Mfano wa uchunguzi wa anga unaofanywa duniani. Uchunguzi wa astronomia

Ikiwa unataka kuwa peke yako na wewe mwenyewe, pumzika kutoka kwa utaratibu wa kila siku, na upe nafasi ya bure kwa fantasia yako iliyolala, njoo tarehe na nyota. Acha ndoto hadi asubuhi. Kumbuka mistari isiyoweza kufa ya I. Ilf na E. Petrov: "Ni vizuri kukaa kwenye bustani usiku. Hewa ni safi, na mawazo ya busara huja kichwani mwangu."

Na inafurahisha kama nini kutafakari mchoro maridadi na wa kichawi wa mbinguni! Sio bure kwamba wawindaji, wavuvi na watalii, wakiwa wamekaa usiku, wanapenda kutazama angani kwa muda mrefu. Ni mara ngapi, wamelala kwa moto uliozimwa na kuangalia kwa umbali usio na mwisho, wanajuta kwa dhati kwamba kufahamiana kwao na nyota ni mdogo kwa Dipper Kubwa. Wakati huo huo, wengi hawafikiri hata kuwa ujuzi huu unaweza kupanuliwa, na wanaamini kwamba mbinguni kwao ni siri nyuma ya mihuri saba. Dhana potofu ya kawaida kabisa. Niamini, kuchukua hatua ya kwanza kwenye njia ya mtaalam wa nyota wa amateur sio ngumu hata kidogo. Inapatikana kwa watoto wa shule ya msingi, wanafunzi, mkuu wa ofisi ya kubuni, mchungaji, dereva wa trekta, na pensheni.

Watu wengi sana wana wazo la awali kwamba elimu ya nyota ya wasomi huanza na darubini (“Nitatengeneza darubini ndogo na kutazama nyota.”) Hata hivyo, mara nyingi msukumo huo wenye rutuba unanaswa na tatizo lisiloweza kuyeyuka kabisa: mahali pa kununua lensi zinazohitajika kwa darubini ya kurudisha nyuma ya kibinafsi au glasi ya unene muhimu kwa kutengeneza kioo kwa darubini inayoakisi? Majaribio matatu au manne yasiyo na matunda, na mazungumzo na anga ya nyota yanaahirishwa kwa muda usiojulikana, au hata milele. Inasikitisha! Baada ya yote, ikiwa unataka kujihusisha na unajimu au kuwasaidia watoto wako kuifanya, hutapata njia bora zaidi ya kutazama vimondo.

Kumbuka tu kwamba inashauriwa kuwaanzisha wakati wa hatua ya juu ya mvua yoyote ya kimondo kali. Ni bora kufanya hivyo usiku wa 11 hadi 12 na 12 hadi 13 Agosti, wakati mkondo wa Perseid umeanzishwa. Kwa watoto wa shule huu kwa ujumla ni wakati unaofaa sana. Katika hatua hii, hakuna vyombo vya macho au vifaa vitahitajika kwa uchunguzi. Unahitaji tu kuchagua mahali pa uchunguzi ambayo iko mbali na vyanzo vya mwanga na hutoa mtazamo mkubwa wa kutosha wa anga. Inaweza kuwa katika shamba, juu ya kilima, katika milima, juu ya makali ya msitu mkubwa, juu ya paa gorofa ya nyumba, katika yadi haki pana. Unahitaji tu kuwa na wewe daftari (jarida la uchunguzi), penseli na saa yoyote, mkono, meza au hata ukuta.

Kazi ni kuhesabu idadi ya vimondo unavyoona kila saa na kukumbuka au kuandika matokeo. Inashauriwa kufanya uchunguzi kwa muda mrefu iwezekanavyo, tuseme kutoka 10 jioni hadi alfajiri. Unaweza kuona umelala chini, umekaa au umesimama: unachagua nafasi nzuri zaidi kwako mwenyewe. Eneo kubwa zaidi la anga linaweza kufunikwa na uchunguzi ukiwa umelala chali. Walakini, nafasi hii ni hatari sana: wanaastronomia wengi wa novice hulala katika nusu ya pili ya usiku, na kuacha vimondo fursa ya kukimbilia "bila kudhibiti" angani.

Baada ya kukamilisha uchunguzi wako, tengeneza jedwali kwenye safu ya kwanza ambayo ingiza vipindi vya uchunguzi wa saa, kwa mfano kutoka 2 hadi 3:00, kutoka 3 hadi 4:00, nk, na katika safu ya pili nambari inayolingana ya vimondo vilivyoonekana: 10, 15, ... Kwa uwazi zaidi, unaweza kupanga utegemezi wa idadi ya vimondo wakati wa mchana - na utakuwa na picha inayoonyesha jinsi idadi ya vimondo ilivyobadilika wakati wa usiku. Huu utakuwa "ugunduzi wako mdogo wa kisayansi". Hii inaweza kufanywa tayari katika usiku wa kwanza wa uchunguzi. Acha utiwe moyo na wazo kwamba vimondo vyote ulivyoona usiku huo ni vya kipekee. Baada ya yote, kila mmoja wao ni taswira ya muda mfupi ya kuaga ya chembe ya sayari inayotoweka milele. Ikiwa una bahati, ukiangalia vimondo, unaweza kuona mipira ya moto moja au zaidi. Mpira wa moto unaweza kumalizika na kuanguka kwa meteorite, kwa hivyo uwe tayari kwa vitendo vifuatavyo: tumia saa kuamua wakati wa kupita kwa mpira wa moto, tumia alama za ardhini au za mbinguni, jaribu kukumbuka (chora) njia yake, sikiliza ili kuona ikiwa sauti zozote hufuata (athari, mlipuko, rumble) baada ya mpira wa moto kufifia au kutoweka kwenye upeo wa macho. Rekodi data kwenye logi ya uchunguzi. Taarifa uliyopokea inaweza kuwa muhimu kwa wataalamu katika kuandaa utafutaji wa tovuti ya kuanguka kwa meteorite.

Tayari usiku wa kwanza, wakati wa kufanya uchunguzi, utakuwa makini na nyota zinazoangaza na nafasi zao za jamaa. Na ikiwa utaendelea kutazama zaidi, basi ndani ya chache, hata ikiwa haijakamilika, usiku utazizoea na kuanza kuzitambua. Hata katika nyakati za kale, nyota ziliunganishwa katika makundi ya nyota. Nyota zinahitaji kusomwa hatua kwa hatua. Hili haliwezi kufanywa tena bila chati ya nyota. Inapaswa kununuliwa kwenye duka la vitabu. Ramani au atlasi za anga yenye nyota haziuzwi kando; mara nyingi zaidi huambatanishwa na vitabu mbalimbali, kwa mfano, kitabu cha unajimu cha darasa la 10, Kalenda ya Unajimu ya Shule, na fasihi maarufu ya unajimu ya sayansi.

Kutambua nyota angani na picha zao kwenye ramani si vigumu. Unahitaji tu kuzoea ukubwa wa ramani. Unapotoka kutazama na ramani, chukua tochi nawe. Ili kuzuia ramani isiangaze sana, mwanga wa tochi unaweza kupunguzwa kwa kuifunga kwa bendeji. Kujua nyota ni shughuli ya kusisimua sana. Kutatua Maneno muhimu ya Nyota kamwe hakuchoshi. Zaidi ya hayo, uzoefu unaonyesha kwamba watoto, kwa mfano, wanafurahia kucheza mchezo wa nyota na haraka sana kukumbuka majina ya makundi ya nyota na eneo lao angani.

Kwa hiyo, katika wiki utaweza kuogelea kwa uhuru kabisa juu ya bahari ya mbinguni na kuzungumza jina la kwanza na nyota nyingi. Ujuzi mzuri wa anga ya mbinguni utaboresha programu yako ya kisayansi ya uchunguzi wa kimondo. Kweli, vifaa vitakuwa ngumu zaidi. Mbali na saa, gazeti na penseli, unahitaji kuchukua tochi, ramani, mtawala, eraser, na kuunga mkono ramani (aina fulani ya plywood au meza ndogo). Sasa, unapotazama mapito ya vimondo vyote unavyoona, unachora mishale kwenye ramani kwa penseli. Ikiwa uchunguzi ulifanywa katika tarehe ya mtiririko wa juu zaidi, basi baadhi ya mishale (na wakati mwingine mingi) itapepea kwenye ramani. Endelea na mishale nyuma kwa mistari iliyokatika: mistari hii itapita katika eneo fulani au hata kuelekeza kwenye chati ya nyota. Hii itamaanisha kuwa vimondo ni vya kimondo, na sehemu ya makutano ya mistari iliyokatwa unayopata ni mng'ao wa takriban wa mvua hii. Mishale mingine unayopanga inaweza kuwa mikondo ya vimondo vya hapa na pale.

