Как выбрать телескоп?

Одна из лучших статей, как выбрать телескоп в on-line журнале "Real sky"

В этой статье подробно рассмотрены основные характеристики и типы телескопов, а также плюсы и минусы каждого типа.

Полностью статья опубликована http://www.realsky.ru/book/57-startastronomy/66-baytelescope

                                                                                                                                                                                                                           Автор статьи Роман Бакай.

Апертура – диаметр объектива телескопа (главного зеркала или линзы), который измеряется в дюймах или миллиметрах. Первый вопрос, который задает новичок, желающий приобрести телескоп – «а какое у него увеличение?», что в корне не верно. Вы удивитесь, когда узнаете, что в любительской астрономии диапазон оптимальных увеличений лежит в пределах 50-150х. Крайне редко удается использовать увеличение 250-300х, и только по наиболее ярким объектам – Луна и планеты. А вот на что действительно стоит обратить внимание, так это на апертуру. Именно от диаметра объектива зависит количество света, которое способен собрать телескоп, способность показать тонкие детали объектов, а также минимальное и максимальное полезное увеличение телескопа.  Строго говоря, чем больше апертура, тем более тусклые объекты будут доступны наблюдателю и больше деталей в объектах покажет телескоп. 

Фокусное расстояние – расстояние, на котором линзы объектива (главное зеркало) строят изображение бесконечно удаленного объекта. Зная фокусные расстояния телескопа и окуляра, можно вычислить увеличение телескопа. Для этого фокусное расстояние телескопа следует разделить на фокусное расстояние окуляра.

Обратите внимание, что на телескопах с коротким фокусным расстоянием намного тяжелее получить большое увеличение. Это легко увидеть, если взять 2 телескопа с одинаковой апертурой, но разным фокусным расстоянием – например, 1200 мм и 500 мм. В первом случае, для достижения увеличения 200х нам потребуется окуляр с фокусным расстоянием 6мм, а во втором – 2.5 мм. Как правило, столь короткофокусные окуляры обладают серьезным недостатком – малым выносом зрачка, что доставляет определенные неудобства для наблюдателя, заставляя держать глаз слишком близко к глазной линзе окуляра. 

Относительное отверстие – это отношение диаметра объектива к его фокусному расстоянию. Т.е., телескоп с диаметром 200 мм (8 дюймов) и фокусным расстоянием 1200 мм имеет относительное отверстие равное 1/6, а телескоп с объективом 100 мм и фокусом 1000 мм – 1/10. Принято считать, что телескоп с отверстием 1/6 или больше – быстрый телескоп, при 1/6-1/9 – средний, и медленный при относительном отверстии меньше 1/9. 

Такое обозначение (быстрый, средний, медленный) пришло из астрофотографии, где для получения аналогичного результата более быстрый объектив позволяет значительно сократить время экспозиции, хотя для визуальных наблюдений это не имеет никакого значения. Не стоит забывать, что при одинаковой апертуре классические телескопы (рефлектор Ньютона или рефрактор) с меньшим относительным отверстием будут иметь более длинную трубу, что в итоге повлечет за собой увеличение массогабаритных составляющих телескопа. Такие телескопы тяжело транспортировать, с ними труднее наблюдать, и они требуют более дорогих монтировок. Поэтому при прочих равных условиях предпочтительнее покупать телескоп с большим относительным отверстием. 

Но, к сожалению, такие телескопы намного труднее изготовить: требуется сложное оборудование и высокая квалификация мастера, что в конечном итоге сказывается на цене. Также «быстрые» телескопы капризны по отношению к окулярам. Практически любой современный широкоугольный окуляр дает хорошее качество изображения со средними и медленными телескопами, когда как для быстрых телескопов аналогичное по качеству изображение удается получить, используя более сложные (класса «премиум»), а, значит, и дорогие окуляры. 

Качество оптики

С точки зрения производственного процесса, телескопы можно разделить на два класса: серийные, т.е. выпускаемые на заводе большими партиями, и премиум - штучное производство, осуществляемое мелкими фирмами (но с большим именем), и часто под заказ.

Любое массовое производство основано на поточном методе, который призван уменьшить конечную стоимость изделия, что, безусловно, сказывается на его качестве не в лучшую сторону. Напротив, штучное производство позволяет более строго контролировать процесс изготовления и добиться максимально возможного качества изделия, что, к сожалению, значительно (в несколько раз) увеличивает его стоимость. 

Покупая телескопы премиум-класса, можно быть уверенным в качестве изготовления, тогда как при серийном производстве качество варьируется от образца к образцу и может быть как плохим, так и превосходным.

На сегодняшний день основная масса серийных телескопов под мировыми брендами изготавливается на фабриках в Китае. Многие потенциальные покупатели, только услышав «Китай», опрометчиво шарахаются в сторону. Ради справедливости стоит отметить – многие телескопы, выпущенные в поднебесной, имеют вполне приличное качество, а некоторые модели зарекомендовали себя с очень хорошей стороны. Однако остается приличный шанс нарваться на откровенный брак, вне зависимости от стоимости телескопа и его позиционирования производителем. Стоит обратить внимание, что полностью раскрыть потенциал даже самой качественной оптики возможно только при очень хороших атмосферных условиях, которые, к сожалению, бывают не часто. Плохое состояние атмосферы зачастую сводит на нет всё преимущество премиальных телескопов, но в те редкие моменты, когда атмосфера успокаивается, такой телескоп многократно оправдывает вложенные в него средства. 

Термостабилизация

Для получения качественного изображения перед началом наблюдений любой телескоп следует привести в температурное равновесие с окружающей средой – термостабилизировать. Изображение в «неостывшем» телескопе испорчено различными дефектами, самый распространенный из которых – дрожание изображения, вызванное перемещением теплого воздуха внутри трубы. Сколько времени требуется для полной термостабилизации? В каждом случае по-разному, так как сказывается влияние различных факторов: от разницы температур (телескопа и окружающей среды) до конкретных особенностей телескопа. При прочих равных, время термостабилизации растет с увеличением диаметра объектива, а также меняется в зависимости от оптической системы телескопа. Небольшие рефракторы (с апертурой 60-70 мм) зачастую готовы к наблюдениям сразу после выноса на наблюдательную площадку, в то время, как Шмидт-Кассегренам с диаметром объектива 200 мм для этого требуется пара часов.  

Монтировки

Неотъемлемая часть любого телескопа – монтировка. В самом простом случае это штатив, на котором установлена труба. Покупая первый телескоп, многие совершенно не уделяют внимания выбору подходящей монтировки, а ведь от ее качества напрямую зависят результаты ваших путешествий по звездному небу. Неудачная монтировка, как и плохое качество оптики, способна отбить желание заниматься астрономией. Нет ничего хуже, чем созерцать в окуляре постоянно трясущееся изображение планеты или галактики, когда сама труба раскачивается из стороны в сторону, как свеча на ветру. 

Существует два класса монтировок – альт-азимутальные (Alt-Az) и экваториальные (EQ). 

Альт-азимутальные монтировки способны вращать трубу телескопа в двух плоскостях – горизонтальной и вертикальной, как дуло танка, что весьма удобно для начинающего астронома. Эти монтировки не требуют предварительной настройки, как правило, мало весят и интуитивно понятны. Главные недостатки - достаточно тяжело удерживать звезду в поле зрения окуляра, так как приходится перемещать трубу одновременно в двух плоскостях, и практическая непригодность для наблюдения объектов, располагающихся в зените. 


Рис. Телескоп на альт-азимутальной alt-az монтировке

Экваториальная монтировка лишена этих недостатков: для слежения за звездой достаточно вращать трубу вдоль всего лишь одной оси, которая выставлена параллельно оси мира. EQ-монтировки – сложные в изготовлении, достаточно громоздкие и тяжелые, плюс ко всему, требуют точной настройки на полюс мира, что не редко вызывает сложность даже у опытных наблюдателей. Снабженные двигателями по одной или двум осям, такие монтировки позволяют проводить фотографические наблюдения и получать превосходные снимки сокровищ ночного неба. Однако, стоит предупредить, что дешевые EQ-монтировки совершенно не пригодны для астрофотографии, несмотря на заверения производителя. Это всего лишь рекламный ход. Безусловно, на таких монтировках можно получить какие-то фотографии, но, скорее всего, они не оправдают ваших ожиданий.  

