Galileitől az űrtávcsövekig

Mekkora a világ legnagyobb tükörátmérőjű távcsöve?
12,5m
24,5m
10m
7m

Az első klasszikus messzelátó eszköz 1608 körül készült Hollandiában. Ennek mintájára építette meg Galilei a sajátját, és ő volt az, aki elsőként használta csillagászati megfigyelésekhez. Ennek segítségével fedezte föl a Hold hegyeit, a Jupiter négy holdját, valamint a Vénusz fázisváltozásait. Kepler szintén maradandót alkotott a csillagászati eszközökben és megfigyelésekben. Újfajta, két domború lencsét tartalmazó távcsövet épített, ami ugyan fordított állású képet mutatott, de csillagászati célokra alkalmasabb volt, mint a korábbiak. Az első tükrös távcső megépítése pedig Newton nevéhez fűződik, aki a műszerben tükröket helyezett el, hogy ezek minél több a fényt gyűjtsenek be a vizsgálandó objektum irányából, s így növeljék meg a lencse hatásfokát.

Egy modern távcső.

A Newton-féle tükrös távcsőnek az idők során több változata született, ennek egyik, korunk csúcstechnikáját magában foglaló darabja a Hubble űrtávcső, amely 1990-ben állt szolgálatba, miután a Discovery űrrepülőgép Föld körüli pályára juttatta. Az űrtávcsövek jellemzője, hogy kamerájukkal le is fényképezik a látottakat, és a képeket a földi központba továbbítják. Főtükre 2,4 méter átmérőjű, teljes hossza 13,2 méter. A működéshez szükséges energiáját napelemekből nyeri. A Hubble már eddig is számos különleges felvételt közölt Naprendszerünkről, azonban a Merkúrt és a Napot - az égitestek túlságosan erős fénye miatt - nem képes lefotózni. Jóval nagyobb teljesítményre képes viszont az idén tavasszal fölbocsájtott Kepler űrtávcső, amelynek 95 megapixeles kamerájával mintegy 4,5 millió csillag lesz majd azonosítható.

Napjainkban több, a 10 méter tükörátmérőt is meghaladó földi megfigyelőbázis (csillagászati obszervatórium) létezik, és megkezdődött a Giant Magellan Telescope építése is, melynek tükörátmérője 24,5 méteres lesz.

Valló László

Fényhullámok és optikai lencsék

A távcsövek működése azon alapszik, hogy az elektromágneses sugárzást összegyűjtik és fókuszálják. Az látható fény tartományában dolgozó távcsöveknél ezt lencsékkel és tükrökkel oldják meg. Mikor távcsővel figyelünk valamit, akkor a távcső nem hozza közelebb a tágyakat, hanem szögnagyítást végez. A távcső feltalálása előtt is használtak már a csillagászok műszereket, melyekkel meg tudták határozni egy égitest koordinátáit, de a távcső feltalálása után, a nagyítás miatt sokkal pontosabban meg lehetett határozni a csillagok égi helyzetét.

Egy modern tükrös óriástávcső.

Egy monda szerint 1608-ban egy Lippershey nevű szemüvegcsiszoló a hibás lencséket gyermekeinek adta, hogy játsszanak vele. Állítólag a gyerekek jöttek rá, hogy két lencséből messzelátót lehet csinálni. Miután Galilei 1609-ben elkezdte használni távcsöveit, 1609 és 1610 között sorra jelentette meg megfigyeléseit. Megfigyelte, hogy a Hold felszíne nem sima, mint ahogy eddig hitték, hanem egyenetlen. Észrevette, hogy a Tejút csillagok sokaságából áll, továbbá felfedezte a Jupiter holdjait, és tanulmányozta a Szaturnuszt, a napfoltokat és a Vénusz fázisait. És most térjünk vissza az égi koordináták meghatározására. úgy határozták meg egy égitest koordinátáit, hogy a távcső tubusában kifeszítettek egy hajszálkeresztet (ez csak a Kepler-féle távcsőben volt lehetséges), amit általában pókfonálból készítettek. Ez nagyon finom viszonyítási pontnak bizonyult.

A távcső működése nagyon egyszerű. Lencséje úgy alkot képet, mint a fényképezőgépé. Az így keletkezett kép valódi, azaz ernyőn felfogható, de fordított állású. A kép részleteinek vizsgálatához egyszerű nagyítót alkalmazunk. Elméletileg a távcső két lencséből áll: az egyik, amely létrehozza a képet, ez az objektív, a másik a képet nagyítja, ez az okulár. A távcső nagyítását úgy kaphatjuk meg, hogy elosztjuk az objektív fókusztávolságát a szemlencse fókusztávolságával. Lényegében kétféle lencsés távcső létezik: a Kepler-féle (holland) és a Galilei-féle (holland távcső).

Tükrös teleszkópok

Newton, mielőtt még Dollond feltalálta volna az akromatikus lencserendszert, szintén nem volt elégedett azzal, hogy a kromatikus aberrációt nem lehet megszűntetni, éppen ezért kidolgozott egy más módszert: 1672-ben kimutatta, hogy a homorú tükrök is alkalmasak a tárgyak leképezésére. Mivel a fény visszaverődési szögét nem befolyásolja a hullámhossza, így homorú tükröt alkalmazva objektívként sikerült egy tükörteleszkópot készítenie, aminek nem volt színi hibája. Az első tükrösteleszkóp nagyon kisméretű volt: tükrének átmérôje mindössze 2.5cm, gyújtótávolsága pedig 15cm volt. Mindezek ellenére akkora volt a teljesítménye mint egy 1m hosszú és 40x-es nagyítású lencsésnek.

hu.wikipedia.org

Az oldalt készitette: a MáTéML csapata a A Kecskemét Főiskola GAMF Karának weblap-készítő versenye (2009) megbízásából. Minden jog fenntartva!