Uchunguzi ulioelezewa unafanywa, kama ilivyoonyeshwa tayari, bila matumizi ya vyombo vyovyote vya macho. Ikiwa una darubini ovyo, basi itawezekana kutazama sio tu vimondo na mipira ya moto, bali pia athari zao. Ni rahisi sana kufanya kazi na darubini ikiwa utaziweka kwenye tripod. Baada ya bolide kupita, kama sheria, njia nyepesi nyepesi huonekana angani. Elekeza darubini zako kwake. Kabla ya macho yako, njia itabadilisha sura yake chini ya ushawishi wa mikondo ya hewa, na vifungo na rarefaction vitaunda ndani yake. Ni muhimu sana kuchora maoni kadhaa mfululizo ya wimbo.

Upigaji picha wa vimondo haileti ugumu wowote muhimu. Kwa madhumuni haya, unaweza kutumia kamera yoyote. Njia rahisi ni kuweka kamera kwenye tripod au kuiweka, sema, kwenye kinyesi na kuielekeza kwenye zenith. Wakati huo huo, weka shutter kwa kasi ya shutter ndefu na kupiga picha anga ya nyota kwa dakika 15-30. Baada ya hayo, uhamishe filamu kwenye sura moja na uendelee kupiga picha. Katika kila picha, nyota huonekana kama safu sambamba, na vimondo huonekana kama mistari iliyonyooka, kwa kawaida hukatiza safu. Inapaswa kukumbushwa katika akili kwamba uwanja wa mtazamo wa lens moja ya kawaida sio kubwa sana, na kwa hiyo uwezekano wa kupiga picha ya meteor ni ndogo kabisa. Unahitaji uvumilivu na, bila shaka, bahati kidogo. Wakati wa kufanya uchunguzi wa picha, ushirikiano ni mzuri: kamera kadhaa zinazolenga maeneo tofauti ya nyanja ya mbinguni kwa njia sawa na wanaastronomia wa kitaaluma. Walakini, ikiwa utaweza kuunda kikundi kidogo cha wawindaji wa vimondo, ni muhimu kuigawanya katika vikundi viwili. Kila kikundi kinapaswa kuchagua tovuti yake ya uchunguzi kwa umbali wa kutosha kutoka kwa kila mmoja na kufanya uchunguzi wa pamoja kulingana na mpango uliokubaliwa hapo awali.

Uchunguzi wa picha wenyewe ni kazi rahisi kiasi: bofya vifunga, rudisha nyuma filamu, rekodi nyakati za kuanza na mwisho za kufichua na nyakati za kupita kimondo. Usindikaji wa picha zinazosababisha ni ngumu zaidi. Walakini, haupaswi kuogopa shida. Ikiwa tayari umeamua kuanzisha mahusiano ya kirafiki na anga, basi uwe tayari kwa haja ya mvutano fulani wa kiakili.

Vipi kuhusu kuangalia comets? Ikiwa comets zilionekana mara nyingi kama meteors, basi wapenzi wa unajimu hawakuweza kutamani chochote bora. Lakini, ole! Unaweza kusubiri comet kwa "milele" na bado ubaki bila chochote. Passivity ni adui namba moja hapa. Tunahitaji kutafuta comets. Tafuta kwa shauku, kwa hamu kubwa, kwa imani katika mafanikio. Nyota nyingi angavu ziligunduliwa na amateurs. Majina yao yameandikwa milele katika kumbukumbu za historia.

Unapaswa kutafuta wapi comets, katika eneo gani la anga? Kuna kidokezo chochote kwa mwangalizi wa novice?

Kula. Nyota zenye kung'aa zinapaswa kutafutwa karibu na Jua, i.e. asubuhi kabla ya jua kuchomoza mashariki, jioni baada ya jua kutua magharibi. Uwezekano wa kufanikiwa utaongezeka sana ikiwa unasoma nyota, kuzoea eneo la nyota, kwa mwangaza wao. Kisha kuonekana kwa kitu cha "kigeni" hakitaepuka mawazo yako. Ikiwa una darubini, upeo wa kuona, darubini au chombo kingine kinachokuruhusu kutazama vitu hafifu, itakuwa muhimu sana kujitengenezea ramani ya nebula na nguzo za globular, vinginevyo moyo wako utapiga kwa kasi zaidi ya mara moja kwenye hafla hiyo. ya ugunduzi wako wa comet ya uwongo. Na hii, niamini, inakera sana! Mchakato wa uchunguzi yenyewe ni rahisi; unahitaji kukagua mara kwa mara sehemu za angani karibu na jua na jioni, ukijisukuma mwenyewe na hamu ya kugundua comet kwa gharama yoyote.

Uchunguzi wa comet lazima ufanyike katika kipindi chote cha kuonekana kwake. Ikiwa comet haiwezi kupigwa picha, basi fanya mfululizo wa michoro ya kuonekana kwake, lazima uonyeshe wakati na tarehe. Jihadharini hasa na kuchora maelezo mbalimbali katika kichwa na mkia wa comet. Kila wakati, panga nafasi ya comet kwenye ramani ya nyota, "kutengeneza" njia yake.

Ikiwa una kamera, usiruke picha. Kwa kuchanganya kamera na darubini, unapata unajimu wa haraka, na picha zako zitakuwa za thamani maradufu.

Kumbuka kwamba wakati wa kufanya uchunguzi wa kuona na darubini au darubini, na wakati wa kupiga picha, darubini na kamera lazima ziwekwe kwenye tripod, vinginevyo picha ya kitu "itatetemeka kutoka kwa baridi."

Ni vizuri ikiwa, hata wakati wa uchunguzi wa kuona tu na darubini au darubini, inawezekana kutathmini uzuri wa comet. Ukweli ni kwamba comets zinazofanya kazi sana zinaweza "blink" kwa nguvu, ama kuongeza au kupunguza mwangaza wao. Sababu inaweza kuwa michakato ya ndani katika msingi (ghafla ejection ya jambo) au ushawishi wa nje wa mtiririko wa upepo wa jua.

Huenda ukakumbuka kwamba unaweza kuamua mwangaza wa kitu chenye umbo la nyota kwa kulinganisha na mwangaza wa nyota zinazojulikana. Hivi ndivyo, kwa mfano, ukubwa wa asteroid inakadiriwa. Kwa comet jambo hilo ni ngumu zaidi. Baada ya yote, haionekani kama nyota, lakini kama alama ya nebulous. Kwa hivyo, njia ifuatayo ya busara hutumiwa. Mwangalizi hupanua kijicho cha darubini, na kuleta picha za nyota ya nyota na nyota, na kusababisha nyota kugeuka kutoka kwa nukta hadi madoa yenye ukungu. Mtazamaji anapanua macho hadi saizi ya matangazo ya nyota ni sawa au karibu sawa na saizi ya comet. Kisha nyota mbili huchaguliwa kwa kulinganisha - moja ni mkali kidogo kuliko comet, ya pili ni dhaifu. Ukubwa wao hupatikana kutoka kwa orodha ya nyota.

Bila shaka, uchunguzi wa comets zilizogunduliwa hapo awali pia ni wa kupendeza. Orodha za comets kama hizo, uchunguzi ambao unatarajiwa katika mwaka fulani, huchapishwa katika "Kalenda ya Astronomia" (Sehemu inayobadilika). Kalenda kama hizo huchapishwa kila mwaka. Ukweli, mara nyingi sana baada ya kuelezea historia ya comet na masharti ya uchunguzi wake ujao, maneno yasiyofurahisha sana huongezwa:

"Haipatikani kwa uchunguzi wa amateur." Kwa hivyo, comet zote tano za muda mfupi zilizozingatiwa mwaka wa 1988 hazikuweza kufikiwa na amateurs kutokana na mwangaza wao mdogo. Ndiyo, kwa kweli, lazima tugundue comets zetu!

Kometi dhaifu sana hugunduliwa kwa kutazama hasi za anga yenye nyota. Ikiwa haujasahau, asteroids mpya hugunduliwa kwa njia ile ile.

Haiwezekani kuona asteroids kwa jicho uchi. Lakini hii inaweza kufanyika kwa darubini ndogo. "Kalenda ya Astronomia" sawa huchapisha orodha ya asteroidi zinazopatikana kwa uchunguzi katika mwaka fulani.

Chukua ushauri mmoja kwa moyo. Kamwe usitegemee kumbukumbu yako pekee; hakikisha kuwa umerekodi matokeo ya uchunguzi wako kwenye jarida na kwa undani zaidi iwezekanavyo. Ni katika kesi hii tu unaweza kutegemea ukweli kwamba hobby yako ya ajabu itakuwa na manufaa kwa sayansi.

Kati ya njia za unajimu, vinginevyo njia za utafiti wa unajimu, vikundi vitatu kuu vinaweza kutofautishwa:

uchunguzi,
vipimo,
majaribio ya nafasi.

Wacha tuchukue muhtasari mfupi wa njia hizi.

Uchunguzi wa astronomia

Kumbuka 1

Uchunguzi wa unajimu ndio njia kuu ya kusoma miili na matukio ya anga. Ni kwa msaada wao kwamba kile kinachotokea katika nafasi ya karibu na ya mbali kinarekodiwa. Uchunguzi wa unajimu ndio chanzo kikuu cha maarifa yaliyopatikana kwa majaribio

Uchunguzi wa unajimu na usindikaji wa data zao kawaida hufanywa katika taasisi maalum za utafiti (vichunguzi vya angani).

