Kto prvý vynašiel ďalekohľad? Zariadenie a typy ďalekohľadov

Obsah:

Kto prvý vynašiel ďalekohľad? Zariadenie a typy ďalekohľadov
Kto prvý vynašiel ďalekohľad? Zariadenie a typy ďalekohľadov
Anonim

Ten, kto vynašiel ďalekohľad, si nepochybne zaslúži rešpekt a veľkú vďaku od všetkých moderných astronómov. Ide o jeden z najväčších objavov v histórii. Ďalekohľad umožnil študovať blízky vesmír a dozvedieť sa veľa o štruktúre vesmíru.

Ako to všetko začalo

Prvé pokusy o vytvorenie ďalekohľadu sa pripisujú veľkému Leonardovi da Vincimu. Neexistujú žiadne patenty ani odkazy na fungujúci model, ale vedci našli zvyšky nákresov a popisov okuliarov na pohľad na Mesiac. Možno je to ďalší mýtus o tejto jedinečnej osobe.

Zariadenie teleskopu prišlo na um Thomasa Diggesa, ktorý sa ho pokúsil vytvoriť. Použil konvexné sklo a konkávne zrkadlo. Samotný vynález by mohol fungovať a ako ukáže história, takéto zariadenie bude opäť vytvorené. Technicky však stále neexistovali prostriedky na realizáciu tejto myšlienky, nepodarilo sa mu vytvoriť funkčný model. Vývoj v tom čase zostal nevyžiadaný a Digges vstúpil do histórie astronómie opisom heliocentrického systému.

ktorý vynašiel ďalekohľad
ktorý vynašiel ďalekohľad

Tŕnistá cesta

V ktorom roku bol vynájdený ďalekohľad, otázkastále zostáva kontroverzný. V roku 1609 holandský vedec Hans Lippershey predstavil svoj zväčšovací vynález patentovému úradu. Nazval to ďalekohľad. Ale patent bol zamietnutý kvôli prílišnej jednoduchosti, hoci samotný ďalekohľad sa dostal do bežného používania. Medzi námorníkmi si získal osobitnú popularitu, ale pre astronomické potreby sa ukázal byť dosť slabý. Krok vpred už bol urobený.

V tom istom roku sa ďalekohľad dostal do rúk Thomasa Hariota, ktorému sa vynález páčil, ale potreboval výraznú revíziu pôvodnej vzorky. Vďaka jeho práci mohli astronómovia prvýkrát vidieť, že Mesiac má svoj vlastný reliéf.

teleskopické zariadenie
teleskopické zariadenie

Galileo Galilei

Keď sa Galileo dozvedel o pokuse vytvoriť špeciálne zariadenie na zväčšovanie hviezd, tento nápad ho skutočne nadchol. Talian sa rozhodol vytvoriť podobný dizajn pre svoj výskum. Pri výpočtoch mu pomáhali matematické znalosti. Zariadenie pozostávalo z trubice a do nej vložených šošoviek, vyrobených pre ľudí so slabým zrakom. V skutočnosti to bol prvý ďalekohľad.

Dnes sa tento typ teleskopu nazýva refraktor. Vďaka vylepšenému dizajnu urobil Galileo veľa objavov. Podarilo sa mu dokázať, že Mesiac má tvar gule, videl na ňom krátery a hory. 20-násobné zväčšenie umožnilo zvážiť 4 satelity Jupitera, prítomnosť prstencov v Saturne a oveľa viac. V tom čase sa zariadenie ukázalo ako najpokročilejšie zariadenie, ale malo svoje nevýhody. Úzka trubica výrazne znížila pozorovací kruh a skreslenia získané v dôsledku veľkého počtušošovky spôsobili, že obraz bol rozmazaný.

Éra refrakčných ďalekohľadov

Na otázku, kto prvý vynašiel ďalekohľad, nebude možné jednoznačne odpovedať, pretože Galileo iba vylepšil už existujúcu trubicu na kontempláciu oblohy. Bez Lippersheyho nápadu by ho tento nápad možno nenapadol. V ďalších rokoch dochádzalo k postupnému zdokonaľovaniu zariadenia. Vývoj výrazne brzdila nemožnosť vytvorenia veľkých šošoviek.

Vynález statívu bol impulzom pre ďalší vývoj. Fajku teraz nebolo treba dlho držať v rukách. To umožnilo predĺžiť rúrku. Christian Huygens v roku 1656 predstavil prístroj so 100-násobným zväčšením, čo bolo dosiahnuté zväčšením vzdialenosti medzi šošovkami, ktoré boli umiestnené v trubici dlhej 7 metrov. Po 4 rokoch bol vytvorený ďalekohľad dlhý 45 metrov.

Aj slabý vietor môže prekážať pri výskume. Pokúsili sa znížiť skreslenie obrazu ďalším zväčšením vzdialenosti medzi šošovkami. Vývoj ďalekohľadov sa uberal smerom k predlžovaniu. Najdlhšia z nich dosahovala 70 metrov. Tento stav veľmi sťažil prácu a montáž samotného zariadenia.

ktorý ako prvý vynašiel ďalekohľad
ktorý ako prvý vynašiel ďalekohľad

Nový princíp

Vývoj vesmírnej optiky sa zastavil, no dlho nemohol takto pokračovať. Kto vynašiel zásadne nový ďalekohľad? Bol to jeden z najväčších vedcov všetkých čias – Isaac Newton. Namiesto šošovky na zaostrovanie bolo použité konkávne zrkadlo, ktoré umožnilo zbaviť sa chromatických skreslení. Žiaruvzdornételeskopy sú minulosťou a právom ustupujú reflexným ďalekohľadom.

Objav teleskopu fungujúceho na princípe reflektora obrátil astronomickú vedu hore nohami. Zrkadlo použité vo vynáleze si musel Newton vyrobiť sám. Na jeho výrobu bola použitá zliatina cínu, medi a arzénu. Prvý funkčný model je naďalej uložený, dodnes sa jeho útočiskom stalo Londýnske múzeum astronómie. Vyskytol sa však malý problém. Tí, ktorí vynašli ďalekohľad, nedokázali dlho vytvoriť dokonale tvarované zrkadlo.

v ktorom roku bol vynájdený ďalekohľad
v ktorom roku bol vynájdený ďalekohľad

Prelomový

1720 bol významný dátum pre celú astronomickú vedu. Práve tento rok sa optikom podarilo vytvoriť zrkadlové zrkadlo s priemerom 15 cm. Mimochodom, Newtonovo zrkadlo malo priemer len 4 cm. Bol to skutočný prelom, preniknúť do tajov vesmíru bolo oveľa jednoduchšie. Miniatúrne teleskopy v porovnaní so 40-metrovými obrami boli dlhé len 2 metre. Pozorovanie vesmíru sa stalo dostupným pre väčší okruh ľudí.

Kompaktné a praktické teleskopy by sa mohli stať módou na dlhú dobu, ak nie pre jedno „ale“. Kovová zliatina rýchlo stmavla a tým stratila svoje reflexné vlastnosti. Čoskoro bol dizajn zrkadla vylepšený a získal nové funkcie.

otvorenie ďalekohľadu
otvorenie ďalekohľadu

Dve zrkadlá

Ďalšie vylepšenie teleskopického zariadenia má na svedomí Francúz Cassegrain. Prišiel s nápadom použiť 2 sklenené zrkadlá namiesto jedného vyrobeného z kovovej zliatiny. Ukázalo sa, že jeho kresby fungujú, aleon sám sa o tom nemohol presvedčiť, technické vybavenie mu neumožnilo zrealizovať jeho sen.

Teleskopy Newton a Cassegrain už možno považovať za prvé moderné modely. Na ich základe teraz pokračuje vývoj konštrukcie ďalekohľadov. Podľa Cassegrainovho princípu bol zostrojený moderný Hubbleov vesmírny teleskop, ktorý už ľudstvu priniesol množstvo informácií.

prvý ďalekohľad
prvý ďalekohľad

Späť k základom

Reflektory nakoniec nemohli vyhrať. Refraktory sa triumfálne vrátili na piedestál s vynálezom dvoch nových typov skla: korunového - ľahšieho a pazúrika - ťažkého. Táto kombinácia prišla na pomoc tomu, kto vynašiel ďalekohľad bez achromatických chýb. Ukázalo sa, že je to talentovaný vedec J. Dollond a po ňom bol pomenovaný nový typ šošovky – dolárová šošovka.

V 19. storočí zažil refraktorový ďalekohľad svoj druhý zrod. S rozvojom technického myslenia bolo možné vyrábať šošovky ideálneho tvaru a stále väčších rozmerov. V roku 1824 bol priemer šošovky 24 cm, do roku 1966 sa rozrástla na dva rezy a v roku 1885 už 76 centimetrov. Relatívne povedané, priemer šošovky narástol o približne 1 cm za rok. Takmer zabudli na zrkadlové zariadenia, zatiaľ čo šošovkové zariadenia teraz rástli nie do dĺžky, ale v smere zväčšujúceho sa priemeru. To umožnilo zlepšiť pozorovací uhol a zároveň zväčšiť obraz.

Skvelí nadšenci

Amatérski astronómovia oživili reflexné inštalácie. Jedným z nich bol William Herschel, napriek tomu, že jeho hlavným zamestnaním je hudbaveľa objavov. Jeho úplne prvým objavom bola planéta Urán. Bezprecedentný úspech ho inšpiroval k vytvoreniu ďalekohľadu s väčším priemerom. Po vytvorení zrkadla s priemerom 122 cm vo svojom domácom laboratóriu mohol zvážiť 2 satelity Saturnu, predtým neznáme.

Úspešní amatéri presadzovali nové experimenty. Hlavný problém kovových zrkadiel - rýchle zakalenie - nebol prekonaný. To priviedlo francúzskeho fyzika Léona Foucaulta k myšlienke vložiť do ďalekohľadu ďalšie zrkadlo. V roku 1856 vyrobil postriebrené sklenené zrkadlo pre zväčšovacie zariadenie. Výsledok prekonal najdivokejšie predpovede.

Ďalší dôležitý prírastok urobil Michail Lomonosov. Zmenil systém tak, že zrkadlo sa začalo otáčať nezávisle od objektívu. To umožnilo minimalizovať stratu svetelných vĺn a upraviť obraz. V tom istom čase Herschel oznámil podobný objav.

V súčasnosti sa aktívne používajú oba dizajny a zdokonaľovanie optiky pokračuje. Do hry vstupujú moderné počítače a vesmírne technológie. Najväčší ďalekohľad na Zemi je Veľký ďalekohľad Kanárskych ostrovov. Ale čoskoro bude jeho veľkosť zatienená, projekty so zrkadlami s priemerom 30 m oproti jeho 10,4 m sú už v príprave.

najväčší ďalekohľad
najväčší ďalekohľad

Teleskopy-obri sú postavené na kopci, aby čo najviac vylúčili lom obrazu zemskou atmosférou. Sľubným smerom je výstavba vesmírnych ďalekohľadov. Poskytujú najčistejší obraz s maximálnym rozlíšením. Toto všetko by bolo nemožné, kebyďalekohľad by nebol vytvorený vo vzdialenom 17. storočí.

Odporúča: