Нээлттэй
Хаах

Оптик дуран ба тэдгээрийн хэрэглээ. Телескоп үүссэн түүх. Түүхэн гол үйл явдлууд - дуран зохион бүтээсэн нь Мастер Липпершэйгийн хүүхдүүдийн нээлт.



16.12.2009 21:55 | В.Г.Сурдин, Н.Л.Васильева

Энэ өдрүүдэд бид хүн төрөлхтөнд орчлон ертөнцийн үүдийг нээсэн шинжлэх ухааны хамгийн энгийн бөгөөд үр дүнтэй хэрэгсэл болох оптик дуран бүтээсний 400 жилийн ойг тэмдэглэж байна. Анхны телескопуудыг бүтээх нэр төрийн хэрэг нь Галилейд хамаатай.

Галилео Галилей 1609 оны дундуур Голландад навигацийн хэрэгцээнд зориулж толбоны дуран зохион бүтээснийг мэдсэнийхээ дараа линзний туршилт хийж эхэлснийг та мэдэж байгаа. Үүнийг 1608 онд Голландын оптикч Ханс Липпершей, Якоб Метиус, Зехария Янсен нар бие биенээсээ хамааралгүйгээр бүтээжээ. Зургаан сарын дотор Галилео энэхүү шинэ бүтээлээ мэдэгдэхүйц сайжруулж, түүний зарчмын дагуу хүчирхэг одон орон судлалын хэрэгсэл бүтээж, хэд хэдэн гайхалтай нээлтүүдийг хийж чадсан.

Галилео дурангаа сайжруулах амжилтыг санамсаргүй гэж үзэж болохгүй. Италийн шилний мастерууд тэр үед аль хэдийн бүрэн алдартай болсон: 13-р зуунд. Тэд нүдний шил зохион бүтээжээ. Италид онолын оптик хамгийн сайн байсан. Леонардо да Винчигийн бүтээлээр дамжуулан энэ нь геометрийн хэсгээс практик шинжлэх ухаан болж хувирсан. Тэрээр 15-р зууны төгсгөлд "Сарыг томоор харахын тулд нүдний шил хий" гэж бичжээ. Үүнийг шууд нотлох баримт байхгүй ч Леонардо телескоп системийг хэрэгжүүлж чадсан байж магадгүй юм.

Тэрээр 16-р зууны дунд үед оптикийн анхны судалгаа хийсэн. Итали Франческо Мауроликус (1494-1575). Түүний нутаг нэгт Жованни Батиста де ла Порта (1535-1615) оптикт "Байгалийн ид шид" ба "Хугарлын тухай" гэсэн хоёр гайхамшигтай бүтээлээ зориулжээ. Сүүлд нь тэрээр дурангийн оптик дизайныг хүртэл өгч, жижиг биетүүдийг хол зайд харж чаддаг байсан гэж мэдэгджээ. 1609 онд тэрээр телескоп зохион бүтээхдээ тэргүүлэх ач холбогдол өгөхийг оролдсон боловч бодит нотолгоо хангалттай байсангүй. Ямар ч байсан Галилео энэ чиглэлээр хийсэн ажил нь сайтар бэлтгэгдсэн газраас эхэлсэн. Гэхдээ Галилеогийн өмнөх хүмүүст хүндэтгэл үзүүлж, тэр бол хөгжилтэй тоглоомноос одон орны функциональ багаж хийсэн гэдгийг санацгаая.

Галилео туршилтаа эерэг линзийг объектив болгон, сөрөг линзийг нүдний шилний энгийн хослолоор эхлүүлж, гурав дахин томруулдаг. Одоо энэ загварыг театрын дуран гэж нэрлэдэг. Энэ бол нүдний шилний дараа хамгийн алдартай оптик төхөөрөмж юм. Мэдээжийн хэрэг, орчин үеийн театрын дуран нь өндөр чанартай бүрсэн линзийг линз, нүдний шил болгон ашигладаг, заримдаа бүр хэд хэдэн нүдний шилнээс бүрдсэн нарийн төвөгтэй линзийг ашигладаг. Тэд өргөн цар хүрээтэй, гайхалтай зургуудыг өгдөг. Галилео объектив болон нүдний шилний аль алинд нь энгийн линз ашигласан. Түүний телескопууд нь хроматик болон бөмбөрцөг хэлбэрийн гажигтай, i.e. ирмэгүүд нь бүдэг бадаг, янз бүрийн өнгөөр ​​төвлөрөөгүй зураг гаргажээ.

Гэсэн хэдий ч Галилео Голландын мастеруудын адил "театрын дуран" -аар зогссонгүй, харин линзтэй туршилтыг үргэлжлүүлж, 1610 оны 1-р сар гэхэд 20-33 дахин томруулдаг хэд хэдэн хэрэгслийг бүтээжээ. Тэдний тусламжтайгаар тэрээр гайхалтай нээлтүүдийг хийсэн: тэрээр Бархасбадь гаригийн хиймэл дагуул, саран дээрх уулс, тогоо, Сүүн зам дахь олон тооны оддыг нээсэн. 1610 оны 3-р сарын дундуур Галилейгийн бүтээл Латин хэл дээр хэвлэгджээ. Венецид 550 хувь. Одонт элч” гэж дуран одон орон судлалын анхны нээлтүүдийг дүрсэлсэн байдаг. 1610 оны 9-р сард эрдэмтэн Сугар гаригийн үе шатуудыг нээсэн бөгөөд 11-р сард тэрээр нээлтийнхээ жинхэнэ утгын талаар ямар ч ойлголтгүй байсан ч Санчир гаригийн цагирагны шинж тэмдгийг олж мэдэв ("Би хамгийн өндөр гаригийг гурвын дотор ажигласан" гэж тэр бичжээ. анаграм, нээлтийн тэргүүлэх ач холбогдлыг баталгаажуулахыг оролдож байна). Магадгүй дараагийн зуунд ганц ч дуран Галилеогийн анхны дуран шиг шинжлэх ухаанд ийм хувь нэмэр оруулсангүй.

Гэсэн хэдий ч нүдний шилээр дуран угсрах гэж оролдсон одон орон судлалын сонирхогчид Галилеогийн гар хийцийн телескопоос "ажиглалтын чадвар"-аас илт доогуур байгаа дизайны жижиг чадамжийг нь гайхшруулдаг. Ихэнхдээ орчин үеийн "Галилеос" Бархасбадийн хиймэл дагуулуудыг илрүүлж чаддаггүй, тэр дундаа Сугар гаригийн үе шатуудыг дурдахгүй.

Флоренц дахь Шинжлэх ухааны түүхийн музейд (Алдарт Уффици урлагийн галерейн хажууд) Галилеогийн бүтээсэн анхны хоёр дуран хадгалагдаж байна. Гурав дахь дурангийн линз нь бас эвдэрсэн байна. Энэхүү линзийг Галилео 1609-1610 онд олон ажиглалт хийхэд ашиглаж байжээ. Түүнийг Их гүн II Фердинандад бэлэглэжээ. Дараа нь линз нь санамсаргүйгээр эвдэрсэн. Галилейг нас барсны дараа (1642) энэ линзийг хунтайж Леопольд де Медичи хадгалж байсан бөгөөд түүнийг нас барсны дараа (1675) Уффици галерейд Медичийн цуглуулгад нэмж оруулсан байна. 1793 онд цуглуулгыг Шинжлэх ухааны түүхийн музейд шилжүүлэв.

Сийлбэрчин Витторио Кростен Галилейн линзэнд зориулж хийсэн гоёл чимэглэлийн дүрс бүхий зааны ясан хүрээ нь маш сонирхолтой юм. Баялаг, нарийн төвөгтэй цэцгийн хэв маяг нь шинжлэх ухааны багаж хэрэгслийн зургуудтай огтлолцсон; Хэд хэдэн латин бичээс нь хэв маягт оршдог. Дээд талд өмнө нь "MEDICEA SIDERA" ("Медичи Одууд") гэсэн бичээстэй, одоо алдагдсан тууз байсан. Зохиолын төв хэсэгт “CLARA DEUM SOBOLES MAGNUM IOVIS INCREMENTUM” (“Алдарт [залуу] үеийн бурхад, Бархасбадийн агуу үр”) гэсэн бичвэрээр хүрээлэгдсэн 4 дагуулын тойрог зам бүхий Бархасбадь гарагийн дүрсийг титэмтэй. . Зүүн ба баруун талд нар, сарны зүйрлэл бүхий нүүр царай байдаг. Линзний эргэн тойронд хэлхээ сүлжсэн туузан дээрх бичээс нь: "HIC ET PRIMUS RETEXIT MACULAS PHEBI ET IOVIS ASTRA" ("Тэрээр Фебус (Нар) ба Бархасбадийн оддыг хоёуланг нь анх нээсэн хүн") гэж бичжээ. Доорх зурган дээр: "COELUM LINCEAE GALILEI MENTI APERTUM VITREA PRIMA HAC MOLE NON DUM VISA OSTENDIT SYDERA MEDICEA IURE AB INVENTORE DICTA SAPIENS NEMPE DOMINATUR ET ASTRIS" гэсэн бичвэр байна. Анхны шилэн эд зүйл нь оддыг харуулсан бөгөөд өнөөг хүртэл үл үзэгдэгч байсан бөгөөд тэдгээрийг нээсэн Медициан зөв гэж нэрлэдэг. Эцсийн эцэст мэргэд оддыг захирдаг").

Үзэсгэлэнгийн талаарх мэдээллийг Шинжлэх ухааны түүхийн музейн вэб сайтад: 100101 линк; лавлагаа №404001.

20-р зууны эхэн үед Флоренцийн музейд хадгалагдаж байсан Галилеогийн дуран дуранг судалжээ (хүснэгтийг үз). Тэдэнтэй хамт одон орны ажиглалт хүртэл хийсэн.

Галилео телескопын анхны линз ба нүдний шилний оптик шинж чанар (хэмжээ мм-ээр)

Эхний хоолой нь 20" нягтралтай, 15" харах талбартай байсан нь тогтоогджээ. Хоёр дахь нь 10 ба 15 инч байна. Эхний хуруу шилний өсөлт нь 14 дахин, хоёр дахь нь 20 дахин өссөн байна. Гурав дахь хуруу шилний эвдэрсэн линз нь эхний хоёр хуруу шилний нүдний шил нь 18 ба 35 дахин томруулдаг. Тэгэхээр Галилео ийм төгс бус багаж ашиглан гайхалтай нээлтүүдээ хийсэн болов уу?