Uchunguzi wa kwanza wa Kirusi ulijengwa huko Pulkovo, karibu na St. Mkusanyiko wa orodha za nyota kwa usahihi wa juu zaidi ni sifa ya Pulkovo Observatory. Tunaweza kusema kwamba katika nusu ya pili ya karne ya 19, nyuma ya pazia, ilipewa jina la "mji mkuu wa unajimu wa ulimwengu," na mnamo 1884 Pulkovo alidai meridian mkuu (Greenwich alishinda).

Uchunguzi wa kisasa una vifaa vya uchunguzi (darubini), vifaa vya kupokea mwanga na kuchambua, vyombo mbalimbali vya msaidizi, kompyuta za juu za utendaji, nk.

Wacha tukae juu ya sifa za uchunguzi wa unajimu:

Kipengele nambari 1. Uchunguzi ni wa ajizi sana, kwa hivyo, kama sheria, zinahitaji muda mrefu sana. Ushawishi amilifu kwa vitu vya angani, isipokuwa nadra zinazotolewa na wanaanga wa kibinadamu na wasio na rubani, ni ngumu. Kimsingi, matukio mengi, kama vile mabadiliko ya angle ya mwelekeo wa mhimili wa Dunia kwa ndege ya obiti, inaweza tu kurekodi kupitia uchunguzi zaidi ya miaka elfu kadhaa. Kwa hivyo, urithi wa unajimu wa Babeli na Uchina kutoka miaka elfu iliyopita, licha ya kutokubaliana na mahitaji ya kisasa, bado inafaa.
Kipengele nambari 2. Mchakato wa uchunguzi, kama sheria, hufanyika kutoka kwa uso wa dunia, wakati huo huo Dunia hufanya harakati ngumu, kwa hivyo mwangalizi wa kidunia huona tu sehemu fulani ya anga ya nyota.
Kipengele nambari 3. Vipimo vya angular vilivyofanywa kwa misingi ya uchunguzi ni msingi wa mahesabu ambayo huamua vipimo vya mstari wa vitu na umbali kwao. Na kwa kuwa ukubwa wa angular wa nyota na sayari zilizopimwa kwa kutumia optics hazitegemei umbali wao, mahesabu yanaweza kuwa sahihi kabisa.

Kumbuka 2

Chombo kikuu cha uchunguzi wa astronomia ni darubini ya macho.

Darubini ya macho ina kanuni ya operesheni iliyoamuliwa na aina yake. Lakini bila kujali aina, lengo lake kuu na kazi ni kukusanya kiasi cha juu cha mwanga kilichotolewa na vitu vyenye mwanga (nyota, sayari, comets, nk) ili kuunda picha zao.

Aina za darubini za macho:

vinzani (lensi),
kiakisi (kioo),
pamoja na kioo-lens.

Katika darubini ya kinzani (lenzi), picha inafanikiwa kwa kurudisha nyuma kwa mwanga kwenye lensi inayolenga. Ubaya wa vinzani ni hitilafu inayotokana na ukungu wa picha.

Kipengele maalum cha kutafakari ni matumizi yao katika astrophysics. Jambo kuu ndani yao sio jinsi nuru inavyopuuzwa, lakini jinsi inavyoonekana. Wao ni wa juu zaidi kuliko wale wa lens na sahihi zaidi.

Darubini za lenzi za kioo huchanganya kazi za vinzani na viakisi.

Kielelezo 1. Darubini ndogo ya macho. Mwandishi24 - kubadilishana mtandaoni kwa kazi ya wanafunzi

Vipimo vya astronomia

Kwa kuwa vipimo katika utafiti wa unajimu hufanywa kwa kutumia vifaa na vyombo mbalimbali, tutawapa mapitio mafupi.

Kumbuka 3

Vyombo kuu vya kupimia vya astronomia ni kuratibu mashine za kupimia.

Mashine hizi hupima kuratibu moja au mbili za mstatili kutoka kwa picha ya picha au mchoro wa wigo. Mashine za kupimia za kuratibu zina vifaa vya meza ambayo picha zimewekwa na darubini yenye kazi za kupimia zinazotumiwa kuzingatia mwili wa mwanga au wigo wake. Vyombo vya kisasa vinaweza kuwa na usahihi wa kusoma hadi micron 1.

Hitilafu zinaweza kutokea wakati wa mchakato wa kipimo:

chombo chenyewe,
mwendeshaji (sababu ya kibinadamu),
kiholela.

Hitilafu za chombo hutokea kutokana na kutokamilika kwake, kwa hiyo, lazima kwanza ichunguzwe kwa usahihi. Hasa, zifuatazo lazima ziangaliwe: mizani, screws za micrometer, viongozi kwenye meza ya kitu na darubini ya kupima, na kusoma micrometers.

Hitilafu zinazohusiana na sababu ya kibinadamu na nasibu hupunguzwa na wingi wa vipimo.

Katika vipimo vya astronomia, kuna utangulizi mkubwa wa vyombo vya kupima moja kwa moja na nusu-otomatiki.

Vifaa vya kiotomatiki hufanya kazi kwa mpangilio wa ukubwa haraka kuliko vile vya kawaida, na vina nusu ya makosa ya mraba ya wastani.

Jaribio la nafasi

Ufafanuzi 1

Jaribio la anga ni seti ya mwingiliano na uchunguzi uliounganishwa ambao hufanya uwezekano wa kupata habari muhimu kuhusu mwili wa mbinguni au jambo linalochunguzwa, linalofanywa kwa ndege ya anga (iliyo na mtu au isiyo na mtu) ili kudhibitisha nadharia, nadharia, na vile vile. kuboresha teknolojia mbalimbali zinazoweza kuchangia maendeleo ya maarifa ya kisayansi.

Mitindo kuu ya majaribio katika nafasi:

Utafiti wa tukio la michakato ya kimwili na kemikali na tabia ya vifaa katika anga ya nje.
Utafiti wa mali na tabia ya miili ya mbinguni.
Ushawishi wa nafasi kwa wanadamu.
Uthibitisho wa nadharia za biolojia ya anga na teknolojia ya kibayoteknolojia.
Njia za uchunguzi wa anga.

Hapa inafaa kutoa mifano ya majaribio yaliyofanywa kwenye ISS na wanaanga wa Kirusi.

Jaribio la Kukuza Mimea (Veg-01).

Kusudi la jaribio ni kusoma tabia ya mimea katika hali ya obiti.

Jaribio la "Plasma Crystal"- utafiti wa fuwele za plasma-vumbi na vitu vya kioevu chini ya vigezo vya microgravity.

Hatua nne zilitekelezwa:

Muundo wa plasma-vumbi katika plasma ya kutokwa kwa gesi wakati wa kutokwa kwa capacitive ya juu-frequency ilisoma.
Muundo wa plasma-vumbi katika plasma wakati wa kutokwa kwa mwanga na sasa ya mara kwa mara ilisomwa.
Tulijifunza jinsi wigo wa ultraviolet wa mionzi ya cosmic huathiri macroparticles ambayo inaweza kushtakiwa kwa photoemission.
Miundo ya plasma-vumbi katika nafasi ya wazi chini ya ushawishi wa mionzi ya jua ya ultraviolet na ionizing ilisoma.

Kielelezo 2. Jaribio "Plasma Crystal". Mwandishi24 - kubadilishana mtandaoni kwa kazi ya wanafunzi

Kwa jumla, wanaanga wa Urusi walifanya majaribio zaidi ya 100 ya anga kwenye ISS.

Njia kuu ya kusoma vitu vya mbinguni na matukio. Uchunguzi unaweza kufanywa kwa jicho uchi au kwa msaada wa vyombo vya macho: darubini zilizo na wapokeaji fulani wa mionzi (spectrographs, photometers, nk), astrographs, vyombo maalum (hasa, binoculars). Madhumuni ya uchunguzi ni tofauti sana. Vipimo sahihi vya nafasi za nyota, sayari na miili mingine ya angani hutoa nyenzo za kuamua umbali kwao (tazama Parallax), mienendo sahihi ya nyota, na kusoma sheria za mwendo wa sayari na kometi. Matokeo ya vipimo vya mwangaza unaoonekana wa mianga (kuonekana au kutumia astrophotometers) hufanya iwezekanavyo kukadiria umbali wa nyota, makundi ya nyota, galaxi, kujifunza taratibu zinazotokea katika nyota zinazobadilika, nk. Uchunguzi wa spectra ya miili ya mbinguni kwa kutumia vyombo vya spectral hufanya iwezekanavyo kupima joto la miili ya mbinguni, kasi ya radial, na kutoa nyenzo za thamani kwa ajili ya utafiti wa kina wa fizikia ya nyota na vitu vingine.

Lakini matokeo ya uchunguzi wa angani yana umuhimu wa kisayansi tu ikiwa masharti ya maagizo yanafuatwa bila masharti, ambayo huamua utaratibu wa hatua ya mwangalizi, mahitaji ya vyombo, mahali pa uchunguzi, na fomu ya kurekodi data ya uchunguzi.

Mbinu za uchunguzi zinazopatikana kwa wanaastronomia wachanga ni pamoja na kuona bila ala, uchunguzi wa darubini wa kuona, wa picha na umeme wa picha wa vitu na matukio ya angani. Kulingana na msingi wa nyenzo, eneo la maeneo ya uchunguzi (mji, mji, kijiji), hali ya hewa na masilahi ya amateur, mada yoyote (au kadhaa) ya mada iliyopendekezwa inaweza kuchaguliwa kwa uchunguzi.

Uchunguzi wa shughuli za jua. Wakati wa kuchunguza shughuli za jua, matangazo ya jua yanachorwa kila siku na kuratibu zao zinatambuliwa kwa kutumia gridi ya goniometri iliyoandaliwa tayari. Ni bora kufanya uchunguzi kwa kutumia darubini kubwa ya kuakisi ya shule au darubini ya kujitengenezea nyumbani kwenye tripod ya parallax (tazama darubini ya kujitengenezea nyumbani). Lazima ukumbuke daima kwamba hupaswi kamwe kutazama Jua bila chujio cha giza (kinga). Ni rahisi kutazama Jua kwa kuonyesha picha yake kwenye skrini iliyobadilishwa haswa kwa darubini. Kwenye kiolezo cha karatasi, onyesha mtaro wa vikundi vya matangazo na matangazo ya mtu binafsi, na uweke alama kwenye pores. Kisha kuratibu zao zimehesabiwa, idadi ya jua katika vikundi huhesabiwa, na wakati wa uchunguzi index ya shughuli za jua, nambari ya Wolf, inaonyeshwa. Mtazamaji pia huchunguza mabadiliko yote yanayotokea ndani ya kundi la madoa, akijaribu kuwasilisha sura zao, ukubwa, na nafasi za jamaa za sehemu kwa usahihi iwezekanavyo. Jua pia linaweza kuzingatiwa kwa picha kwa kutumia optics ya ziada katika darubini, ambayo huongeza urefu wa focal sawa wa kifaa na kwa hiyo inafanya uwezekano wa kupiga picha za mtu binafsi kwenye uso wake kwa kiwango kikubwa. Sahani na filamu za kupiga picha kwenye Jua zinapaswa kuwa na unyeti wa chini kabisa.

Uchunguzi wa Jupiter na miezi yake. Wakati wa kutazama sayari, haswa Jupita, darubini yenye kipenyo cha lensi au kioo cha angalau 150 mm hutumiwa. Mtazamaji huchora kwa uangalifu maelezo katika bendi za Jupita na bendi zenyewe na huamua kuratibu zao. Kwa kutazama zaidi ya usiku kadhaa, inawezekana kusoma muundo wa mabadiliko katika kifuniko cha wingu cha sayari. Mahali pa kuvutia kutazama kwenye diski ya Jupita ni Red Spot, asili yake ya kimwili ambayo bado haijaeleweka kikamilifu. Mtazamaji huchora nafasi ya Red Spot kwenye diski ya sayari, huamua viwianishi vyake, hutoa maelezo ya rangi na mwangaza wa eneo hilo, na hurekodi vipengele vilivyotambuliwa katika safu ya wingu inayoizunguka.

Darubini ya kinzani ya shule inatumika kutazama satelaiti za Jupiter. Mtazamaji huamua nafasi halisi ya satelaiti kuhusiana na ukingo wa diski ya sayari kwa kutumia micrometer ya eyepiece. Kwa kuongeza, ni ya kuvutia kuchunguza matukio katika mfumo wa satelaiti na kurekodi wakati wa matukio haya. Hizi ni pamoja na kupatwa kwa satelaiti, kuingia na kutoka nyuma ya diski ya sayari, kifungu cha satelaiti kati ya Jua na sayari, kati ya Dunia na sayari.

Inatafuta comets na uchunguzi wao. Utafutaji wa comets unafanywa kwa kutumia vyombo vya macho vya juu-aperture na uwanja mkubwa wa mtazamo (3-5 °). Kwa kusudi hili, binoculars za shamba, tube ya astronomical AT-1, TZK, BMT-110 binoculars, pamoja na vigunduzi vya comet vinaweza kutumika.

Mtazamaji huchunguza kwa utaratibu sehemu ya magharibi ya anga baada ya jua kutua, maeneo ya kaskazini na kilele cha anga wakati wa usiku, na sehemu ya mashariki kabla ya jua kuchomoza. Mtazamaji lazima ajue vizuri eneo angani la vitu vya nebulous vilivyosimama - nebula ya gesi, galaksi, makundi ya nyota, ambayo kwa kuonekana yanafanana na comet iliyozimia katika mwangaza. Katika kesi hii, atasaidiwa na atlases za anga ya nyota, haswa "Atlas ya Nyota ya Mafunzo" na A. D. Marlensky na "Star Atlas" na A. A. Mikhailov. Telegramu ilitumwa mara moja kuhusu kuonekana kwa comet mpya kwa Taasisi ya Astronomia ya P.K. Sternberg huko Moscow. Ni muhimu kuripoti wakati wa ugunduzi wa comet, kuratibu zake takriban, jina na jina la mwangalizi, na anwani yake ya posta.

Mtazamaji lazima afanye mchoro wa nafasi ya comet kati ya nyota, kujifunza muundo unaoonekana wa kichwa na mkia wa comet (ikiwa ipo), na kuamua mwangaza wake. Kupiga picha eneo la angani ambapo comet iko hukuruhusu kuamua kwa usahihi kuratibu zake kuliko kwa kuchora, na kwa hivyo, kuhesabu mzunguko wa comet kwa usahihi zaidi. Wakati wa kupiga picha ya comet, darubini lazima iwe na utaratibu wa saa ambayo inaiongoza nyuma ya nyota, ambayo huhamia kutokana na mzunguko unaoonekana wa anga.

Uchunguzi wa mawingu ya noctilucent. Mawingu ya Noctilucent ni jambo la asili la kuvutia, lakini bado linasomwa kidogo. Katika USSR huzingatiwa katika majira ya joto kaskazini ya latitudo 50 °. Wanaweza kuonekana dhidi ya historia ya sehemu ya twilight, wakati angle ya Jua chini ya upeo wa macho ni kutoka 6 hadi 12 °. Kwa wakati huu, miale ya jua huangazia tabaka za juu za angahewa tu, ambapo mawingu ya noctilucent huunda kwa urefu wa kilomita 70-90. Tofauti na mawingu ya kawaida, ambayo huonekana giza wakati wa jioni, mawingu ya noctilucent huangaza. Wanazingatiwa katika upande wa kaskazini wa anga, sio juu juu ya upeo wa macho.

Mtazamaji huchunguza sehemu ya machweo kila usiku kwa vipindi vya dakika 15 na, ikiwa mawingu ya noctilucent yanaonekana, hutathmini mwangaza wao, hurekodi mabadiliko ya umbo, na hutumia theodolite au ala nyingine ya goniometri kupima ukubwa wa uga wa wingu kwa urefu na azimuth. Inashauriwa pia kupiga picha ya mawingu ya noctilucent. Ikiwa aperture ya lens ni 1: 2 na unyeti wa filamu ni vitengo 130-180 kulingana na GOST, basi picha nzuri zinaweza kupatikana kwa mfiduo wa 1-2 s. Picha inapaswa kuonyesha sehemu kuu ya uwanja wa wingu na silhouettes za majengo au miti.

Madhumuni ya doria za sehemu za mawingu na uchunguzi wa mawingu usiku wa manane ni kubainisha marudio ya kutokea kwa mawingu, aina kuu, mienendo ya uga wa wingu la noctilucent, na miundo ya kibinafsi ndani ya uga wa wingu.

Uchunguzi wa kimondo. Malengo ya uchunguzi wa kuona ni kuhesabu vimondo na kuamua miale ya kimondo. Katika kesi ya kwanza, waangalizi wanapatikana chini ya sura ya mviringo ambayo inapunguza uwanja wa mtazamo hadi 60 °, na rekodi tu meteors zinazoonekana ndani ya sura. Rekodi ya uchunguzi inarekodi nambari ya serial ya kimondo, wakati wa kupita kwa usahihi wa sekunde moja, ukubwa, kasi ya angular, mwelekeo wa kimondo na nafasi yake kuhusiana na fremu. Uchunguzi huu hufanya iwezekanavyo kujifunza wiani wa mvua za meteor na usambazaji wa mwangaza wa vimondo.

Wakati wa kubainisha miale ya kimondo, mwangalizi huweka alama kwa uangalifu kila kimondo kwenye nakala ya chati ya nyota na anabainisha nambari ya serial ya kimondo, muda wa kupita, ukubwa, urefu wa kimondo kwa digrii, kasi ya angular na rangi. Vimondo dhaifu huzingatiwa kwa kutumia darubini za shambani, mirija ya AT-1, na darubini za TZK. Uchunguzi chini ya mpango huu hufanya iwezekane kusoma usambazaji wa miale ndogo kwenye nyanja ya mbinguni, kuamua nafasi na uhamishaji wa miale ndogo iliyosomwa, na kusababisha ugunduzi wa miale mpya.

Uchunguzi wa nyota zinazobadilika. Vyombo kuu vya kuangalia nyota zinazobadilika: darubini za shamba, mirija ya angani ya AT-1, darubini ya TZK, BMT-110, vitafutaji vya comet vinavyotoa uwanja mkubwa wa kutazama. Uchunguzi wa nyota za kutofautiana hufanya iwezekanavyo kujifunza sheria za mabadiliko katika mwangaza wao, kufafanua vipindi na amplitudes ya mabadiliko ya mwangaza, kuamua aina yao, nk.

Hapo awali, nyota zinazobadilika huzingatiwa - Cepheids, ambazo zina mabadiliko ya mwangaza mara kwa mara na amplitude kubwa ya kutosha, na tu baada ya hapo mtu anapaswa kuendelea na uchunguzi wa nyota za kawaida na zisizo za kawaida, nyota zilizo na amplitude ndogo ya mwangaza, na pia kuchunguza. nyota zinazoshukiwa kwa kutofautiana na nyota za doria zinawaka.

Kwa kutumia kamera, unaweza kupiga picha anga yenye nyota ili kutazama nyota zinazobadilika kwa muda mrefu na kutafuta nyota mpya zinazobadilika.

Uchunguzi wa kupatwa kwa jua

Mpango wa uchunguzi wa amateur wa kupatwa kwa jua kwa jumla unaweza kujumuisha: usajili wa kuona wa wakati wa mawasiliano kati ya ukingo wa diski ya Mwezi na ukingo wa diski ya Jua (mawasiliano nne); michoro ya kuonekana kwa corona ya jua - sura yake, muundo, ukubwa, rangi; uchunguzi wa telescopic wa matukio wakati makali ya diski ya mwezi hufunika jua na faculae; uchunguzi wa hali ya hewa - kurekodi mabadiliko ya joto, shinikizo, unyevu wa hewa, mabadiliko katika mwelekeo wa upepo na nguvu; kuangalia tabia ya wanyama na ndege; kupiga picha za sehemu za kupatwa kwa jua kupitia darubini yenye urefu wa 60 cm au zaidi; kupiga picha za corona ya jua kwa kutumia kamera yenye lenzi yenye urefu wa 20-30 cm; kupiga picha inayoitwa rozari ya Bailey, ambayo inaonekana kabla ya moto wa taji ya jua; kurekodi mabadiliko katika mwangaza wa anga kadri awamu ya kupatwa inavyoongezeka kwa kutumia fotomita ya kujitengenezea nyumbani.

Uchunguzi wa kupatwa kwa mwezi

Kama vile kupatwa kwa jua, kupatwa kwa mwezi hutokea mara chache sana, na wakati huo huo, kila kupatwa kuna sifa ya sifa zake. Uchunguzi wa kupatwa kwa mwezi hufanya iwezekane kufafanua obiti ya Mwezi na kutoa habari kuhusu tabaka za juu za angahewa la Dunia. Mpango wa uchunguzi wa kupatwa kwa mwezi unaweza kuwa na vipengele vifuatavyo: kuamua mwangaza wa sehemu zenye kivuli za diski ya mwezi kwa mwonekano wa maelezo ya uso wa mwezi unapozingatiwa kupitia darubini zinazotambulika 6x au darubini yenye ukuzaji mdogo; tathmini ya kuona ya mwangaza wa Mwezi na rangi yake kwa jicho uchi na kupitia darubini (darubini); uchunguzi kupitia darubini yenye kipenyo cha lenzi cha angalau sm 10 kwa ukuzaji wa 90x wakati wote wa kupatwa kwa volkeno Herodotus, Aristarchus, Grimaldi, Atlas na Riccioli, katika eneo ambalo rangi na matukio ya mwanga yanaweza kutokea; usajili kwa kutumia darubini ya nyakati ambapo kivuli cha dunia kinafunika miundo fulani kwenye uso wa mwezi (orodha ya vitu hivi imetolewa katika kitabu "Kalenda ya Astronomia. Sehemu ya Kudumu"); Uamuzi kwa kutumia fotomita ya mwangaza wa uso wa mwezi wakati wa awamu mbalimbali za kupatwa kwa jua.

Uchunguzi wa satelaiti za ardhi bandia

Wakati wa kutazama satelaiti za Dunia za bandia, njia ya harakati ya satelaiti kwenye ramani ya nyota na wakati wa kupita karibu na nyota zinazoonekana zinajulikana. Muda lazima urekodiwe kwa sekunde 0.2 iliyo karibu zaidi kwa kutumia saa ya kusimama. Satelaiti mkali zinaweza kupigwa picha.

Uchunguzi wa astronomia daima huamsha shauku kati ya wengine, haswa ikiwa wataweza kutazama kupitia darubini wenyewe.
Ningependa kuwaambia wanaoanza kidogo juu ya kile kinachoweza kuonekana angani - ili kuzuia tamaa kutoka kwa kile kinachoonekana kwenye mboni ya macho. Ukiwa na vyombo vya hali ya juu, utaona mengi zaidi kuliko ilivyoandikwa hapa, lakini bei yao ni ya juu, na uzito na vipimo vyao ni kubwa kabisa ... Darubini ya kwanza ya uchunguzi wa angani kwa kawaida sio kubwa zaidi na ya gharama kubwa zaidi.

Je, anayeanza anaelekeza wapi darubini kwa mara ya kwanza? Hiyo ni sawa - kwa Mwezi :-) Mtazamo wa craters, milima na "bahari" za mwandamo daima huamsha shauku ya kweli, hamu ya kuangalia kwa karibu, weka kipengee cha macho kwa umakini mfupi, kununua lensi ya Barlow ... Watu wengi. kuishia kwenye Mwezi na kuacha - kitu cha kushukuru, hasa katika hali ya jiji, wakati unaweza tu kuota kuhusu galaxi. Unachoweza kuona kuna mashimo ya mwezi, milima, saizi yake ambayo inategemea mwinuko wa darubini, lakini sio ndogo kuliko kilomita 1. katika mazingira bora. Kwa hivyo, hautaona trekta ya mwezi au athari za Wamarekani. Kuna amateurs ambao wanajishughulisha na kurekodi miale ya mwanga kwenye uso wa Mwezi, asili yake ambayo bado haijulikani. Inafurahisha, baadhi ya madoa haya ya mwanga husogea haraka kwenye uso wa Mwezi.

Kisha kuja sayari. Jupita na miezi na mikanda yake na Zohali pamoja na pete zake maarufu. Wanaacha hisia isiyoweza kusahaulika hata kwa watu ambao wako mbali na unajimu. Sayari hizi mbili zinaonekana wazi kama "disks" badala ya "dots", na kwa maelezo yanayoonekana hata katika darubini ndogo. Pete ya Saturn na satelaiti ndefu za Jupiter hutoa hisia ya kiasi na kutoa picha "mwonekano wa ulimwengu".

Uchunguzi wa unajimu wa Mirihi sio ladha iliyopatikana; kwa kiwango kikubwa, kofia za polar zitaonekana. Mabadiliko ya misimu na sehemu za dhoruba za vumbi huonekana tu kupitia darubini za gharama kubwa na katika hali nzuri.

Kuchunguza sayari zilizobaki ni jambo la kukatisha tamaa: kinachoweza kuonekana katika darubini za kawaida za bei nafuu ni diski ndogo, zenye mawingu (kawaida ni nyota dhaifu tu). Lakini unaweza kusema kila wakati: "Ndio, niliiona kwa macho yangu - kuna sayari kama hiyo, wanajimu hawasemi uwongo."

Hutaona "uso wa Sphinx" wa hadithi kwenye Mirihi, au jua la kustaajabisha sana la satelaiti za sayari hata kwa darubini bora zaidi. Hata hivyo, wakati wa Mapambano Makuu, sio kuwaonyesha darubini ni uhalifu tu ... Na tu angalia mara kwa mara ... Bila shaka, ukinunua kinzani cha gharama kubwa cha apochromatic na aperture kubwa au chujio nzuri, ubora utaongezeka, lakini hii Sio kwa wanaoanza tena.

Makundi ya nyota, makundi ya globular, na pengine baadhi ya nebula za sayari angavu lazima pia zijumuishwe hapa, kwa mfano. Ni nzuri sana. Lakini, tena, tu ikiwa una darubini yenye tundu kubwa na anga yenye giza kwelikweli. Katika anga angavu ya jiji, ni ngumu hata kutofautisha. Kwa hiyo, ikiwa unataka kujifurahisha mwenyewe na marafiki zako, panga safari nje ya mji.
katika kundinyota la Hercules - moja ya vitu vinavyopendwa zaidi vya kutazamwa na mita isiyo rasmi ya ubora wa darubini kwenye mada ya "Je, inasuluhisha nyota katikati au la."

