Pregled novih velikih teleskopa. Istorija razvoja teleskopa Treba mi pomoć oko teme

Do sredine XIX veka. Fraunhoferov refraktor postao je glavni instrument opservacijske astronomije. Visok kvalitet optike, praktična montaža, satni mehanizam koji omogućava da teleskop bude stalno uperen u zvijezdu, stabilnost i odsustvo potrebe za stalnim podešavanjem i prilagođavanjem nečega osvojili su zasluženo priznanje i najzahtjevnijih posmatrača. . Čini se da bi budućnost refraktora trebala biti bez oblaka. Međutim, najpronicljiviji astronomi već su shvatili njihova tri glavna nedostatka: još uvijek je uočljiv kromatizam, nemogućnost izrade sočiva vrlo velikog promjera i prilično značajna dužina cijevi u odnosu na Cassegrain reflektor istog fokusa.

Hromatizam je postao uočljiviji jer se proširilo područje spektra u kojem su proširene studije nebeskih objekata. Fotografske ploče tih godina bile su osjetljive na ljubičaste i ultraljubičaste zrake i nisu osjećale plavo-zelenu regiju vidljivu oku, zbog čega su sočiva refraktora akromatizirana. Bilo je potrebno izgraditi dvostruke teleskope, u kojima je jedna cijev nosila sočivo za fotografska posmatranja, a druga za vizualna.

Osim toga, refraktorsko sočivo je radilo cijelom svojom površinom i, za razliku od ogledala, nije bilo moguće podvući poluge ispod njega sa stražnje strane kako bi se smanjio njegov otklon, a na zrcalnim teleskopima takve su poluge (sistem za istovar) korištene od samog početka. početak. Dakle, refraktori su se zaustavili na prečniku od oko 1 m, a reflektori su kasnije dostigli 6 m, i to nije granica.

Kao i uvijek, razvoj tehnologije doprinio je pojavi novih reflektora. Sredinom 19. vijeka, njemački hemičar Justus Liebig je predložio jednostavnu hemijsku metodu za srebrenje staklenih površina, što je omogućilo izradu staklenih ogledala. Polira bolje od metala i mnogo je lakši od njega. Staklari su također poboljšali svoje metode, pa se moglo sa sigurnošću govoriti o prazninama promjera oko 1 m.

Ostalo je da se razvije naučno zasnovana metoda za kontrolu konkavnih ogledala, što je i učinio kasnih 50-ih. 19. vijek Francuski fizičar Jean Bernard Léon Foucault, izumitelj dobro poznatog klatna. Postavio je tačkasti izvor svjetlosti u središte zakrivljenosti sfernog ogledala koje se testiralo i blokirao njegovu sliku nožem. Gledajući na kojoj strani se senka pojavljuje na ogledalu kada se nož kreće okomito na osu ogledala, možete postaviti nož tačno u fokus, a zatim vrlo jasno videti nehomogenosti i greške površine. Refraktori se također mogu proučavati ovom metodom: zvijezda služi kao tačkasti izvor. Osetljiv i vizuelan, Foucaultov metod danas koriste i amateri i profesionalci.

Foucault je prema njegovoj metodi napravio dva teleskopa dužine cijevi od 3,3 m i prečnika 80 cm.Postalo je jasno da Fraunhoferovi refraktori imaju zastrašujuću konkurenciju.

Godine 1879. u Engleskoj, optičar Common je napravio konkavno stakleno parabolično ogledalo prečnika 91 cm. U njegovoj izradi korištene su metode naučne kontrole. Ogledalo je nabavio bogati astronom amater, Crossley, koji ga je ugradio u teleskop. Međutim, ovaj alat nije odgovarao njegovom vlasniku, pa je 1894. Crossley najavio njegovu prodaju. Opservatorija Lick, organizovana u Kaliforniji, pristala je da je kupi, iako besplatno.

Crossley reflektor je u dobrim rukama. Astronomi su nastojali da izvuku maksimum iz njega: novi teleskop je korišćen za fotografisanje astronomskih objekata; uz njegovu pomoć otkrivene su mnoge do sada nepoznate ekstragalaktičke magline, slične Andromedinoj, ali manje ugaone veličine. Stakleni reflektor prve generacije pokazao se efikasnim.

Sljedeći teleskop ovog tipa izgrađen je na američkom tlu - također u Kaliforniji, na novostvorenoj solarnoj opservatoriji Mount Wilson. U Francuskoj je izliven blank za ogledalo prečnika 1,5 m; njegova obrada je obavljena u opservatoriji, a mehanički dijelovi su naručeni iz najbližeg željezničkog depoa.

Kao što se vidi iz dokumenata, punu odgovornost za novi teleskop snosila je jedna osoba - optičar Džordž Riči. On je, modernim rečima, bio glavni konstruktor ovog uređaja. Glavna poboljšanja su bili veoma dobar sat, novi sistem ležajeva, uređaj za brzo pomeranje foto kasete u dva smera i mere za izjednačavanje temperature u blizini glavnog ogledala kako bi se sprečilo da se njegov oblik izobliči usled termičkog širenja. Richie je sam fotografirao nebo; vrijeme ekspozicije dostiglo je 20 sati (za dan je kaseta sa fotografskom pločom uklonjena u mračnu prostoriju).

Rezultati nisu dugo čekali: Richiejeve veličanstvene slike i dalje se objavljuju u udžbenicima i popularnim publikacijama.

Sljedeći, već 2,5-metarski reflektor, počeo je raditi na Mount Wilsonu 1918. godine. Sva poboljšanja prethodnika i iskustvo njegovog rada korišteni su u dizajnu gigantskog instrumenta u to vrijeme.

Novi teleskop je bio efikasniji od prethodnog u smislu da je na njemu običan astronom, koji nije iskusan u rukovanju teleskopima, mogao lako da fotografiše iste one blijede zvijezde koje su dobijene na 1,5-metarskom kao rekordne. A u rukama majstora svog zanata, ovaj teleskop je napravio otkriće svjetske klase. Početkom XX veka. udaljenost do najbližih galaksija bila je za astronome ista misterija kao i udaljenost od Zemlje do Sunca početkom 17. vijeka. Postoje radovi u kojima je navedeno da se maglina Andromeda nalazi u našoj galaksiji. Teoretičari su razborito ćutali; u međuvremenu, pouzdana metoda je već razvijena za određivanje udaljenosti do udaljenih zvezdanih sistema od promenljivih zvezda.

U jesen 1923. godine, prva promjenljiva zvijezda traženog tipa, Cefeida, otkrivena je u maglini Andromeda. Ubrzo se njihov broj povećao na deset u različitim galaksijama. Bilo je moguće odrediti periode ovih varijabli, a iz njih i udaljenosti do drugih galaksija.

Mjerenje udaljenosti do nekoliko ekstragalaktičkih maglina omogućilo je da se utvrdi da što je galaksija udaljenija, to se brže udaljava od nas.

Reflektori od 1,5 i 2,5 metara dugo su vjerno služili u opservacijskoj astronomiji; sada su povučeni zbog odsjaja neba iz gradskog područja Los Angelesa.

Nabrojimo glavne karakteristike modernih teleskopa prve generacije.

Prvo, njihova glavna ogledala imaju strogo paraboličan oblik. Izrađene su od stakla tipa ogledala sa značajnim koeficijentom toplinskog širenja (što je nedostatak, jer je oblik ogledala izobličen zbog neujednačene temperature njegovih različitih dijelova) i izgledaju kao čvrsti cilindar debljine do omjer prečnika približno 1:7.

Drugo, dizajn njihove cijevi izrađen je po principu maksimalne krutosti. Glavno i sekundarno ogledalo učvršćeno u njemu moraju biti na istoj osi unutar granica greške navedenih u proračunu optike. Ako to nije slučaj, onda će se kvaliteta teleskopa sigurno pogoršati, stoga je dizajn cijevi teleskopa proračunat tako da je u bilo kojem položaju savijanje cijevi manje od tolerancije koju određuje optika. Naravno, takva cijev je prilično masivna. Teleskopski ležajevi - klizni ili kuglični ležajevi. U prva dva teleskopa opterećenje na njih je smanjeno plovcima, na kojima teleskop gotovo lebdi u živinim kupkama.

Teleskopi, glavni astronomski instrument čovječanstva, nisu pretrpjeli temeljne promjene u principima svog rada već 400 godina. Međutim, zahvaljujući implementaciji projekta Segmented Planar Imaging Detector for Electro-optical Reconnaissance (SPIDER), koji je dio šireg programa Pentagona Advanced Research Programs Office DARPA, razvijena je nova tehnologija koja će omogućiti zamjenu velikih i glomazna sočiva i ogledala sa kompaktnijim jedinicama. Upotreba ovih optičkih sklopova, koje su razvili stručnjaci Lockheed Martina, koji uključuju mnoge minijaturne elemente koji lome svjetlost, smanjit će veličinu teleskopa sljedeće generacije za 10-100 puta.

