Mashandiro anoita Teresikopu muAstronomy
Materesikopu chimwe chezvishandiso zvakakosha mukuongorora nyeredzi. Nekuda kwemateresikopu, vanhu vanogona "kukudza" kugona kweziso kuona zvinhu zviri kure uye zvisingaoneki zviri muchadenga—kubva kuMwedzi, mapuraneti, nebulae, kusvika kumagalaksi ari kure nemabhiriyoni emakore echiedza. Zvisinei, vanhu vazhinji vanofunga kuti materesikopu anongowedzera magirazi makuru. Kutaura zvazviri, musimboti wavo wekushanda unonakidza: materesikopu anounganidza chiedza (kana mamwe marara emagetsi), obva atarisa uye ochigadzirisa kuti agadzire mifananidzo kana data rinogona kuongororwa.
1. Basa guru reteresikopu: kuunganidza chiedza
Nyeredzi nemagalaksi zvinoita sezvidiki kwete nekuti zvidiki chaizvo, asi nekuti zviri kure zvekuti chiedza chishoma chinosvika kuPasi. Ziso remunhu rine dhayamita yepupil yemamiriyoni mashoma chete, saka kugona kwaro kuunganidza chiedza kwakaganhurirwa. Materesikopu anokunda izvi nekuva ne "aperture" yakakura zvikuru—ingava lenzi hombe kana girazi hombe.
Kana goho rakakura, chiedza charo chinounganidzwa. Ndosaka materesikopu ehunyanzvi aine magirazi ane dhayamita yakareba mamita akati wandei. Mhedzisiro yacho: zvinhu zvaimbove zvisisina kujeka zvekuti hazvionekwe zvinogona kupenya zvakakwana kuti zvionekwe. Mukuongorora nyeredzi, kuwedzera kupenya kunowanzo kukosha kupfuura kuwedzera.
2. Kugadzirisa: materesikopu anobatsira kuona zvinhu zvakapfava
Kunze kwekuita kuti zvinhu zvive zvakajeka, materesikopu anovandudza kugona kuona zvinhu, kugona kusiyanisa zvinhu zvidiki. Kugona kuona zvinhu kunonyanya kukanganiswa nedhayamita yeaperture: kana aperture yakakura, zvinhu zvidiki zvinogona kugadziriswa. Semuenzaniso, mukutarisa mapuraneti, kugona kuona zvinhu zvidiki, kana kuti craters dziri paMwedzi.
Zvisinei, kugona kwepasi pano kunowanzo ganhwa nemhepo. Kutenderera kwemhepo kunoita kuti nyeredzi dziite sedzinopenya uye mifananidzo iite sedzinovhunduka. Ndosaka materesikopu emuchadenga (akaita seHubble kana James Webb Space Telescope) achigona kugadzira mifananidzo yakapinza zvikuru, uye materesikopu emazuva ano akavakirwa pasi anoshandisa matekiniki ekugadzirisa kushanduka kwemhepo panguva chaiyo.
3. Mhando mbiri huru dzemateresikopu ekuona: ma refractors nema reflectors
Materesikopu anoshanda pachiedza chinoonekwa (optics) anowanzo kamurwa kuita maviri:
a) Teresikopu yeRefractor
Refractor inoshandisa lenzi iri pamberi kuti idzore chiedza ichi uye ichitarise panzvimbo imwe chete. Nheyo yacho yakafanana neyemagirazi emaziso kana girazi rinokudza, asi yakakura uye yakanyatsojeka.
Chinhu chakanaka che refractor ndechekuti yakagadzirwa zvakanaka uye yakabatana, ichideredza guruva nemhepo mukati mechubhu. Zvisinei, ma refractor makuru akaoma kugadzira nekuti ma lenzi makuru anorema, anodhura, uye anogona kukonzera chromatic aberration, ruvara rwunoonekwa pazvinhu zvinopenya zvichikonzerwa nechiedza chakatarisa panzvimbo dzakasiyana.
b) Teresikopu yegirazi (reflector)
Magirazi anoshandisa magirazi akakombama kuratidza chiedza uye kutarisisa chiedza. Mhando dzinonyanya kuzivikanwa ndiNewtonian neCassegrain reflectors. Magirazi aya ndiwo anonyanya kufarirwa nemateresikopu ehunyanzvi nekuti magirazi anogona kugadzirwa akakura zvikuru pasina dambudziko rekushanduka kwechromatic.
Mukugadzirwa kweNewtonian, chiedza chinoratidzwa negirazi rekutanga riri pamberi pechubhu, chobva charatidzwazve negirazi diki rakatarisa kune eyepiece, kana kamera, parutivi. Mukugadzirwa kweCassegrain, chiedza chinoratidzwa nekudzoka nekudzoka kuburikidza neburi riri mugirazi rekutanga, zvichiita kuti system ive diki.
4. Zvikamu zvakakosha zveteresikopu: kutarisa, chitarisiko chemaziso, uye kukura
Kana chiedza chaunganidzwa uye chanyatsoonekwa, teresikopu inofanira "kuratidza" mufananidzo. Muteresikopu inoonekwa, mufananidzo wacho unokudzwa uchishandisa ziso. Ziso iri igirazi diki iro ziso rinotarisa naro. Kukura kweteresikopu kunowanzo kuverengerwa seizvi:
Kukura = kureba kwe teresikopu / kureba kwe eyepiece
Semuenzaniso, teresikopu ine urefu hwe1000 mm uye eyepiece ye10 mm inoita kuti girazi riwedzere kukura ne100x.
Asi kukura hakusi chinhu chikuru. Kana kukura kwacho kwakanyanya kana tichienzanisa nehukuru hwenzvimbo yacho uye mamiriro ekunze, mufananidzo wacho uchava wakasviba uye usina kujeka. Vazhinji vanotora mifananidzo vanoodzwa mwoyo nekutevera nhamba dze zoom, asi chinonyanya kukosha i aperture, optical quality, uye mount stability.
5. Kukwira: kiyi yekutevera zvinhu zvekudenga
Zvinhu zvemudenga zvinoita sezviri kufamba-famba mudenga nekuda kwekutenderera kweNyika. Kana teresikopu isina kuiswa zvakanaka, zvinhu zvinokurumidza kubuda munzvimbo yekuona, kunyanya kana zvakwidzwa zvakanyanya.
Kune mhando mbiri huru dzezvigadziko:
– Alt-azimuth: inofamba ichikwira nekudzika (kukwirira) uye kuruboshwe nekurudyi (azimuth). Zviri nyore kushandisa kune vanotanga, asi kune astrophotography, sisitimu yekugadzirisa inodiwa nekuti nzvimbo yekuona inotenderera.
– Equatorial: imwe yeaxes yakabatana ne axis yePasi yekutenderera. Izvi zvinobvumira teresikopu kufamba ne axis imwe chete kuti itevere kufamba kwenyeredzi. Iyi mount inobatsira zvikuru pakutarisa zvakadzama uye kutora mifananidzo yedenga.
Magadzirirwo emazuva ano anowanzova nemamota uye masisitimu eGoTo anogona kuwana zvinhu otomatiki zvichibva pamakoneti.
6. Zvishandiso zvemazuva ano: kubva kumaziso kusvika kumakamera nemasensa
Nyanzvi yezvenyeredzi yemazuva ano haingovimbi nekutarisa chete. Materesikopu mazhinji nhasi ane makamera eCCD kana CMOS. Masensa aya anobata maphoton oashandura kuita masaini emagetsi. Izvi zvine zvakanakira zvikuru: makamera anogona kuunganidza chiedza kwenguva yakareba (kuonekwa kwenguva refu), zvichiita kuti zvinhu zvisaonekwe zviri pachena, nepo data rakanyorwa richigona kugadziriswa kuti riwedzere kusiyanisa uye kuratidza ruzivo.
Mukutsvagisa, data re sensor rinogonawo kuongororwa nehuwandu: kuyera kupenya (photometry), nzvimbo yemepu uye mafambiro (astrometry), kana kuongorora maspectra echiedza.
7. Spectroscopy: "kuverenga" ruzivo kubva kuchiedza
Materesikopu haasi michina yekugadzira mifananidzo chete, asiwo "vaunganidzi vemwenje" yemidziyo yesainzi yakaita semaspectrograph. Maspectrograph anoparadzanisa chiedza kuita mavara akasiyana-siyana, semuraraungu, uye vanoongorora nyeredzi vanobva vaongorora mitsetse yemaspectro kuti vaone:
- kuumbwa kwemakemikari enyeredzi kana nebulae,
- tembiricha yepamusoro,
– kumhanya kuri kuswedera/kufamba (Doppler effect),
- minda yemagineti nezvimwe zvinhu zvakawanda zvemuviri.
Nekushandisa spectroscopy, tinogona kudzidza zvinhu zvisingabviri kubata zvakananga—kubva pachiedza chinosvika pateresikopu.
8. Materesikopu ari kure nechiedza chinoonekwa: redhiyo kuenda kuX-rays
Nyika inoburitsa simba mumarefu akawanda emwenje, kwete chiedza chinoonekwa chete. Nokudaro, kune "mhando dzakawanda dzemateresikopu" zvichibva pamhando yaanoona:
– Materesikopu eredhiyo anobata mafungu eredhiyo; anowanzo tora chimiro chendiro hombe. Akakodzera kudzidza nezvepulsars, gasi repakati penyeredzi, uye cosmic microwave background.
– Materesikopu einfrared anoona zvinhu zvinotonhora kana zvakafukidzwa neguruva, zvakaita senzvimbo dzekuzvarwa dzenyeredzi. Materesikopu mazhinji einfrared ari muchadenga kana munzvimbo dzakakwirira, dzakaoma.
– Materesikopu eUltraviolet, X-ray, uye gamma-ray anowanzo fanirwa kunge ari kunze kwemhepo nekuti mhepo inotora mwaranzi ine simba rakawanda. Materesikopu aya akakosha pakudzidza zviitiko zvakanyanya zvakaita semaburi matema, supernovae, uye nyeredzi dzemanyutroni.
Imwe neimwe ye "telescopes" idzi inoshanda nepfungwa yakafanana: kuunganidza mwaranzi, kutarisa kana kuyera kwainosvika, uye wozoinyora uchishandisa muchina wakakosha wekuona.
9. Muchidimbu: sei materesikopu achikosha kudaro?
Mashandiro anoita materesikopu mukuongorora nyeredzi anogona kupfupikiswa mumabasa matatu makuru: kuunganidza chiedza chakawanda sezvinobvira, kuwedzera kupinza kweruzivo (resolution), uye kushandura chiedza kuita ruzivo kuburikidza nemakamera nemidziyo yakaita semaspectrograph. Nekusanganiswa kwemaoptics akanyatsojeka, matracking mounts, uye masensa emazuva ano, materesikopu anogonesa vanhu kudzidza chimiro chemuchadenga, nhoroondo yemagalaxy, uye kunyange mamiriro ekunze enyeredzi.
Materesikopu inzira dzekuwedzera pfungwa dzevanhu—kwete chete zvishandiso zvekunyatsoona zviri pedyo, asi zvishandiso zvesainzi zvinoshandura nzvimbo dzechiedza mudenga kuita ruzivo. Kana wakambotarisa mhete dzeSaturn kuburikidza neteresikopu diki, wakaona musimboti wakafanana neteresikopu hombe iri pamusoro pegomo: kutora chiedza chakafamba daro refu wochichinja kuita hwindo rinoenda kumatenga.