Nebula ya gesi. Kwa kusema ukweli, kuwaangalia ni kazi isiyo na shukrani na vifaa vya amateur vya viwango vya chini na hata vya kati. Mwangaza wa mawingu haya ya gesi ni mdogo. Kwa hiyo, mahitaji ya weusi wa anga yanaongezeka. Ni likizo ya kuona rangi za galaksi, lakini za nebulae ... Isipokuwa ni kueneza mkali. Hata hivyo, kwa vichungi maalum ambavyo haviruhusu urefu fulani wa mawimbi ya taa za jiji kupita, baadhi ya nebula huonekana vizuri kabisa. Na, ikiwa unapata mikono yako kwenye darubini halisi katika uchunguzi halisi, na uwanja mkubwa wa mtazamo, utakumbuka furaha kwa muda mrefu :).

Comets, na hata wale wenye mkia ... Hakuna kitu cha kuelezea hapa. Tayari ni wazuri, na hata zaidi kupitia darubini.

Satelaiti za Ardhi Bandia. Vitu vya kuvutia bila kutarajia vya uchunguzi! Aina ya kipekee ya mchezo - ambaye ana picha bora zaidi ya ISS :-) Hapa unahitaji kuzingatia vigezo vingi sana kwamba inaonekana kama uwindaji wa michezo. Na uwezo wa kusafiri vizuri na kwa haraka mbinguni, na kuhesabu kuratibu (hapa programu husaidia), na kuzingatia hali ya hali ya hewa, na, hatimaye, ambaye ana vifaa vya michezo vya baridi zaidi (darubini, kamera ...) Kwa kweli, ni inasisimua sana ikiwa una shauku na adventurous. Kuonekana kwa galaksi na sayari kwa ujumla kunajulikana na kutabirika, lakini hapa "wanazindua kitu kipya" kila wakati.

Haijalishi ikiwa unaonyesha wapendwa wako kitu cha kupendeza angani, au ujitafute - ni muhimu kujua mapema ni nini, kwa kweli, cha kutafuta angani leo. Na muhimu zaidi - wapi hasa. Kwa kuongezea, ikiwa unapanga likizo yako ghafla na twist ya unajimu, basi unahitaji kuzingatia mengi:

Awamu ya mwezi, ambayo wakati wa mwezi kamili hutoa mwangaza mkali sana kwamba huwezi kuona kitu kingine chochote angani kando yake. Nisingepanga likizo kwa wakati huu ...

Siku za mbinu za karibu za kupita comets na asteroids;

Vile vile hutumika kwa sayari - unahitaji kuzingatia urefu wao juu ya upeo wa macho, na usikose siku za mbinu za karibu za sayari yetu.

Wakati wa mwaka kwa uchunguzi wa angani. Katika majira ya joto usiku ni mkali sana, vitu vingi vinapotea tu katika mwanga huo. Wakati mzuri ni msimu wa baridi. Wakati wa baridi huwa giza mapema - hakuna haja ya kuuliza kaya yako likizo. Kitu kimoja ni mwanzo wa spring, wakati hakuna tena baridi, lakini bado hakuna mfiduo mkali wa mwanga.
Walakini, yote inategemea hali ya hewa yako. Katika mkoa wa Moscow, kwa mfano, hali ya hewa sio fadhili - kuna kuongezeka kwa mawingu na ni baridi. Ninapenda bora kutoka mwisho wa Agosti hadi katikati ya Oktoba - anga tayari ni giza kabisa, bado sio baridi sana ... Autumn inachukuliwa kuwa mvua, lakini katika miaka ya hivi karibuni nusu ya kwanza mara nyingi huwa na bahati na mvua na mawingu. - inaonekana hali ya hewa inabadilika. Karibu na msimu wa baridi, mawingu huongezeka sana, mnamo Novemba-Desemba ni nadra sana kuonekana katika mkoa wa Moscow. Zaidi juu ya mada hii:
Ni nini kinachoonekana kupitia darubini kulingana na saizi yake

Rudi au waambie marafiki zako:

DIBAJI
Kitabu hiki kimejitolea kwa shirika, yaliyomo na mbinu ya kufanya uchunguzi wa unajimu wa kiwango cha juu, na pia njia rahisi za hesabu za usindikaji wao. Huanza na sura inayohusu majaribio ya darubini, chombo kikuu cha uchunguzi wa astronomia. Sura hii inaangazia masuala ya msingi yanayohusiana na nadharia rahisi zaidi ya darubini. Waalimu watapata hapa vidokezo vingi muhimu vya vitendo vinavyohusiana na kuamua sifa tofauti za darubini, kuangalia ubora wa macho yake, kuchagua hali bora za uchunguzi, na pia habari muhimu juu ya vifaa muhimu zaidi vya darubini na sheria za utunzaji. yao wakati wa kufanya uchunguzi wa kuona na picha.
Sehemu muhimu zaidi ya kitabu ni sura ya pili, ambayo inachunguza, kwa kutumia nyenzo maalum, masuala ya shirika, maudhui na mbinu kwa ajili ya kufanya uchunguzi wa anga. Sehemu kubwa ya uchunguzi uliopendekezwa - uchunguzi wa kuona wa Mwezi, Jua, sayari, kupatwa kwa jua - hauhitaji sifa za juu na, kwa mwongozo wa ustadi kutoka kwa mwalimu, inaweza kueleweka kwa muda mfupi. Wakati huo huo, idadi ya uchunguzi mwingine - uchunguzi wa picha, uchunguzi wa kuona wa nyota zinazobadilika, uchunguzi wa programu ya mvua za meteor na wengine wengine - zinahitaji ujuzi mkubwa, mafunzo fulani ya kinadharia na vyombo na vifaa vya ziada.
Bila shaka, sio uchunguzi wote ulioorodheshwa katika sura hii unaweza kutekelezwa katika kila shule. Shirika la uchunguzi wa ugumu ulioongezeka linawezekana kupatikana kwa shule hizo ambapo kuna mila nzuri ya kuandaa shughuli za ziada katika unajimu, uzoefu katika kazi husika na, ambayo ni muhimu sana, rasilimali nzuri za nyenzo.
Hatimaye, katika sura ya tatu, kwa kutumia nyenzo maalum, mbinu za msingi za hisabati kwa uchunguzi wa usindikaji zimeainishwa kwa fomu rahisi na ya kuona: tafsiri na ziada, uwakilishi wa takriban wa kazi za majaribio na nadharia ya makosa. Sura hii ni sehemu muhimu ya kitabu. Inalenga waalimu wa shule, wanafunzi, na, hatimaye, wapenzi wa astronomia kuwa na mtazamo wa kufikiri, makini juu ya kuanzisha na kufanya uchunguzi wa angani, matokeo ambayo yanaweza kupata umuhimu fulani na thamani tu baada ya kufanyiwa usindikaji sahihi wa hisabati.
Tahadhari ya walimu ilitolewa kwa haja ya kutumia microcalculators, na katika siku zijazo - kompyuta binafsi.
Nyenzo katika kitabu zinaweza kutumika katika kufanya madarasa ya vitendo katika unajimu iliyotolewa na mtaala, na pia katika kufanya madarasa ya hiari na katika kazi ya duru ya unajimu.
Kwa kuchukua fursa hii, waandishi wanatoa shukrani zao za kina kwa Naibu Mwenyekiti wa Baraza la Miduara ya Astronomia ya Sayari ya Moscow, mfanyakazi wa SAI MSU M. Yu. Shevchenko na Profesa Mshiriki wa Taasisi ya Vladimir Pedagogical, Mgombea wa Sayansi ya Kimwili na Hisabati. E. P. Razbitnaya kwa maagizo muhimu ambayo yalichangia kuboresha yaliyomo kwenye kitabu.
Waandishi watakubali kwa shukrani maoni yote muhimu kutoka kwa wasomaji.