Osnovni dizajn i rad teleskopa su u suštini ostali nepromijenjeni od izuma ovog uređaja 1608. godine. Veliko prednje sočivo fokusira svjetlo i usmjerava ga prema stražnjem manjem sočivu, koje formira sliku. Tokom proteklog stoljeća, dizajn teleskopa je doživio mnoge nadogradnje, ali glavna prepreka za povećanje mogućnosti takvih teleskopa ostala je neriješena. A leži u činjenici da je, kako bi se teleskop učinio snažnijim, potrebno povećanje veličine i, shodno tome, težine prednjeg glavnog sočiva.

Problem je u tome što je proces izrade optičkih sočiva spor proces koji zahtijeva neuobičajeno veliku preciznost, a za izradu glavnih sočiva velikih teleskopa mogu potrajati godine. Osim toga, staklena sočiva imaju tendenciju da se savijaju pod gravitacijom, nisu potpuno prozirna za svjetlost na određenim valnim dužinama i uvijek imaju određeni nivo preostale boje i sferne distorzije. Sve je to razlog zašto najveći teleskop prelamanja do sada ima sočivo, prečnika 100 centimetara, nalazi se u opservatoriji Yerkes i izgrađen je 1895. godine.

Razvijena od strane Lockheed Martina i naučnika sa Kalifornijskog univerziteta u Davisu, tehnologija SPIDER vam omogućava da zamijenite jedno veliko sočivo teleskopa mnogim sićušnim sočivima, sličnim složenim očima insekata. Svako malo sočivo fokusira svjetlost na površinu senzora, silikonskih fotonskih integriranih kola. Tako se jedan teleskop pretvara u mnogo mikroskopskih pojedinačnih kamera.

Ključna stvar SPIDER tehnologije je da za svoj rad koristi principe interferometrije. Obično takve principe koriste astronomi uz pomoć nekoliko optičkih ili radio-teleskopa koji se nalaze na udaljenosti jedan od drugog, koji su hardverski i softverski kombinirani u jedan ogroman teleskop. Koristeći podatke o amplitudi i fazi primljenih radio signala ili svjetlosti, naučnici mogu dobiti slike sa mnogo većom rezolucijom od onih dobijenih jednim teleskopom.

Lockheed Martin je koristio isti princip, ali u mnogo manjem obimu. Kao rezultat toga, imaju prilično kompaktan i lagan teleskop koji se može instalirati na standardnu ​​platformu svemirskog broda.

„Koristeći najsavremeniju tehnologiju, kreirali smo interferometrijski senzor koji daje rezoluciju uporedivu sa kvalitetnim senzorima digitalnih kamera“, kaže Alan Duncan, viši naučnik u Lockheed Martinu.

Sićušna sočiva pojedinih elemenata SPIDER matrice ne zahtijevaju tako pažljivu i preciznu obradu kao sočiva teleskopa. Da bi se dobila rezolucija koja odgovara, na primjer, rezoluciji teleskopa od 100 cm, SPIDER niz mora imati iste dimenzije. Ali SPIDER matrica će biti toliko tanka da ukupna ušteda prostora i težine može biti do 99 posto. Osim toga, optičkim komponentama SPIDER niza je potrebno nekoliko sedmica za proizvodnju, a ne godine.

Teleskop baziran na SPIDER nizovima je ravan dizajn koji može biti okrugao, heksagonalni ili složeniji kako bi se, na primjer, montirao na površinu svemirske letjelice. Trenutno je SPIDER tehnologija u ranoj fazi implementacije i može proći i do 5-10 godina da se dovede do nivoa praktične primjene.

"SPIDER tehnologija ima potencijal da napravi uzbudljiva otkrića u budućnosti. Ništa nas ne sprečava da postavimo kompaktne, visokokvalitetne sisteme u orbite planeta kao što su Saturn i Jupiter," kaže Alan Duncan, "sa teleskopima smanjene veličine i težine 10 100 puta više astronomskih instrumenata može biti lansirano u svemir, što će omogućiti naučnicima da otkriju puno novih i zanimljivih stvari."

Valery Petrovich

Pukovnik Hodasevič nije mogao da spava.

Složio je svoje beleške: izneo šta će sutra pitati osumnjičene - svih šest koji su bili na dači, a telefonom i pukovnika Ibragimova. Možete odrijemati mirne savjesti, ali san nije prošao.

Ponekad je Valeryju Petroviču pomogao paradoksalan lijek za nesanicu - dobra šoljica instant kafe. Međutim, u njegovoj spavaćoj sobi, u kojoj je izgleda da je pokojni vlasnik obezbedio sve za prijem gostiju - kupatilo, klimu, pivo i mineralnu vodu u mini baru - nije bilo ni čajnika ni kafe. Previd sa njegove strane.

Šta je preostalo da se uradi? Morao sam da obučem košulju i odvučem se dole na prvi sprat.

U hodniku na drugom spratu bio je mrak. Činilo se da svi spavaju. Međutim, kada je Hodasevič zakoračio na stepenice, pred njim se otvorila divna slika u ogromnoj dnevnoj sobi ispod. Tamo je gorjelo tiho svjetlo podne lampe, zvučala je tiha muzika, na stoliću je stajala boca konjaka, okružena sa dvije čaše, a pored, na sofi, sjedila su dvojica: muškarac i žena. Njihove poze nisu ostavljale sumnju u intimu onoga što se dešavalo. Muškarac je stavio ruku na naslon sofe iza ženine glave; žena se s povjerenjem naslonila na njegovo rame. Možda se između njih spremao poljubac.

Unatoč činjenici da je sofa bila smještena na takav način da su golubovi sjedili leđima okrenuti Khodaseviču, pukovnik je lako prepoznao ženu. Bila je to ljepotica Maya, Denisova žena. U početku je Valerij Petrovič pomislio da njen muž sjedi pored nje, ali se nakon sekunde iznenadio kada se uvjerio da je to ćelava, sredovečna i izbledela Inka.

Pukovnik nije imao namjeru da ih prekida tête-à-tête, ali nije želio pobjeći a da ne dobije željenu kafu. Zatim je korak zaškripao pod njegovom nogom - i ljubavnici (ili ko su bili u rodu?) ustuknuli su u stranu. U Inkovom pogledu, koji je bacio preko ramena u pravcu stepenica, Valerij Petrovič je pročitao jasan strah - međutim, istog trenutka je nestao nakon što je biznismen prepoznao pukovnika. U Majinim očima, kada se okrenula ka škripi, bljesnula su nešto složenija osećanja: Hodasevič je u njima primetio trijumf napola sa likovanjem, ali onda, kada je Maja videla da to uopšte nije osoba kojoj se potajno nadala da će videti, njeno lice odražavalo razočarenje.

„Izvinite“, promrmljao je pukovnik. - Došao sam na kafu. I krenuo je niz stepenice.

Maya je skočila. Dok se Hodasevič spuštao stepenicama, ovako je dešifrovao mizanscen: Maja je verovatno odlučila da flertuje sa Inkovom kako bi iznervirala svog supruga, zgodnog Denisa. Čini se da su se odlično posvađali. (Pukovnik je pre nekoliko sati čuo uzbuđene glasove iz njihove sobe, pa čak i da se suđe lomi.) Čini se da je bračni sukob izbio na osnovu ljubomore, a Maja je smislila osvetu za sve: da zavede prvu osobu upoznala je iz osvete. Ispostavilo se da su to Inke.

Međutim, ko zna? Možda razlog za skoro ponoćne zagrljaje leži u nečem sasvim drugom?

– I Skuvaću ti kafu”, rekla je Maja ljubazno pukovniku. Pocrvenjela je, a oči su joj zasjale.

"Hoće li biti prekasno za kafu?" - gunđao je Inkov, bušeći Hodaševića zlim očima.

– Kakvu kafu više volite – u ovo doba noći? Maya je pjevala, pokazujući svoju erudiciju i smisao za humor.

- Kašika praha, dve kašike šećera. Za veliku šolju.

Maya je otišla u kuhinju, ogromnu sobu koja se nalazila pored jednako ogromnog dnevnog boravka.

Pukovnik je nepozvan sjedio pored Inkova, na istom mjestu koje je Maja upravo zauzela. Čak je uspeo da oseti toplinu njenog tela koja je izbijala iz presvlake sofe i blagi miris noćne kreme. Inkov je s nezadovoljstvom pogledao Valerija Petroviča.

„Možda te jednostavno koriste“, rekao je Hodasevič prizvukom, pokazujući u pravcu Maje, „i upadaš u velike probleme.

„Ne tiče te se“, prosiktao je Inkov i bacio još jedan zlobni pogled na pukovnika.

- Još nešto? koketno je povukla. - Čaj, konjak, da plešemo?

- Ja ću piti konjak. Pukovnik je uzeo flašu martela koja je stajala na stoliću za kafu i ulio dobrih pedeset grama u svoju kafu. Ljubazno je ponudio devojci: - Sedi sa nama, Maja.

„Oh, ne“, pevala je. “Prošetaću uz vašu dozvolu.

- Zar se nećeš smrznuti? - upita Hodasevič s malo ironije. I zaista: Maja je bila u kućnoj haljini preko spavaćice i bosa. Veoma seksi izgled.

“Oh, ne”, Maya se zaigrano nasmijala. - Noć je topla. Ne boj se, neću nikoga zavoditi. Više Neću”, dodala je suvislo. - Idem da prošetam po okolini. Nadam se, pukovniče, - zaigrano je nakrivila glavu na jednu stranu, - smijemo li šetati po mjestu?

"Dozvoljeno", promrmlja Hodasevič.

- Divno.

Maja se okrenula, prešla dnevnu sobu, lako otvorila bravu, naglo otvorila vrata na ulicu i izašla u noć.

Inkov je uzdahnuo.

„Pa, ​​možda je tako i najbolje. I tada zaista nećete upasti u nevolje. Brzo si je natočio rakiju. Vaše zdravlje, pukovniče. I popio ga u jednom gutljaju.

Hodasevič je već primetio da je biznismen prilično pripit. Pa, još jedna čaša bi ga trebala podići. Pukovnik je pogodio kojoj vrsti naroda pripadaju Inke: melanholičnom ćutljivom čovjeku. Međutim, nakon žestokog opijanja, takvi subjekti obično postaju elokventni, ako ne i pričljivi. Ova se okolnost, mislio je pukovnik, može iskoristiti. A onda od trijezan ne možeš provući ni riječ od trgovca drvnom građom s krpeljima. Njihov svakodnevni razgovor uopšte nije uspeo - Valerij Petrovič je ostao veoma nezadovoljan njime.

"Vječna uspomena", odjeknule su Inke.

– Da li ste dugo radili sa pokojnikom? tiho je rekao pukovnik.

Da, dvadeset pet godina.

- Da. Prvo u ministarstvu, pa onda kada katastrofa počeo, Borka otvorio zadrugu, pozvao me kod sebe... E, od tada se sve vrti. Petnaest godina, uzmite u obzir, u jednom čvrstom magarcu.

„Pijani Inkov je zaista pričljiviji od trezvenog“, pomisli Hodasevič sa zadovoljstvom.

„S njim nam se sve dešavalo“, rekao je Inkov sa pijanim sentimentalnošću, odmahujući glavom kao starica, „i preživeli smo racije, i inflaciju, i deplasiranje... A sad vidite...

- A šta, bilo je pokušaja na Konysheva i ranije? upita pukovnik oprezno.

„Da, bili su,“ Inkov je ljutito odmahnuo rukom.

- A ko ga je pokušao i zašto? Imate li kakvih prijedloga?

- Pretpostavke? Da, postoje nagađanja! Koja je svrha? Ne možete vratiti Andreevicha.

Nećeš se vratiti, tako je. Ali možda ćemo zahvaljujući vašoj pomoći pronaći ubicu? Hodasevič pretražujući pogleda Inkova.

- Možda ćeš ga naći. Ali unajmili smo vas da istražite Tamarino ubistvo, zar ne?

„Gde je jedan, tamo je i drugi“, neodređeno je slegnuo ramenima Valerij Petrovič.

- Mislite li da su ubistva Borisa i Tamare povezana jedno s drugim?

- Možda.

Da li ih je ista osoba ubila?

- A šta mislite, Mihaile Vjačeslavoviču?

"Mislim da nije", reče Inkov usiljeno. - Ispod Konjiševa je postavljeno pet kilograma eksploziva. Tamaru je, najvjerovatnije, ubio neko iz porodice. Mislite li da Maya zna kako da rukuje eksplozivom? Ili Denis? Ili ova budala Vika? Uopšte ne govorim o Nataši i Riti. Jedna je u vreme kada je Boris dignut u vazduh sedela na njenim Maldivima, druga je bila u Engleskoj, kakvo je to ubistvo?

„Pa, ​​još uvek ima plaćenika“, sleže ramenima Hodasevič. Postoje i naručena ubistva.

- Sve se, naravno, dešava, dragi građanine pukovniče. Ali ako pitate za moje mišljenje, odgovoriću vam da dva ubistva, Konysheva i njegove žene, nisu međusobno povezana. njega, do moj misao natopljena sam ljudi - i jedan sa određenim motivom. Ona je neko drugi a motiv je bio drugi. Samo me ne pitaj ko je ubio. Ne o njemu, ne o njoj. Posebno o njoj. Češem se po glavi.

- A ko je ubio vašeg šefa, mogu li dobiti vaše mišljenje? upita pukovnik oprezno.

„Mislim“, rekao je Inkov odlučno, „Boris je ubijen zbog posla.

- A ko, ako ne vi, zamišljate sve detalje vašeg posla... - nežno je laskao Hodasevič sagovorniku.

- Da. Da. Ja zastupam. Ali nikada nikome neću svjedočiti. - I dodao je tiho sa pijanim samopouzdanjem: - Još želim da živim.

Inkov je uzdahnuo, natočio sebi još jedan konjak i ispio ga u jednom gutljaju. Pukovnik je otpio gutljaj kafe i konjaka i u sebi osjetio blaženo opuštanje.

Tako je teleskop od 2,5 metara proradio i dao odlične naučne rezultate, a tim koji se oko njega razvio u opservatoriji Mount Wilson hrabro je zagledao u budućnost i razgovarao o mogućnosti stvaranja većeg instrumenta. Istovremeno su nazivali prečnik od 5, pa čak i 7,5 m. Zasluga šefa opservatorije J. Halea je što je svoje zaposlene spasio od nepotrebne težnje za sve većim veličinama i ograničio prečnik novog uređaja do pet metara. Osim toga, dobio je (i to u uvjetima nadolazeće ekonomske krize 1929-1933) značajan iznos, što mu je omogućilo da počne raditi.

Bilo je nemoguće napraviti ogledalo čvrstim: u ovom slučaju njegova masa bi bila 40 tona, što bi strukturu cijevi i drugih dijelova teleskopa učinilo pretjerano teškom. Takođe nije moglo biti napravljeno od ogledalskog stakla, jer su posmatrači već patili sa takvim ogledalima: kada se vreme promenilo, pa čak i kada se menjao dan i noć, oblik ogledala je bio izobličen, i ono se „oporavljalo“ izuzetno sporo. Dizajneri su željeli napraviti ogledalo od kvarca, čiji je koeficijent toplinskog širenja 15 puta manji od stakla, ali to nije bilo moguće.

Morao sam da se zaustavim na Pyrexu, vrsti stakla otpornog na toplotu dizajniranom da proizvodi prozirne tave i lonce. Povećanje koeficijenta ekspanzije bilo je 2,5 puta. 1936. godine, iz drugog pokušaja, ogledalo je bačeno; sa zadnje strane imao je rebrastu strukturu, što je olakšalo težinu do 15 tona i poboljšalo uslove prenosa toplote. Obrada ogledala obavljena je u opservatoriji; za vreme Drugog svetskog rata obustavljen je i okončan 1947. Krajem 1949. pušten je u rad 5-metarski teleskop:

Kao i kod prve generacije reflektora, oblik njegovog glavnog ogledala bio je paraboličan, opažanja su se mogla vršiti u Newtonovom, Cassegrainovom, direktnim ili slomljenim žarištima. Potonji se ne pomiče kada se teleskop kreće, a može primiti tešku stacionarnu opremu, kao što je veliki spektrograf.

Temeljne promjene napravljene su u dizajnu reflektorske cijevi od 5 metara: više nije bila kruta. Inženjeri su dozvolili da se njegovi krajevi savijaju u odnosu na centar, pod uslovom da se optički dijelovi ne pomiču jedan u odnosu na drugi. Dizajn se pokazao uspješnim i još uvijek se koristi u svim noćnim teleskopima bez izuzetka.

Također sam morao promijeniti dizajn ležajeva teleskopa. Teleskop od 5 metara "lebdi" na tankom sloju ulja koje kompresor pumpa u prostor između osovine i njegovih ležajeva. Takav sistem nema statičko trenje i omogućava da se alat rotira precizno i ​​glatko.

Jedan od najvažnijih rezultata rada 5-metarskog reflektora opservatorije Mount Wilson bio je pouzdan dokaz činjenice da su izvor energije za zvijezde termonuklearne reakcije u njihovim dubinama. Ova informaciona eksplozija u oblasti istraživanja galaksija takođe je u velikoj meri posledica posmatranja sa ovim teleskopom.

Napravljene su brojne druge generacije teleskopa; njihov karakterističan predstavnik je reflektor Krimske opservatorije prečnika 2,6 m.

Nekoliko riječi o izgradnji teleskopa u našoj zemlji. 30-ih godina. postojala je efikasna saradnja između astronoma i kreatora teleskopa, ali oni nisu bili ujedinjeni ni u jednoj opservatoriji - to se dogodilo kasnije. Planirana je izrada refraktora od 81 cm, reflektora prečnika 100 i 150 cm i brojne pomoćne opreme. Veliki Domovinski rat spriječio je punu implementaciju ovog programa, a prva serija teleskopa malog promjera (do 1 m) pojavila se u SSSR-u tek 1950-ih. Tada su izgrađena dva reflektora prečnika 2,6 m i 6-metarski teleskop. Praktično u svim južnim republikama SSSR-a stvorene su nove opservatorije ili su značajno razvijene opservatorije koje su tamo već postojale.

Poslednjih decenija XX veka. rad posmatrača je počeo da se menja. Automatizirano je usmjeravanje teleskopa na objekte posmatranja, pomicanje kupole nakon teleskopa i rad elektronskih svjetlosnih detektora. Na velikim teleskopima instalirani su autovodiči - uređaji koji automatski drže teleskop tačno usmjeren prema objektu koji se proučava. Kao rezultat toga, stalno prisustvo posmatrača na teleskopu prestalo je da bude potrebno, skinuo je ovčiji kaput i filcane čizme i udobno se smjestio u posebnu toplu prostoriju ispred ekrana kontrolnih kompjutera. U stvari, astronoma na teleskopu zamenili su inženjeri za kompjuterom. Sada se rad naučnika može ograničiti na činjenicu da tokom dana sastavlja program noćnih posmatranja. Ali da li bi pravi astronom sebi dozvolio da spava kada se po njegovom programu vrše istraživanja na teleskopu? Do jutra u kontrolnoj sobi pomaže inženjerima koliko god može, a poslijepodne počinje s obradom primljenih podataka.

Želja da se otarase rutinskog rada i poveća efikasnost teleskopa dovela je do toga da su neke opservatorije stvorile potpuno automatske teleskope - takozvane patrolne kamere, koje neprestano hvataju pogled na zvjezdano nebo. Ovo je neophodno za posmatranje promenljivih zvezda, za traženje novih asteroida i kometa, za registrovanje meteora i drugih neočekivanih pojava. Pojavili su se i teleskopi na daljinsko upravljanje: astronom sada može sjediti u svojoj univerzitetskoj kancelariji, a poslušni teleskop može biti smješten na planinskom vrhu tropskog ostrva. Izvanredno je da su neki od ovih robotskih teleskopa otvoreni za astronome amatere (vidi: www.faulkes-telescope.com).

Poslednjih godina stvoreni su teleskopi nove generacije sa otvorom od 8-10 m. Kada bi se po staroj tehnologiji proizvodilo ogledalo ovog prečnika, težilo bi stotinama tona. Stoga se koriste novi tehnički principi: glavno ogledalo je sastavljeno ili od nekoliko malih ogledala, ili toliko tanko da samo ne može zadržati svoj oblik i zahtijeva poseban mehanički sistem. Najveći su sada 10-metarski teleskopi blizanci "Kek-1" i "Kek-2", postavljeni u opservatoriji Mauna Kea (Havaji), i Veliki kanarski teleskop (Gran Telescopio Canarias, GTC) na ostrvu. Palm. Njihova ogledala su sastavljena od 36 heksagonalnih elemenata prečnika 2 m. Kompjuterski sistem konstantno prilagođava njihov relativni položaj za koordiniran rad kao jedno ogledalo.

Nešto manja, četiri VLT (Very Large Telescope) teleskopa sa monolitnim ogledalima prečnika 8,2 m. Postavljeni su na vrhu planine Cerro Paranal, koja se nalazi u srcu beživotne pustinje Atacama (Čile), 12 km od obale Pacifika , gde su uslovi za astronomska posmatranja gotovo idealni. Ovaj kompleks pripada Evropskoj južnoj opservatoriji (ESO) i uspješno posluje već 10 godina. Veliki binokularni teleskop (LBT) u opservatoriji Mount Graham (Arizona), koji ima dva ogledala od 8,4 metra na jednom nosaču, također će uskoro početi s radom.

Ovdje moram napomenuti da datum rođenja velikog teleskopa nije dobro definiran pojam. Džinovski teleskop je veoma složena mašina. Nekoliko je trenutaka koji se mogu nazvati njegovim “rođenjem”: postavljanje glavnog ogledala, prvo svjetlo – snimanje prve fotografije neba, svečano otvaranje sa presijecanjem vrpce u prisustvu gostiju i nadređenih (oni ne t razbiti bocu šampanjca o teleskop). Jedan od ovih trenutaka je naznačen kao datum rođenja teleskopa. Ali njegovo konačno fino podešavanje obično se proteže godinama. Veliki teleskopi, poput velikih životinja, rastu sporo i ne stare dugo. Oni žive i rade 100 i više godina, postepeno stičući sve više mogućnosti i donoseći sve važnije rezultate. Često se dešava da teleskop izgubi radnu sposobnost, ne zato što je ostario, već zato što se sredina promijenila. O tome ćemo govoriti na kraju poglavlja, kada budemo govorili o astroklimi. A sada - mala digresija.

Astronomi imaju tradiciju da velikim teleskopima daju svoja imena. Do sada su to bila imena poznatih naučnika ili mecena, čiji su trud i novac doprineli rađanju jedinstvenih naučnih instrumenata. Na primjer, refraktori Lick i Yerks metar, Hooker reflektor od 100 inča, teleskopi Keck od 10 metara dobili su imena po pokroviteljima, a teleskopi prečnika 3-5 metara Hale, Herschel, Mayol, "Struve", "Shane". " i "Sjaj" - u čast poznatih astronoma. Jedinstveni svemirski teleskop dobio je ime po slavnom američkom astronomu Edwinu Hubbleu. ESO osoblje u Čileu, koje gradi džinovski VLT sistem od četiri 8-metarska i tri 2-metarska teleskopa, odlučilo je da slijedi ovu tradiciju i da svojim divovima daju prava imena. Moram reći da je to vrlo zgodno kada se duge tehničke oznake zamjenjuju jednostavnim imenima. Uzimajući u obzir lokalne tradicije, odlučeno je da se ovim teleskopima daju imena izvučena iz jezika naroda Mapuche koji živi u južnom Čileu. Od sada se teleskopi od osam metara nazivaju redosledom njihovog rođenja: "Antu" (Sunce), "Kuyen" (Mesec), "Melipal" (Južni krst) i "Yepun" (Venera). Prelepo, mada je teško pamtiti prvi put.

Tabela 3.3. Šest generacija reflektirajućih teleskopa

Moram reći da su sami astronomi u početku bili zbunjeni ovim imenima. Nazvavši četvrti teleskop zvučnim indijskim imenom Yepun (Yepun), naučnici su njegovo značenje preveli kao "najsjajnija zvijezda na noćnom nebu", a budući da je Sirijus takav, astronomi su bili sigurni da su svoj teleskop nazvali po ovoj zvijezdi. Međutim, kada je već obavljeno "krštenje" teleskopa, pojedini jezički stručnjaci posumnjali su u ispravnost ovog prijevoda i izvršili dodatna istraživanja. Nije bilo tako lako pronaći stručnjake za gotovo izumrli jezik. Ali ipak je bilo moguće saznati da riječ "yepun" ne znači "najsjajnija zvijezda noći" (tj. Sirius), već "večernja zvijezda" i odnosi se na planetu Veneru. Imajte na umu da Indijanci Mapuche, kao i mnogi drevni narodi, nisu poistovjećivali "večernju zvijezdu" i "jutarnju zvijezdu" sa istom planetom Venerom na različitim pozicijama u odnosu na Sunce, već su ih smatrali za dva različita svjetla. Dakle, četvrti 8-metarski ESO teleskop, nazvan "Yepun", nosi ime "večernje zvijezde" - Venere. Vrlo dostojno astronomsko ime, iako ne tako "zvjezdano" kako je prvobitno zamišljeno.

Iako ni jedan veliki teleskop ne ponavlja prethodne, već nosi nove inženjerske elemente, evolucija najvećih reflektirajućih teleskopa još uvijek se može predstaviti kao smjena nekoliko generacija (tabela 3.3).

Koje su karakteristike zemaljskih teleskopa najnovije, pete generacije? Postoje mnoge od ovih karakteristika: one su u materijalima, iu tehnologijama, iu fundamentalno novim idejama koje su već implementirane ili čekaju na krilima. Glavna karakteristika novih teleskopa je odbacivanje krutog ogledala. Sada je održavanje idealnog oblika glavnog ogledala i uopšte datih optičkih parametara teleskopa povereno sistemu aktivne optike. Šta je to?