INSTRUMENTE ȘI INSTRUMENTE ASTRONOMICE
Instrumente și dispozitive astronomice - telescoape optice cu o varietate de dispozitive și receptoare de radiații, telescoape radio, instrumente de măsurare de laborator și alte mijloace tehnice utilizate pentru a conduce și procesa observații astronomice.
Întreaga istorie a astronomiei este legată de crearea de noi instrumente care permit creșterea acurateței observațiilor, posibilitatea de a efectua studii asupra corpurilor celeste în intervalele de radiații electromagnetice care sunt inaccesibile ochiului uman neînarmat.
Primul din antichitate a apărut instrumente goniometrice. Cel mai vechi dintre ele este gnomonul, o tijă verticală care aruncă umbra soarelui pe plan orizontal.
Cunoscând lungimea gnomonului și a umbrei, puteți determina înălțimea Soarelui deasupra orizontului.
Quadrant-urile aparțin instrumentelor vechi de goniometru. În cea mai simplă formă, cvadrantul este o placă plană sub forma unui sfert de cerc, împărțită în grade. O riglă mobilă cu două dioptere se rotește în jurul centrului.
utilizate pe scară largă în astronomie antică armilara sferă a primit - un model al sferei cerești, cu punctele sale cele mai importante și cercuri: poli și axa lumii, meridianul, orizont, ecuatorul ceresc si ecliptica. La sfârșitul secolului al XVI-lea. cele mai bune în ceea ce privește precizia și har, el a produs instrumente astronomice T. astronomul danez Brahe. Sferele sale armilare au fost adaptate pentru a măsura coordonatele orizontale și ecuatoriale ale stelelor.
O revoluție radicală în metodele observațiilor astronomice a avut loc în 1609, când cercetătorul italian G. Galilei a folosit telescopul de observare telescopică pentru a vedea cerul. În îmbunătățirea designului telescoapelor refractare cu lentile de lentile, mare merit aparține lui I. Kepler.
Primele telescoape erau încă extrem de imperfecte, dând o imagine indistinctă, colorată cu un halo de curcubeu.
Pentru a scăpa de neajunsuri, am încercat să mărim lungimea telescoapelor. Cu toate acestea, cele mai eficiente și mai convenabile au fost telescoapele refractare achromatice, care au început să fie fabricate în 1758 de către D. Dollond în Anglia.
În 1668, I. Newton a construit un telescop-reflector, care nu avea multe defecte optice inerente refractorilor. Ulterior, MV Lomonosov și V. Herschel s-au angajat în îmbunătățirea acestui sistem de telescoape. Acesta din urmă a obținut un succes deosebit în construirea reflectorilor. Creșterea treptată a diametrelor oglinzilor produse, V. Herschel a lustruit cea mai mare oglindă (diametrul de 122 cm) pentru telescopul său în 1789. În acel moment a fost cel mai mare reflector din lume.
În secolul XX. Au fost dezvoltate telescoapele cu oglindă, ale căror modele au fost dezvoltate de opticianul german B. Schmidt (1931) și de opticianul sovietic D. D. Maksutov (1941).
Figura (vedeți originalul)
În 1974, construcția celui mai mare din acest telescop a fost finalizată în Caucaz - Observatorul Special de Astrofizică. Posibilitățile noului instrument sunt uriașe. Deja experiența primelor observații a arătat că acest telescop este accesibil obiectelor de magnitudinea a 25-a, adică de milioane de ori mai slabe decât cele observate de Galileo în telescopul său.
Instrumentele astronomice moderne sunt folosite pentru a măsura pozițiile exacte ale stelelor în sfera cerească (observațiile sistematice de acest fel permit studierea mișcărilor corpurilor cerești); pentru a determina viteza de mișcare a corpurilor celeste de-a lungul liniei de vedere (viteze radiale); pentru a calcula caracteristicile geometrice și fizice ale corpurilor celeste; pentru studiul proceselor fizice care apar în diferitele corpuri cerești; pentru a determina compoziția lor chimică și pentru multe alte studii ale obiectelor celeste cu care se ocupă astronomia.
Printre instrumentele astrometrice se află un instrument universal și un teodolit apropiat de el; Cercul meridian folosit pentru a compila cataloage exacte de pozitii de stele; un instrument de trecere care servește pentru determinarea precisă a momentelor de trecere a stelelor prin meridianul locului de observare care este necesar pentru serviciul de timp.
Astrografia este utilizată pentru observațiile fotografice.
Pentru studiile astrofizice sunt necesare telescoape cu dispozitive speciale pentru spectrale (prisma obiectivă, astrospectrograf), fotometrice (astrophotometru), polarimetrice și alte observații.
Creșterea puterii de penetrare a telescopului este posibilă prin utilizarea în observațiile tehnologiei de televiziune (vezi telescopul TV), precum și a multiplicatorilor fotoelectronici.
Au fost create instrumente care fac posibilă observarea corpurilor cerești în diferite zone de radiații electromagnetice, inclusiv în domeniul invizibil. Acestea sunt telescoapele radio și radioterferometrele, precum și instrumentele utilizate în astronomia cu raze X, astronomia gamma, astronomia în infraroșu.
Pentru observația unor obiecte astronomice au fost elaborate modele speciale de instrumente. Acestea sunt telescopul solar, coronograful (pentru observarea coroanei solare), detectorul de cometă, patrul meteoric, camera foto prin satelit (pentru observațiile fotografice ale sateliților) și multe altele.
În cursul observațiilor astronomice, sunt obținute serii de numere, astrophotografii, spectrograme și alte materiale, care pentru rezultatele finale trebuie supuse unui tratament de laborator. O astfel de prelucrare se realizează cu ajutorul instrumentelor de măsurare de laborator.
Pentru a măsura pozițiile imaginilor de stele pe astrophotografe și imagini ale sateliților artificiali în raport cu stelele pe sateliți, se utilizează mașini de măsurare a coordonatelor. Pentru a măsura înnegrirea în fotografii ale corpurilor celeste, spectrogramele sunt microphotometre.
Un dispozitiv important necesar pentru observații este ceasul astronomic.
La prelucrarea rezultatelor observațiilor astronomice, se folosesc computere electronice.
Radioastronomia care a apărut la începutul anilor 1930 a îmbogățit în mod semnificativ înțelegerea universului. secolul nostru. În 1943, oamenii de știință sovietici LI Mandelstam și ND Papaleksi au argumentat teoretic posibilitatea radarului lunii. Undele radio trimise de om ajung la Lună și, reflectate din ea, s-au întors pe Pământ. 50-e. XX secol. - o perioadă de dezvoltare neobișnuit de rapidă a radio-astronomiei. Anual, undele radio au adus din spațiu noi informații uimitoare despre natura corpurilor celeste.
Astăzi, radio astronomia folosește cele mai sensibile receptoare și cele mai mari antene. Telescoapele radio au pătruns în astfel de adâncimi de spațiu, care sunt încă imposibil de atins pentru telescoape optice convenționale. Un cosmos radio - o imagine a Universului în undă radio sa deschis în fața unui om.
Instrumentele astronomice pentru observații sunt instalate la observatoarele astronomice. Pentru construirea observatoarelor alegeți locații cu un climat astronomic bun, unde numărul de nopți cu cer senin este suficient de mare, unde condițiile atmosferice favorizează obținerea de imagini bune ale corpurilor celeste în telescoape.
Atmosfera Pământului creează o interferență semnificativă cu observațiile astronomice. Mișcarea constantă a maselor de aer se estompează, strică imaginea corpurilor cerești, prin urmare, în condiții terestre, trebuie utilizate telescoape cu mărire limitată (de regulă, nu mai mult de câteva sute de ori). Datorită absorbției atmosferei pământului de ultraviolete și a lungimii de undă în infraroșu, se pierde o cantitate imensă de informații despre obiectele surse ale acestor radiații.
În munți, aerul este mai curat, mai calm și, prin urmare, condițiile pentru studierea universului sunt mai favorabile. Din acest motiv, de la sfârșitul secolului al XIX-lea. toate observatoarele astronomice majore au fost construite pe vârfuri de munți sau pe platouri înalte. În 1870, exploratorul francez P. Jansen a folosit un balon pentru observațiile soarelui. Astfel de observații se fac în timpul nostru. În 1946, un grup de oameni de știință americani au instalat un spectrograf pe o rachetă și l-au trimis în atmosfera superioară la o înălțime de aproximativ 200 km. Următoarea etapă a observațiilor atmosferice a fost crearea de observatoare astronomice orbitale (SA) pe sateliții artificiali ai Pământului. Astfel de observatoare, în special, sunt stațiile orbitale sovietice Salyut.
Observatoarele orbitale orbitale de diferite tipuri și scopuri au devenit ferm stabilite în practica cercetării spațiale moderne.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: