Воздушный телескоп

редактировать
Гравировка 210-футового воздушного телескопа Гюйгенса, показывающая окуляр, крепления объектива и соединительный шнур.

Антенна Телескоп - это разновидность телескопа с очень длинным фокусным расстоянием преломляющего телескопа, построенного во второй половине 17 века без использования трубки. Вместо этого объектив был установлен на столбе, дереве, башне, здании или другой конструкции на шарнирном шарнире. Наблюдатель стоял на земле и держал в руках окуляр , который соединялся с объективом тесьмой или шатуном. Крепко удерживая трос и маневрируя окуляром, наблюдатель мог навести телескоп на объекты в небе. Идея этого типа телескопа, возможно, возникла в конце 17 века у голландского математика, астронома и физика Христиан Гюйгенс и его брат Константин Гюйгенс младший, хотя неясно, изобрели ли они его на самом деле.

Содержание

  • 1 Изобретение и применение
    • 1.1 Очень длинный "шланг" "телескопы
    • 1.2 Бескамерные" воздушные "телескопы
    • 1.3 Области применения
    • 1.4 Устаревание
    • 1.5 Реплики
  • 2 См. также
  • 3 Примечания
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки

Изобретение и применение

Выгравированная в 1673 году иллюстрация 8-дюймового телескопа Иоганна Гевелиуса с ажурной деревянной и проволочной «трубкой» с фокусным расстоянием 150 футов для ограничения хроматической аберрации.

Очень длинные "трубчатые" телескопы

Телескопы, построенные в 17 и начале 18 веков, использовали одноэлементные неахроматические объективы линзы, которые страдали от мешающих радужных ореолов (хроматическая аберрация ), вызванная неоднородные преломляющие свойства одиночных стеклянных линз. Это ухудшило качество создаваемых ими изображений. Создатели телескопов той эпохи обнаружили, что объективы с очень длинным фокусным расстоянием не имели заметной хроматической аберрации (нескорректированная хроматическая аберрация попадала в большую дифракционную картину в фокусе). Они также поняли, что, когда они удвоили диаметр своих объективов, им пришлось увеличить фокусное расстояние объектива в 4 раза (фокусное расстояние должно быть в квадрате ), чтобы добиться того же количества минимальной хроматической аберрации. По мере увеличения диаметра объектива этих преломляющих телескопов до собирать больше света и разрешать более мелкие детали, фокусные расстояния стали достигать 150 футов. Помимо очень длинных труб, эти телескопы нуждались в строительных лесах или длинных мачтах и ​​подъемных кранах, чтобы удерживать их. Их ценность в качестве исследовательских инструментов была минимальной, поскольку опорная рама телескопа и труба изгибались и вибрировали при малейшем ветре, а иногда и вовсе разрушались.

Бескамерные «воздушные» телескопы

Примерно в 1675 году братья Кристиан и Константин. Гюйгенс решил приспособить создаваемые ими объективы с очень длинным фокусным расстоянием, полностью исключив трубку. В «воздушном» телескопе Гюйгенса объектив был установлен внутри короткой железной трубы, установленной на шарнирном шарнире на вершине регулируемой мачты. Окуляр был установлен в другой короткой трубке (иногда на стойке), и две трубки удерживались на одной линии с помощью тугой соединительной струны. Христиан Гюйгенс опубликовал проекты этих бескамерных «воздушных телескопов» в своей книге «Astroscopia Compendiaria» 1684 года, и их изобретение было приписано ему и его брату Константину, хотя подобные конструкции также использовались Адриеном Аузу ; эта идея даже иногда приписывается Кристоферу Рену.

