастности.
Хроматическая аберрация — часто встречающийся недостаток линзовых объективов, который заключается в несовпадении фокусных расстояний для различных длин волн света, что приводит с снижению резкости изображения и появлению ложных цветов.
Для того, чтобы исправить хроматическую аберрацию, применяют несколько методов — увеличение фокусного расстояния, используют особые сорта стекла и специальные оптические схемы рефракторов — бывают объективы, состоящие из двух, трех и даже пяти линз. Как это применимо для любителя астрономии? Наиболее популярные рефракторы со средним фокусом пригодны для большинства видов наблюдений при сохранении удовлетворительного качества изображения, но габариты могут быть уже неудобными, в зависимости от диаметра объектива. Поэтому производители выпускают рефракторы, в которых с ростом апертуры присутствует заметная хроматическая аберрация и с этим приходится мириться или использовать специальные фильтры, которые помогают частично устранить данный недостаток. Гораздо лучше исправлена эта проблема у телескопов АПО и ED, но за это придется заплатить в 2-3, а то и больше раз, чем за обычный рефрактор.
Сферическая аберрация появляется при отражении или преломлении лучей света от сферической поверхности линз или зеркал. Заключается она в следующем, независимо от цвета лучей объектив не способен собрать параллельный пучок света в одну точку, что приводит к ухудшению качества изображения. Вы не сможете точно настроить фокус для получения четкого изображения, как бы не пытались. Ведь, грубо говоря, каждая кольцевая зона такого объектива имеет свое, несколько отличаемое от соседней зоны, фокусное расстояние.
Исправить сферическую аберрацию можно, пусть даже и не на 100%. Для линзовых телескопов она устранятся при расчете хроматического объектива, тем самым устраняется сразу две аберрации. Помогает решить такую проблему и рост фокусного расстояния, но любителям астрономии длиннофокусные инструменты плохо подходят. Зеркальные телескопы со сферическими зеркалами могуть строить практически идеальное изображение при заданном минимально фокусном расстоянии, которое зависит и от диаметра объектива. Серийно выпускаемые качественные Ньютоны со сферическими зеркалами, наиболее популярные, имеют следующие характеристики — d-76 мм, f — 700 мм; d — 114 мм, f-900 мм; d — 130 мм, f — 900 мм. У таких телескопов изображение будет качественным. Если же зеркало у телескопа Ньютона светосильное, например, 1:4, 1:5, 1:6, то оно обязательно должно быть параболическим для массово выпускаемых моделей.
Внимание! На рынке присутствуют светосильные Ньютоны со сферическими зеркалами от именитых производителей. Это спорные инструменты, пусть даже и при компактных размерах трубы
