Что можно наблюдать в телескопы с различными апертурами

Давайте поговорим о том, что можно увидеть в телескопы при использовании самых различных апертур. Эта статья поможет не только начинающим астрономам-любителям узнать возможности бюджетных телескопов, что немаловажно перед их  покупкой, но и расширит знания тех, кто еще не в полной мере знает, что реально можно наблюдать в самые различные телескопы от самых малых до средних и крупных апертур. В процессе многолетней помощи начинающим любителям астрономии в выборе первых телескопов я невольно выделил один из часто задаваемых вопросов: "Какое увеличение дает тот или иной телескоп?" При этом, начинающими любителями астрономических наблюдений делается акцент именно на увеличение, как на главный параметр телескопа. На самом деле, это не совсем так. Для того, чтобы понять, что можно увидеть в телескопы при использовании самых различных апертур и на различных увеличениях, давайте немного углубимся в теорию...

Дело в том, что самым главным параметром телескопа является не его увеличение, так как это меняющаяся характеристика, а его проницающая и разрешающая способность. Эти параметры складываются не только из применяемого увеличения на телескопе, но и из параметра, пожалуй, самой главной части телескопа - объектива, а если совсем точнее, то диаметра апертуры. При наблюдениях, например, планет и поверхности Луны разрешающая способность телескопа определяет количество и контраст деталей на дисках планет, а также количество и контраст деталей на лунной поверхности. Чем меньше предел разрешения (больше апертура), тем больше деталей и подробностей можно будет наблюдать на поверхности Луны и планетах Солнечной системы на больших и предельных увеличениях. Проницающая способность телескопа определяет возможность наблюдения более тусклых звезд, а также иных объектов (кометы, астероиды, объекты дальнего космоса), в зависимости от диаметра апертуры телескопа и применяемого увеличения. Стоит также помнить, что апертура телескопа, а точнее ее диаметр, определяет его максимальное полезное (предельное) увеличение (2*D, где D - диаметр апертуры). Чем больше диаметр апертуры, тем бОльшие увеличения можно применять при выполнении визуальных наблюдений и более глубоко рассмотреть объект без потери яркости и качества изображения. Размер апертуры и применяемые увеличения определяют возможности телескопа, то, как мы увидим объект и насколько глубоко и детально можем его рассмотреть. Именно поэтому, понятия увеличение телескопа и его апертура прочно взаимосвязаны.

Подводя итог, можно сделать главный вывод, что даже на одинаково применяемых увеличениях, но при различных диаметрах апертур телескопов один и тот же объект в силу различной проницающей и разрешающей способности телескопов будет наблюдаться совершенно по-разному. Именно этот тезис должны помнить начинающие любители астрономии, которые мечтают приобрести телескоп. Для удобства, ниже я приведу данные о видимости деталей на поверхности Луны, Солнца, планетах Солнечной системы, а также видимости объектов дальнего космоса, звезд и комет при их наблюдении в телескопы самых различных апертур. В левой колонке приведены не только размеры апертуры и предельное увеличение, но и самые основные телескопы с данными характеристиками и рекомендуемые к покупке.

Стоит обратить внимание, что данные в таблице могут отличаться от реально увиденного на астрономических объектах. Это объясняется наличием сразу нескольких факторов: правильная термостабилизация телескопа в холодное время, качество юстировки телескопа, прозрачность и спокойствие атмосферы, отсутствие дополнительных аксессуаров (качественные окуляры, светофильтры), опытности наблюдателя. Все эти факторы по отдельности или их совокупность могут негативно сказываться на наблюдении объектов. Под термостабилизацией телескопа понимают предварительный процесс охлаждения оптической части телескопа до температуры окружающего воздуха перед началом астрономических наблюдений. Чем больше апертура, тем больше времени необходимо на качественную термостабилизацию, особенно при условии сильных морозов. Это время для апертур 60-70мм может доходить до 30 минут, а телескопы с апертурами 200мм в холодное время года приходится охлаждать и более 1 - 1,5 часов. Некачественно термостабилизированный телескоп будет вносить искажения в изображение, что крайне негативно скажется на проведении астрономических наблюдений.

Важнейшим фактором является и правильная юстировка телескопа. Юстировка - это процедура установки всех оптических поверхностей (преломляющих и отражающих) на места максимально близкие к расчетным. Это называется абсолютная юстировка или коллимация. При разъюстировке оптических поверхностей возникают аберрации децентрировки (например, кома, астигматизм или поперечный хроматизм постоянные по полю зрения). При сильной разъюстировке могут  диафрагмироваться (виньетироваться) пучки света вплоть до их полного срезания. В итоге разрешение телескопа, его проницание и равная яркость изображения по полю пропадают. Качество изображения ухудшается, порой очень сильно. Поэтому, юстировку телескопа желательно проверять непосредственно перед каждым астрономическим наблюдением. Особенно это касается телескопов с большими апертурами, где качество юстировки, необходимое не только для визуальных, но и для фотографических наблюдений, играет важнейшую роль.

Если правильная термостабилизация и юстировка телескопа зависят непосредственно от наблюдателя, то фактором, которым никак нельзя управлять является прозрачность и спокойствие атмосферы. Эти факторы время от времени могут накладывать ограничения на видимость деталей на поверхности астрономических объектов, ухудшая качество изображения. Стоит помнить, что наблюдения желательно проводить в области звездного неба вокруг зенита, где влияние атмосферной дисперсии попросту отсутствует. Не желательно проводить наблюдения астрономических объектов, находящихся над горизонтом, так как влияние атмосферной дисперсии у горизонта значительно ухудшает видимость не только деталей и образований на поверхности объекта, но и непосредственно самого объекта. При не спокойствии атмосферы (турбулентность, тепловые потоки) крайне тяжело использовать большие увеличения, столь необходимые для наблюдений Луны и планет Солнечной системы. Прозрачность атмосферы играет важнейшую роль при наблюдении объектов дальнего космоса, комет и астероидов. Из-за наличия в атмосфере дыма, пыли и других выбросов прозрачность атмосферы значительно снижается. Этот фактор не является постоянным и ночь от ночи имеют место постоянные отличия. Наилучшие ночи по прозрачности и спокойствию атмосферы обычно выпадают осенью и весной.

Использование с телескопами окуляров и линз Барлоу низкого качества, а также отсутствие необходимых светофильтров для повышения детализации тех или иных объектов также негативно сказываются на наблюдении деталей и образований как Луны, Солнца и планет Солнечной системы, так и комет и объектов дальнего космоса. Получить высокое качество изображения, особенно при применении больших увеличений, можно только при качественно подобранных аксессуарах. Стоит помнить, что штатные окуляры и линзы Барлоу, поставляемые с бюджетными телескопами, зачастую имеют низкое качество изготовления. Поэтому, произведя ряд первых наблюдений, желательно произвести замену окуляров, исходя из правила трех окуляров: поисковый, средний и большой. Данный подбор окуляров в значительной степени поможет реализовать ряд необходимых увеличений для наблюдений астрономических объектов. Что касается применения светофильтров, то рекомендую ознакомиться с данной статьей.

Не умение правильно производить астрономические наблюдения - один из факторов, который порой отбивает все желание начинающих астрономов-любителей занятию астрономией. Для того, чтобы наблюдения были максимально комфортными и приносили положительные эмоции и впечатления, к выполнению астрономических наблюдений необходимо готовить не только телескоп (термостабилизация, юстировка, проверка исправности всех узлов и систем, своевременная чистка оптики и т.д.), но и готовиться самому. Для начала правильно подобрать площадку для наблюдений, определить видимость сторон света. Перед наблюдениями желательно составлять список объектов наблюдений или программу наблюдений. Лучше всего использовать карты звездного неба и соответствующие программы-приложения (Stellarium, Perseus LT Conus, The Sky X и аналоги). Данные приложения позволят наблюдать звездное небо и правильно ориентироваться на нем, независимо от местоположения наблюдателя, покажут видимость интересующих звезд и созвездий, Луны и планет Солнечной системы, астероидов, комет и объектов дальнего космоса. Не нужно кидаться на объекты которые трудно найти, сперва необходимо понаблюдать Луну, яркие и легкодоступные планеты Солнечной системы. Стоит обратить внимание, что наблюдение нужно проводить подолгу, всматриваясь в детали и образования, пытаясь рассмотреть не только сам объект, но и подробности, используя при этом различные увеличения, светофильтры. Так разовьется опыт и интерес к наблюдениям, желание увидеть что-то более удаленное и тусклое. Желательно результаты своих наблюдений фиксировать в своеобразных дневниках, так появится интерес и стремление сравнить результаты с наблюдениями в будущем. А знаете как интересно сравнить собственные наблюдения, выполненные с разницей в несколько лет???!!!

Со временем, опыт будет только прибавляться, а желание заглянуть на край Солнечной системы и в глубину ночного неба будет только расти! Космос безграничен и прекрасен!

Чистого  всем  неба  и  удачных  наблюдений!

Читайте  также:

• Краткий обзор окуляра Celestron X-Cel LX 2.3mm
• Телескоп Sky Watcher MakView 90 EQ1
• Телескоп Celestron PowerSeeker 80 EQ
• Краткий обзор окуляра Сelestron Omni 6 мм, 1,25"