Түүхэн туршилт

Яг энэ асуултыг англи хүн Стивен Рингвуд өөрөөсөө асууж, хариултыг нь олохын тулд Галилейгийн хамгийн сайн дуран авайны яг хуулбарыг бүтээжээ (Рингвуд С.Д. Галилейн телескоп // Хааны одон орон судлалын нийгэмлэгийн улирал тутмын сэтгүүл, 1994, 35-р боть, 1, хуудас 43-50). 1992 оны 10-р сард Стив Рингвуд Галилеогийн гурав дахь телескопын загварыг дахин бүтээж, түүгээр бүх төрлийн ажиглалтыг нэг жил зарцуулжээ. Түүний дурангийн линз нь 58 мм диаметртэй, 1650 мм фокусын урттай байв. Галилеогийн нэгэн адил Рингвуд линзээ D = 38 мм-ийн диаметртэй болтол нь буулгаж, харьцангуй бага нэвтрэх чадвараа алдаж, илүү сайн зургийн чанарыг олж авдаг. Нүдний шил нь -50 мм-ийн фокусын урттай сөрөг линз байсан бөгөөд 33 дахин томруулдаг. Энэхүү телескопын загварт нүдний шилийг линзний фокусын хавтгайн урд байрлуулсан тул хоолойн нийт урт нь 1440 мм байв.

Ringwood Галилео телескопын хамгийн том дутагдалтай тал нь түүний жижиг харах талбар гэж үздэг - ердөө 10" буюу сарны дискний гуравны нэг. Түүнээс гадна, харах талбайн ирмэг дээр зургийн чанар маш бага байдаг. Энгийн ашиглах Линзний шийдвэрлэх чадварын дифракцийн хязгаарыг тодорхойлсон Рэйлигийн шалгуур нь 3.5-4.0"-ийн чанартай зураг авах болно. Гэсэн хэдий ч өнгөний өөрчлөлт нь үүнийг 10-20" болгож бууруулсан. Телескопын нэвтлэх хүчийг энгийн томъёогоор (2 + 5lg) тооцоолсон. Д), ойролцоогоор +9.9 м байх төлөвтэй байсан. Гэсэн хэдий ч бодит байдал дээр +8 м-ээс сул оддыг илрүүлэх боломжгүй байв.

Сарыг ажиглахад телескоп сайн ажилласан. Галилео сарны анхны газрын зураг дээр зурж байснаас ч илүү нарийн ширийн зүйлийг олж мэдэх боломжтой байв. "Магадгүй Галилео тийм ч чухал биш зураач байсан юм уу, эсвэл сарны гадаргуугийн нарийн ширийнийг тийм ч их сонирхдоггүй юм уу?" - Рингвуд гайхаж байна. Эсвэл Галилеогийн телескоп хийж, тэдэнтэй ажиглалт хийсэн туршлага хараахан хангалттай хүрээгүй байсан болов уу? Энэ нь бидний хувьд шалтгаан юм шиг санагдаж байна. Галилеогийн өөрийн гараар өнгөлсөн шилний чанар нь орчин үеийн линзтэй өрсөлдөх чадваргүй байв. Мэдээжийн хэрэг, Галилео телескопоор харж сураагүй: харааны ажиглалт нь ихээхэн туршлага шаарддаг.

Анхны дуранг бүтээгчид - Голландчууд яагаад одон орон судлалын нээлт хийгээгүй юм бэ? Театрын дурангаар (2.5-3.5 дахин томруулдаг) болон хээрийн дурангаар (7-8 дахин томруулдаг) ажиглалт хийсний дараа тэдний чадавхийн хооронд ялгаа байгааг анзаарах болно. Орчин үеийн өндөр чанартай 3x дуран нь сарны хамгийн том тогоонуудыг бараг анзаарах боломжийг олгодог (нэг нүдээр ажиглахад!) Ижил томруулсан, гэхдээ чанар муутай Голландын бүрээ ч үүнийг хийж чадахгүй нь ойлгомжтой. Галилейгийн анхны телескоптой бараг ижил чадавхийг хангадаг хээрийн дуран нь бидэнд сарыг бүх сүр жавхлангаараа, олон тогоотой харуулдаг. Голландын бүрээг сайжруулж, хэд дахин илүү томруулсны дараа Галилео "нээлтийн босгыг" давав. Түүнээс хойш туршилтын шинжлэх ухаанд энэ зарчим алдаагүй: хэрэв та төхөөрөмжийн тэргүүлэх параметрийг хэд хэдэн удаа сайжруулж чадвал та нээлт хийх нь гарцаагүй.

Мэдээж Галилеогийн хамгийн гайхалтай нээлт бол Бархасбадь гаригийн дөрвөн хиймэл дагуул болон уг гаригийн дискийг нээсэн явдал юм. Хүлээгдэж байснаас ялгаатай нь дурангийн чанар муу байсан нь Бархасбадийн хиймэл дагуулын системийг ажиглахад тийм ч их саад болоогүй юм. Рингвуд бүх дөрвөн хиймэл дагуулыг тодорхой харж, Галилео шиг шөнө бүр гаригтай харьцуулахад тэдний хөдөлгөөнийг тэмдэглэж чаддаг байв. Үнэн бол гараг болон хиймэл дагуулын зургийг нэгэн зэрэг сайн төвлөрүүлэх нь үргэлж боломжгүй байсан: линзний өнгөний өөрчлөлт нь маш хэцүү байсан.

Харин Бархасбадь гарагийн хувьд Галилео шиг Рингвуд гаригийн дискэн дээр ямар ч нарийн ширийн зүйлийг илрүүлж чадаагүй. Экваторын дагуу Бархасбадыг гатлах бага тодосгогч өргөрөгийн зурвасууд аберрацийн үр дүнд бүрэн угаагдсан байна.

Ringwood Санчир гаригийг ажиглахад маш сонирхолтой үр дүнд хүрсэн. Галилейгийн нэгэн адил 33 дахин томруулсан үед тэрээр гаригийн хажуу тал дээр бүдэгхэн хаван ("нууцлаг хавсралтууд" гэж Галилео бичсэн) харсан бөгөөд үүнийг агуу Италичууд мэдээж цагираг гэж тайлбарлаж чадахгүй байв. Гэсэн хэдий ч Ringwood-ийн цаашдын туршилтууд нь бусад өндөр томруулдаг нүдний шилийг ашиглах үед цагирагны илүү тод шинж чанарыг ялгаж чаддаг болохыг харуулсан. Хэрэв Галилео үүнийг өөрийн үед хийсэн бол Санчир гаригийн цагирагуудыг нээх нь бараг хагас зуун жилийн өмнө болж, Гюйгенсийн (1656) хамааралгүй байх байсан.

Гэсэн хэдий ч Галилео маш хурдан чадварлаг одон орон судлаач болсныг Сугар гаригийн ажиглалт нотолсон. Сугар гаригийн хамгийн их суналтын үед түүний фазууд харагдахгүй байсан тул түүний өнцгийн хэмжээ хэтэрхий бага байдаг. Сугар гариг ​​дэлхийд ойртож, 0.25 үе шатанд өнцгийн диаметр нь 45" хүрэх үед л хавирган сар нь мэдэгдэхүйц болсон. Энэ үед түүний нарнаас өнцгийн зай нь тийм ч их байхаа больж, ажиглалт хийхэд хэцүү байсан.

Рингвудын түүхэн судалгааны хамгийн сонирхолтой зүйл бол Галилеогийн нарны талаарх ажиглалтын талаарх хуучин буруу ойлголтыг илчилсэн явдал байж магадгүй юм. Өнөөг хүртэл нүдний шилний сөрөг линз нь объектын бодит дүр төрхийг гаргаж чадахгүй байсан тул Галилийн дурангаар нарны дүрсийг дэлгэцэн дээр тусгах замаар ажиглах боломжгүй гэж нийтээр хүлээн зөвшөөрсөн. Хэсэг хугацааны дараа зохион бүтээсэн, хоёр эерэг линзээс бүрдсэн Кеплер дуран л үүнийг боломжтой болгосон. Нарыг нүдний шилний ард байрлуулсан дэлгэц дээр анх удаа ажигласан нь Германы одон орон судлаач Кристоф Шейнер (1575-1650) байсан гэж үздэг. Тэрээр 1613 онд Кеплерээс үл хамааран ижил төстэй загвар бүхий телескоп бүтээжээ. Галилео нарыг хэрхэн ажигласан бэ? Эцсийн эцэст тэр нарны толбыг нээсэн хүн юм. Удаан хугацааны туршид Галилео өдрийн гэрлийг нүдний шилээр харж, үүлийг гэрлийн шүүлтүүр болгон ашигладаг эсвэл тэнгэрийн хаяан дээрх манан дунд нарны гэрлийг ажигладаг гэсэн итгэл үнэмшилтэй байв. Галилей хөгшиндөө хараагаа алдсан нь зарим талаараа нарны ажиглалтаас үүдэлтэй гэж үздэг байв.

Гэсэн хэдий ч Рингвуд Галилеогийн дуран нь нарны дүрсийг дэлгэцэн дээр маш сайн төсөөлж чаддаг болохыг олж мэдсэн бөгөөд нарны толбо маш тод харагдаж байв. Дараа нь Галилеогийн нэгэн захидалдаа Рингвуд нарны дүрсийг дэлгэцэн дээр буулгаснаар нарны ажиглалтын нарийвчилсан тайлбарыг олж нээсэн. Энэ нөхцөл байдлыг өмнө нь тэмдэглэж байгаагүй нь хачирхалтай.

Одон орон судлалд дуртай хүн бүр хэдэн орой “Галилей болох” жаргалыг үгүйсгэхгүй гэж бодож байна. Үүнийг хийхийн тулд Галилийн дуран авай хийж, агуу Италийн нээлтийг давтахыг оролдоход л хангалттай. Хүүхэд байхдаа энэхүү тэмдэглэлийг зохиогчдын нэг нь нүдний шилээр Кеплерийн хоолой хийсэн. Насанд хүрсэн хойноо тэр эсэргүүцэж чадалгүй Галилеогийн дурантай төстэй багаж бүтээжээ. Линз болгон 43 мм-ийн диаметртэй +2 диоптерийн чадалтай хавсралт линзийг ашигласан бөгөөд хуучин театрын дурангаас -45 мм орчим фокусын урттай нүдний шилийг авсан. Телескоп нь тийм ч хүчтэй биш, ердөө 11 дахин томруулсан боловч түүний харах талбар нь жижиг, 50 орчим инчийн диаметртэй, дүрсний чанар жигд бус, ирмэг рүүгээ мэдэгдэхүйц муудсан. Линзний нүхний диаметрийг 22 мм, бүр илүү сайн - 11 мм хүртэл багасгахад зургууд мэдэгдэхүйц сайжирсан.Зургийн тод байдал нь мэдээжийн хэрэг буурсан боловч Сарны ажиглалт үүнээс ч ашиг тустай байв.

Хүлээгдэж байсанчлан, цагаан дэлгэц дээр нарны проекцийг ажиглахад энэхүү дуран нь нарны дискний дүрсийг гаргаж чадсан юм. Сөрөг нүдний шил нь линзний ижил фокусын уртыг хэд хэдэн удаа нэмэгдүүлсэн (телефото линзийн зарчим). Галилео дурангаа аль штатив дээр суурилуулсан тухай мэдээлэл байхгүй тул зохиолч гартаа дуран барьж байхдаа ажиглаж, модны их бие, хашаа эсвэл задгай цонхны хүрээг бариул болгон ашигласан. 11 дахин томруулахад энэ нь хангалттай байсан ч 30 дахин томруулсан үед Галилео асуудалтай байсан нь ойлгомжтой.

Анхны телескопыг дахин бүтээх түүхэн туршилт амжилттай болсон гэж бид үзэж болно. Галилеогийн дуран нь орчин үеийн одон орон судлалын үүднээс нэлээд эвгүй, муу багаж байсныг бид одоо мэдэж байна. Бүх талаараа энэ нь одоогийн сонирхогчдын хөгжмийн зэмсгүүдээс ч доогуур байв. Түүнд цорын ганц давуу тал байсан - тэр анхных байсан бөгөөд түүний бүтээгч Галилео өөрийн хэрэглүүрээс боломжтой бүх зүйлийг "шахсан". Үүний тулд бид Галилео болон түүний анхны телескопыг хүндэтгэдэг.

Галилео болох

Телескоп мэндэлсний 400 жилийн ойг тохиолдуулан энэ 2009 оныг Олон улсын одон орон судлалын жил болгон зарласан. Одоо байгаа сайтуудаас гадна одон орны объектуудын гайхалтай гэрэл зургууд бүхий олон шинэ гайхалтай сайтууд компьютерийн сүлжээнд гарч ирэв.

Интернет сайтууд хичнээн сонирхолтой мэдээллээр ханасан байсан ч MHA-ийн гол зорилго нь жинхэнэ Орчлон ертөнцийг хүн бүрт харуулах явдал байв. Тиймээс нэн тэргүүний төслүүдийн нэг нь хэн ч хүртээмжтэй хямд телескоп үйлдвэрлэх явдал байв. Хамгийн алдартай нь өндөр мэргэжлийн оптик одон орон судлаачдын бүтээсэн жижиг рефрактор болох "галилеоскоп" байв. Энэ бол Галилейгийн дурангийн яг хуулбар биш, харин түүний орчин үеийн хойд дүр юм. “Галилеоскоп” нь 50 мм-ийн голчтой, 500 мм-ийн фокусын урттай хоёр линзтэй, акроматик шилэн линзтэй. Дөрвөн элементтэй хуванцар нүдний шил нь 25 дахин томруулдаг бол 2x Barlow линз нь 50 дахин томруулдаг. Телескопын харах талбар нь 1.5 o (эсвэл Барлоу линзтэй бол 0.75 o) юм. Ийм багажийн тусламжтайгаар Галилейгийн бүх нээлтийг "давтахад" хялбар байдаг.

Гэсэн хэдий ч Галилео өөрөө ийм дурангаар тэднийг илүү том болгох байсан. Энэ хэрэгслийн үнэ 15-20 доллар байгаа нь түүнийг үнэхээр боломжийн болгодог. Сонирхолтой нь, стандарт эерэг нүдний шилтэй (Барлоу линзтэй ч гэсэн) "Галилеоскоп" нь үнэхээр Кеплер хоолой боловч зөвхөн Барлоу линзийг нүдний шил болгон ашиглахад нэрэндээ нийцэж, 17x Galilean хоолой болж хувирдаг. Ийм (анхны!) тохиргоонд агуу Италийн нээлтийг давтах нь тийм ч амар ажил биш юм.

Энэ бол сургууль, одон орон судлалын шинэхэн сонирхогчдод тохиромжтой, маш тохиромжтой, нэлээд өргөн тархсан хэрэгсэл юм. Үүний үнэ нь урьд өмнө нь байсан ижил төстэй чадвартай телескопуудаас хамаагүй бага юм. Манай сургуулиудад ийм хэрэглүүр худалдаж авах нь зүйтэй байх.



- нарны аймгийн гаригууд. Бүх тогтмол ба жигд бус хиймэл дагуулуудын зураг, Галилейн хиймэл дагуул, гараг болон тойрог замаас хол зайд зориулсан тайлбар.

Бархасбадь гариг ​​хэдэн дагуултай болохыг мэдэхийг олон хүн сонирхож байна. Өмнө нь Бархасбадь 53 хиймэл дагуултай гэж үздэг байсан. Харин 2019 оны байдлаар тэдний тоо 79 болж нэмэгджээ.Бархасбадь гарагийн сарнууд олон янз бөгөөд хүмүүсийн анхаарлыг татдаг. Гэхдээ Галилейгийн олсон эхний 4 хиймэл дагуул онцгой анхаарал татаж байна.

Тэрээр 1610 онд телескопоороо тэднийг анзаарчээ. Саймон Мария мөн тэднийг анзаарсан гэж мэдэгдээд, тэр зүгээр л тайлангаа нийтлээгүй. Ямар ч байсан бүх гавьяа Галилейд очсон. Гэсэн хэдий ч энэ нэрийг Мария өгсөн.

Бархасбадийн дагуулуудыг нээж, нэрлэх

1610 онд Галилео Галилей дурангаа сайжруулж, өөрийн хувилбарыг бүтээж, Бархасбадь гарагийг ажиглав. Гаригаас тодорхой зайд би 4 тод цэгийг анзаарсан нь том хиймэл дагуулууд болж хувирав.

Энэ бол одон орон судлалын чухал мөч байсан бөгөөд энэ нь телескопын ач холбогдлыг харуулж, Коперникийн санааг дэмжсэн юм. Галилео эхлээд сарнуудыг өөрийн ивээн тэтгэгч Косимо де Медичигийн нэрээр нэрлэхийг хүсчээ. Гэхдээ тэр үед сарнуудыг Симон Мариус ажиглаж, тэднийг Ио, Европ, Ганимеде, Каллисто гэж нэрлэжээ.

Галилео эдгээр тэмдэглэгээг ашиглахаас татгалзаж, хиймэл дагуулуудыг Ромын тоогоор дугаарласан. Тиймээс олон каталогид та хоёр утгыг анзаарах болно.

Эдгээр хиймэл дагуулуудыг нээсний дараа үлдсэн хэсэг нь дараагийн гурван зуунд мэдэгдэхгүй байв. Гэвч 1892 онд Э.Э.Барнард Алматеаг засаж чадсан. Ихэнх хиймэл дагуулуудыг 20-р зууны эрдэмтдийн дурангаар ажиглалтаар л олжээ.

Дараахь олдворууд: Гималиа (1904), Элара (1905), Пасифа (1908), Синоп (1914), Лиситеа ба Карме (1938), Ананке (1951), Леда (1974). Вояжер Метис, Адрастай, Теба нарыг олжээ.

1999-2003 он хүртэл мэдрэмтгий детекторууд өөр 34 хиймэл дагуул, 2003 оноос хойш 16 сарыг харуулсан бөгөөд тэдгээрийн зарим нь албан ёсны нэрийг аваагүй байна. Тэдний нийт тоо 67 болжээ.

1970-аад он хүртэл бусад хиймэл дагуулууд нь ердөө л ром тоогоор тэмдэглэгдсэн байдаг. V-XIII объектуудыг 1975 онд Олон улсын одон орон судлалын холбооноос анх нэрлэжээ. Тэд Бархасбадь гаригийн хайрлагчид болон дуртай хүмүүстэй нэрсийг холбохыг хүссэн. Мөн 2004 оноос хойш нэрс нь тэдний үр удмыг багтаасан.

Бархасбадийн Галилейн дагуулууд

Сар Io нь бүх нарны аймгийн хамгийн галт уулын биет гэж тооцогддог. Гадаргуугийн давхарга нь хүхэрээр өгөөмөр хучигдсан байдаг. Гараг тойрог замын дагуу явахдаа гадаргууг 100 м-ээр нугалах түрлэгийг идэвхжүүлдэг.Энэ нь усыг нүүлгэн шилжүүлэх, галт уулыг идэвхжүүлэхэд хангалттай дулааны эзэлхүүнийг бий болгодог.

Бархасбадийн дагуул Европ нь мөсөнд хучигдсан бөгөөд газар доорх далайн ертөнцтэй байж магадгүй юм. Тооцоолол нь усны хэмжээ дэлхий дээрх хэмжээнээс давах ёстойг харуулж байна. Тиймээс объектыг амьдралын боломжит эх үүсвэр гэж үздэг.

Ganymede хиймэл дагуул нь Бархасбадь гарагийн хамгийн том сар (Буд гарагийг давсан) бөгөөд соронзон оронтой цорын ганц дагуул юм. Түүнээс гадна Ганимед бол нарны аймгийн хамгийн том сар юм.

Каллисто сар нь тогоо хэлбэртэй бөгөөд нарны аймгийн эхэн үеэс үүссэн эртний гадаргуутай.

Бархасбадийн эдгээр дагуулуудын бүтэц нь дэлхийн хуваагдмал хэсгүүдтэй төстэй юм. Io нь цөм, нөмрөгтэй. Europa болон Ganymede нь цөм, өтгөн мөсний давхарга, мөс, чулуулгийн нимгэн царцдастай. Европ бас том далайг нэмэх ёстой. Каллистогийн давхаргын талаар бага зүйл мэддэг ч мөс, чулуулгийн хослол байж болно.

Бархасбадийн сарнууд сонирхолтой харилцаатай байдаг: Ио Европ, Ганимедтэй өрсөлддөг. Ганимед нэг тойрог замыг туулах бол Европ 2, Ио 4. Тэд бүгд таталцлын блокт байдаг.

Хиймэл дагуулууд дээр Пионер 10 (1973) ба 11 (1974) сансрын хөлөг, мөн Вояжерс 1, 2 (1979) нар зочилж, тод өнгөт зураг авчээ. Галилео 1995-2003 онд гарагийг тойрон эргэлдэж эхэлсэн бөгөөд 261 км-ийн зайд дөрвийн гадаргуу дээгүүр нисч байжээ.

Европыг ойрын зургуудаас харахад хагарал, шилжилтийн мөс харагдаж байгаа нь доор нь шингэн байгааг илтгэнэ. Гадаргуугийн давхарга шинэчлэгдэж болох тул энэ нь мөн цөөн тооны тогоонуудын тогтоцоор нотлогддог. Доор та Бархасбадийн бүх хиймэл дагуулуудыг шинж чанар, байршил, гаригаас хол зай, сансар огторгуйгаас авсан гэрэл зургуудын хамт судлах боломжтой.

Одон орон судлаач Владимир Бусарев Галилейн хиймэл дагуулууд, харь гаригийн амьдрал үүсэх боломж, Бархасбадь үүссэн түүхийн талаар:

Бархасбадийн гол дагуулууд

Нэр Хэмжээ (км) Жин (кг) Гол тэнхлэгийн гол Орбитын үе д Нээлтийн жил
1 60×40×34 ~3.6·10 16 127,690 км +7 цаг 4 м 29 секунд 0,00002 1980
2 20×16×14 ~2·10 15 128,690 км +7 цаг 9 м 30 секунд 0,0015 1979
3 250×146×128 2.08 10 18 181,366 км +11 цаг 57 м 23 секунд 0,0032 1892
4 116×98×84 ~4.3·10 17 221,889 км +16 цаг 11 м 17 секунд 0,0175 1980
5 3660.0×
3637.4×
3630,6
8.9 10 22 421,700 км +1,77 0,0041 1610
6 3121,6 4.8 10 22 671,034 км +3,55 0,0094 1610
7 5262,4 1.5 10 23 1,070,412 км +7,15 0,0011 1610
8 4820,6 1.1 10 23 1,882,709 км +16,69 0,0074 1610
9 8 6.9 10 14 7,393,216 км +129,87 0,2115 1975/ 2000
10 10 1.1 10 16 11,187,781 км +241,75 0,1673 1974
11 170 6.7 10 18 11,451,971 км +250,37 0,1513 1904
12 36 6.3 10 16 11,740,560 км +259,89 0,1322 1938
13 86 8.7 10 17 11,778,034 км +261,14 0,1948 1905
14 4 9.0 10 13 12,570,424 км +287,93 0,2058 2000/ 2012
15 3 4.5 10 13 17,144,873 км +458,62 0,2735 2003
16 1 1.5 10 12 17,739,539 км −482,69 0,4449 2003
17 2 1.5 10 13 19,088,434 км −538,78 0,0960 2002
18 2 1.5 10 13 19,621,780 км −561,52 0,2507 2003
19 2 1.5 10 13 19,812,577 км −569,73 0,1569 2003
20 1 ? 20,101,000 км −580,7 0,296 2011
21 1 ? 20,307,150 км −588,82 0,3076 2010
22 2 1.5 10 13 20,453,753 км −597,61 0,2684 2004
23 3 4.5 10 13 20,464,854 км −598,09 0,2000 2002
24 4 9.0 10 13 20,540,266 км −601,40 0,1374 2003
25 2 1.5 10 13 20,567,971 км −602,62 0,2433 2002
26 5 1.9 10 14 20,722,566 км −609,43 0,2874 2001
27 2 1.5 10 13 20,743,779 км −610,36 0,3184 2003
28 7 4.3 10 14 20,823,948 км −613,90 0,1840 2001
29 4 1.2 10 14 21,063,814 км −624,54 0,2440 2001
30 2 1.5 10 13 21,129,786 км −627,48 0,3169 2003
31 4 9.0 10 13 21,182,086 км −629,81 0,2290 2002
32 4 9.0 10 13 21,405,570 км −639,80 0,2525 2002
33 28 3.0 10 16 21,454,952 км −642,02 0,3445 1951
34 2 1.5 10 13 22,134,306 км −672,75 0,2379 2003
35 3 4.5 10 13 22,285,161 км −679,64 0,3927 2002
36 2 1.5 10 13 22,409,207 км −685,32 0,2011 2002
37 5 1.6 10 14 22,438,648 км −686,67 0,3678 2001
38 2 1.5 10 13 22,709,061 км −699,12 0,1961 2003
39 4 7.5 10 13 22,713,444 км −699,33 0,2916 2001
40 2 1.5 10 13 22,720,999 км −699,68 0,0932 2003
41 2 1.5 10 13 22,730,813 км −700,13 0,3438 2003
42 2 1.5 10 13 22,739,654 км −700,54 0,3930 2004
43 3 4.5 10 13 22,986,266 км −711,96 0,2552 2001
44 4 9.0 10 13 23,044,175 км −714,66 0,6011 2003
45 2 1.5 10 13 23,111,823 км −717,81 0,2041 2003
46 5 1.9 10 14 23,180,773 км −721,02 0,2139 2001
47 46 1.3 10 17 23,197,992 км −721,82 0,2342 1938
48 9 8.7 10 14 23,214,986 км −722,62 0,2582 2000
49 3 4.5 10 13 23,230,858 км −723,36 0,3769 2002
50 1 ? 23,267,000 км −726,8 0,387 2011
51 2 1.5 10 13 23,307,318 км −726,93 0,3288 2002
52 2 ? 23,314,335 км −724,34 0,3200 2010
53 2 1.5 10 13 23,345,093 км −776,02 0,1951 2003
54 2 1.5 10 13 23,396,269 км −737,80 0,4115 2003
55 4 9.0 10 13 23,483,694 км −735,20 0,2828 2003
56 2 1.5 10 13 23,570,790 км −739,29 0,3003 2003
57 60 3.0 10 17 23,609,042 км −741,09 0,3743 1908
58 3 4.5 10 13 23,702,511 км −745,50 0,4077 2003
59 3 4.5 10 13 23,717,051 км −746,19 0,1492 2002
60 4 7.5 10 13 23,800,647 км −750,13 0,1775 2001
61 1 1.5 10 12 23,857,808 км −752,84 0,2761 2003
62 4 9.0 10 13 23,973,926 км −758,34 0,3070 2003
63 38 7.5 10 16 24 057 865 −762,33 0,2750 1914
64 2 1.5 10 13 24,252,627 км −771,60 0,4431 2002
65 4 9.0 10 13 24,264,445 км −772,17 0,3690 2002
66 5 2.1 10 14 24,687,239 км −792,44 0,3077 2001
67 2 1.5 10 13 30,290,846 км −1077,02 0,1882 2003

Бархасбадийн ердийн хиймэл дагуулууд

Бархасбадийн ердийн хиймэл дагуулууд нь тойрог зам нь гарагтай ижил чиглэлд эргэлддэг тул ийм нэртэй болсон. Орбитын замууд нь бараг дугуй хэлбэртэй, бага налуутай, гаригийн экваторын шугамын ойролцоо эргэлддэг. Хамгийн том нь Галилейн сарууд юм.

Эдгээр хиймэл дагуулууд нь дэлхийг тойрсон тойрог замын нийт массын ойролцоогоор 99.999% -ийг агуулдаг бөгөөд 400,000-аас 2,000,000 км-ийн зайд байрладаг. Эдгээр нь мөн одойн радиусаас давсан системийн хамгийн том биетүүдийн нэг юм.

Жагсаалтад Io, Europa, Ganymede, Callisto нар багтжээ. Нэрсийг Саймон Мариус өгсөн. Хамгийн сонирхолтой нь Херагийн тахилч байсан бөгөөд Зевсийн эзэгтэй болсон Ио юм.

Io нь 3642 км диаметртэй бөгөөд системийн 4 дэх том сар юм. Энэ бол 400 орчим идэвхтэй тогтоцтой жинхэнэ галт уулын хаант улс юм. Ихэвчлэн хайлсан төмрөөс бүрддэг. Сар нь маш нимгэн агаар мандлын давхарга (хүхрийн давхар исэл) -ээр хангагдсан байдаг.

Европыг Зевсийн үерхсэн Финикийн язгууртан эмэгтэйн нэрээр нэрлэжээ. Тэр Критийн хатан хаан болов. 31,216 км замыг туулдаг бөгөөд Галилео бүлгийн хамгийн жижиг нь юм. Гадаргуу нь мантийг (100 км) тойрсон усны давхаргаас бүрдэнэ. Хамгийн дээд давхарга нь мөс, доод давхарга нь шингэн ус юм. Хэрэв тийм бол энэ нь амьдралыг хайх ирээдүйтэй газар юм.

Сар нь залуу бөгөөд тектоник идэвхтэй байдаг тул Европын гадаргуу нь тогоогүй юм. Силикат материал, төмрийн цөм, сул агаар мандлын давхарга (хүчилтөрөгч) -ээс бүрдэнэ.

5262 км-ийн диаметртэй Ганимед нь нарны аймгийн хиймэл дагуулуудын дунд хэмжээгээрээ нэгдүгээрт ордог. Энэ нь Мөнгөн уснаас давж гарсан ч мөстэй ертөнц учраас жингийнх нь хагаст л хүрдэг. Энэ нь мөн төмрийн цөм дотор конвекцээр үүссэн соронзон бөмбөрцөгтэй цорын ганц сар юм.

Хиймэл дагуул нь силикат чулуулаг, усны мөсөөс бүрддэг. 200 км-ийн гүнд давстай устай далай байдаг гэж үздэг. Гадаргуу дээр олон тогоо байдаг бөгөөд ихэнх нь мөсөөр хучигдсан байдаг. Агаар мандалд O, O 2, озон байдаг.

Каллисто бол Галилеогийн дөрвөн хиймэл дагуулаас хамгийн алслагдсан нь юм. Энэ нь 4820.6 км урт бөгөөд системийн хэмжээгээрээ гуравт ордог. Энэ нэрийг Ликаон хааны охины хүндэтгэлд зориулж өгсөн. Энэ нь чулуулаг, мөсөөр ижил хэсгүүдээр илэрхийлэгддэг. Энэ нь өндөр нягтралгүй бөгөөд 100 км-ийн гүнд далайг багтаах чадвартай.

Гадаргуу нь тогоонуудаар бүрхэгдсэн бөгөөд хамгийн том нь (Валхалла) 3000 км өргөн байдаг. Агаар мандал нь нимгэн бөгөөд нүүрстөрөгчийн давхар исэл, молекулын хүчилтөрөгч агуулдаг. Каллисто нь Бархасбадь гарагаас хол байдаг тул цацраг туяанаас илүү хамгаалагдсан байдаг.

Дотоод бүлэгт 200 км-ээс бага диаметртэй, 200 000 км-ээс бага зайтай, тойрог замын налуу нь 0.5 хэмтэй 4 хиймэл дагуул багтдаг. Метис, Адрастеа, Алматеа, Тебе энд байдаг.

Хамгийн ойр нь Метис (128,000 км) юм. Энэ нь 40 км диаметртэй бөгөөд маш тэгш бус хэлбэртэй байдаг. Тэд үүнийг зөвхөн 1979 онд Вояжер 1-ээр дамжин өнгөрөх үеэр олж чадсан юм. Зевсийн анхны эхнэрийн нэрээр нэрлэгдсэн.

Дэлхийгээс 129,000 км-ийн зайд, Адрастеа нь 20 км өргөнтэй байрладаг. Энэ бол 1979 онд Вояжер олсон энэ бүлгийн хамгийн жижиг сар юм.

Алматеа 1892 онд олдсон. Үүнийг нимфийн нэрээр нэрлэсэн Э.Э.Барнард хийсэн. Үл мэдэгдэх материалтай сүвэрхэг усны мөсөөр төлөөлдөг. Гадаргуу дээр олон тогоо тогтоц байдаг.