Гюйгенсы изобрели некоторые гениальные приспособления для наведения этих «воздушных телескопов» на объект, видимый в ночном небе. Телескоп можно было навести на яркие объекты, такие как планеты, ища их изображение на белом картонном кольце или промасленном полупрозрачном бумажном экране, а затем центрируя их в окуляре. Более слабые объекты можно было найти, наблюдая за отражением лампы в руке наблюдателя, отражаемой объективом, и затем центрируя это отражение на объекте. Другие приспособления для той же цели описаны Филиппом де ла Гиром и Николасом Хартсукером. Объективы для воздушных телескопов иногда имели очень большие фокусные расстояния. Христиан Гюйгенс утверждает, что в 1686 году он и его брат сделали объективы диаметром 8 дюймов (200 мм) и 8,5 дюйма (220 мм) и фокусным расстоянием 170 и 210 футов (52 и 64 м) соответственно. Константин Гюйгенс-младший представил объектив с фокусным расстоянием 123 фута (37,5 м) диаметром 7,5 дюймов (190 мм) Лондонскому королевскому обществу в 1690 году. Адриен Аузу и другие изготовили телескопы от 300 до 600 футов. (От 90 до 180 м) с фокусным расстоянием, и Аузу предложил огромный воздушный телескоп длиной 1000 футов, который он будет использовать «для наблюдения за животными на Луне».

Приложения

Гравюра Парижской обсерватории в начало 18 века с деревянной «Марли башней» справа.

Астроном Джованни Доменико Кассини владел деревянной Марли башней, первоначально построенной как часть Марлийской машины для подъема воды для резервуаров и фонтанов в Версальских садах, перенесенных на территорию Парижской обсерватории. На этой башне он установил телескопы с длинными трубками и объективы воздушных телескопов, сделанные для него итальянским оптиком Джузеппе Кампани. В 1684 году он использовал один из своих воздушных телескопов, чтобы найти Диону и Тетис, два спутника Сатурна. Джеймс Брэдли, 27 декабря., 1722, измерил диаметр Венеры с помощью воздушного телескопа, объектив которого имел фокусное расстояние 212 футов (65 м). Франческо Бьянкини попытался нанести на карту поверхность той же планеты и определить период его вращения в Риме в 1726 году с помощью антенного телескопа с фокусным расстоянием 100 футов (2,6 дюйма) (66 мм).

Устаревание

Чрезвычайная сложность использования этих телескопов с очень длинным фокусным расстоянием привела астрономов к разработать альтернативные конструкции. Одним из них был отражающий телескоп . В 1721 Джон Хэдли показал Ньютоновский телескоп-отражатель Британскому Королевскому обществу с 6 Зеркало диаметром дюйма. Инструмент был исследован членами Общества Джеймсом Паундом и Джеймсом Брэдли, которые сравнили его характеристики с воздушным телескопом диаметром 7,5 дюйма (190 мм), построенным Константином Гюйгенсом-младшим.. что Соц иеты были в их коллекции. При сравнении они отметили, что отражатель Хэдли «будет нести такой заряд, что заставит его увеличивать объект во столько же раз, сколько последний с его должным зарядом», и что он представляет объекты как отдельные, хотя и не совсем такие четкие и яркие, как воздушный телескоп Гюйгенса.

Потребность в преломляющих телескопических объективах с очень длинным фокусным расстоянием была окончательно устранена с изобретением ахроматической линзы в середине 18 века.

Реплики

В мае 2014 года в Старой Лейденской обсерватории в Лейдене была открыта рабочая копия воздушного телескопа Гюйгенса. Он был заказан голландским популяризатором науки Хансом де Рийком. Он был открыт во время первых ежегодных лекций по астрономии Kaiser Lente Lezingen (Весенние лекции кайзера). В отличие от оригинальных телескопов, этот имеет фокусное расстояние всего 4 метра, что значительно упрощает эксплуатацию по сравнению с оригиналом. Телескоп пока что является единственной известной полностью работающей копией в мире. Его можно увидеть в дни открытых дверей в Старой обсерватории и по специальному запросу во время экскурсий.

См. Также

Примечания

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-10 02:47:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте