ტელესკოპების ისტორია

ტელესკოპების ისტორია
ტელესკოპების ისტორია

ვიდეო: ტელესკოპების ისტორია

ვიდეო: ტელესკოპების ისტორია
ვიდეო: კეპლერის ტელესკოპის აღმოჩენა - კიდევ ერთი დედამიწის მონათესავე პლანეტა. 2024, აპრილი
Anonim

ჰოლანდიელი ჰანს ლიპერშლეი, 1570-1619 წლები, ხშირად მიჩნეულია პირველი ტელესკოპის გამოგონებაში, მაგრამ ის თითქმის არ ყოფილა მისი აღმოჩენა. სავარაუდოდ, მან უბრალოდ გახადა ტელესკოპი პოპულარული და მოთხოვნადი. მაგრამ ამავე დროს, მას არ დაავიწყდა 1608 წელს პატენტში განცხადება შეეტანა მილიში მოთავსებული წყვილი ლინზებისთვის. მან მოწყობილობას ჯაშუშური უწოდა. ამასთან, მისი პატენტი უარყო, რადგან მისი გამოგონება ძალიან მარტივი ჩანდა.

ტელესკოპების ისტორია
ტელესკოპების ისტორია

1609 წლის ბოლოს ლიპერშლეუს წყალობით მცირე ტელესკოპები გავრცელდა მთელ საფრანგეთსა და იტალიაში. 1609 წლის აგვისტოში თომას ჰარიოტმა დახვეწა და გააუმჯობესა გამოგონება, რამაც ასტრონომებს მთვარის კრატერებისა და მთების დათვალიერების საშუალება მისცა.

დიდი შესვენება მოხდა, როდესაც იტალიელმა მათემატიკოსმა გალილეო გალილეიმ შეიტყო ჰოლანდიელის მიერ ობიექტივის მილის დაპატენტების მცდელობის შესახებ. აღმოჩენებით შთაგონებულმა გალილეომ გადაწყვიტა ასეთი მოწყობილობა თავად გაეკეთებინა. 1609 წლის აგვისტოში სწორედ გალილეომ ააშენა მსოფლიოში პირველი სრულფასოვანი ტელესკოპი. თავიდან ეს მხოლოდ ტელესკოპი იყო - სათვალის ლინზების კომბინაცია, დღეს მას რეფრაქტორი ეწოდებოდა. გალილეოს დაწყებამდე, სავარაუდოდ, რამდენიმე ადამიანმა იცოდა ამ მილის გამოყენება ასტრონომიის სასარგებლოდ. მოწყობილობის წყალობით, გალილეომ მთვარეზე აღმოაჩინა კრატერები, დაამტკიცა მისი სფერულობა, აღმოაჩინა იუპიტერის ოთხი მთვარე, სატურნის რგოლები.

მეცნიერების განვითარებამ შესაძლებელი გახადა უფრო ძლიერი ტელესკოპების შექმნა, რამაც შესაძლებელი გახადა ბევრის მეტის დანახვა. ასტრონომებმა დაიწყეს გრძელი ფოკალური სიგრძის ლინზების გამოყენება. თავად ტელესკოპები გადაიქცნენ უზარმაზარ, მძიმე მილებად და, რა თქმა უნდა, არ იყო მოსახერხებელი. შემდეგ მათთვის შტატივები გამოიგონეს.

1656 წლისთვის კრისტიან ჰუიენსმა გააკეთა ტელესკოპი, რომელიც დაკვირვებულ ობიექტებს 100-ჯერ ადიდებდა, მისი ზომა 7 მეტრზე მეტი იყო, ხოლო დიაფრაგმა დაახლოებით 150 მმ. ეს ტელესკოპი უკვე იმყოფება დღევანდელი სამოყვარულო ტელესკოპების დონეზე. 1670-იანი წლებისთვის აშენდა 45 მეტრიანი ტელესკოპი, რომელიც კიდევ უფრო ადიდებდა ობიექტებს და უფრო ფართო ხედვას ანიჭებდა.

მაგრამ ჩვეულებრივი ქარიც კი შეიძლება იყოს დაბრკოლება მკაფიო და მაღალი ხარისხის გამოსახულების მისაღწევად. ტელესკოპმა სიგრძე დაიწყო. აღმოჩენები, რომლებიც ცდილობდნენ მაქსიმალურად გამოეწვიათ ეს მოწყობილობა, დაეყრდნენ მათ მიერ აღმოჩენილ ოპტიკური კანონს: ობიექტივის ქრომატული გადახრის შემცირება ხდება მისი ფოკალური სიგრძის ზრდასთან ერთად. ქრომატული ჩარევის მოსაცილებლად მკვლევარებმა დაამზადეს ყველაზე წარმოუდგენელი სიგრძის ტელესკოპები. ამ მილებს, რომლებსაც მაშინ ტელესკოპებს უწოდებდნენ, სიგრძე 70 მეტრს აღწევდა და უამრავ უხერხულობას უქმნიდა მათთან მუშაობასა და აწყობაში. რეფრაქტორების უარყოფითი მხარეები დიდ გონებას უბიძგებს ტელესკოპის გაუმჯობესების გადაწყვეტილებების ძიებაში. იპოვნეს პასუხი და ახალი გზა: სხივების შეგროვება და ფოკუსირება დაიწყო ჩაზნექილი სარკის გამოყენებით. რეფრაქტორი გადაიშალა რეფლექტორში, მთლიანად გათავისუფლდა ქრომატიზმისგან.

ეს დამსახურება მთლიანად ისააკ ნიუტონს ეკუთვნის, სწორედ მან მოახერხა ტელესკოპებს ახალი სიცოცხლის მიცემა სარკის დახმარებით. მისი პირველი რეფლექტორი მხოლოდ ოთხი სანტიმეტრი იყო. მან გააკეთა პირველი სარკე ტელესკოპისთვის, რომლის დიამეტრი 30 მმ იყო სპილენძის, კალის და დარიშხანის შენადნობიდან 1704 წელს. სურათი ნათელია. სხვათა შორის, მისი პირველი ტელესკოპი დღემდე ფრთხილად არის დაცული ლონდონის ასტრონომიულ მუზეუმში.

მაგრამ დიდი ხნის განმავლობაში, ოპტიკოსებმა ვერ შეძლეს რეფლექტორების სრულფასოვანი სარკეების გაკეთება. ახალი ტიპის ტელესკოპის დაბადების წელს ითვლება 1720 წელი, როდესაც ბრიტანელებმა ააშენეს პირველი ფუნქციური რეფლექტორი, რომლის დიამეტრი 15 სანტიმეტრია. ეს იყო მიღწევა. ევროპაში მოთხოვნილებაა პორტატულ, თითქმის კომპაქტურ ტელესკოპებზე, რომლის სიგრძეა ორი მეტრი. მათ დაიწყეს რეფრაქტორების 40 მეტრიანი მილების დავიწყება.

მე -18 საუკუნე შეიძლება ჩაითვალოს რეფლექტორის საუკუნედ, რომ არა ინგლისელი ოპტიკოსების აღმოჩენა: ჯადოსნური კომბინაცია ორი ლინზისგან, რომელიც დამზადებულია გვირგვინის და კაჟისგან.

ტელესკოპში ორი სარკის სისტემა შემოგვთავაზა ფრანგმა კასეგრეინმა.კასეგრეინმა სრულად ვერ გააცნობიერა თავისი იდეა საჭირო სარკეების გამოგონების ტექნიკური მიზანშეწონილობის არარსებობის გამო, მაგრამ დღეს მისი ნახაზები განხორციელდა. ეს არის ნიუტონისა და კასეგრეინის ტელესკოპები, რომლებიც ითვლება XIX საუკუნის ბოლოს გამოგონილ პირველ "თანამედროვე" ტელესკოპებად. სხვათა შორის, ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი მუშაობს ისევე, როგორც კასეგრეინის ტელესკოპი. ხოლო ნიუტონის ფუნდამენტური პრინციპი ერთი ჩაზნექილი სარკის გამოყენებით გამოიყენება რუსეთში სპეციალურ ასტროფიზიკურ ობსერვატორიაში 1974 წლიდან. ცეცხლგამძლე ასტრონომია აყვავდა მე -19 საუკუნეში, როდესაც თანდათან გაიზარდა აკრომატული მიზნების დიამეტრი. თუ 1824 წელს დიამეტრი კიდევ 24 სანტიმეტრი იყო, მაშინ 1866 წელს მისი ზომა გაორმაგდა, 1885 წელს დაიწყო 76 სანტიმეტრი (პულკოვოს ობსერვატორია რუსეთში), ხოლო 1897 წლისთვის გამოიგონეს იერკსკის რეფრაქტორი. შეიძლება შეფასდეს, რომ 75 წლის განმავლობაში, ლინზების ლინზები გაიზარდა წელიწადში ერთი სანტიმეტრით.

მე -18 საუკუნის ბოლოს კომპაქტმა, მოსახერხებელმა ტელესკოპებმა შეცვალა მოცულობითი რეფლექტორები. ლითონის სარკეები ასევე არ აღმოჩნდა ძალიან პრაქტიკული - ძვირადღირებული წარმოება და ასევე მოსაწყენი დროთა განმავლობაში. 1758 წლისთვის ორი ახალი ტიპის მინის გამოგონებით: მსუბუქი - გვირგვინი და მძიმე - კაჟი - შესაძლებელი გახდა ორი ობიექტივიანი ლინზების შექმნა. მეცნიერმა ჯ. დოლონდმა ეს კარგად გამოიყენა, როდესაც მან გააკეთა ორი ობიექტივიანი ობიექტივი, მოგვიანებით დაასახელა დოლონდი.

აქრომატული ლინზების გამოგონების შემდეგ, რეფრაქტორის გამარჯვება აბსოლუტური იყო; რჩებოდა მხოლოდ ობიექტივის ტელესკოპების გაუმჯობესება. ჩაზნექილი სარკეები დაივიწყეს. მათი გაცოცხლება სამოყვარულო ასტრონომების ხელით იყო შესაძლებელი. ასე რომ, ინგლისელმა მუსიკოსმა უილიამ ჰერშელმა 1781 წელს პლანეტა ურანი აღმოაჩინა. მის აღმოჩენას ასტრონომიაში თანაბარი არ ჰქონდა უძველესი დროიდან. უფრო მეტიც, ურანი მცირე ხელნაკეთი რეფლექტორის გამოყენებით აღმოაჩინეს. წარმატებამ აიძულა ჰერშელი დაეწყო უფრო დიდი რეფლექტორების გაკეთება. ჰერშელი სემინარში საკუთარი ხელით აერთიანებდა სარკეებს სპილენძისა და კალისგან. მისი ცხოვრების მთავარი ნამუშევარი დიდი ტელესკოპია, რომლის სარკე დიამეტრია 122 სმ. ამ ტელესკოპის წყალობით აღმოჩენებს დიდი დრო აღარ ელოდა: ჰერშელმა პლანეტის სატურნის მეექვსე და მეშვიდე თანამგზავრები აღმოაჩინა. კიდევ ერთმა, არანაკლებ ცნობილმა სამოყვარულო ასტრონომმა, ინგლისელმა მიწათმფლობელმა ლორდ როსმა გამოიგონა რეფლექტორი სარკის დიამეტრით 182 სანტიმეტრით. ტელესკოპის წყალობით მან აღმოაჩინა არაერთი უცნობი სპირალური ნისლეული.

ჰერშელის და როსის ტელესკოპებს ბევრი მინუსი ჰქონდათ. სარკის მეტალის ლინზები იყო ძალიან მძიმე, ასახავდა ინციდენტის სინათლის მხოლოდ ნაწილს და ჩამუქდა. საჭირო იყო სარკეებისთვის ახალი და სრულყოფილი მასალა. ეს მასალა აღმოჩნდა მინის. 1856 წელს ფრანგმა ფიზიკოსმა ლეონ ფუკომ სცადა ვერცხლის შუშისგან გაკეთებული სარკის რეფლექტორში ჩასმა. და გამოცდილება წარმატებული იყო. უკვე 90-იან წლებში ინგლისიდან მოყვარულმა ასტრონომმა ააშენა რეფლექტორი ფოტოგრაფიული დაკვირვებისთვის 152 სანტიმეტრის დიამეტრის მინის სარკეით. აშკარა იყო ტელესკოპური ინჟინერიის კიდევ ერთი მიღწევა.

ეს მიღწევა არ შედგა რუსი მეცნიერების მონაწილეობის გარეშე. მე ვარ ბრიუსი ცნობილი გახდა ტელესკოპებისთვის სპეციალური მეტალის სარკეების შემუშავებით. ლომონოსოვმა და ჰერშელმა, ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად, გამოიგონეს სრულიად ახალი ტელესკოპის დიზაინი, რომელშიც მთავარი სარკე იხრება მეორადი გარეშე, რითაც ამცირებენ სინათლის დაკარგვას.

გერმანელმა ოპტიკოსმა ფრაუნჰოფერმა აწარმოა წარმოება ასამბლეის ხაზზე და გააუმჯობესა ლინზების ხარისხი. დღეს ტარტუს ობსერვატორიაში არის ტელესკოპი, რომელიც მუშაობს Fraunhofer ობიექტივით. მაგრამ გერმანელი ოპტიკური რეფრაქტორების ასევე არ იყო ხარვეზი - chromatism.