Экваториальная монтировка лишена этих недостатков: для слежения за звездой достаточно вращать трубу вдоль всего лишь одной оси, которая выставлена параллельно оси мира. EQ-монтировки – сложные в изготовлении, достаточно громоздкие и тяжелые, плюс ко всему, требуют точной настройки на полюс мира, что не редко вызывает сложность даже у опытных наблюдателей. Снабженные двигателями по одной или двум осям, такие монтировки позволяют проводить фотографические наблюдения и получать превосходные снимки сокровищ ночного неба. Однако, стоит предупредить, что дешевые EQ-монтировки совершенно не пригодны для астрофотографии, несмотря на заверения производителя. Это всего лишь рекламный ход. Безусловно, на таких монтировках можно получить какие-то фотографии, но, скорее всего, они не оправдают ваших ожиданий.

 

Рис. Телескоп на экваториальной (EQ) монтировке 

В последние годы широкое распространение получили монтировки с автоматическим наведением – Go-To.  Идея, заложенная в Go-To, достаточно проста: «теперь любой человек, обладающий минимальными познаниями в астрономии, способен провести наблюдения». Ведь достаточно указать цель, и телескоп сам наведётся на выбранный объект и будет удерживать его в поле зрения окуляра.  Не правда ли заманчивое предложение??? Однако, любители астрономии разделились на два лагеря – одни поддерживают идею автоматического наведения и с удовольствием используют Go-To, другие считают, что автомат убивает весь романтизм и удовольствие от наблюдений, а также не способствует развитию наблюдательных навыков у новичков.

Вероятно, истина, как всегда, лежит где-то посередине.  

Телескоп

Плюсы

Минусы

Рефрактор ахромат

Портативен при малых апертурах;

Контрастное изображение;

Умеренная цена за дюйм апертуры;

Быстрая термостабилизация;

Рекомендуются для наблюдений Луны, Солнца, планет и двойных звезд

Маленькая апертура;

Подвержен хроматической аберрации.

Рефрактор апохромат

Портативен при малых апертурах;

Чистое и контрастное изображение;

Быстрая термостабилизация;

Идеален для наблюдений Луны, Солнца, планет, двойных звезд и астрофотографии

Высокая стоимость 1 дюйма апертуры

Рефлектор Ньютона на EQ

Наиболее популярен с апертурой 3-8 дюймов

Низкая стоимость за дюйм апертуры;

Легко юстируется (при небольших апертурах);

Быстро термостабилизируется;

Отсутствует хроматическая аберрация;

Рекомендуется для наблюдений Луны, Солнца, планет, галактик, туманностей, звездных скоплений, подходит для астрофотографии

Открытая труба способствует попаданию пыли;

Требует юстировки

Добсон

Наиболее популярен с апертурой 8-16 дюймов

Самая низкая стоимость за дюйм апертуры;

Отсутствует хроматическая аберрация;

Управление интуитивно понятно;

Быстро термостабилизируется;

Идеален для наблюдений галактик, туманностей и звездных скоплений

При юстировке часто требуется посторонняя помощь;

Среди широкоугольных окуляров только модели премиум-класса способны дать хорошое изображение по всему полю;

Затруднительное слежение за объектом;

Открытая труба способствует попаданию пыли и грязи;

При апертуре свыше 10 дюймов имеет довольно внушительные размеры

Шмитд-Кассегрен

Наиболее популярен с апертурой 4-11 дюймов

Портативен;

Закрытая труба препятствует попаданию пыли и грязи;

Широкий выбор окуляров по доступной цене;

Адаптируется для астрофотографии;

Рекомендуется для наблюдений Солнца, планет, галактик, туманностей, звездных скоплений, подходит для астрофотографии

Большое время термостабилизации;

Большое вторичное зеркало уменьшает контрастность изображения;

Качество изображения хуже, чем в хорошем рефракторе и рефлекторе;

При фотографировании необходимы большие выдержки;

Модели на Alt-Az монтировках не позволяют наблюдать околозенитную область

Максутов-Кассегрен

Резкое и контрастное изображение;

Портативен;

Закрытая труба препятствует попаданию пыли и грязи;

Адаптируется для астрофотографии;

Идеален для наблюдений Солнца, Луны и планет

Высокая цена за дюйм апертуры;

Очень большое время термостабилизации; При фотографировании необходимы большие выдержки;

Малое поле зрения

 


Comments