Sura ya I KUPIMA DARUFI

§ 1. Utangulizi
Vyombo kuu vya kila uchunguzi wa anga, pamoja na vile vya elimu, ni darubini. Kwa kutumia darubini, wanafunzi hutazama Jua na matukio yanayotokea juu yake, Mwezi na topografia yake, sayari na baadhi ya satelaiti zao, ulimwengu wa nyota mbalimbali, nguzo zilizo wazi na za globula, nebulae zinazoenea, Milky Way na galaksi.
Kulingana na uchunguzi wa moja kwa moja wa darubini na picha zilizopigwa na darubini kubwa, mwalimu anaweza kuunda kwa wanafunzi maoni wazi ya sayansi ya asili juu ya muundo wa ulimwengu unaowazunguka na, kwa msingi huu, kuunda imani dhabiti za kupenda mali.
Wakati wa kuanza uchunguzi katika uchunguzi wa unajimu wa shule, mwalimu anapaswa kufahamu vizuri uwezo wa macho ya telescopic, mbinu mbalimbali za vitendo za kuijaribu na kuanzisha sifa zake kuu. Ujuzi kamili na wa kina wa mwalimu juu ya darubini, ndivyo atakavyoweza kupanga uchunguzi wa unajimu, ndivyo kazi ya wanafunzi itakuwa na matunda zaidi na matokeo ya uchunguzi yataonekana mbele yao.
Kwa mwalimu wa unajimu, haswa, ni muhimu kujua nadharia fupi ya darubini, kufahamiana na mifumo ya kawaida ya macho na usanidi wa darubini, na pia kuwa na ufahamu kamili wa vifaa vya macho na vifaa anuwai vya darubini. Wakati huo huo, lazima ajue sifa za msingi, pamoja na faida na hasara za darubini ndogo zinazokusudiwa uchunguzi wa elimu ya nyota wa shule na chuo, awe na ujuzi mzuri wa kushughulikia darubini hizo na kuwa na uwezo wa kutathmini uwezo wao kwa kweli wakati wa kuandaa uchunguzi.
Ufanisi wa uchunguzi wa angani unategemea si tu juu ya upatikanaji wake wa vifaa mbalimbali na, hasa, juu ya nguvu ya macho ya darubini zilizopo juu yake, lakini pia juu ya kiwango cha maandalizi ya waangalizi. Ni mwangalizi aliyehitimu tu, ambaye ana ustadi mzuri wa kushughulikia darubini aliyonayo na anayejua sifa na uwezo wake wa kimsingi, ndiye anayeweza kupata habari nyingi iwezekanavyo kutoka kwa darubini hii.
Kwa hiyo, mwalimu anakabiliwa na kazi muhimu ya kuandaa wanaharakati ambao wanaweza kufanya uchunguzi vizuri, ambao unahitaji uvumilivu, utekelezaji wa makini, na tahadhari nyingi na wakati.
Bila kuunda kikundi cha waangalizi waliohitimu, mtu hawezi kutegemea kuenea, utendaji wa muda mrefu wa uchunguzi wa shule na athari yake kubwa katika mafunzo na elimu ya wanafunzi wengine wote.
Katika suala hili, haitoshi kwa mwalimu kujua darubini zenyewe na uwezo wao; lazima pia awe na njia ya kufikiria na ya kuelezea ambayo haiendi mbali zaidi ya upeo wa mitaala ya shule na vitabu vya kiada na msingi wa wanafunzi. ' maarifa yaliyopatikana kutokana na kusoma fizikia, unajimu na hisabati.
Katika kesi hiyo, tahadhari maalum inapaswa kulipwa kwa hali ya kutumiwa ya taarifa iliyoripotiwa kuhusu darubini, ili uwezo wa mwisho ufunuliwe katika mchakato wa kufanya uchunguzi uliopangwa na unaonyeshwa katika matokeo yaliyopatikana.
Kwa kuzingatia mahitaji ya hapo juu, sura ya kwanza ya kitabu inajumuisha habari za kinadharia juu ya darubini kwa kiwango kinachohitajika kwa uchunguzi wa ufahamu, pamoja na maelezo ya mbinu za upimaji wa vitendo na uanzishwaji wa sifa zao mbalimbali, kwa kuzingatia maarifa na uwezo wa wanafunzi.