მხოლოდ XIX საუკუნის ბოლოს გამოიგონეს ლინზების წარმოების ახალი მეთოდი. შუშის ზედაპირების დამუშავება დაიწყო ვერცხლის ფირით, რომელიც მინის სარკეზე დაიტანეს ყურძნის შაქრის ვერცხლის ნიტრატის მარილებში ზემოქმედებით. ეს რევოლუციური ლინზები ასახავდნენ სინათლის 95% -ს, ძველი ბრინჯაოს ლინზებისგან განსხვავებით, რომლებიც ასახავდნენ სინათლის მხოლოდ 60% -ს. ლ.ფუკომ შექმნა რეფლექტორები პარაბოლური სარკეებით, შეცვალა სარკეების ზედაპირის ფორმა. მე -19 საუკუნის ბოლოს მოყვარულმა ასტრონომმა კროსლიმ ყურადღება ალუმინის სარკეებზე მიიქცია. 91 სმ დიამეტრის ჩაზნექილი მინის პარაბოლური სარკე, რომელიც მან იყიდა, მაშინვე ჩაუშვეს ტელესკოპში. დღეს თანამედროვე ობსერვატორიებში ტელესკოპების მონტაჟი ხდება ასეთი უზარმაზარი სარკეებით. მიუხედავად იმისა, რომ რეფრაქტორის ზრდა შენელდა, რეფლექტორული ტელესკოპის განვითარება იმპულსს იძენდა. 1908-1935 წლებში მსოფლიოს სხვადასხვა ობსერვატორიამ ააშენა ათზე მეტი რეფლექტორი ობიექტივით, რომელიც იერკებს აღემატებოდა. ყველაზე დიდი ტელესკოპი დამონტაჟებულია მთა ვილსონის ობსერვატორიაში, მისი დიამეტრი 256 სანტიმეტრია. და ეს ზღვარიც კი ძალიან მალე გაორმაგდა. კალიფორნიაში დამონტაჟებულია ამერიკული გიგანტური რეფლექტორი; დღეს იგი თხუთმეტზე მეტი წლისაა.

30 წელზე მეტი ხნის წინ, 1976 წელს, საბჭოთა მეცნიერებმა ააშენეს 6 მეტრიანი BTA ტელესკოპი - დიდი აზიდუტალური ტელესკოპი. მე -20 საუკუნის ბოლომდე ARB ითვლებოდა მსოფლიოს უდიდეს ტელესკოპად. BTA- ს გამომგონებლები იყვნენ ნოვატორები ორიგინალური ტექნიკური გადაწყვეტილებების, მაგალითად, კომპიუტერით მართული ალტ-აზიმუტის ინსტალაციისთვის. დღეს ეს ინოვაციები თითქმის ყველა გიგანტურ ტელესკოპში გამოიყენება. XXI საუკუნის დასაწყისში BTA გადაიტანეს მსოფლიოში მეორე ათეული დიდი ტელესკოპისკენ. დროდადრო სარკის თანდათანობითი დეგრადაცია - დღეს მისი ხარისხი 30% -ით დაეცა თავდაპირველს - აქცევს მას მხოლოდ მეცნიერების ისტორიულ ძეგლად.

ახალი თაობის ტელესკოპები მოიცავს ორ დიდ ტელესკოპს - 10 მეტრიან ტყუპებს KECK I და KECK II ინფრაწითელი ოპტიკური დაკვირვებისთვის. ისინი დამონტაჟდა 1994 და 1996 წლებში აშშ-ში. ისინი შეგროვდა W. Keck Foundation- ის დახმარებით, რის შემდეგაც მათ ასახელებენ. მან 140,000 დოლარზე მეტი გამოყო მათი მშენებლობისთვის. ეს ტელესკოპები დაახლოებით რვა სართულიანი შენობის ზომაა და წონა 300 ტონაზე მეტია, მაგრამ ისინი მუშაობენ უმაღლესი სიზუსტით. მთავარი სარკე, დიამეტრი 10 მეტრით, შედგება 36 ექვსკუთხა სეგმენტისგან, რომლებიც მოქმედებენ როგორც ერთი ამრეკლავი სარკე. ეს ტელესკოპები დამონტაჟდა დედამიწის ერთ – ერთ ყველაზე ოპტიმალურ ადგილზე ასტრონომიული დაკვირვებისთვის - ჰავაიში, გადაშენებული ვულკანის მანუა კეას ფერდობზე, რომლის სიმაღლე 4200 მ იყო. 2002 წლისთვის ეს ორი ტელესკოპი მდებარეობს 85 მ მანძილზე ერთმანეთისგან დაიწყეს მუშაობა ინტერფერომეტრის რეჟიმში.ორივე კუთხოვანი რეზოლუციის მიცემა, როგორც 85 მეტრიანი ტელესკოპი.

ტელესკოპის ისტორიამ გრძელი გზა გაიარა - იტალიური მყინვარებიდან თანამედროვე გიგანტური სატელიტური ტელესკოპებით დამთავრებული. თანამედროვე დიდი ობსერვატორია დიდი ხანია კომპიუტერიზებულია. ამასთან, სამოყვარულო ტელესკოპები და ჰაბლის ტიპის მრავალი მოწყობილობა კვლავ ემყარება გალილეოს მიერ გამოგონილი მუშაობის პრინციპებს.

გირჩევთ: