Телескоп-рефрактор

1.НАЗНАЧЕНИЕ

Способность человеческого глаза различать мелкие детали и предметы ограничена размерами светочувствительных элементов сетчатки глаза и явлением дифракции света на отверстие зрачка. Оба эти эффекта ограничивают разрешающую способность человеческого глаза пределом, примерно равным 1`.

Для того, чтобы иметь возможность видеть предметы (объекты), находящиеся друг от друга на угловых расстояниях меньше одной минуты, применяют оптические приборы, увеличивающие угол зрения на рассматриваемый объект. для наблюдения удаленных предметов применяют телескопы.

Программа по астрономии рекомендует проводить следующие наблюдения в телескоп:

1.      рельеф Луны

2.      фазы Венеры, Марс, Юпитер и его спутники, Кольца Сатурна

3.      вращение Солнца, пятна и факелы

двойные и кратные звезды, звездные скопления, Млечный путь, туманности и галактики

2.УСТРОЙСТВО И НАБЛЮДЕНИЯ

Объектив телескопа имеет фокусное расстояние 360 мм. К телескопу прикладываются сменные окуляры с фокусными расстояниями 4 и 20мм, а также прямой окуляр.

Оптическое изображение в этом телескопе-рефракторе получается с помощью двух собирающих линз, одна из них длиннофокусная (объектив), другая короткофокусная (сменный окуляр). Длиннофокусная линза имеет больший диаметр и находится на конце трубы, обращенном к объекту наблюдения. Короткофокусная линза малого диаметра находится на другом конце трубы. Эта линза, обращенная к глазу наблюдателя, называется окуляром.

Линза объектива с фокусным расстоянием F1 создает в фокальной плоскости действительное уменьшенное изображение удаленного объекта. Окуляр расположен от фокальной плоскости объектива на расстоянии, равном фокусному расстоянию F2. Поэтому параллельный пучок света, сфокусированный объективом телескопа, превращается окуляром вновь в параллельный пучок. Выйдя из окуляра, параллельный пучок света фокусируется оптической системой глаза в точку на поверхности сетчатки.

Если удаленный объект AB без применения телескопа виден под углом j1 , то после прохождения оптической системы телескопа угол зрения j2 на этот предмет (его изображение) для наблюдателя становится значительно большим (рис. 1).

Рис. 1

Увеличением телескопа g называется отношение:

γ = tgφ2 / tgφ1

Как следует из схемы хода лучей (рис. 1), это отношение равно

γ = F1/F2

Для данного телескопа теоретически максимальное увеличение в зависимости от используемого окуляра приведено в таблице:

Из практики известно, что достаточное качество изображения можно получить при увеличении, не превышающем диаметр объектива (у данного он равен 50 мм) в 1,5 - 2,0 раза, т.е. 75 - 100 крат.

При наблюдении за звездами, мелкими объектами и при недостаточной освещенности пользуются меньшими увеличениями. Это позволяет получить больший угол зрения, облегчает поиск объекта и настройку телескопа. Вначале телескоп устанавливают на азимутальный кронштейн (треногу) и закрепляют с помощью винта. Со стороны окуляра устанавливают угловую призму, на которой закрепляют окуляр с фокусным расстоянием 20 мм (рис. 2). С помощью механизма фокусировки получают четкое изображение.

Рис. 2

Для увеличения изображения, например рельефа Луны, снимают угловую призму, на ее место устанавливают сменные окуляры со стороны наблюдателя (рис. 3). При использовании прямого окуляра вместо угловой призмы увеличение возрастает на 50%, уменьшается светосила и площадь поля зрения.

Рис. 3

Наблюдения Луны. Условия видимости Луны и ее фазы узнают по школьному астрономическому календарю. А при отсутствии последнего по обычному отрывному календарю, где указаны моменты новолуния, полнолуния, первой и последней четвертей. 
Первое знакомство с расположением на лунной поверхности морей и материков необходимо провести в период полнолуния путем сопоставления наблюдаемой картины с фотографией (рис. 4).

Рис. 4


Детальное ознакомление с различными формами лунного рельефа лучше провести в фазе, близкой к четверти. В этом случае благодаря теням более четко выявляется рельеф близ терминатора - границы дня и ночи на Луне.
При возрасте Луны три дня, считая от новолуния терминатор пересекает море Кризисов, где наиболее интересны для наблюдения валы, расположенные на его поверхности, хребты, окаймляющие это море, а также Море Изобилия. На поверхности этого моря обращают на себя внимание расположенные цепочкой крупные кратеры: Лангрен, Венделин и др.

4.      Наблюдение Меркурия. Меркурий никогда не отходит на небе от Солнца дальше чем на 18 - 200. Поэтому наблюдать его лучше всего вечером после захода Солнца на фоне вечерней зари, либо утром, незадолго до солнечного восхода на фоне рассвета. Меркурий подобно Луне имеет фазы, наблюдаемые в телескоп.

5.      Наблюдение Венеры. При движении Венеры вокруг Солнца она становится видимой по вечерам после верхнего соединения с Солнцем, приближаясь к наблюдателю, и по утрам - после нижнего соединения, удаляясь от наблюдателя. При наблюдений Венеры в телескоп на ее серпе видны различные пятна. Светлые пятна - это облака, темные - прорывы между ними.

6.      Наблюдение Марса. В телескоп на Марсе можно обнаружить крупные впадины и возвышенные плато, горы и вулканы, а также изменяющиеся полярные шапки и др.

7.      Наблюдения Юпитера и его спутников. Условия видимости Юпитера с помощью телескопа можно узнать из школьного астрономического календаря. Наиболее интересны для наблюдений моменты затмений спутников. На Юпитере обращают на себя внимание темные и светлые полосы в облачном слое, которые параллельны экватору планеты.

8.      Наблюдение колец Сатурна. Контрастность объектов, наблюдаемых на Сатурне, значительно меньше, чем на Юпитере. Кольца Сатурна хорошо различимы при увеличении в 50 - 70 раз. Они параллельны экватору планеты и видны как эллипс, вытянутость которого зависит от наклона колец по отношению к наблюдателю.

9.      Наблюдение солнца. Эти наблюдения возможны при условии использования темного светофильтра, надетого на объектив. Совместив изображение Солнца на экране с заранее заготовленной окружностью следует тонко отточенным карандашом нанести положение пятен и зарисовать форму наиболее крупных из них. Повторив аналогичные наблюдения и зарисовку спустя 2 - 3 дня, можно заметить изменение положения пятен, изменение их числа. Сравнив положение пятен при первой и последующей зарисовках, можно установить направление и скорость вращения Солнца.

3.КОМПЛЕКТНОСТЬ

В комплект поставки входит:

·       труба телескопа – 1 шт.,

·       окуляры – 2 шт.,

·       крепежный винт – 1 шт.,

·       штатив – 1 шт.,

·       трубка с прямым окуляром – 1 шт.,

·       угловая призма – 1 шт.,

·       руководство по эксплуатации – 1 шт.