Teleskopai hablo kosminis teleskopas
5 (100%) 1 vote

Teleskopai hablo kosminis teleskopas

REFERATAS

Teleskopai. Hablo kosminis teleskopas

MARIJAMPOLĖ 1997

Teleskopai. Hablo kosminis teleskopas

TURINYS

1. Teleskopai ……………………………………………………………………. 3

1.2 Teleskopų istorija ………………………………………………………….. 3

2. Refraktorių veikla ……………………………………………………………. 4

3. Reflektoriai …………………………………………………………………… 5

4. Hablo kosminis teleskopas …………………………………………………. 6

4.1 Kaip viskas vyko……………………………………………………………. 7

4.2 Teleskopo dydis ir elementai …………………………………………….. 9

4.3 Tyrimai ………………………………………………………………………. 10

5. Literatūros sąrašas ………………………………………………………….. 11

1. TELESKOPAI

Teleskopas yra pagrindinis astronomų instrumentas. Be jo mūsų žinios būtų labai ribotos, nes kiti instrumentai, pavyzdžiui, veikiantys spektroskopo principu, yra susiję su teleskopu, kuris surenka jiems reikalingą šviesą. Daug metų didžiausias pasaulyje buvo 508 cm skersmens Maunt Palomaro observatorijos (JAV) reflektorius, pastatytas Džordžo Elerio Heilio (1868-1938) iniciatyva. Heilio šūkis “Daugiau šviesos!” galioja ir dabar, nes astronomai stengiasi pasiekti kuo tolesnius nuo Žemės objektus ir giliau pažvelgti į visatą. Dabartinis didžiausias teleskopas pasaulyje yra 982 cm Keck teleskopas Mauna Kea observatorijoje Havajuose.

1.2 Teleskopų istorija

Nors pirmą teleskopą tikriausiai išrado olandai, Galilėjus pirmasis jį nukreipė į žvaigždes 17-ame amžiuje. Jis naudojo refraktorių (viršutinis), sudarytą iš dviejų lęšių. 18-o amžiaus teleskopu (vidurinis) gauti vaizdai būdavo neryškūs dėl įvairių lęšių neatitikimų. Apatinis teleskopas yra reflektorius, turintis du veidrodžius bei lęšį, kas pagerina spalvų kokybę ir nereikalauja ilgų “vamzdžių”.

2. Refraktorių veikla

Teleskopai yra dviejų rūšių – refraktoriai ir reflektoriai. Ir vieni, ir kiti turi savo pranašumų, bet, deja, ir trūkumų. Refraktoriai buvo sukurti XVII a. I dešimtmetyje. Juos naudojo Galilėjas Galilėjus (1564-1642) ir jo amžininkai. Dangaus kūno šviesa krinta į tam tikros formos refraktoriaus lęšį, vadinamą objektyvu; jis fokusuoja šviesos spindulius. Gautas atvaizdas didinamas antruoju lęšiu, kuris vadinamas okuliaru. Kuo didesnis objektyvas, tuo daugiau šviesos surenka teleskopas: 15,2 cm refraktoriaus šviesos galia dukart didesnė negu 7,6 cm refraktoriaus.

Objektyvo paskirtis – surinkti kuo daugiau šviesos, o atvaizdą didina okuliaras. Kiekvienas teleskopas turi kelis okuliarus, kuriuos prireikus galima keisti. Kokį okuliarą naudoti, lemia surinktos šviesos kiekis. Pavyzdžiui, 500 kartų didinantis okuliaras netinka 7,6 cm refraktoriui, nes taip smarkiai padidintas vaizdas bus labai blyškus ir neryškus. Toks okuliaras tinka tik tada, kai objektas didelis.

Visi refraktoriai turi vieną bendrą trūkumą: jie sukuria netikrom spalvom nuspalvintą atvaizdą. Tai lemia šviesos prigimtis. Baltą šviesą sudaro įvairiausio spektro spalvos. Šviesos pluoštui sklindant pro objektyvą, skirtingo bangos ilgio spinduliai užlinksta nevienodai: ilgabangiai mažiau, trumpabangiai labiau. Dėl to raudonieji spinduliai fokusuojami toliau nei mėlynieji. Taip gaunamas spalvotas šviesulio atvaizdas, gražus pažiūrėti, bet astronomams nepageidautinas. Šio reiškinio išvengiama naudojant sudėtinius objektyvus iš kronstiklo (mažesnio optinio tankio) ir flintstiklo (didesnio optinio tankio), kurie turi skirtingus lūžio rodiklius ir panaikina atsiradusias spalvas. Jų taip pat išvengiama didinant lęšių skaičių (kaip fotoaparatuose), bet dėl to stebėtojo akį pasiekia mažiau šviesos. Ši dilema labai svarbi astronomijoje.

3. Reflektoriai



Pirmą veikiantį reflektorių 1671 m. padarė Izaokas Niutonas (1642-1727). Reflektorius veikia visai kitokiu principu. Niutono sistemos teleskope šviesa pro atvirą vamzdį krinta į jo dugne esantį pagrindinį veidrodį. Šio veidrodžio paviršius yra įgaubto paraboloido formos. Nuo jo šviesa atsispindi atgal į pagalbinį plokščią veidrodį, pakreiptą 45 kampu. Pastarasis nukreipia šviesą į vamzdžio šoną; čia ji sufokusuojama, ir okuliare matomas padidintas atvaizdas. Plokščiasis veidrodis vamzdyje šiek tiek susilpnina šviesą, bet nuostolis nedidelis, be to, Niutono sistemos teleskope nėra kaip jo išvengti.

Kadangi veidrodis vienodai atspindi visų spalvų spindulius, reflektoriaus objektyvas chromatinės aberacijos neturi: ji šiek tiek pasireiškia nebent okuliare. Šiuolaikiniai veidrodžiai gaminami iš specialaus stiklo ir dengiami plonu, šviesą gerai atspindinčios medžiagos, pavyzdžiui, aliuminio ar sidabro, sluoksniu.

Niutono sistema – tik vienas iš reflektorių tipų. Kasegreno ar Gregorio sistemų reflektoriuose pagalbinis veidrodis yra išgaubtas ir surinktą šviesą atspindi atgal pro skylę pagrindiniame veidrodyje. Heršelio reflektoriaus pagrindinis veidrodis pakreiptas į šoną, o pagalbinio išvis nėra. Tačiau dėl to
iškraipomas vaizdas (distorsija). Dabar Heršelio reflektoriai nebenaudojami. Ričio ir Kretjeno sistemos reflektoriai neturi sferinės aberacijos, komos, astigmatizmo.

4. HABLO KOSMINIS TELESKOPAS

Hablo viduje…

Hablo nuotrauka – Galalktika M100

Hablo kosminis teleskopas, skriejantis Žemės orbita, turi 10 kartų didesnę rezoliuciją nei kuris nors kitas Žemės teleskopas. Kadangi jam vaizdo neužstoja įvairios dujos bei nuolaužos, Hablo teleskopas gali “matyti” objektus nuo 10 iki 15 milijonų šviesmečių tolumos.

4.1 Kaip viskas vyko…

1962 m. – NASA rekomenduoja gaminti didelį kosminį teleskopą.

1972 m. – preliminarus HST darbų pradėjimas, debatai.

1977 m. – kongresas paskyrė lėšų HST projektui

1979 m. – astronautai pradėjo treniruotes su Neutral Buoyancy

(neutralaus plūduriavimo) simuliatoriumi.

1981 m. – HST veidrodis užbaigtas.

1986 m. – po kosm. laivo Čallendžer katastrofos HST paleidimas

atidėtas. Antžeminiai tyrimai tęsiami.

1990 m. – HST su laivu Discovery išvestas į Žemės orbitą.

1993 m. – HST suremontuotas: pakeista plačiaplotė planetų kamera,

įmontuotas COSTAR ir pakeista saulės baterija.

1994 m. – pirmos visiškai tikslios Hablo nuotraukos.

Hubble Space Telescope (HST) – pirmoji universali orbitinė observatorija. Pavadintas Amerikos astronomo Edvino P.Hablo vardu, Hablo Kosminis Teleskopas buvo paleistas 1990 metų balandžio 24 dieną.

• HST daro nuotraukas matomame bei ultravioletiniame elektromagnetinio spektro dalyse.

• Pagrindinis HST vaidrodis yra 240 cm skersmens, o teleskopo optinė sistema yra tokia tiksli, kad, tiriant matomąjį spektrą, jis gali išskirti astronominius objektus 0,05 arksekundžių kampo tikslumu. Tuo tarpu tradiciniai dideli Žemėje esantys teleskopai prie geriausių atmosferos sąlygų pasiekia tik 0,5 arksekundžių vaizdo rezoliuciją.

• Iš pradžių HST turėjo penkis detektorius: plačialaukę planetinę kamerą, silpnų objektų kamerą, silpnų objektų spektografą, didelės rezoliucijos spektografą bei didelio greičio fotometrą. Taip pat tris tikslius vadovavimo sensorius, kurie naudojami tiksliems astronominiams matavimams, kaip žviagždžių atstumų nustatymas iš žemės.

Kai HST buvo paleistas, mokslininkai atrado, kad jo pagrindinis veidrodis turi sistematinį nukrypimą, gamybos klaidos rezultatą. 1993 metų 12mėn. 02 d. su laivu Endeavor buvo išsiųsta “remonto brigada”.

• Tikslus optinis prietaisas, buvo įstatytas į didelio greičio fotometro vietą, kuris buvo išimtas. Prietaisas vadinosi COSTAR – Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement.

• Taip pat buvo pakeista plačialaukė planetinė kamera, kurioje buvo įtaisytas korektorius dėl nukrypimams pagrindiniame veidrodyje kompensuoti.



Taigi, ir dabar HST skrieja su “kreivu” veidrodžiu, kurį kompensuoja kiti prietaisai, taip pat specialiai pagaminti “kreivai”. Planetinę kamerą teko pakeisti todėl, kad ji turėjo atskirą optinį kelią į pagrindinį veidrodį ir vaizdas iš jos negalėjo eiti per COSTAR ir jo būti “sukreivintas”.

Remonto misija, kurioje buvo daug sudėtingų procedūrų, buvo sėkmingai baigta.

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 1035 žodžiai iš 3407 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.