Thebe нь жигд бус хэлбэртэй, улаавтар өнгөтэй байдаг. Мөн гадарга болон өндөр ууланд олон тогоо бий.

Бархасбадийн систем

Одон орон судлаач Дмитрий Титов Бархасбадийн хиймэл дагуулын онцлог, тэдгээр дээр амьдрал гарч ирэх боломж, ШҮҮС сансрын экспедицийн талаар:

Бархасбадийн жигд бус хиймэл дагуулууд

Тогтмол бус хиймэл дагуулууд нь гарагаас хамаагүй хол зайд байрладаг, хазгай тойрог замтай байдаг хамаагүй жижиг селестиел биетүүд юм. Орбитын буюу бүтцийн шинж чанараар тодорхойлогдсон бүлэгт хуваагдана. Тэд гаригийн таталцлын нөлөөгөөр татагдсан эсвэл нөлөөллийн улмаас үүссэн.

Бүлэг нь хамгийн том гишүүнээс нэрээ авсан. Жишээлбэл, сар нь 85 км диаметртэй Гималийн бүлэг байдаг. Өмнө нь энэ нь астероид байсан бөгөөд Бархасбадийн таталцлын нөлөөгөөр татагдаж байсан.

Кармегийн бүлэг 23 километрийн хиймэл дагуулыг дагадаг. Бүх объектууд буцах тойрог замтай байдаг (тэд гаригийн эсрэг чиглэлд эргэлддэг).

Ананке 14 км үргэлжилдэг. Мөн өмнө нь таталцлын хүчээр татагдсан астероид байсан. Эргэлтийн тойрог замын хэсгүүдээр хангагдсан.

Пасифа хотод янз бүрийн өнгөтэй олон объект байдаг. Тэд бүгд хэд хэдэн нөлөөллийн дараа үүссэн. Радиус нь 30 км хүрч, хойшоо эргэлддэг. Бусад бүлэгт ороогүй хиймэл дагуулууд бас байдаг. Эдгээр нь S/2003 J 12 ба S/2011 J 1 бөгөөд эхнийх нь хамгийн алслагдсан хиймэл дагуул юм.

Бархасбадийн хиймэл дагуулын бүтэц, найрлага

Дундаж нягт нь гарагаас холдох тусам буурдаг. Хамгийн бага нягт нь мөс, чулуунаас бүрддэг Каллисто юм. Иод чулуу, төмөр байдаг. Кратерын гадаргуу нь Каллистогийн онцлог шинж чанартай бөгөөд энэ нь чулуурхаг эсвэл металл цөм байхгүй байгааг харуулж байна.

Гаригаас алслагдсан зай нь хиймэл дагуулын гадаргуугийн бүтцэд ихээхэн өөрчлөлт орсонтой бас холбоотой. Ганимед нь өнгөрсөн үеийн тектоник идэвхжилийг харуулдаг. Европ бол мөсөн бүрхүүлтэй бөгөөд Ио бол хүхэр, идэвхтэй галт уул бүхий хамгийн дотоод сар юм.

Үүнийг тэмдэглэж болно: объект гаригт ойртох тусам гадаргуу нь илүү халуун байна. Бүх сарнууд орчин үеийн Каллистог санагдуулам дотоод бүтэцтэй байсан гэж үздэг. Өөрөөр хэлбэл, Каллистогоос бусад бүх хиймэл дагуулууд дотор нь мөс хайлж, чулуулаг, төмрийг дотоод хэсэгт гүн шингээж, гадаргууг усаар бүрхсэн.

Телескопыг хэн анх зохион бүтээснийг хэлэхэд хэцүү. Эртний хүмүүс хүртэл томруулдаг шил хэрэглэдэг байсан нь мэдэгдэж байна. Юлий Цезарь Галлийн эргээс Их Британи руу дайрах үеэр манантай Британийн газрыг дурангаар харсан гэсэн домог бидэнд хүрчээ. 13-р зууны хамгийн гайхамшигтай эрдэмтэн, сэтгэгчдийн нэг Рожер Бэкон нэгэн зохиолдоо алсын биетүүдийг харахад ойрхон харагддаг линзний хослолыг зохион бүтээсэн гэж мэдэгджээ.

Энэ үнэхээр байсан эсэх нь тодорхойгүй байна. Гэсэн хэдий ч 17-р зууны эхэн үед Голландад бараг нэгэн зэрэг гурван оптикч Липпершей, Метиус, Янсен нар дуран зохион бүтээснээ зарласан нь маргаангүй юм. Тэдний хэлснээр нүдний эмч нарын нэгний хүүхдүүд линзээр тоглож байгаад хоёрыг нь санамсаргүйгээр байрлуулснаар алс холын хонхны цамхаг гэнэт ойрхон харагдаж байв. Гэсэн хэдий ч 1608 оны эцэс гэхэд анхны телескопууд үйлдвэрлэгдэж, эдгээр шинэ оптик хэрэгслийн тухай цуу яриа Европ даяар хурдан тархав.

Энэ үед Падуа хотод орон нутгийн их сургуулийн профессор, уран илтгэгч, Коперникийн сургаалийг тууштай дэмжигч Галилео Галилей аль хэдийн олонд танигдсан байв. Шинэ оптик хэрэгслийн тухай сонссон Галилео өөрийн гараар телескоп бүтээхээр шийджээ. Тэр өөрөө энэ тухай ингэж ярьдаг:

"Арван сарын өмнө нэгэн Флеминг хэтийн төлөвийг бүтээж, түүний тусламжтайгаар нүднээс хол байгаа харагдахуйц объектууд ойролцоо байгаа мэт тод ялгагдах боломжтой болсон нь мэдэгдэж байсан. Энэ нь би ижил төстэй хэрэгсэл зохион бүтээх үндэслэл, арга замыг хайж олох болсон шалтгаан юм. Үүний дараа удалгүй хугарлын сургаалд тулгуурлан, материалын мөн чанарыг ойлгож, эхлээд тугалган хоолой хийж, түүний төгсгөлд нэг талдаа хавтгай, нөгөө талдаа нэг шил гүдгэр хоёр оптик шил байрлуулсан. -бөмбөрцөг, нөгөө нь хотгор.”

Энэхүү телескоп технологийн анхны төрөл нь ердөө гурав дахин нэмэгдсэн. Хожим нь Галилео 30 дахин томруулдаг илүү дэвшилтэт багаж бүтээж чаджээ. Тэгээд Галилео бичсэнчлэн, "дэлхийн үйл явдлуудыг орхиж, би тэнгэрлэг хүмүүст хандсан."

1610 оны нэгдүгээр сарын 7-ны өдөр хүн төрөлхтний түүхэнд мартагдашгүй өдөр болон үлдэнэ. Энэ өдрийн орой Галилео өөрийн бүтээсэн дурангаа анх удаа тэнгэр рүү чиглүүлэв. Урьдчилан таамаглах боломжгүй зүйлийг тэр харсан. Уул, хөндийгөөр тасархай сар нь наад зах нь дэлхийтэй төстэй ертөнц болж хувирав. Гайхсан Галилейгийн нүдэн дээр Бархасбадь гараг жижигхэн диск шиг харагдсан бөгөөд түүний эргэн тойронд ер бусын дөрвөн од буюу түүний дагуулууд эргэлддэг. Энэхүү бяцхан зураг нь Коперникийн санааны дагуу нарны аймагтай төстэй байв. Сугар гаригийг дурангаар ажиглахад жижигхэн сар шиг харагдаж байв. Энэ нь үе шатаа өөрчилсөн нь нарны эргэн тойрон дахь эргэлтийг харуулсан. Наран дээр (нүдээ хар шилээр бүрхсэн) Галилео хар толбо олж харснаар Аристотелийн "тэнгэрийн халдашгүй цэвэр ариун байдлын" тухай нийтээр хүлээн зөвшөөрсөн сургаалийг үгүйсгэв. Эдгээр толбо нарны ирмэгтэй харьцуулахад шилжсэн бөгөөд үүнээс Галилео нар тэнхлэгээ тойрон эргэдэг гэж зөв дүгнэжээ.

Харанхуй, тунгалаг шөнө Галилейн телескопын харах талбарт нүцгэн нүдэнд харагдахгүй олон одод харагдаж байв. Шөнийн тэнгэр дэх зарим бүрхэг цэгүүд нь бага зэрэг гэрэлтдэг оддын бөөгнөрөл болж хувирав. Сүүн зам нь мөн адил бөөгнөрсөн оддын агуу цуглуулга болж хувирав - бүхэл бүтэн тэнгэрийг тойрсон цагаан, бага зэрэг гэрэлтсэн зурвас.

Анхны дурангийн төгс бус байдал нь Галилейг Санчир гаригийн цагирагуудыг харах боломжгүй болгожээ. Бөгжний оронд тэрээр Санчир гаригийн хоёр талд хоёр хачирхалтай хавсралтыг олж харсан бөгөөд "Одтой элч" - ажиглалтын өдрийн тэмдэглэлдээ Галилео "хамгийн өндөр гаригийг ажигласан" (өөрөөр хэлбэл Санчир гариг) гэж бичихээс өөр аргагүй болжээ. Гурван хувь.”

Галилеогийн нээлтүүд үндэс суурийг тавьсан телескоп одон орон судлал. Гэвч Коперникийн шинэ ертөнцийг үзэх үзлийг эцэст нь баталсан түүний дуран (Зураг 11) маш төгс бус байв. Галилеогийн амьдралын туршид тэдгээрийг арай өөр төрлийн телескопоор сольсон. Шинэ хэрэгслийг зохион бүтээгч нь бидэнд аль хэдийн танил болсон Йоханнес Кеплер байв. 1611 онд Кеплер "Диоптритик" зохиолдоо хоёр гүдгэр линзээс бүрдсэн дуран дуранг дүрсэлсэн байдаг. Кеплер өөрөө ердийн онолын одон орон судлаач байсан тул зөвхөн шинэ дурангийн дизайныг тайлбарлахаар хязгаарлагдаж байсан бөгөөд ийм дуран барьж, одон орны зорилгоор ашигласан анхны хүн бол Галилеогийн мөн чанарын тухай ширүүн маргаантай тэмцэгч Иезуит Шейнер байв. нарны толбо.

Галилейн болон Кеплерийн дуран авайны оптик схем, үйл ажиллагааны зарчмуудыг авч үзье. Линз А, ажиглалтын объекттой тулгарсан, гэж нэрлэдэг линз, мөн тэр линз IN, ажиглагч нүдээ тавьдаг - нүдний шил. Хэрэв линз нь ирмэгээсээ дунд хэсэгтээ зузаан байвал түүнийг дуудна хамтынэсвэл эерэг, өөрөөр хэлбэл - тараагчэсвэл сөрөг. Галилеогийн дуран дээрх линз нь хавтгай гүдгэр линз, нүдний шил нь хавтгай хотгор линз байсныг анхаарна уу. Үндсэндээ Галилейн телескоп нь хоёр гүдгэр болон хоёр хонхойсон линз ашигладаг орчин үеийн театрын дурангийн загвар байсан юм. Кеплер дуран дээр объектив болон нүдний шил хоёулаа эерэг линз хэлбэртэй линз байв.


Бөмбөрцөг гадаргуу нь ижил муруйлттай хамгийн энгийн хоёр гүдгэр линзийг төсөөлөөд үз дээ. Эдгээр гадаргуугийн төвүүдийг холбосон шулуун шугамыг нэрлэдэг оптик тэнхлэглинз. Хэрэв ийм линз дээр оптик тэнхлэгтэй параллель унасан цацраг унавал линз дотор хугарч, оптик тэнхлэгийн цэг дээр цуглардаг. анхаарлаа төвлөрүүллинз. Линзний төвөөс түүний фокус хүртэлх зайг фокусын урт гэж нэрлэдэг. Цуглуулагч линзний гадаргуугийн муруйлт их байх тусам фокусын урт богиносдог гэдгийг ойлгоход хэцүү биш юм. Ийм линзний анхаарлын төвд энэ нь үргэлж гарч ирдэг жинхэнэобъектын дүрс.

Салангид, сөрөг линз нь өөр өөр үйлдэл хийдэг. Тэд оптик тэнхлэгтэй зэрэгцэн унасан гэрлийн туяаг тарааж, туяа өөрөө биш, харин тэдгээрийн өргөтгөл нь ийм линзний фокус дээр нийлдэг. Тиймээс, салангид линз нь тэдний хэлснээр: төсөөлөлтэйанхаарлаа төвлөрүүлж, өгөх төсөөлөлтэйзураг.

Зураг дээр. Зураг 12-т Галилейн дуран дахь цацрагийн замыг харуулав. Тэнгэрийн биетүүд "хязгааргүйд" байдаг тул тэдгээрийн дүр төрхийг олж авдаг фокусын хавтгай, өөрөөр хэлбэл, фокусыг дамжин өнгөрөх хавтгайд Фба оптик тэнхлэгт перпендикуляр байна. Фокус болон линзний хооронд Галилео салангид линз байрлуулсан бөгөөд энэ нь өгсөн төсөөлөлтэй, шууд ба томруулсанзураг М.Н.

Галилейн дурангийн гол сул тал нь маш жижиг байсан харааны шугам- энэ нь дурангаар харагдах тэнгэрийн тойргийн өнцгийн диаметрийг өгсөн нэр юм. Ийм учраас Галилео телескопыг тэнгэрийн бие рүү чиглүүлж, ажиглахад маш хэцүү байсан. Үүнтэй ижил шалтгаанаар Галилейн телескопыг зохион бүтээгчээ нас барсны дараа одон орон судлалд ашиглаагүй бөгөөд орчин үеийн театрын дуранг тэдний дурсгал гэж үзэж болно.

Кеплерийн телескопоор (12-р зургийг үз) зураг CDэнэ нь бодит болж, томруулж, урвуу. Дэлхий дээрх объектуудыг ажиглахад тохиромжгүй сүүлчийн нөхцөл байдал нь одон орон судлалд тийм ч чухал биш юм - эцэст нь огторгуйд туйлын дээд ба доод гэж байдаггүй тул тэнгэрийн биетүүдийг дурангаар "хөмрөх" боломжгүй юм.

Телескопын хоёр гол давуу талуудын эхнийх нь тэнгэрийн биетүүдийг харах өнцгийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Өмнө дурьдсанчлан, хүний ​​нүд нь объектын хоёр хэсгийг тусад нь ялгах чадвартай, хэрэв тэдгээрийн хоорондох өнцгийн зай нь нумын нэг минутаас багагүй байвал. Тиймээс, жишээлбэл, саран дээр нүцгэн нүд нь зөвхөн диаметр нь 100-аас дээш том нарийн ширийн зүйлийг ялгаж чаддаг. км. Тааламжтай нөхцөлд, нар бүрхэг үүлэрхэг манангаар бүрхэгдсэн үед түүний гадаргуу дээр нарны хамгийн том толбыг харж болно. Энгийн нүд нь огторгуйн биетүүдийн талаар өөр нарийн ширийн зүйлийг олж хардаггүй. Телескопууд харах өнцгийг хэдэн арван, хэдэн зуу дахин нэмэгдүүлдэг.

Телескопын нүдтэй харьцуулахад хоёр дахь давуу тал нь дуран нь хүний ​​нүдний хүүхэн хараанаас хамаагүй их гэрэл цуглуулдаг бөгөөд энэ нь бүрэн харанхуйд ч гэсэн 8-аас ихгүй диаметртэй байдаг. мм. Мэдээжийн хэрэг, дурангаар цуглуулсан гэрлийн хэмжээ нь нүдний цуглуулсан хэмжээнээс хэд дахин их байдаг тул линзний талбай нь хүүхэн харааны талбайгаас их байдаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ харьцаа нь линз ба сурагчийн диаметрийн квадратуудын харьцаатай тэнцүү байна.

Телескопоос цуглуулсан гэрэл нь түүний нүдний шилнээс төвлөрсөн гэрлийн туяа хэлбэрээр гарч ирдэг. Түүний хамгийн жижиг хэсгийг нэрлэдэг сурагчаас гарах. Үнэндээ, сурагчаас гарахнүдний шилний бүтээсэн линзний дүрс юм. Телескопын томруулалт (өөрөөр хэлбэл нүцгэн нүдтэй харьцуулахад харах өнцгийн өсөлт) нь линзний фокусын уртыг нүдний шилний фокусын урттай харьцуулсан харьцаатай тэнцүү болохыг баталж болно. Линзний фокусын уртыг нэмэгдүүлж, нүдний шилний фокусын уртыг бууруулснаар ямар ч томруулж болох юм шиг санагдаж байна. Онолын хувьд энэ нь үнэн боловч практик дээр бүх зүйл өөр харагдаж байна. Нэгдүгээрт, дурангаар томруулах хэмжээ их байх тусам түүний харах талбар багасна. Хоёрдугаарт, томрох тусам агаарын хөдөлгөөн илүү мэдэгдэхүйц болдог. Нэг төрлийн бус агаарын тийрэлтэт бодисууд нь түрхэж, дүрсийг сүйтгэж, заримдаа бага томруулсан үед харагдах зүйл нь өндөр өсгөлтөөр алга болдог. Эцэст нь, томруулах тусам селестиел биетийн (жишээ нь, Сар) дүрсийг бүдгэрүүлнэ. Өөрөөр хэлбэл, томрох тусам Сар, Нар, гариг ​​дээр илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл харагдах боловч тэдгээрийн зургийн гадаргуугийн тод байдал буурдаг. Маш том томруулалтыг (жишээлбэл, мянга, хэдэн арван мянган удаа) ашиглахад саад болох бусад саад бэрхшээлүүд байдаг. Бид хамгийн оновчтой зүйлийг хайх хэрэгтэй, тиймээс орчин үеийн телескопуудад ч гэсэн дүрмээр бол хамгийн өндөр өсгөлт нь хэдэн зуу дахин их байдаггүй.

Галилеогийн үеэс телескоп бүтээхдээ дараах дүрмийг баримталж ирсэн: дурангийн гарах хэсэг нь ажиглагчийн гарах нүднээс том байж болохгүй. Эс тэгвэл линзээр цуглуулсан гэрлийн зарим хэсэг нь дэмий үрэгдэх болно гэдгийг ойлгоход хялбар байдаг. Телескопын линзийг тодорхойлдог маш чухал хэмжигдэхүүн бол түүний харьцангуй юм нүх, өөрөөр хэлбэл дурангийн линзний диаметрийг фокусын урттай харьцуулсан харьцаа. Апертурын харьцааЛинзийг телескопын харьцангуй нүхний квадрат гэж нэрлэдэг. Телескоп "илүү хурдан" байх тусам линзний нүх нь том байх тусам объектын гэрэл гэгээтэй дүрс гарч ирдэг. Телескопоор цуглуулсан гэрлийн хэмжээ нь зөвхөн линзний диаметрээс хамаарна (гэхдээ нүхний харьцаанаас биш!). Оптикийн дифракц гэж нэрлэгддэг үзэгдлийн улмаас дурангаар ажиглахад тод одууд нь хэд хэдэн төвлөрсөн солонгын цагирагуудаар хүрээлэгдсэн жижиг дискнүүд шиг харагддаг. Мэдээжийн хэрэг дифракцийн диск нь жинхэнэ оддын дисктэй ямар ч холбоогүй юм.

Эцэст нь хэлэхэд бид анхны Галилейн телескопуудын талаархи техникийн үндсэн мэдээллийг уншигчдад хүргэх болно. Жижиг нь 4 линз диаметртэй байв смфокусын урт 50 см(түүний харьцангуй апертур 4/50 = 0.08 байсан). Энэ нь харах өнцгийг гурав дахин нэмэгдүүлсэн. Галилео агуу нээлтүүдийг хийсэн хоёр дахь, илүү дэвшилтэт дуран нь 4.5 диаметртэй объектив линзтэй байв. смфокусын урт 125 сммөн 34 дахин өссөн байна. Галилей энэхүү телескопоор ажиглалт хийхдээ 8-р магнитудын оддыг ялгаж, шөнийн тэнгэрт нүцгэн нүд бараг харж чаддаггүй одноос 6.25 дахин бүдэгхэн байдаг.

Энэ бол одон орон судлалын үндсэн хэрэгслүүдийг сайжруулахын тулд удаан хугацааны тэмцэл болсон телескопын "аваргын" даруухан эхлэл байв.

Тэмдэглэл

Би Б.Г-ын номноос иш татлаа. Кузнецов “Галилей”, “Шинжлэх ухаан”, 1964, 71-р тал.

Италийн Шинжлэх Ухааны Академийн шийдвэрээр шинэ хэрэгсэлд "телескоп" гэсэн нэрийг өгсөн.

Тусгай хэсгийг толин тусгалыг тусгах телескопуудад зориулав.

Галилейн хоолойд гарах хүүхэн хараа байхгүй.

Хотын боловсролын байгууллага Озёрскийн дунд сургууль

"Телескоп үүссэн түүх"

Гүйцэтгэгч: Плохотнюк Алена,

10-р ангийн сурагч

Багш-зөвлөх: Фомичева Е.В.

2009-2010 оны хичээлийн жил Жил

1. Оршил……………………………………………………………..3х.

2. Анхны телескопуудын түүх:

2.1. Мастер Липпершэйгийн хүүхдүүдийн нээлт………………………3-4х.

2.2. “Телескоп халуурал”…………………………..4х.

2.3. Ах дүү Гюйгенсийн дуран ……………………………….5х.

2.4. Telescopes of Galileo……………………………………………………………5-6pp.

3. Телескопын зориулалт…………………………………………..6-7хх.

4. Телескопын төрөл:

4.1. Хугарлын дуран……………………………………….7хх.

4.2. Тусгал дуран……………………………………….7х.

4.3. Meniscus телескоп. …………………………………….7хх.

5. Орчин үеийн телескопын боломжууд:

5.1. Нүдгүй дуран…………………………………………8х.

5.2. Радио дуран ……………………………………………………………8-9х.

5.3. Хэт улаан туяаны дуран ……………………………………9х.

5.4. Хэт ягаан туяаны дуран …………………………….....9х.

5.5. Рентген дуран………………………………………9х.

5.6. Гамма-туяа дуран………………………………………….10х.

6. Телескопын жишээ…………………………………………..10-11х.

7. Сансрын дуран………………………………………11-12х.

8. Дүгнэлт…………………………………………………..…12х.

9. Хавсралт…………………………………………………13-14х.

10. Ашигласан материалын жагсаалт……………………………..15 хуудас.

“Бидний мэдрэмжийг төсөөллийн хязгаараас хол давсан

бидний өвөг дээдэс, эдгээр гайхамшигтай хэрэгслүүд,

телескопууд гүнзгийрэх замыг нээж өгдөг

мөн байгалийн тухай илүү сайхан ойлголт"
Рене Декарт, 1637 он

1. Танилцуулга

Тэнгэр зөвхөн хүний ​​хувьд, зөвхөн бодолд нь л оршдог. Эцсийн эцэст, тэнгэр бол хүн төрөлхтөний жижигхэн орших газар болох Дэлхийгээс ажигласан сансар огторгуйн дүр төрхөөс өөр зүйл биш юм. Оддын ертөнцийн талаарх хүмүүсийн төсөөлөл жилээс жилд өөрчлөгддөг. Сансар огторгуйд маш олон нууц, маш олон итгэмээргүй үйл явдлууд байдаг тул аль хэдийн мэдэгдэж байсан гэж хэлэх боломжгүй юм ...

Заримдаа би тэнгэр рүү хараад, урьдын цагт ямар ч хөдөлгөөнгүй, бараг өөрчлөгдөөгүй мэт санагдах тэнгэрийг хараад тэд хэрхэн нээлт хийж, шинэ гаригуудыг олж, гаригуудын замналыг тодорхойлж, нэг үгээр хэлбэл, дэлхийн нууцыг "тайлж" чаддаг байсан талаар боддог байв. орчлон ертөнц. Эцсийн эцэст, бүх зүйлийг энгийн нүдээр харж болохгүй. Энэ асуудлыг сонирхож эхэлснээр би анхны одон орон судлалын хэрэгсэл бол дуран байсныг олж мэдсэн. Өнгөрсөн зууны туршид энэ нь сайжирч, өөрчлөгдсөн. Анхны дуран нь жирийн хүмүүс, эрдэмтдийн дунд ямар их баярласан бэ! Дараа нь ямар гайхалтай нээлтүүд болов! Гэвч олон жилийн туршид дуран ач холбогдлоо алдаагүй байна. Тийм ч учраас би анхны дуран гэж юу байсан, түүнийг нээсэн хэн бэ, орчин үеийн телескоп ямар чадвартай вэ? Миний өөртөө зориулж хийсэн “нээлтүүд” энд байна...

2. Анхны телескопуудын түүх:

2.1. Мастер Липпершэйгийн хүүхдүүдийн нээлт

17-р зууны эхэн үед оптикч Липпершей Голландын Мидделбург хотод амьдардаг байв. (Хавсралт No1) Жирийн дархан, нүдний шил хийх мастер. Нэг өдөр Липпершэйгийн хүү гэртээ сууж байв. Хүү өөрийгөө зугаацуулахын тулд цонхны тавцан дээр өнгөлсөн, гэмтсэн нүдний шилний бүхэл бүтэн овоолгыг гаргаж ирээд, үүссэн хослолыг нэг нэгээр нь харж эхлэв. Тэр ялаа руу харав. Линзийг нударгаараа атгаад нүд рүү нь авчрав. Дараа нь тэр хоёр гартаа нэг шил авч, хоёр нударгаа нэг нүд рүү зэрэг хийв ... Энд юу болсон бэ! Хүү орилж, шилээ шидээд нүдээ гараараа таглаад өрөөний гүн рүү гүйв. Хоёр нүдний шилээр харсан хотын захиргааны цамхаг түүн рүү алхаж байгаа юм шиг санагдав. Энэ нь ид шид шиг байсан.

Хэдэн өдөр өнгөрч, шүүгч Липпершэйд гарч ирэв. Мастерын гарт линз суурилуулсан хар тугалгатай хоолой байв. Энэхүү гайхалтай сум нь алс холын объектуудыг маш ойрхон байгаа мэт эргэцүүлэн бодох боломжийг олгосон. Липпершей хотын удирдлагуудад "өөрийн шинэ бүтээл" зарахыг санал болгов. Мидделбургийн худалдаачид утас руу тэсэн ядан харж, өргөн ханцуйгаа далласан боловч Липпершэйг шинэ бүтээлийн зохиогч гэж хүлээн зөвшөөрөхөөс татгалзав. Липпершей гаансыг Голландын генерал эсвэл Оранжийн хунтайж Морицэд патентжуулж, худалдахыг олон удаа оролдсон. Гэсэн хэдий ч тэрээр хэзээ ч патент авч байгаагүй. Удалгүй хөрш зэргэлдээх хотуудад бусад нүдний эмч нар гарч ирж, толбоны гуурс зохион бүтээсэн нэр төрийн хэрэг гэж мэдэгдэв. Голландын шинэ бүтээлийн тухай цуу яриа Европ даяар тархаж, гайхалтай нарийн ширийн зүйл, гажуудлыг олж авав.

2.2. "Телескоп халууралт"

17-р зууны дунд үед "телескоп халууралт" хүн бүрийг эзэмджээ. Хотуудад гар урчууд, худалдаачид, язгууртнууд, язгууртнуудын гэрт линз өнгөлсөн байв. Телескоп хийх нь моод болсон. Тэнгэрийг ажиглах нь их бага боловсролтой хүн бүрийн зайлшгүй хийх ёстой үйл ажиллагаа юм. Одоо хүмүүс тэнгэрт тэнүүчлэх оддын хөдөлгөөнийг ажиглаад зогсохгүй сарны бүтцийн нарийн ширийн зүйлийг судалж, гаригуудыг дагуулын хамт ажиглах боломжтой болсон. Үнэн, эхэндээ ийм судалгаа нь ажиглагчаас маш их хүчин чармайлт шаарддаг. Чанар муутай өнгөлсөн линз нь гэрэлтдэг цэгийн оронд үүлэрхэг бүдэг толбыг өгч, мөн өнгөт гэрэлт цагирагаар хүрээлэгдсэн байв. (Хавсралт No 2-7)

2.3. Ах дүү Гюйгенсийн телескопууд

Гол ажил бол өндөр өсгөлттэй телескоп авах явдал байв. 17-р зууны дунд үеэс Голландын чинээлэг хүү Кристиан Гюйгенсийн хүү линз нунтаглах, дуран барих сонирхолтой болжээ. Тэрээр маш залуу байхдаа онолын хувьд хамгийн сайн линзний хэлбэрийг олсон. Гажуудлыг багасгахын тулд нэг линзний гадаргуугийн муруйлт нөгөөгөөсөө зургаа дахин бага байх ёстой. Гэхдээ энд асуудал байна: тэр үед оптик нь өгөгдсөн муруйлттай линзийг хэрхэн нунтаглаж сураагүй байсан.

Ганц л гарц байсан: сул, гэхдээ сайн дүрсийг өгдөг олон тооны линзээс дуран авай. Анхны урт дурангууд ингэж гарч ирсэн.

Кристиан Гюйгенсийн ахтайгаа хамтран бүтээсэн анхны багаж нь 12 фут урт байв. Энэ нь ойролцоогоор гурван хагас метр юм. Түүний нүх нь ердөө 57 миллиметр байв. Энэ нь жаран дахин бага урт юм.

Гюйгенс үүнийг Санчир гаригийн сарыг нээхэд ашигласан. Нэмж дурдахад тэрээр гаригийн хажуу тал дээр ижил хачирхалтай цухуйсан хэсгүүдийг тодорхойгүй хардаг. Санчир гаригийн нууцлаг тогтоцыг харахын тулд ах дүү Гюйгенс илүү урт фокусын телескоп бүтээх ажилд оролцож байна. Энэ нь 23 фут хэмжээтэй байх ёстой. Ийм урт хоолойг шонгоос өлгөхөд аль хэдийн хэцүү, эргүүлж, чиглүүлэх нь бүр ч хэцүү байдаг. Гюйгенс бууж өгөөгүй бөгөөд эцэст нь Санчир гаригийн цагиргийг олж нээв. Удалгүй дуран барих ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд хоолойн оронд модон банзнаас хөнгөн хүрээ хийж эхлэв. Линз болон нүдний шилийг жааз дээр суурилуулсан бөгөөд тэдгээрийн хооронд нүхийг байрлуулсан.

Телескопын урт нэмэгдсээр байна. Эхлээд 20, дараа нь 30, бүр 40 ба түүнээс дээш метрт хүрсэн. Би хүрээнээсээ татгалзах хэрэгтэй болсон. Жижиг хүрээтэй линзийг барилгын дээвэр эсвэл тусгай цамхаг дээр суурилуулсан. Ажиглагч гартаа нүдний шил барьж, хүссэн гэрэлтүүлэгч линз болон нүдний шилтэй таарч байхаар өөрийгөө байрлуулахыг хичээв.

2.4. Галилеогийн телескопууд.
1609 онд Голландын оптикчид телескоп зохион бүтээснийг мэдсэн Галилео (Хавсралт No8) бие даан хавтгай гүдгэр линзтэй, хавтгай хотгор нүдний шилтэй дуран үйлдвэрлэж, гурав дахин томруулжээ. Хэсэг хугацааны дараа тэрээр 8 ба 30 дахин томруулдаг дуран хийв.(Хавсралт No4) 1609 онд Галилео дурангаар ажиглалт хийж эхэлснээр саран дээрх бараан толбуудыг илрүүлж, түүнийг далай, уулс, нуруу гэж нэрлэжээ. 1610 оны нэгдүгээр сарын 7-нд тэрээр Бархасбадь гарагийн дөрвөн дагуулыг нээж, Сүүн зам бол оддын бөөгнөрөл болохыг тогтоожээ.

Телескопоор нээгдсэн шинэ боломжуудын тухай анхны сэтгэл догдлол намжсаны дараа ажиглагчид зургийн чанарын талаар нухацтай бодож эхлэв. "Газар дээр хэвтэж буй" бүх нээлтүүд аль хэдийн хийгдсэн байсан бөгөөд хүмүүс дэлхийн тэнгэрийн нууцад цаашид нэвтрэхийн тулд багаж хэрэгслийг сайжруулах шаардлагатай гэдгийг хүмүүс олж харсан.

1609 онд Галилеогийн зохион бүтээсэн телескоп дахь анхны дүрс хүлээн авагч нь ажиглагчийн нүд байв. Түүнээс хойш зөвхөн дурангийн хэмжээ нэмэгдээд зогсохгүй дүрс хүлээн авагчид ч үндсэндээ өөрчлөгдсөн. 20-р зууны эхэн үед спектрийн янз бүрийн бүсэд мэдрэмтгий гэрэл зургийн хавтангууд одон орон судлалд ашиглагдаж эхэлсэн. Дараа нь фото үржүүлэгч хоолой (PMTs) болон электрон-оптик хувиргагч (EOCs) зохион бүтээсэн. (Хавсралт No9-10)
3. Телескопын зорилго

Телескопын дизайн ямар ч байсан тэдгээр нь нийтлэг шинж чанартай байдаг. Бүх телескопуудын зорилго нь селестиел биетүүдийг харах өнцгийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Телескоп нь селестиел биеэс ирж буй гэрлийг хүний ​​нүднээс хэд дахин их цуглуулдаг. Үүний ачаар та дэлхийн хамгийн ойр орших тэнгэрийн биетүүдийн гадаргуугийн энгийн нүдэнд харагдахгүй нарийн ширийн зүйлийг дурангаар харж, бүдэг бадаг олон оддыг харж болно.

Аливаа оптик төхөөрөмжийн нэгэн адил дурангийн гол үүрэг бол ажиглагчид харахыг хүссэн зүйлээ аль болох тодорхой, дэлгэрэнгүй дамжуулах явдал юм. Телескоп гэдэг үг нь өөрөө грек гаралтай бөгөөд шууд утгаараа "хол харах" гэсэн утгатай.

Оптик дурангийн параметрүүдийн хувьсал.

Телескопын түүх Галилеогийн дурангууд 1609 онд Голландын оптикчид дуран зохион бүтээснийг мэдээд Галилео бие даан хавтгай гүдгэр линзтэй, хавтгай хотгор нүдний дурангаар дуран хийж, гурван дахин томруулдаг. Хэсэг хугацааны дараа тэрээр 8 ба 30 дахин томруулдаг телескоп үйлдвэрлэжээ. 1609 онд Галилео телескопоор ажиглалт хийж эхэлснээр саран дээрх бараан толбуудыг илрүүлж, түүнийг далай, уулс, нуруу гэж нэрлэжээ. 1610 оны нэгдүгээр сарын 7-нд тэрээр Бархасбадь гарагийн дөрвөн дагуулыг нээж, Сүүн зам бол оддын бөөгнөрөл болохыг тогтоожээ. Эдгээр нээлтүүдийг тэрээр "Агуу, гайхалтай үзмэрүүдийг илчилсэн одтой элч ..." (1610 оны 3-р сарын 12-нд хэвлэгдсэн) зохиолдоо дүрсэлсэн байдаг.

Орчин үеийн телескопууд Орчин үеийн телескопуудын боломжууд 1609 онд Галилеогийн зохион бүтээсэн дуран дахь анхны дүрс хүлээн авагч нь ажиглагчийн нүд байв. Түүнээс хойш зөвхөн дурангийн хэмжээ нэмэгдээд зогсохгүй дүрс хүлээн авагчид ч үндсэндээ өөрчлөгдсөн. 20-р зууны эхэн үед спектрийн янз бүрийн бүсэд мэдрэмтгий гэрэл зургийн хавтангууд одон орон судлалд ашиглагдаж эхэлсэн. Дараа нь фото үржүүлэгч хоолой (PMTs) болон электрон-оптик хувиргагч (EOCs) зохион бүтээсэн.

Орчин үеийн телескоп Он Диаметр D, мм Өнцгийн цацрагийн хүлээн авагчийн үйлдвэрлэлийн нарийвчлал δ 1610 50 15 Нүд 1800 1200 4 Нүд 1920 2500 1.5 Гэрэл зургийн хавтан 1960 5000 1.0 Фото зургийн хавтан 190000.2 CCD6 CCD000.2 PZ C

Оптик дурангийн параметрүүдийн хувьсал Орчин үеийн телескопууд CCD матрицыг цацрагийн мэдрэгч болгон ашигладаг. CCD нь олон тооны (1000 × 1000 ба түүнээс дээш) хагас дамжуулагч мэдрэмтгий эсүүдээс бүрддэг бөгөөд тус бүр нь хэд хэдэн микрон хэмжээтэй бөгөөд тодорхой газарт хуримтлагдсан цацрагийн квант ялгаруулдаг цэнэгүүд - зургийн элементүүд. Зургийг компьютер ашиглан дижитал боловсруулдаг. Матрицыг -130 хэм хүртэл хөргөх ёстой. *CCD матрицууд нь CCD-ийн үндсэн дээр хийгдсэн гэрэл мэдрэмтгий матриц юм - "цэнэгтэй хосолсон төхөөрөмж".

Телескопын бүтэц Ямар ч төрлийн дуран нь линз, нүдний шилтэй байдаг. Ажиглалтын объект руу чиглэсэн линзийг Объектив гэж нэрлэдэг бөгөөд ажиглагчийн нүдээ тавьдаг линзийг нүдний шил гэж нэрлэдэг. Нүдээ фокусын хавтгайд ойртуулж, зургийг бага зайнаас, өөрөөр хэлбэл илүү том өнцгөөс харах боломжийг олгодог нэмэлт томруулдаг шил байж болно. Тиймээс объектив ба нүдний шил гэсэн хоёр линзийг нэг тэнхлэгт дараалан байрлуулснаар дуран хийж болно. Ойролцоох хуурай газрын объектуудыг ажиглахын тулд нийт фокусын зайг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Нүдний шилийг өөрчилснөөр та ижил линзээр өөр өөр томруулж чадна. Хэрэв линз нь ирмэгээсээ дунд хэсэгтээ зузаан байвал түүнийг Converging буюу Эерэг гэж нэрлэдэг, эс бөгөөс үүнийг Dispersing эсвэл Negative гэж нэрлэдэг.

Эдгээр гадаргуугийн төвүүдийг холбосон шулуун шугамыг линзний оптик тэнхлэг гэж нэрлэдэг. Хэрэв ийм линз нь оптик тэнхлэгтэй параллель туяанд өртөх юм бол тэдгээр нь линз дотор хугарч, линзний фокус гэж нэрлэгддэг оптик тэнхлэгийн цэг дээр цуглардаг. Линзний төвөөс түүний фокус хүртэлх зайг фокусын урт гэж нэрлэдэг. Нэгдэх линзний гадаргуугийн муруйлт их байх тусам фокусын урт богино болно. Ийм линзний анхаарлын төвд объектын бодит дүр төрхийг үргэлж олж авдаг.

Телескоп нь ихэвчлэн γ өнцгийн томруулагчаар тодорхойлогддог. Микроскопоос ялгаатай нь дурангаар ажиглагдсан объектууд ажиглагчаас үргэлж хол байдаг

Телескопын зорилго Оптик (астрофизикийн ерөнхий зориулалт, титэм, дэлхийн хиймэл дагуулыг ажиглах дуран), радио дуран, хэт улаан туяа, нейтрино, рентген гэх мэт олон төрөл байдаг. Бүх олон янз байдалаараа цахилгаан соронзон цацрагийг хүлээн авдаг бүх телескопууд хоёр үндсэн асуудлыг шийддэг

Телескопын эхний ажил бол хамгийн тод дүрсийг бүтээх, харааны ажиглалтын явцад объектуудын (од, галактик гэх мэт) хоорондын өнцгийн зайг нэмэгдүүлэх; аль болох их цацрагийн энерги цуглуулах; объектын дүрсний гэрэлтүүлгийг нэмэгдүүлэх.

Телескопын хоёр дахь ажил бол ажиглагчийн объектыг харах өнцгийг нэмэгдүүлэх явдал юм. Өнцгийг нэмэгдүүлэх чадвар нь дурангийн томруулагчаар тодорхойлогддог. Энэ нь линз ба нүдний шилний фокусын уртын харьцаатай тэнцүү юм

Телескопын ажиллах зарчим Телескопын ажиллах зарчим нь биетийг томруулах биш харин гэрлийг цуглуулах явдал юм. Линз эсвэл толины гэрэл цуглуулах гол элементийн хэмжээ том байх тусам илүү их гэрэл цуглуулдаг. Хамгийн гол нь цуглуулсан гэрлийн нийт хэмжээ нь эцсийн дүндээ харагдахуйц нарийвчлалын түвшинг тодорхойлдог - энэ нь алс холын ландшафт эсвэл Санчир гаригийн цагираг юм. Телескопын хувьд томруулалт буюу хүч нь чухал боловч нарийвчлалын түвшинд хүрэхэд тийм ч чухал биш юм.

Рефрактор Хугарагч телескоп буюу рефрактор нь гэрэл цуглуулах гол элемент болгон том объектив линз ашигладаг. Бүх рефрактор загварууд нь achromatic (хоёр элемент) объектив линзийг агуулдаг бөгөөд ингэснээр гэрэл линзээр дамжих үед үүссэн зурагт нөлөөлөх хуурамч өнгийг бууруулж эсвэл бараг арилгадаг. Том шилэн линзийг бий болгох, суурилуулахад хэд хэдэн бэрхшээл тулгардаг; Үүнээс гадна зузаан линз нь хэт их гэрлийг шингээдэг. 101 см диаметртэй объектив линз бүхий дэлхийн хамгийн том рефрактор нь Йеркесийн ажиглалтын төвд харьяалагддаг.

цацруулагч Бүх том одон орны дуран нь тусгал юм. Гэрэлтэгчтэй адил үнэтэй биш учраас тусгал дуран нь хоббичдын дунд түгээмэл байдаг. Эдгээр нь тусгал дуран бөгөөд гэрэл цуглуулж, дүрс үүсгэхийн тулд хотгор анхдагч толин тусгалыг ашигладаг. Ньютоны төрлийн тусгалд жижиг хавтгай хоёрдогч толь нь гол хоолойн хананд гэрлийг тусгадаг.

Толин тусгал линз (катадиоптрик) дуран нь линз болон толин тусгал хоёуланг нь ашигладаг тул тэдгээрийн оптик дизайн нь маш богино, зөөврийн оптик хоолойноос бүрддэг хэдий ч өндөр нарийвчлалтай дүрсний маш сайн чанарыг өгдөг.