Shtëpi Rrushi Një instrument astronomik i përdorur nga marinarët e lashtë. Instrumente astronomike. Ora diellore e lashtë

Rrushi

Një instrument astronomik i përdorur nga marinarët e lashtë. Instrumente astronomike. Ora diellore e lashtë

Instrumente dhe pajisje astronomike - optike teleskopët me pajisje të ndryshme dhe marrës të rrezatimit, radio teleskopët, instrumente matëse laboratorike dhe të tjera mjete teknike, përdoret për kryerjen dhe përpunimin e vëzhgimeve astronomike.

E gjithë historia e astronomisë është e lidhur me krijimin e instrumenteve të reja që bëjnë të mundur rritjen e saktësisë së vëzhgimeve dhe aftësisë për të studiuar trupat qiellorë në intervalet e rrezatimit elektromagnetik (shih. Rrezatimi elektromagnetik trupat qiellorë ), i paarritshëm për syrin e lirë të njeriut.

Instrumentet goniometri ishin të parët që u shfaqën në kohët e lashta. Më i vjetri prej tyre është gnomon, një shufër vertikale që hedh hijen e diellit në një plan horizontal. Duke ditur gjatësinë e gnomonit dhe hijes, mund të përcaktoni lartësinë e Diellit mbi horizont.

Instrumenteve të lashta gonometrike i përkasin edhe kuadrantët. Në formën e tij më të thjeshtë, një kuadrant është një tabelë e sheshtë në formën e një çerek rrethi, e ndarë në gradë. Një vizore e lëvizshme me dy dioptra rrotullohet rreth qendrës së saj.

Sferat armillare - modele të sferës qiellore me pikat dhe rrathët e saj më të rëndësishëm: polet dhe boshti i botës, meridiani, horizonti, ekuatori qiellor dhe ekliptik. Në fund të shekullit të 16-të. Instrumentet më të mira astronomike për sa i përket saktësisë dhe elegancës u bënë nga astronomi danez T. Brahe. Sferat e tij ushtarake u përshtatën për të matur koordinatat horizontale dhe ekuatoriale të ndriçuesve.

Një revolucion radikal në metodat e vëzhgimeve astronomike ndodhi në vitin 1609, kur shkencëtari italian G. Galileo përdori një teleskop për të parë qiellin dhe bëri vëzhgimet e para teleskopike. Në përmirësimin e modeleve të teleskopëve përthyes me objektiva thjerrëzash, arritje të mëdha i përkasin I. Keplerit.

Teleskopët e parë ishin ende jashtëzakonisht të papërsosur; ata prodhuan një imazh të paqartë, të ngjyrosur me një aureolë ylberi.

Ata u përpoqën të heqin qafe mangësitë duke rritur gjatësinë e teleskopëve. Sidoqoftë, teleskopët përthyes akromatikë, të cilët filluan të prodhoheshin në 1758 nga D. Dollond në Angli, doli të ishin më efektivët dhe më të përshtatshëm.

Në vitin 1668 I. Njutoni ndërtoi një teleskop reflektues, i cili ishte i lirë nga shumë nga disavantazhet optike të natyrshme në refraktorët. Më vonë, M.V. u përfshi në përmirësimin e këtij sistemi teleskopi. Lomonosov dhe një V. Herschel. Kjo e fundit arriti veçanërisht sukses i madh në ndërtimin e reflektorëve. Duke rritur gradualisht diametrat e pasqyrave të prodhuara, V. Herschel në 1789 lëmoi pasqyrën më të madhe (122 cm në diametër) për teleskopin e tij. Në atë kohë ishte reflektori më i madh në botë.

Në shekullin e 20-të janë bërë të përhapura teleskopët me lente pasqyre, dizajnet e të cilave u zhvilluan nga optika gjermane B. Schmidt (1931) dhe optika sovjetike D. D. Maksutov (1941).

Në vitin 1974 përfundoi ndërtimi i teleskopit pasqyrë sovjetik më të madh në botë me një diametër pasqyre prej 6 m. Ky teleskop u instalua në Kaukaz - në Observatori Special Astrofizik. Mundësitë e mjetit të ri janë të mëdha. Tashmë përvoja e vëzhgimeve të para tregoi se ky teleskop është i arritshëm për objektet e 25-të. magnitudë, pra miliona herë më të dobëta se ato të vëzhguara nga Galileo përmes teleskopit të tij.

Instrumentet moderne astronomike përdoren për të matur pozicionet e sakta të ndriçuesve në sferën qiellore ( vëzhgime sistematike ky lloj na lejon të studiojmë lëvizjet e trupave qiellorë); për të përcaktuar shpejtësinë e lëvizjes së trupave qiellorë përgjatë vijës së shikimit ( shpejtësitë radiale); për të llogaritur gjeometrike dhe karakteristikat fizike trupat qiellorë; për të studiuar proceset fizike, që ndodhin në trupa të ndryshëm qiellorë; për t'i përcaktuar ato përbërje kimike dhe për shumë studime të tjera të objekteve qiellore me të cilat merret astronomia.

Instrumentet astrometrike përfshijnë mjet universal dhe një teodolit i ngjashëm në dizajn; rrethi meridian, përdoret për të përpiluar katalogë të saktë të pozicioneve të yjeve; instrument kalimi, duke shërbyer për përkufizime të sakta momentet e yjeve që kalojnë nëpër meridianin e vendit të vëzhgimit, gjë që është e nevojshme për shërbimi me kohë.

Përdoret për vëzhgime fotografike astrografët.

Për kërkime astrofizike, teleskopët me pajisje speciale të dizajnuara për spektrale ( prizmi objektiv, astrospektrograf), fotometrike ( astrofotometër), vëzhgime polarimetrike dhe të tjera.

Është e mundur të rritet fuqia depërtuese e një teleskopi duke përdorur teknologjinë televizive në vëzhgime ( shih teleskopin televiziv), dhe tubat e fotoshumëzuesit.

Janë krijuar instrumente që lejojnë vëzhgimet e trupave qiellorë në vargje të ndryshme të rrezatimit elektromagnetik, duke përfshirë edhe atë të padukshëm. Kjo radio teleskopë dhe radio interferometra, si dhe mjetet e përdorura në Astronomi me rreze X, astronomi me rreze gama, astronomi infra të kuqe.

Për vëzhgimet e disa objekteve astronomike, janë zhvilluar dizajne të veçanta instrumentesh. Këto janë teleskop diellor, koronografi (për vëzhgime korona diellore), gjetës i kometës, patrullë meteorësh, aparat fotografik satelitor(për vëzhgime fotografike të satelitëve) dhe shumë të tjera.

Gjatë vëzhgimet astronomike fitohen seri numrash, astrofotografi, spektrograme dhe materiale të tjera, të cilat duhet t'i nënshtrohen përpunimit laboratorik për rezultatet përfundimtare. Ky përpunim kryhet duke përdorur instrumente matëse laboratorike.

Për të matur pozicionet e imazheve të yjeve në astrofotografi dhe imazhet e satelitëve artificialë në lidhje me yjet në satelitore, përdorni makinat matëse të koordinatave. Për të matur nxirjen në fotografitë e trupave qiellorë dhe spektrogrameve, përdorni mikrofotometra.

Një instrument i rëndësishëm i nevojshëm për vëzhgime është orë astronomike.

Kompjuterët elektronikë përdoren për të përpunuar rezultatet e vëzhgimeve astronomike.

Pasuroi ndjeshëm të kuptuarit tonë për Universin radio astronomi, e cila filloi në fillim të viteve '30. të shekullit tonë. Në vitin 1943, shkencëtarët sovjetikë L.I. Mandelstam dhe N.D. Papaleksi vërtetuan teorikisht mundësinë e zbulimit të Hënës nga radarët. Valët e radios të dërguara nga njeriu arritën në Hënë dhe, të reflektuara prej saj, u kthyen në Tokë. 50-ta shekulli XX - periudha është e jashtëzakonshme zhvillim të shpejtë radio astronomi. Çdo vit, valët e radios sillnin nga hapësira informacione të reja të mahnitshme për natyrën e trupave qiellorë.

Sot, radioastronomia përdor pajisjet marrëse më të ndjeshme dhe antenat më të mëdha. Radioteleskopët kanë depërtuar në thellësi të hapësirës që janë ende të paarritshme për teleskopët optikë konvencionalë. Kozmosi i radios u hap para njeriut - një pamje e Universit në valët e radios.

Instrumentet e vëzhgimit astronomik janë instaluar në observatorë astronomikë. Për ndërtimin e observatorëve zgjidhen vende me klimë të mirë astronomike, ku numri i netëve me qiell të pastër është mjaftueshëm i madh dhe ku kushtet atmosferike janë të favorshme për marrjen e imazheve të mira të trupave qiellorë në teleskopë.

Atmosfera e Tokës krijon ndërhyrje të konsiderueshme në vëzhgimet astronomike. Lëvizja e vazhdueshme masat e ajrit turbullojnë dhe prishin imazhin e trupave qiellorë, kështu që në kushte tokësore është e nevojshme të përdoren teleskopë me zmadhim të kufizuar (zakonisht jo më shumë se disa qindra herë). Për shkak të përthithjes së ultravjollcës dhe të shumicës së gjatësive të valëve nga atmosfera e tokës rrezatimi infra të kuqe humbet sasi e madhe informacion rreth objekteve që janë burime të këtyre rrezatimeve.

Në male, ajri është më i pastër, më i qetë, dhe për këtë arsye kushtet për të studiuar Universin janë më të favorshme atje. Për këtë arsye, që nga fundi i XIX V. të gjithë observatorët e mëdhenj astronomikë ndërtoheshin në majat e maleve ose në pllaja të larta. Në 1870, eksploruesi francez P. Jansen përdori një tullumbace për të vëzhguar Diellin. Vëzhgime të tilla kryhen në kohën tonë. Në vitin 1946, një grup shkencëtarësh amerikanë instaluan një spektrograf në një raketë dhe e dërguan atë në atmosferën e sipërme në një lartësi prej rreth 200 km. Faza tjetër e vëzhgimeve transatmosferike ishte krijimi i observatorëve astronomikë orbitalë (OAO) në satelitët artificialë Toka. Observatorë të tillë, në veçanti, janë sovjetikë stacionet orbitale "Fishekzjarrë".

Observatorët astronomikë orbitalë të llojeve dhe qëllimeve të ndryshme janë krijuar në mënyrë të vendosur në praktikë kërkime moderne hapësirë kozmike.

INSTRUMENTET ASTRONOMIKE

Instrumentet astronomike janë përdorur që nga kohërat e lashta. Me fillimin e zhvillimit të bujqësisë, kur u desh të planifikoheshin punët bujqësore. Për ta bërë këtë, ishte e nevojshme të përcaktoheshin momentet e ekuinokseve dhe solsticeve. Në të njëjtën kohë, nevojat e blegtorisë nomade kërkonin zhvillimin e metodave orientuese. Dhe për këtë qëllim u studiuan yjet dhe lëvizja e tyre. Lëvizja e Diellit dhe Hënës. Një shembull i një observatori të lashtë është ndërtesa fetare dhe astronomike pranë Ryazanit. Ekuinokset dhe solsticet u regjistruan nga hija e Diellit dhe koincidenca e tij me disa shtylla.

Struktura të tilla u ndërtuan kudo ku u vendosën fermerët e parë të Arisë. Por ata na arritën brenda në mënyrën më të mirë të mundshme struktura të tilla të lashta si megalitët e Stonehenge.

Observatori i lashtë astronomik Jantar-Mantar.

Në parim, struktura e këtyre observatorëve është e njëjtë - parimi i shikimit, domethënë përcaktimi i drejtimit nga dy pika. Megjithatë, këto pika ishin të drejtuara drejt horizontit. Kjo do të thotë, observatorët e lashtë i shërbenin qëllimit të numërimit të ditëve kalendarike.

Sidoqoftë, tashmë midis baritëve, dhe veçanërisht me zhvillimin e lundrimit, ekziston nevoja për të studiuar vetë qiellin. Kështu, tashmë gjatë kohës së despotizmit të lashtë lindor (Sumer, Asiria, Babilonia, Egjipti), u ngritën parimet për sistemimin e objekteve qiellore. Idetë e ekliptikës lindin. Ai është i ndarë në 12 pjesë. Formohen plejada dhe u jepen emra. Dhe observatorë po ndërtohen. Ata praktikisht nuk arritën tek ne, por observatori i Ulugbek ishte i ngjashëm me ta. Në thelb, ky është një hark i gërmuar në tokë, mbi të cilin u përcaktua pozicioni i yjeve.

Sidoqoftë, një mjet i tillë ishte i padobishëm për marinarët. Prandaj, shfaqen instrumente astronomike të dorës. Dihet nga historia se në mijëvjeçarin e dytë p.e.s. Popujt e detit sulmuan Egjiptin. Popujt e detit janë pellazgët, lelegët, etruskët dhe popuj të tjerë që u përkisnin arianëve indoevropianë. Kjo është, të afërmit dhe paraardhësit tanë. Ata shëtisnin lirshëm në Mesdhe dhe në Detin e Zi. Dhe aftësia e tyre për të lundruar, duke përfshirë Diellin dhe yjet, iu kalua grekëve.

Ja si u shfaqën ata: Instrumente astronomike ose instrumente: gnomon, sferë armillare, astrolab, kuadrant, oktant, sekstant, kronometër...

Instrumente antike astronomike
dhe mjetet e navigimit


Sfera armilare	Astrolabi		Gnomon	Kuadranti

Oktant	Sekstant	Kronometri detar	Busulla detare	Mjet universal

Sfera armilareekziston një koleksion rrathësh që përshkruajnë harqet më të rëndësishme sfera qiellore. Ai synon të përshkruajë pozicionin relativ ekuatori, ekliptika, horizonti dhe rrathët e tjerë.

Astrolabi (nga fjalët greke: άστρον - ndriçues dhe λαμβάνω - marr), planisferë, analemë- një predhë gonometrike që përdoret për vëzhgime astronomike dhe gjeodezike. A. u përdor nga Hipparchus për të përcaktuar gjatësinë dhe gjerësinë gjeografike të yjeve. Ai përbëhet nga një unazë, e cila ishte instaluar në rrafshin e ekliptikës, dhe një unazë pingul me të, mbi të cilën matej gjerësia gjeografike e yllit të vëzhguar pasi dioptrat e instrumentit ishin drejtuar në të. Dallimi në gjatësinë gjeografike midis një ndriçimi të caktuar dhe një llambë tjetër u mat përgjatë një rrethi horizontal. Në kohët e mëvonshme, A. u thjeshtua; në të mbeti vetëm një rreth, me ndihmën e të cilit lundruesit matën lartësinë e yjeve mbi horizont. Ky rreth ishte i varur në një unazë në një rrafsh vertikal dhe me anë të një alidade të pajisur me dioptra vëreheshin yje, lartësia e të cilave matej në gjymtyrë, së cilës më pas iu ngjit një vernie. Më vonë, në vend të dioptrave filluan të përdoren skopët e diktimit dhe, duke u përmirësuar gradualisht, A. u zhvendos në lloj i ri instrument - teodoliti, i cili tani përdoret në të gjitha ato raste kur kërkohet njëfarë saktësie matjeje. Në artin e rilevimit vazhdon të përdoret A., ku me kalibrim mjaft të kujdesshëm, mundëson matjen e këndeve me një saktësi minutash harku.

Gnomon(greqishtja e lashtë γνώμων - tregues) - instrumenti më i vjetër astronomik, një objekt vertikal (stelë, kolonë, pol), i cili lejon që dikush të përcaktojë lartësinë këndore të diellit me gjatësinë më të shkurtër të hijes së tij (në mesditë).

Kuadranti(latinisht quadrans, -antis, nga quadrare - për të bërë katërkëndësh) - një instrument astronomik për përcaktimin e distancave zenitale të ndriçuesve.

Oktant(në punët detare - oktan) - një instrument astronomik goniometrik. Shkalla oktante është 1/8 e rrethit. Oktanti përdorej në astronominë detare; pothuajse jashtë përdorimit.

Sekstant(seksant) - lundrues mjet matës, përdoret për të matur lartësinë e një ndriçimi mbi horizont me qëllim tëpërkufizimet koordinatat gjeografike zona në të cilën bëhet matja.

Kuadranti, oktanti dhe sekstanti ndryshojnë vetëm në fraksionin e rrethit (përkatësisht pjesa e katërt, e tetë dhe e gjashtë). Përndryshe është e njëjta pajisje. Një sekstant modern ka një pamje optike.

Përmbledhje Astronomike është një grup mjetesh të vogla për llogaritjet matematikore në një rast të vetëm. Ai i ofroi përdoruesit shumë opsione në një format të gatshëm. Ky nuk ishte një grup i lirë dhe padyshim tregonte pasurinë e pronarit. Kjo pjesë e përpunuar është bërë nga James Kinvin për Robert Devereux, Kontin e dytë të Essex (1567 - 1601), krahët, kreshta dhe motoja e të cilit janë gdhendur në brenda mbulesa. Përmbledhja përfshin një instrument kalimi për përcaktimin e kohës së natës nga yjet, një listë të gjerësive gjeografike, busull magnetike, lista e porteve dhe porteve, kalendari i përhershëm dhe treguesi hënor. Përmbledhja mund të përdoret për të përcaktuar kohën, lartësinë e baticës në porte, si dhe për llogaritjet kalendarike. Mund të themi se ky është një minikompjuter i lashtë.

Instrumente optike

Një revolucion i vërtetë në astronomi filloi me shpikjen e Galileos të teleskopit optik përthyes. Fjala "teleskop" është formuar nga dy rrënjë greke dhe mund të përkthehet në rusisht si "Unë shikoj në distancë". Në të vërtetë, kjo pajisje optike është një teleskop i fuqishëm i krijuar për të vëzhguar objekte shumë të largëta - trupa qiellorë. I krijuar rreth katërqind vjet më parë, teleskopi është një simbol unik shkenca moderne, duke mishëruar dëshirën e përjetshme të njerëzimit për dije. Teleskopët gjigantë dhe observatorët madhështorë japin një kontribut të rëndësishëm në zhvillimin e fushave të tëra të shkencës kushtuar studimit të strukturës dhe ligjeve të Universit tonë. Sidoqoftë, sot një teleskop mund të gjendet gjithnjë e më shumë jo në një observator shkencor, por në një apartament të zakonshëm të qytetit, ku jeton një astronom amator i zakonshëm, i cili në netët e qarta me yje shkon për të përjetuar bukurinë befasuese të hapësirës.

Megjithëse ka prova indirekte që pajisjet optike të destinuara për studimin e yjeve ishin të njohura për disa qytetërime të lashta, data zyrtare e lindjes së teleskopit konsiderohet të jetë 1609. Pikërisht në këtë vit Galileo Galilei, duke eksperimentuar me lente për të krijuar syze, gjeti një kombinim që ofronte zmadhime të shumta. Teleskopi i parë i ndërtuar nga shkencëtari u bë paraardhësi i refraktorëve modernë dhe më pas mori emrin teleskop.

Teleskopi i Galileos ishte një tub plumbi me dy thjerrëza: një plano-konveks, i cili shërbente si objektiv dhe një plano-konkav, i cili shërbente si okular. Teleskopi i parë i Galileos siguroi një imazh të drejtpërdrejtë dhe vetëm tre herë zmadhim, por më vonë shkencëtari arriti të krijonte një pajisje që i afronte objektet 30 herë. Duke përdorur teleskopin e tij, Galileo zbuloi katër satelitët e Jupiterit, fazat e Venusit, parregullsitë (malet, luginat, çarjet, krateret) në sipërfaqen e Hënës dhe njollat në Diell. Dizajni i teleskopit Galileas u përmirësua më pas nga Kepler, i cili krijoi një instrument që ofronte një imazh të përmbysur, por kishte një fushë shikimi dhe zmadhimi dukshëm më të madh. Teleskopi i lenteve u përmirësua më tej: për të përmirësuar cilësinë e imazhit, astronomët përdorën teknologjitë më të fundit të shkrirjes së qelqit dhe gjithashtu rritën gjatësinë fokale të teleskopëve, gjë që natyrisht çoi në një rritje të dimensioneve të tyre fizike (për shembull, fundi i XVIII shekulli, gjatësia e teleskopit të Jan Hevelius arriti në 46 m).

Teleskopi i parë reflektues u shfaq gjithashtu në shekullin e 17-të. Kjo pajisje u shpik nga Sir Isaac Newton, i cili, duke e konsideruar kromatizmin si një problem të pakapërcyeshëm me teleskopët përthyes, vendosi të lëvizë në një drejtim tjetër. Në vitin 1668, pas shumë eksperimenteve me lidhjet dhe teknologjitë e lustrimit të pasqyrave, Njutoni demonstroi teleskopin e parë reflektues, i cili, me një gjatësi prej vetëm 15 cm dhe një diametër pasqyre prej 25 mm, nuk vepronte më keq se një teleskop i gjatë thyes. Megjithëse imazhi i krijuar nga teleskopi i parë i Njutonit ishte i zbehtë dhe jo mjaftueshëm i ndritshëm, shkencëtari më pas arriti të përmirësojë ndjeshëm performancën e pajisjes së tij.

Në përpjekje për të përmirësuar dizajnin e teleskopit në mënyrë të tillë që të arrihet cilësia më e lartë e mundshme e imazhit, shkencëtarët krijuan disa skema optike duke përdorur si thjerrëzat ashtu edhe pasqyrat. Midis këtyre teleskopëve shpërndarja më e madhe mori sistemet katadioptrike të Newton, Maksutov-Cassegrain dhe Schmidt-Cassegrain, të cilat do të diskutohen më në detaje më poshtë.

Dizajni i teleskopit

Një teleskop është një sistem optik që, duke "rrëmbyer" një zonë të vogël nga hapësira, afron vizualisht objektet e vendosura në të. Teleskopi kap rrezet e dritës paralele me boshtin e tij optik, i mbledh ato në një pikë (fokus) dhe i zmadhon duke përdorur një lente ose, më shpesh, një sistem thjerrëzash (okular), i cili njëkohësisht shndërron rrezet divergjente të dritës në ato paralele. .

Bazuar në llojin e elementit të përdorur për të mbledhur rrezet e dritës në fokus, të gjithë teleskopët modernë të konsumit ndahen në lente (refraktore), pasqyrë (reflektore) dhe thjerrëza pasqyre (katadioptrike). Aftësitë e teleskopëve të secilit grup janë disi të ndryshme, prandaj, për të zgjedhur instrumentin optik optimal për nevojat e tyre, një astronom amator fillestar duhet të ketë një kuptim të caktuar të strukturës së tij.

Teleskopë me lente (refraktore)

Pas paraardhësit të tyre të krijuar nga Galileo, teleskopët e këtij grupi përqendrojnë dritën duke përdorur një ose më shumë lente, si rezultat i të cilave quhen lente ose refraktorë.

Refraktorët kanë një sërë përparësish në krahasim me teleskopët e sistemeve të tjera. Kështu, një tub i mbyllur i teleskopit parandalon që pluhuri dhe lagështia të depërtojnë në tub, të cilat kanë një ndikim negativ në vetitë e dobishme të teleskopit. Për më tepër, refraktorët janë të lehtë për t'u mirëmbajtur dhe funksionuar - pozicioni i lenteve të tyre është i fiksuar në fabrikë, gjë që eliminon nevojën që përdoruesi të bëjë rregullime në mënyrë të pavarur, domethënë akordim të imët. Së fundi, teleskopët e lenteve nuk kanë mbrojtje qendrore, gjë që redukton sasinë e dritës hyrëse dhe çon në një model të shtrembëruar difraksioni. Refraktorët ofrojnë kontrast të lartë dhe rezolucion të shkëlqyer imazhi për vëzhgimin e planetëve. Megjithatë, teleskopët e këtij sistemi kanë edhe disavantazhe, kryesore prej të cilave është një efekt i njohur si aberacion kromatik. Ajo lind për shkak të faktit se rrezet e dritës me gjatësi të ndryshme kanë konvergjencë të pabarabartë, domethënë, pikat fokale për përbërës të ndryshëm të spektrit do të jenë në distanca të ndryshme nga thjerrëzat refraktive. Vizualisht, devijimi kromatik shfaqet si halo me ngjyra rreth objekteve të ndritshme. Për të eliminuar këtë defekt, duhet të përdoren lente shtesë dhe elementë optikë të bërë nga lloje të veçanta xhami. Por vetë dizajni i refraktorëve kërkon të paktën dy lente, të katër sipërfaqet e të cilave duhet të kenë një lakim të mirë-kalibruar, të lëmuara me kujdes dhe të veshura me të paktën një shtresë antireflektuese. Me fjalë të tjera, një refraktor i mirë është një pajisje që është mjaft komplekse për t'u prodhuar, dhe për këtë arsye, si rregull, shumë e shtrenjtë.

Teleskopë pasqyre (reflektore)

Teleskopë të tjerë grup i madh Ata mbledhin një rreze drite duke përdorur një pasqyrë, prandaj quhen teleskopë pasqyre ose reflektorë. Dizajni më i popullarizuar i një teleskopi reflektues quhet teleskopi i sistemit Njutonian sipas shpikësit të tij.

Pasqyra, si element i sistemit optik të reflektorit, është një pllakë konkave prej xhami parabolik, sipërfaqja e përparme e së cilës është e mbuluar me material reflektues. Kur pasqyrat sferike përdoren në dizajne të tilla, drita e reflektuar nga sipërfaqja e tyre nuk konvergon në një pikë, duke formuar një pikë paksa të paqartë në fokus. Si rezultat, imazhi humbet kontrastin, duke krijuar një efekt të njohur si devijimi sferik.

Pasqyrat parabolike ndihmojnë në parandalimin e përkeqësimit të cilësisë së imazhit. Në foton e majtë, drita e reflektuar nga pasqyrat sferike nuk konvergon në një pikë, gjë që çon në një përkeqësim të mprehtësisë.Në foton e djathtë, pasqyrat paraboloidale mbledhin të gjitha rrezet në një pikë të vetme fokale.

Drita që hyn në teleskop godet një pasqyrë, e cila reflekton rrezet lart. Drita reflektohet në pikën qendrore duke përdorur
një pasqyrë e sheshtë dytësore e një forme eliptike, e fiksuar në qendër të tubit në një kënd prej 45 gradë. Natyrisht, vetë pasqyra dytësore nuk mund të shihet përmes okularit, por është një pengesë për rrjedhën e dritës dhe ekranizon dritën, gjë që mund të ndryshojë modelin e difraksionit dhe të çojë në një humbje të lehtë të kontrastit. Ndër avantazhet e reflektorëve është mungesa e kromatizmit, sepse rrezet e dritës, për shkak të vetë dizajnit, reflektohen nga xhami dhe nuk kalojnë nëpër të. Përveç kësaj, në krahasim me refraktorët, teleskopët e pasqyrës janë më pak të kushtueshëm për t'u prodhuar: dizajni i reflektorit përmban vetëm dy sipërfaqe që kërkojnë lustrim dhe veshje speciale.

teleskopët katadioptrik - sistemet optike të cilat kombinojnë thjerrëzat dhe pasqyrat. Këtu janë paraqitur teleskopët katadioptrik të sistemit Njutonian, teleskopët Schmidt-Cassegrain dhe Maksutov-Cassegrain.

Teleskopë me lente pasqyre të sistemit Njutonian ndryshojnë nga përfaqësuesit klasikë të klasit të tij nga prania e një lente korrigjuese në rrugën e fluksit të dritës në pikën qendrore, e cila, duke ruajtur dimensionet kompakte të teleskopit, lejon zmadhim më të madh. Për shembull, kur përdorni një lente korrigjimi të zmadhimit 2x dhe një gjatësi të sistemit fizik prej 500 mm, gjatësia fokale do të jetë 1000 mm. Reflektorë të tillë janë shumë më të lehtë dhe më kompakt se teleskopët "normalë" Njutonian me të njëjtën gjatësi fokale dhe, përveç kësaj, janë të lehtë për t'u përdorur.
funksionimi, i lehtë për t'u instaluar dhe më pak i ndjeshëm ndaj erës. Pozicioni i thjerrëzave korrigjuese fiksohet gjatë prodhimit, por pasqyrat, si në rastin e një teleskopi standard Njutonian, kërkojnë rregullim të rregullt.

Qarqet optike Teleskopët Schmidt-Cassegrain përfshijnë pllaka të holla korrigjuese asferike që drejtojnë dritën në një pasqyrë primare konkave për të korrigjuar devijimin sferik. Pas kësaj, rrezet e dritës bien në pasqyrën dytësore, e cila, nga ana tjetër, i reflekton ato poshtë, duke i drejtuar ato përmes vrimës.

në qendër të pasqyrës parësore. Direkt pas pasqyrës parësore është një pasqyrë okulare ose diagonale. Fokusimi bëhet duke lëvizur pasqyrën kryesore ose okularin. Avantazhi kryesor i teleskopëve të këtij dizajni është kombinimi i transportueshmërisë dhe gjatësisë së gjatë fokale. Disavantazhi kryesor i teleskopëve Schmidt-Cassegrain është pasqyra relativisht e madhe dytësore, e cila redukton sasinë e dritës dhe mund të shkaktojë njëfarë humbjeje të kontrastit.

Teleskopët e sistemit Maksutov-Cassegrain kanë një dizajn të ngjashëm. Ashtu si sistemet Schmidt-Cassegrain, këto modele korrigjojnë devijimin sferik duke përdorur një korrigjues, i cili, në vend të një pllake Schmidt, përdor një lente të trashë konveks-konkave (menisk). Duke kaluar nëpër anën konkave të meniskut, drita godet pasqyrën parësore, e cila e reflekton atë lart në pasqyrën dytësore (zakonisht një zonë e veshur me pasqyrë në anën konveks të meniskut). Pastaj, ashtu si në modelin Schmidt-Cassegrain, rrezet e dritës kalojnë përmes vrimës në pasqyrën kryesore dhe hyjnë në okular. Teleskopët Maksutov-Cassegrain janë më pak kompleks për t'u prodhuar sesa modelet Schmidt-Cassegrain, por përdorimi i një menisku të trashë në dizajnin optik rrit peshën e tyre.

Teleskopë modernë

Shumica e teleskopëve modernë janë reflektorë.

Aktiv ky moment Teleskopët më të mëdhenj reflektues në botë janë dy teleskopët Keck të vendosur në Hawaii. Keck-I dhe Keck-II janë vënë në punë përkatësisht në 1993 dhe 1996 dhe kanë një diametër efektiv pasqyre prej 9.8 m. Teleskopët janë të vendosur në të njëjtën platformë dhe mund të përdoren së bashku si një interferometër, duke dhënë një rezolutë që korrespondon me një diametër pasqyre prej 85 m.

Teleskopi më i madh në botë me një pasqyrë të fortë është Teleskopi i Madh Binocular, i vendosur në malin Graham (SHBA, Arizona). Diametri i të dy pasqyrave është 8.4 metra.

Më 11 tetor 2005, Teleskopi i Madh i Afrikës Jugore në Afrikën e Jugut u lançua në funksion me një pasqyrë parësore me përmasa 11 x 9.8 metra, e përbërë nga 91 gjashtëkëndësha identikë.

Shume e madhe Teleskopi	Kanarie teleskop	Teleskopi Hobi-Eberly	Binjakët	SUBARU	KRIPË

Radio teleskopët

Deri në fund të Madh Lufta Patriotike Hulumtimi astronomik u krye vetëm në rrezen optike duke përdorur teleskopë optikë. Sidoqoftë, tashmë gjatë Luftës së Dytë Botërore, stacionet e radarëve filluan të zhvillohen për nevojat e zbulimit të avionëve armik. Pas luftës, u zbulua se stacionet e radarëve të mbrojtjes ajrore po zbulonin disa sinjale të çuditshme. U zbulua se këto sinjale vijnë nga hapësira. Dhe kështu filloi përdorimi i pajisjeve radio për të eksploruar universin. Pajisjet e tilla quheshin radio teleskopë. Me ndihmën e tyre, yjet e radios - kuazarët - u zbuluan, kështu që ata zbuluan rrezatimi kozmik i sfondit të mikrovalës, rrezatimi nga Dielli, qendra e galaktikës etj. e kështu me radhë. Radioteleskopët janë bërë një mjet i fuqishëm për të kuptuar universin. Dhe shumë prej tyre u ndërtuan.

Në fillim këto ishin antena të vogla parabolike:

Pastaj më shumë për kullat me cilësimet e azimutit:

Pastaj ato të mëdha, me trapa që kthehen në shina:

Ato sektoriale, ku një pjesë e paraboloidit të antenës ishte montuar direkt në tokë:

Radioteleskopët filluan të përdoren së bashku kur u shtua fuqia totale e teleskopëve individualë, duke dhënë fuqinë dhe rezolucionin e një teleskopi më të madh:

Vargjet filluan të krijohen nga teleskopë individualë,
gjë që rriti rezolucionin e sistemit:

Përveç antenave parabolike, filluan të bëhen antena grilë:

Radio teleskopët hapësinorë:

Radio teleskopi më i madh në botë

Radioteleskopi Arecibo është aktualisht më i madhi në botë (duke përdorur një hapje të vetme). Teleskopi përdoret për kërkime në fushën e radioastronomisë, fizikës atmosferike dhe vëzhgimeve me radar të objekteve sistem diellor. Observatori Astronomik Arecibo ndodhet në Porto Riko, 15 km nga Arecibo, në një lartësi prej 497 m mbi nivelin e detit. Hulumtimi po kryhet nga Universiteti Cornell në bashkëpunim me Fondacionin Kombëtar të Shkencës.

Karakteristikat e projektimit: Reflektori i teleskopit ndodhet në një gropë natyrore dhe është i mbuluar me 38,778 pllaka alumini të shpuar (nga 1 deri në 2 m), të vendosura në një rrjet kabllosh çeliku. Furnizimi i antenës është i lëvizshëm, i varur në 18 kabllo në tre kulla. Për të kryer kërkime nën programin e astronomisë së radarit, observatori ka një transmetues 0.5 MW. Ndërtimi i radio teleskopit filloi në vitin 1960. Qëllimi fillestar i teleskopit ishte të studionte jonosferën e Tokës. Autori i idesë së ndërtimit: Profesori i Universitetit Cornell, William Gordon. Hapja zyrtare e Observatorit Arecibo u bë më 1 nëntor 1963.

Kalimi përtej diapazonit optik nga radioastronomia ngriti menjëherë çështjen e përdorimit të diapazoneve të tjera të rrezatimit elektromagnetik. Në përgjithësi, ne mund të marrim informacion për hapësirën në dy mënyra - përmes rrezatimit elektromagnetik dhe rrjedhave korpuskulare (rrjedhjet grimcat elementare). Ka pasur përpjekje për të kapur dhe valët gravitacionale, por deri tani pa sukses.

Rrezatimi elektromagnetik ndahet në:

valët e radios,

rrezatimi infra të kuqe,

diapazoni i dritës,

rrezatimi ultravjollcë,

rrezatimi me rreze x,

rrezatimi gama.

Rrezatimi infra i kuq (termik) dhe ultravjollcë mund të reflektohet nga një pasqyrë e rregullt, kështu që përdoren teleskopë konvencionalë reflektues, por imazhi perceptohet nga sensorë specialë të ndjeshëm ndaj nxehtësisë dhe sensorë të rrezatimit ultravjollcë.

Rrezet X dhe rrezatimi gama janë një çështje tjetër. Teleskopët me rreze X dhe rrezet gama janë instrumente të veçanta:

Astronomia dhe kozmonautika.

Problemi kryesor i astronomisë vëzhguese është atmosfera e tokës. Nuk është plotësisht transparent. Ajo lëviz, duke përfshirë edhe për shkak të nxehtësisë. Reshjet dhe reshjet janë të shpeshta. Në atmosferë ka shumë pluhur, insekte etj. Prandaj, ëndrra e astronomëve ka qenë gjithmonë mundësia për t'i vendosur instrumentet e tyre sa më lart. Sa më lart që të jetë e mundur në male, në aeroplanë dhe balona. Por revolucioni i vërtetë në këtë problem ndodhi me lëshimin Bashkimi Sovjetik satelit artificial i tokës. Pothuajse menjëherë, astronomët dhe astrofizikanët nxituan për të përfituar nga rasti. Para së gjithash, duke lëshuar sonda hapësinore në Hënë, Venus, Mars dhe me radhë.

Një përshkrim i shkurtër i studimit të Hënës nga shkencëtarët sovjetikë është paraqitur në faqen kushtuar Hënës.

Eksplorimi i Sistemit Diellor duke përdorur sondat automatike është një temë më vete. Këtu paraqesim instrumentet më të famshme astronomike të lëshuara në orbitë rreth Tokës.


Hubble	Herschel	Chandra	I urtë	Spectr-R	shegë

(burimi http://grigam.narod.ru)

Instrumente dhe pajisje astronomike - teleskopë optikë me pajisje të ndryshme dhe marrës të rrezatimit, radio teleskopë, instrumente matëse laboratorike dhe mjete të tjera teknike që përdoren për kryerjen dhe përpunimin e vëzhgimeve astronomike.

E gjithë historia e astronomisë shoqërohet me krijimin e instrumenteve të reja që bëjnë të mundur rritjen e saktësisë së vëzhgimeve dhe aftësisë për të kryer kërkime mbi trupat qiellorë në intervalet e rrezatimit elektromagnetik (shih) të paarritshëm për syrin e lirë të njeriut.

Një revolucion radikal në metodat e vëzhgimeve astronomike ndodhi në vitin 1609, kur shkencëtari italian G. Galileo përdori një teleskop për të parë qiellin dhe bëri vëzhgimet e para teleskopike. Në përmirësimin e modeleve të teleskopëve refraktues me objektiva thjerrëzash, arritje të mëdha i përkasin I. Kepler.

Teleskopët e parë ishin ende jashtëzakonisht të papërsosur; ata prodhuan një imazh të paqartë, të ngjyrosur me një aureolë ylberi.

Si të bëni një astrolab?

Ju mund të bëni një astrolab për matjen e këndeve horizontale dhe përcaktimin e azimuteve të ndriçuesve me një busull dhe një raportor. Pjesët e mbetura të nevojshme, për të mos shtrembëruar leximet e busullës, duhet të bëhen nga materiale jomagnetike të disponueshme.

Pritini një disk nga kompensatë me shumë shtresa, PCB ose pleksiglas. Diametri i diskut duhet të jetë i tillë që të akomodojë një shkallë rrethore (limbo) të bërë nga raportorët dhe të lërë pas saj një fushë të lirë 2-3 cm të gjerë.Nëse keni, për shembull, raportuesit më të vegjël të prodhuar me një hark me diametër prej 7,5 cm, atëherë do t'ju duhet një disk me diametër 14-15 cm.

Një tjetër detaj i rëndësishëm i astrolabit të ardhshëm është shiriti i shikimit. Mund ta bëni nga një rrip bronzi ose duralumini 2-3 cm i gjerë dhe 5-6 cm më i gjatë se diametri i diskut. Përkulni skajet e shiritit që dalin përtej skajit të diskut lart në një kënd të drejtë dhe prisni zgjatur ose vrima rrethore të shikimit në to. Në pjesën horizontale të shiritit, në mënyrë simetrike me qendër, bëni dy vrima më të gjera në mënyrë që leximet e numrit të shihen përmes tyre. Lidhni shiritin e shikimit, gati për instalim, në mes duke përdorur një rrufe në qiell, rondele dhe dado në qendër të diskut në mënyrë që të mund të rrotullohet në një plan horizontal. Bashkangjisni busullën në shiritin e shikimit në qendër. Për këtë, si për instalimin e numrit, përdorni ngjitës të gjithanshëm me cilësi të lartë të disponueshëm në treg. Ju mund të bëni një gjymtyrë nga dy raportues (shikuesit e shkollës janë prej materiali të lehtë, jo magnetik).

Në 1668, I. Newton ndërtoi një teleskop reflektues, i cili ishte i lirë nga shumë disavantazhe optike të natyrshme në refraktorët. Më vonë, M.V. Lomonosov dhe V. Herschel u përfshinë në përmirësimin e këtij sistemi teleskopësh. Ky i fundit arriti sukses veçanërisht të madh në ndërtimin e reflektorëve. Duke rritur gradualisht diametrat e pasqyrave të prodhuara, V. Herschel në 1789 lëmoi pasqyrën më të madhe (122 cm në diametër) për teleskopin e tij. Në atë kohë ishte reflektori më i madh në botë.

Në shekullin e 20-të U përhapën gjerësisht teleskopët me lente pasqyre, dizajni i të cilave u zhvillua nga optika gjermane B. Schmidt (1931) dhe optika sovjetike D. D. Maksutov (1941).

Në vitin 1974 përfundoi ndërtimi i teleskopit pasqyrë më të madh sovjetik në botë me një diametër pasqyre prej 6 m. Ky teleskop u instalua në Kaukaz - në Observatorin Special Astrofizik. Mundësitë e mjetit të ri janë të mëdha. Tashmë përvoja e vëzhgimeve të para tregoi se ky teleskop mund të arrinte objekte të magnitudës së 25-të, domethënë miliona herë më të zbehta se ato të vëzhguara nga Galileo në teleskopin e tij.

Instrumentet moderne astronomike përdoren për të matur pozicionet e sakta të ndriçuesve në sferën qiellore (vëzhgimet sistematike të këtij lloji bëjnë të mundur studimin e lëvizjeve të trupave qiellorë); për të përcaktuar shpejtësinë e lëvizjes së trupave qiellorë përgjatë vijës së shikimit (shpejtësitë radiale); për të llogaritur karakteristikat gjeometrike dhe fizike të trupave qiellorë; të studiojë proceset fizike që ndodhin në trupa të ndryshëm qiellorë; për të përcaktuar përbërjen e tyre kimike dhe për shumë studime të tjera të objekteve qiellore me të cilat merret astronomia.

Instrumentet astrometrike përfshijnë instrumentin universal dhe teodolitin, i cili është i ngjashëm në dizajn; rrethi meridian, përdoret për të përpiluar katalogë të saktë të pozicioneve të yjeve; një instrument kalimi që përdoret për të përcaktuar me saktësi momentet e kalimit të yjeve përmes meridianit të vendit të vëzhgimit, i cili është i nevojshëm për shërbimin në kohë.

Astrografët përdoren për vëzhgime fotografike.

Për kërkime astrofizike nevojiten teleskopë me pajisje speciale, të projektuar për vëzhgime spektrale (prizëm objektiv, astrospektrograf), fotometrik (astrofotometër), polarimetrike dhe të tjera.

Është e mundur të rritet fuqia depërtuese e një teleskopi duke përdorur pajisje televizive në vëzhgime (shih), si dhe fotoshumëzues.

Janë krijuar instrumente që lejojnë vëzhgimet e trupave qiellorë në vargje të ndryshme të rrezatimit elektromagnetik, duke përfshirë edhe atë të padukshëm. Këta janë teleskopë radio dhe interferometra radio, si dhe instrumente të përdorura në astronominë me rreze X, astronominë me rreze gama dhe astronominë infra të kuqe.

Për vëzhgimet e disa objekteve astronomike, janë zhvilluar dizajne të veçanta instrumentesh. Këto përfshijnë një teleskop diellor, një koronografi (për vëzhgimin e koronës diellore), një gjetës kometash, një patrullë meteorësh, një aparat fotografik satelitor (për vëzhgimet fotografike të satelitëve) dhe shumë të tjera.

Gjatë vëzhgimeve astronomike fitohen seri numrash, astrofotografi, spektrograme dhe materiale të tjera, të cilat duhet t'i nënshtrohen përpunimit laboratorik për rezultatet përfundimtare. Ky përpunim kryhet duke përdorur instrumente matëse laboratorike.

Grabujë astronomike

Ky instrument i thjeshtë shtëpiak për matjen e këndeve në qiell mori emrin e tij nga ngjashmëria e tij me një grabujë kopshti.

Merrni dy dërrasa 60 dhe 30 cm të gjata, 4 cm të gjera dhe 1-1,5 cm të trasha, trajtoni me kujdes sipërfaqen e tyre, për shembull, me letër zmerile të imët gërryes dhe më pas lidhni të dyja dërrasat së bashku në formën e shkronjës T.

Ngjitni një pamje - një pllakë të vogël metalike ose plastike me një vrimë - në skajin e lirë të tabelës më të gjatë. Duke marrë vrimën e synuar si qendër të rrethit, vizatoni një hark me një rreze prej 57,3 cm në rrafshin e tabelës më të vogël duke përdorur një kordon të madhësisë së duhur. Ngjitni njërin skaj të tij me pamjen dhe lidhni një laps në skajin tjetër. Përgjatë harkut të tërhequr, forconi një rresht dhëmbësh (kunjat) në një distancë prej 1 cm nga njëri-tjetri. Për kunjat, përdorni kunjat ose gozhdët e hollë të shpuar nga pjesa e poshtme e dërrasës (për siguri, thonjtë duhet të zbehen me një skedar). Dy kunja të ndara 1 cm larg njëra-tjetrës janë të dukshme në një distancë këndore prej 1° kur shikohen përmes vrimës së shikimit në një distancë prej 57,3 cm. Në total, duhet të forcohen 21 ose 26 kunja, të cilat do të korrespondojnë me këndin më të madh të disponueshëm për matje, 20° ose 25°. Për lehtësinë e përdorimit të mjetit, bëni dhëmbët e parë, të gjashtë etj., më lart se pjesa tjetër. Dhëmbët më të gjatë do të shënojnë intervale 5°.

Madhësia e vrimës së shikimit duhet të jetë e tillë që të gjitha kunjat të mund të shihen përmes saj në të njëjtën kohë.

Për ta bërë grabujën tuaj astronomike më të këndshme pamjen, lyejini me bojë vaji. Bëjini kunjat të bardha - në këtë mënyrë ato do të duken më mirë në mbrëmje. Ngjyrosni tabelën më të vogël me vija të lehta dhe të errëta, secili 5 cm i gjerë. Kufijtë e tyre duhet të jenë kunjat e larta. Kjo gjithashtu do ta bëjë më të lehtë punën me mjetin gjatë natës.

Përpara se të përdorni një raketë astronomike për të vëzhguar objektet qiellore, provojeni atë për të përcaktuar madhësitë këndore dhe distancat midis objekteve tokësore gjatë ditës.

Do të bëni matje këndore më të sakta nëse i bëni ndarjet 0,5°. Për ta bërë këtë, ose vendosni dhëmbët në një distancë prej 0,5 cm nga njëri-tjetri, ose dyfishoni gjatësinë e dërrasës më të madhe. Vërtetë, përdorimi i një rakete astronomike me një dorezë me një gjatësi kaq të gjatë është më pak i përshtatshëm.

Makinat matëse të koordinatave përdoren për të matur pozicionet e imazheve të yjeve në astrofotografi dhe imazhet e satelitëve artificialë në lidhje me yjet në satelitore. Mikrofotometrat përdoren për të matur nxirjen në fotografitë e trupave qiellorë dhe spektrogrameve.

Një instrument i rëndësishëm i nevojshëm për vëzhgime është një orë astronomike.

Kompjuterët elektronikë përdoren për të përpunuar rezultatet e vëzhgimeve astronomike.

Radioastronomia, e cila u shfaq në fillim të viteve 1930, ka pasuruar ndjeshëm të kuptuarit tonë për Universin. të shekullit tonë. Në vitin 1943, shkencëtarët sovjetikë L.I. Mandelstam dhe N.D. Papaleksi vërtetuan teorikisht mundësinë e zbulimit të Hënës nga radarët. Valët e radios të dërguara nga njeriu arritën në Hënë dhe, të reflektuara prej saj, u kthyen në Tokë. 50-ta shekulli XX - një periudhë e zhvillimit jashtëzakonisht të shpejtë të radioastronomisë. Çdo vit, valët e radios sillnin nga hapësira informacione të reja të mahnitshme për natyrën e trupave qiellorë.

Instrumentet e vëzhgimit astronomik janë instaluar në observatorët astronomikë. Për ndërtimin e observatorëve zgjidhen vende me klimë të mirë astronomike, ku numri i netëve me qiell të pastër është mjaftueshëm i madh dhe ku kushtet atmosferike janë të favorshme për marrjen e imazheve të mira të trupave qiellorë në teleskopë.

Atmosfera e Tokës krijon ndërhyrje të konsiderueshme në vëzhgimet astronomike. Lëvizja e vazhdueshme e masave ajrore turbullon dhe prish imazhin e trupave qiellorë, kështu që në kushte tokësore është e nevojshme të përdoren teleskopë me zmadhim të kufizuar (zakonisht jo më shumë se disa qindra herë). Për shkak të përthithjes së ultravjollcës dhe shumicës së gjatësive të valëve të rrezatimit infra të kuqe nga atmosfera e tokës, një sasi e madhe informacioni për objektet që janë burimi i këtyre rrezatimeve humbet.

Në male, ajri është më i pastër, më i qetë, dhe për këtë arsye kushtet për të studiuar Universin janë më të favorshme atje. Për këtë arsye, që nga fundi i shek. të gjithë observatorët e mëdhenj astronomikë ndërtoheshin në majat e maleve ose në pllaja të larta. Në 1870, eksploruesi francez P. Jansen përdori një tullumbace për të vëzhguar Diellin. Vëzhgime të tilla kryhen në kohën tonë. Në vitin 1946, një grup shkencëtarësh amerikanë instaluan një spektrograf në një raketë dhe e dërguan atë në atmosferën e sipërme në një lartësi prej rreth 200 km. Faza tjetër e vëzhgimeve transatmosferike ishte krijimi i observatorëve astronomikë orbitalë (OAO) në satelitët artificialë të Tokës. Observatorë të tillë, në veçanti, janë stacionet orbitale sovjetike Salyut.

Observatorët astronomikë orbitalë të llojeve dhe qëllimeve të ndryshme janë vendosur fort në praktikën e kërkimit modern të hapësirës.

Nëse gjeni një gabim, ju lutemi theksoni një pjesë të tekstit dhe klikoni Ctrl+Enter.

E gjithë historia e astronomisë është e lidhur me krijimin e instrumenteve gjithnjë e më të reja që bëjnë të mundur rritjen e saktësisë së vëzhgimeve dhe aftësisë për të studiuar trupat qiellorë në vargje të paarritshme për syrin e lirë të njeriut.

Në historinë e astronomisë, mund të vërehen 4 faza kryesore, të karakterizuara nga mjete të ndryshme vëzhgimi. Në fazën e parë, që daton në kohët e lashta, njerëzit, me ndihmën pajisje speciale mësoi të përcaktojë kohën dhe të masë këndet midis ndriçuesve në sferën qiellore. Rritja e saktësisë së leximeve u arrit kryesisht duke rritur madhësinë e instrumenteve; faza e dytë daton në fillim të shekullit të 17-të. dhe shoqërohet me shpikjen e teleskopit dhe, me ndihmën e tij, rritjen e aftësive të syrit për vëzhgime astronomike. Me futjen në praktikë të vëzhgimeve astronomike analiza spektrale dhe fotografitë në mesin e shekullit të 19-të. Faza 3 ka filluar. Astrografët dhe spektrografët bënë të mundur marrjen e informacionit rreth kimike Dhe vetitë fizike trupat qiellorë dhe natyra e tyre. Zhvillimi i inxhinierisë radio, elektronikës dhe astronautikës në mesin e shekullit të 20-të. çoi në shfaqjen e astronomisë radio dhe astronomisë ekstra-atmosferike, e cila shënoi fazën e 4-të.

Instrumenti i parë astronomik mund të konsiderohet një pol vertikal i fiksuar në një platformë horizontale - një gnomon, i cili bëri të mundur përcaktimin e lartësisë së Diellit gjatë shumë shekujve. Duke ditur gjatësinë e gnomonit dhe hijes, është e mundur të përcaktohet jo vetëm lartësia e Diellit mbi horizont, por edhe drejtimi i meridianit, të përcaktohen ditët e fillimit të pranverës dhe ekuinoksi i vjeshtës dhe solsticat dimërore dhe verore.

Zhvillimi i modeleve për instrumentet astronomike në Kinë që nga kohërat e lashta, me sa duket ka vazhduar në mënyrë të pavarur nga puna e ngjashme në Bl. dhe të mërkurën. Lindje dhe perendim. Pra, në shekullin e VII. para Krishtit. në Kinë, në mbretërinë e Lu, gnomon ishte përdorur tashmë. Në Greqinë e lashtë, disa dekada më vonë, gnomon u përdor nga Anaksimandri (610-540 para Krishtit). Gnomoni i lashtë kinez ishte një shtyllë e montuar vertikalisht rreth 1,5-2 m e lartë me një platformë drejtkëndore të zgjatur në bazë, mbi të cilën shënoheshin ndarjet e nevojshme për matjet. Nga gjatësia e hijes së mesditës në këtë vend, u përcaktuan momentet e solsticeve dhe ekuinokseve

Gjomon i lashtë kinez

Informacioni i besueshëm rreth instrumenteve astronomike greke të lashta u bë pronë e brezave të mëvonshëm falë "Almagest" në të cilin, së bashku me metodologjinë dhe rezultatet e vëzhgimeve astronomike, C. Ptolemeu ofron një përshkrim të instrumenteve astronomike - gnomon, sferën armillare, astrolabin, kuadrantin, sundimtarin paralaks - të përdorura si nga paraardhësit e tij (veçanërisht Hipparchus) dhe Hipparchus) ato të krijuara prej tij. Shumë nga këto mjete u përmirësuan më tej dhe u përdorën për shumë shekuj.

Sferat armillare - modele të sferës qiellore me pikat dhe rrathët e saj më të rëndësishëm: polet dhe boshtin e botës, meridianin, horizontin, ekuatorin qiellor dhe ekliptikën - u përdorën gjerësisht në astronominë antike. Në fund të shekullit të 16-të. Instrumentet më të mira astronomike për nga saktësia dhe eleganca janë bërë nga astronomi danez T. Brahe. Sferat e tij ushtarake u përshtatën për të matur koordinatat horizontale dhe ekuatoriale të ndriçuesve. Sfera më e hershme e njohur më e kompletuar armillare është ajo e krijuar në Aleksandri në vitin 140 pas Krishtit. meteoroskop me nëntë unaza. Sidoqoftë, lloje më të thjeshta të sferave të armatosura ekzistonin në Perëndim më parë. Ptolemeu flet për tre instrumente të tilla. Është vërtetuar se në vitet 146-127. para Krishtit. një sferë armillare prej katër unazash u përdor nga Hipparchus.

Një instrument që përfaqëson një hap të mëtejshëm në zhvillimin e instrumenteve astronomike në krahasim me sferën e armikut është torketumi, i shpikur nga arabët. Në këtë pajisje, unazat nuk janë të folezuara brenda njëra-tjetrës, por janë montuar në stendat e veçanta, gjë që është më e përshtatshme dhe më e përsosur se sa në një sferë armillare, në të cilën të gjitha unazat janë koncentrike.

I famshëm "Instrumenti i Thjeshtuar" është Torquetum i Gou Shoujing, i bërë në 1270 dhe aktualisht ndodhet në Observatorin e Malit Purple në Nanjing (Kinë).

J. Needham vuri në dukje se "Pajisja e thjeshtuar" - jianyi Guo Shoujing është pararojë e të gjitha instalimeve ekuatoriale të teleskopëve modernë. Sipas mendimit të tij, njohuria për strukturën e kësaj pajisjeje tre shekuj më vonë erdhi tek astronomi danez Tycho Brahe dhe e çoi atë në astronominë ekuatoriale dhe hartimin e instrumenteve përkatëse. Sa i përket vetë transferimit të idesë së torketumit ekuatorial nga Kina, J. Needham beson se ajo ndodhi nëpërmjet arabëve te matematikanja, doktoresha dhe astronomja e famshme flamande Gemma Frisius në 1534, dhe prej tij te Tycho Brahe. Dhe nëpërmjet këtij të fundit dhe pasardhësit të tij, Johannes Kepler, astronomia moderne evropiane u bë ekuatoriale në mënyrën kineze. Sidoqoftë, duhet të theksohet se që nga koha e Guo Shoujing, nuk janë bërë përparime të mëtejshme domethënëse në projektimet e instalimeve tona moderne ekuatoriale.

Gjatë mesjetës së hershme, arritjet e astronomëve të lashtë grekë u pranuan nga shkencëtarët e Lindjes së Afërt dhe të Mesme dhe Azia Qendrore, të cilët përmirësuan instrumentet e tyre dhe zhvilluan një sërë modelesh origjinale. Janë të njohura vepra për përdorimin e astrolabëve dhe dizajnet e tyre, mbi orët diellore dhe gnomonët, të shkruara nga al-Khorezmi, al-Ferghani, el-Khojendi, el-Biruni dhe të tjerë.Një kontribut të rëndësishëm në zhvillimin e instrumenteve astronomike ka dhënë nga astronomët e Observatorit Maragha (Nasireddin Tuey, 13 c) dhe Observatori i Samarkandit (Ulugbek, 15 c), mbi të cilin u instalua një sekstant gjigant me një rreze prej rreth 40 m.

Përmes Spanjës dhe Italisë Jugore, arritjet e këtyre astronomëve u bënë të njohura në Italinë Veriore. Gjermania, dhe Anglia Franca. Në shekujt 15-16. Astronomët evropianë përdorën, së bashku me instrumentet e dizajnit të tyre, ato të përshkruara nga shkencëtarët lindorë. U bënë të njohura instrumentet e G. Purbach, Regiomontanus (I. Müller) dhe veçanërisht Tycho Brahe dhe J. Hevelius, të cilët krijuan shumë instrumente origjinale me precizion të lartë.

Trupat qiellorë i kanë interesuar njerëzit që nga kohra të lashta. Edhe para zbulimeve revolucionare të Galileos dhe Kopernikut, astronomët bënë përpjekje të përsëritura për të zbuluar modelet dhe ligjet e lëvizjes së planetëve dhe yjeve dhe përdorën instrumente speciale për këtë.

Mjetet e astronomëve të lashtë ishin aq komplekse saqë shkencëtarëve modernë iu deshën vite për të kuptuar strukturën e tyre.

1. Kalendari Warren Field

Megjithëse depresionet e çuditshme në Warren Field u zbuluan nga ajri në vitin 1976, vetëm në vitin 2004 u përcaktua se ishte e lashtë. kalendari i hënës. Shkencëtarët besojnë se kalendari i gjetur është rreth 10,000 vjet i vjetër.

Duket si 12 depresione të vendosura në një hark prej 54 metrash. Çdo vrimë është e sinkronizuar me muaji hënor në kalendar dhe të përshtatur për fazën hënore.

Gjithashtu befasues është se kalendari në Warren Field, i cili u ndërtua 6000 vjet përpara Stonehenge, është i orientuar në pikën e lindjes së diellit në solsticin e dimrit.

2. Sekstanti Al-Khujandi në pikturë

Shumë pak informacion ka mbijetuar për Abu Mahmud Hamid ibn al-Khidr Al-Khujandi, përveç se ai ishte një matematikan dhe astronom që jetoi në atë që tani është Afganistani, Turkmenistani dhe Uzbekistani. Ai njihet gjithashtu se ka krijuar një nga instrumentet më të mëdhenj astronomikë në shekujt 9 dhe 10.

Sekstanti i tij ishte bërë në formën e një afresku, i vendosur në një hark 60 gradë midis dy mureve të brendshme të ndërtesës. Ky hark i madh 43 metra u nda në shkallë. Për më tepër, çdo shkallë u nda në 360 pjesë me saktësi të saktë, duke e bërë afreskun një kalendar diellor jashtëzakonisht të saktë.

Mbi harkun Al-Khujandi kishte një tavan me kube me një vrimë në mes, përmes së cilës rrezet e diellit binin mbi sekstantin e lashtë.

3. Volvelles dhe Njeriu Zodiac

Në Evropë në fund të shekullit të 14-të, shkencëtarët dhe mjekët përdorën një lloj instrumenti astronomik mjaft të çuditshëm - volvelle. Ata dukeshin si disa fletë të rrumbullakëta pergamenë me një vrimë në qendër, të mbivendosura mbi njëra-tjetrën.

Kjo bëri të mundur lëvizjen e rrathëve për të llogaritur të gjitha të dhënat e nevojshme - nga fazat e Hënës në pozicionin e Diellit në Zodiak. Përveç funksionit të tij kryesor, pajisja arkaike ishte gjithashtu një simbol i statusit - vetëm njerëzit më të pasur mund të blinin një Volvella.

Gjithashtu, mjekët mesjetarë besonin se çdo pjesë Trupi i njeriut sundohet nga plejada e saj. Për shembull, Dashi ishte përgjegjës për kokën, dhe Akrepi ishte përgjegjës për organet gjenitale. Prandaj, për diagnozën, mjekët përdorën volvelles për të llogaritur pozicionin aktual të Hënës dhe Diellit.

Fatkeqësisht, volvelat ishin mjaft të brishta, kështu që shumë pak nga këto instrumente të lashta astronomike mbijetojnë.

4. Ora diellore e lashtë

Sot, orët diellore përdoren vetëm për të dekoruar lëndinat e kopshtit. Por dikur ato ishin të nevojshme për të gjurmuar kohën dhe lëvizjen e Diellit nëpër qiell. Një nga orët diellore më të vjetra u gjet në Luginën e Mbretërve në Egjipt.

Ato datojnë në vitet 1550 - 1070 para Krishtit. dhe janë një copë guri gëlqeror i rrumbullakët me një gjysmërreth të vizatuar (i ndarë në 12 sektorë) dhe një vrimë në mes, në të cilën ishte futur një shufër për të hedhur një hije.

Menjëherë pas zbulimit të orës diellore egjiptiane, të ngjashme u gjetën në Ukrainë. Ata u varrosën me një person që vdiq 3200 - 3300 vjet më parë. Falë orës ukrainase, shkencëtarët mësuan se qytetërimi Zrubna kishte njohuri për gjeometrinë dhe ishte në gjendje të llogariste gjerësinë dhe gjatësinë gjeografike.

5. Disku qiellor nga Nebra

I quajtur sipas qytetit gjerman ku u zbulua në vitin 1999, Disku i Qiellit Nebra është imazhi më i vjetër i kozmosit i zbuluar ndonjëherë nga njeriu. Disku u varros pranë një daltë, dy sëpata, dy shpata dhe dy mbajtëse zinxhiri rreth 3600 vjet më parë.

Disku i bronzit, i mbuluar me një shtresë patina, kishte futje ari që përshkruanin Diellin, Hënën dhe yjet nga yjësitë Orion, Andromeda dhe Cassiopeia. Askush nuk e di se kush e bëri diskun, por shtrirja e yjeve sugjeron që krijuesit ishin vendosur në të njëjtën gjerësi gjeografike si Nebra.

6. Kompleksi Astronomik Chanquillo

Observatori i lashtë astronomik i Chanquillo në Peru është aq kompleks saqë qëllimi i tij i vërtetë u zbulua vetëm në 2007 nga program kompjuterik, i projektuar për rreshtimin e paneleve diellore.

Të 13 kullat e kompleksit janë ndërtuar në një vijë të drejtë 300 metra të gjatë përgjatë kodrës. Fillimisht, shkencëtarët menduan se Chanquillo ishte fortifikimet, por për fortesën ishte e pabesueshme vend i keq, pasi nuk kishte përparësi mbrojtëse, nuk kishte ujë të rrjedhshëm, nuk kishte burime ushqimi.

Por më pas arkeologët kuptuan se njëra nga kullat shikonte pikën e lindjes së diellit në solsticin e verës, dhe tjetra shikonte pikën e lindjes së diellit në solstici dimëror. Të ndërtuara rreth 2300 vjet më parë, kullat janë observatori diellor më i vjetër në Amerikë. Duke përdorur këtë kalendar të lashtë, është ende e mundur të përcaktohet dita e vitit me një gabim maksimal dy-ditor.

Fatkeqësisht, kalendari i madh diellor nga Chanquillo është e vetmja gjurmë e qytetërimit të ndërtuesve të këtij kompleksi, të cilët i paraprinë Inkasve për më shumë se 1000 vjet.

7. Atlasi yjor i Hygina

Atlasi i Yllit Hyginus, i njohur gjithashtu si Poetica Astronomica, ishte një nga veprat e para që përshkruante yjësitë. Edhe pse autorësia e atlasit është e diskutueshme, ai ndonjëherë i atribuohet Gaius Julius Hyginus (shkrimtar romak, 64 pes - 17 pas Krishtit). Të tjerë pretendojnë se vepra ka ngjashmëri me veprat e Ptolemeut.

Në çdo rast, kur Poetica Astronomica u ribotua në 1482, ajo u bë vepra e parë e shtypur që tregonte yjësitë, si dhe mitet që lidhen me to.

Ndërsa atlaset e tjerë siguruan informacion më specifik matematikor që mund të përdorej për lundrim, Poetica Astronomica ofroi një interpretim më të çuditshëm, letrar të yjeve dhe historisë së tyre.

8. Globi qiellor

Globi qiellor u shfaq përsëri kur astronomët besuan se yjet lëviznin nëpër qiell rreth Tokës. Globet qiellore, të cilat u krijuan për të shfaqur këtë sferë qiellore, filluan të krijohen nga grekët e lashtë, dhe globi i parë në një formë të ngjashme me globet moderne u krijua nga shkencëtari gjerman Johannes Schöner.

Për momentin, vetëm dy globe qiellore Schöner kanë mbijetuar, të cilat janë vepra të vërteta arti që përshkruajnë yjësitë në qiellin e natës. Shembulli më i vjetër i mbijetuar i një globi qiellor daton rreth vitit 370 para Krishtit.

9. Sfera armilare.

Një sferë armillare është një instrument astronomik në të cilin rrethojnë disa unaza pika qendrore- ishte një i afërm i largët i globit qiellor.

Ishin dy tipe te ndryshme sferat - vëzhguese dhe demonstruese. Shkencëtari i parë që përdori sfera të tilla ishte Ptolemeu.

Duke përdorur këtë instrument, ishte e mundur të përcaktoheshin koordinatat ekuatoriale ose ekliptike të trupave qiellorë. Së bashku me astrolabin, sfera armillare është përdorur nga marinarët për lundrim për shumë shekuj.

10. El Caracol, Chichen Itza

Observatori El Caracol në Chichen Itza u ndërtua midis 415 dhe 455 pas Krishtit. Observatori ishte shumë i pazakontë - ndërsa shumica e instrumenteve astronomike ishin vendosur për të vëzhguar lëvizjen e yjeve ose Diellit, El Caracol (përkthyer si "kërmilli") u ndërtua për të vëzhguar lëvizjen e Venusit.

Për Majat, Venusi ishte i shenjtë - fjalë për fjalë gjithçka në fenë e tyre bazohej në kultin e këtij planeti. El Caracol, përveçse një observator, ishte edhe një tempull i perëndisë Quetzalcoatl.