§ 2. Uamuzi wa sifa kuu za optics ya darubini
Ili kuelewa kwa undani uwezo wa macho ya darubini, tunapaswa kwanza kutoa data ya macho kuhusu jicho la mwanadamu - "zana" kuu ya wanafunzi wakati wa kufanya uchunguzi mwingi wa elimu ya angani. Wacha tuzingatie sifa zake kama vile usikivu uliokithiri na uwezo wa kuona, tukionyesha yaliyomo kwa kutumia mifano ya uchunguzi wa vitu vya mbinguni.
Unyeti wa juu (kizingiti) wa jicho unaeleweka kama kiwango cha chini cha mwanga wa mwanga ambao bado unaweza kutambuliwa na jicho ambalo limebadilishwa kikamilifu kwa giza.
Vitu vinavyofaa kwa ajili ya kuamua unyeti wa kikomo wa jicho ni vikundi vya nyota za uzuri tofauti na ukubwa wa nyota zilizopimwa kwa uangalifu. Ikiwa anga iko katika hali nzuri, anga haina mawingu, na usiku usio na mwezi, mbali na jiji, unaweza kutazama nyota hadi ukubwa wa 6. Walakini, hii sio kikomo. Juu katika milima, ambapo angahewa ni safi na wazi, nyota hadi ukubwa wa 8 huonekana.
Mtazamaji mwenye uzoefu lazima ajue mipaka ya macho yake na aweze kuamua hali ya uwazi wa anga kutokana na uchunguzi wa nyota. Ili kufanya hivyo, unahitaji kujifunza kikamilifu kiwango kinachokubaliwa kwa ujumla katika astronomy - mfululizo wa Polar ya Kaskazini (Mchoro 1, a) na uifanye sheria: kabla ya kufanya uchunguzi wa telescopic, unapaswa kwanza kutambua kwa jicho uchi nyota zinazoonekana. kwa kikomo kutoka kwa mfululizo huu na uwatumie kuamua hali ya anga.
Mchele. 1. Ramani ya Msururu wa Polar Kaskazini:
a - kwa uchunguzi na jicho uchi; b - na darubini au darubini ndogo; c - na darubini ya kati.
Data iliyopatikana imeandikwa katika jarida la uchunguzi. Yote hii inahitaji uchunguzi, kumbukumbu, inakuza tabia ya tathmini ya kuona na inafundisha usahihi - sifa hizi ni muhimu sana kwa mwangalizi.
Acuity ya kuona inahusu uwezo wa jicho kutofautisha vitu vilivyo karibu au pointi za mwanga. Madaktari wamegundua kuwa acuity ya wastani ya jicho la kawaida la mwanadamu ni dakika 1 ya arc. Data hizi zilipatikana kwa kuchunguza vitu vyenye mkali, vyema na vyanzo vya mwanga katika hali ya maabara.
Wakati wa kutazama nyota - vitu vyenye mwanga mdogo sana - usawa wa kuona umepunguzwa kwa kiasi fulani na ni kama dakika 3 ya arc au zaidi. Kwa hivyo, kuwa na maono ya kawaida, ni rahisi kugundua kuwa karibu na Mizar - nyota ya kati kwenye kushughulikia ndoo ya Ursa Meja - kuna nyota dhaifu ya Alcor. Sio kila mtu anayeweza kuanzisha uwili wa e Lyra kwa jicho uchi. Umbali wa angular kati ya Mizar na Alcor ni 1 G48", na kati ya vipengele ei na e2 ya Lyrae - 3"28".
Hebu sasa tuchunguze jinsi darubini inavyopanua uwezo wa kuona kwa mwanadamu, na tuchambue uwezo huu.
Darubini ni mfumo wa afokasi wa macho ambao hubadilisha boriti ya miale sambamba na sehemu ya msalaba D kuwa boriti ya miale sambamba na sehemu ya msalaba d. Hii inaonekana wazi katika mfano wa njia ya ray katika kinzani (Mchoro 2), ambapo lens inakata mionzi inayofanana inayotoka kwenye nyota ya mbali na inalenga kwa uhakika katika ndege ya msingi. Kisha miale hutofautiana, ingiza kijicho na utoke ndani yake kwa boriti inayofanana ya kipenyo kidogo. Kisha mionzi hiyo huingia kwenye jicho na inaelekezwa kwa uhakika chini ya mboni ya jicho.
Ikiwa kipenyo cha mboni ya jicho la mwanadamu ni sawa na kipenyo cha boriti inayofanana inayojitokeza kutoka kwa macho, basi mionzi yote iliyokusanywa na lengo itaingia kwenye jicho. Kwa hivyo, katika kesi hii, uwiano wa kikabila wa maeneo ya lensi ya darubini na mboni ya jicho la mwanadamu unaonyesha msururu wa kuongezeka kwa mtiririko wa mwanga unaoanguka.
Ikiwa tunadhani kwamba kipenyo cha mwanafunzi ni 6 mm (katika giza kamili hufikia hata 7 - 8 mm), basi kinzani cha shule kilicho na kipenyo cha lens 60 mm kinaweza kutuma nishati ya mwanga mara 100 ndani ya jicho kuliko jicho la uchi. anaona. Kama matokeo, kwa darubini kama hiyo, nyota zinaweza kuonekana ambazo hutupeleka mwanga wa fluxes mara 100 ndogo kuliko fluxes ya mwanga kutoka kwa nyota inayoonekana kwa kikomo kwa jicho uchi.
Kulingana na fomula ya Pogson, ongezeko la mia la kuangaza (flux ya mwanga) inalingana na ukubwa wa nyota 5:
Fomula iliyotolewa hukuruhusu kukadiria nguvu ya kupenya - tabia muhimu zaidi ya darubini. Nguvu ya kupenya huamuliwa na ukubwa wa juu (m) wa nyota hafifu ambayo bado inaweza kuonekana kwa darubini fulani chini ya hali bora ya anga. Kwa kuwa fomula iliyo hapo juu haizingatii upotezaji wa nuru wakati wa kifungu cha optics au giza la msingi wa anga kwenye uwanja wa mtazamo wa darubini, ni takriban.
Thamani sahihi zaidi ya nguvu ya kupenya ya darubini inaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula ifuatayo ya majaribio, ambayo ni muhtasari wa matokeo ya kutazama nyota kwa ala za vipenyo tofauti:
ambapo D ni kipenyo cha lenzi, kilichoonyeshwa kwa milimita.
Kwa madhumuni ya mwelekeo, Jedwali la 1 linaonyesha takriban maadili ya nguvu ya kupenya ya darubini, iliyohesabiwa kwa kutumia fomula ya majaribio (1).
Nguvu halisi ya kupenya ya darubini inaweza kuamua kwa kuchunguza nyota za mfululizo wa Polar ya Kaskazini (Mchoro 1.6, c). Ili kufanya hivyo, kwa kutumia Jedwali 1 au fomula ya majaribio (1), thamani ya takriban ya nguvu ya kupenya ya darubini imeanzishwa. Ifuatayo, kutoka kwa ramani zilizopewa (Mchoro 1.6, c), nyota zilizo na ukubwa mdogo na ndogo huchaguliwa. Nyota zote za uzuri zaidi na zote zilizochaguliwa zimenakiliwa kwa uangalifu. Kwa njia hii, chati ya nyota inatayarishwa, inasomwa kwa uangalifu, na uchunguzi huanza. Kutokuwepo kwa nyota "ziada" kwenye ramani huwezesha utambulisho wa haraka wa picha ya telescopic na uanzishwaji wa ukubwa wa nyota zinazoonekana. Uchunguzi unaorudiwa unafanywa jioni zinazofuata. Ikiwa hali ya hewa na uwazi wa anga huboresha, basi inakuwa inawezekana kuona na kutambua nyota dhaifu.
Ukubwa wa nyota dhaifu zaidi inayopatikana kwa njia hii huamua nguvu halisi ya kupenya ya darubini iliyotumiwa. Matokeo yaliyopatikana yameandikwa kwenye logi ya uchunguzi. Kutoka kwao mtu anaweza kuhukumu hali ya angahewa na masharti ya kutazama mianga mingine.
Tabia ya pili muhimu zaidi ya darubini ni nguvu yake ya kutatua, ambayo inahusu angle ya chini kati ya nyota mbili inayoonekana tofauti. Katika optics ya kinadharia inathibitishwa kuwa kwa lens bora katika mwanga unaoonekana A = 5.5-10-7 m bado inawezekana kutatua nyota mbili ikiwa umbali wa angular kati ya vipengele vyake ni sawa na angle au kubwa zaidi kuliko angle.
ambapo D ni kipenyo cha lenzi katika milimita. (...)
Mchele. 3. Mifumo ya diffraction ya jozi za karibu za nyota na umbali tofauti wa angular wa vipengele.
Pia inafundisha kufanya uchunguzi wa darubini wa jozi za nyota angavu na upenyo wa lenzi chini. Sehemu ya kuingilia ya darubini inapotolewa hatua kwa hatua, diski za utengano wa nyota huongezeka, huunganishwa na kuunganishwa katika diski moja ya mchepuo ya kipenyo kikubwa, lakini kwa mwangaza wa chini zaidi.
Wakati wa kufanya tafiti hizo, tahadhari inapaswa kulipwa kwa ubora wa picha za telescopic, ambazo zimedhamiriwa na hali ya anga.
Uchunguzi wa usumbufu wa anga unapaswa kufanyika kwa darubini iliyorekebishwa vizuri (ikiwezekana kutafakari), kuchunguza picha za diffraction ya nyota angavu katika ukuzaji wa juu. Inajulikana kutoka kwa macho kuwa na flux ya mwanga wa monochromatic, 83.8% ya nishati inayopita kwenye lens imejilimbikizia kwenye diski ya kati ya diffraction, katika pete ya kwanza - 7.2%, kwa pili - 2.8%, katika tatu - 1.5%. , katika nne - 0.9%, nk.
Kwa kuwa mionzi inayoingia kutoka kwa nyota sio monochromatic, lakini ina wavelengths tofauti, pete za diffraction zinageuka kuwa za rangi na zisizo. Uwazi wa picha za pete unaweza kuboreshwa kwa kutumia vichungi, haswa vichungi vya bendi nyembamba. Hata hivyo, kutokana na kupungua kwa nishati kutoka kwa pete hadi pete na ongezeko la maeneo yao, tayari pete ya tatu inakuwa isiyojulikana.
Hii inapaswa kuzingatiwa wakati wa kutathmini hali ya anga kutoka kwa mifumo inayoonekana ya mgawanyiko wa nyota zinazozingatiwa. Wakati wa kufanya uchunguzi kama huu, unaweza kutumia kiwango cha Pickering, kulingana na ambayo picha bora zimekadiriwa na alama ya 10, na mbaya zaidi - na alama ya 1.
Tunatoa maelezo ya kiwango hiki (Mchoro 4).
1. Picha za nyota huchafuka na kufifia ili vipenyo vyake ziwe kwa wastani mara mbili ya pete ya tatu ya diffraction.
2. Picha imechanganyikiwa na inaenea kidogo zaidi ya pete ya tatu ya diffraction.
3. Picha haiendelei zaidi ya pete ya tatu ya diffraction. Mwangaza wa picha huongezeka kuelekea katikati.
4. Wakati mwingine, disk ya kati ya diffraction ya nyota inaonekana na arcs fupi zinazoonekana karibu nayo.
5. Disk ya diffraction inaonekana daima, na arcs fupi huonekana mara nyingi.
6. Disk ya diffraction na arcs fupi zinaonekana daima.
7. Arcs huzunguka diski inayoonekana wazi.
8. Pete zilizo na mapengo huzunguka diski iliyofafanuliwa wazi;
9. Pete ya diffraction iliyo karibu na diski haina mwendo.
10. Pete zote za diffraction zimesimama.
Alama 1 - 3 zinaonyesha hali ya angahewa ambayo ni duni kwa uchunguzi wa unajimu, 4 - 5 - wastani, 6 - 7 - nzuri, 8 - 10 - bora.
Sifa ya tatu muhimu ya darubini ni upenyo wa lenzi yake, sawa na mraba wa uwiano wa kipenyo cha lenzi.
kwa urefu wake wa kuzingatia (...)

§ 3. Kuangalia ubora wa macho ya darubini
Thamani ya vitendo ya darubini yoyote kama chombo cha uchunguzi imedhamiriwa sio tu na saizi yake, lakini pia na ubora wa macho yake, ambayo ni, kiwango cha ukamilifu wa mfumo wake wa macho na ubora wa lensi. Jukumu muhimu linachezwa na ubora wa macho yaliyotolewa na darubini, pamoja na ukamilifu wa seti yao.
Lenzi ni sehemu muhimu zaidi ya darubini. Kwa bahati mbaya, hata lenzi za hali ya juu zaidi za telescopic zina shida kadhaa kwa sababu ya sababu za kiufundi na asili ya mwanga. Muhimu zaidi kati yao ni kupotoka kwa chromatic na spherical, coma na astigmatism. Kwa kuongeza, lenses za haraka zinakabiliwa na curvature ya shamba na kupotosha kwa viwango tofauti.
Mwalimu anahitaji kujua kuhusu hasara kuu za macho za aina zinazotumiwa zaidi za darubini, kuonyesha kwa uwazi na kwa uwazi mapungufu haya na kuweza kupunguza kwa kiasi fulani.
Tutaelezea kwa mfululizo mapungufu muhimu zaidi ya macho ya darubini, fikiria katika aina gani za darubini ndogo na kwa kiasi gani zinaonekana, na kuonyesha njia rahisi zaidi za kuangazia, kuzionyesha na kuzipunguza.
Kikwazo kikuu ambacho kilizuia uboreshaji wa darubini ya refracting kwa muda mrefu ilikuwa upotovu wa chromatic (rangi), yaani, kutokuwa na uwezo wa lens kukusanya kukusanya mionzi yote ya mwanga ya urefu tofauti wa wavelengths katika hatua moja. Kupotoka kwa kromatiki husababishwa na kuakisiwa kwa usawa kwa miale ya mwanga ya urefu tofauti wa mawimbi (miale nyekundu hutolewa kwa nguvu kidogo kuliko miale ya manjano, na miale ya manjano ni dhaifu kuliko miale ya bluu).
Ukosefu wa kromatiki huonekana hasa katika darubini zenye malengo ya upenyo wa lenzi moja. Ikiwa darubini kama hiyo inaelekezwa kwa nyota mkali, basi katika nafasi fulani ya macho
tundu nyangavu la zambarau linaweza kuonekana likiwa limezungukwa na halo ya rangi na pete ya nje nyekundu iliyokolea. Kichocheo cha macho kinapotoka, rangi ya sehemu ya kati itabadilika polepole kuwa bluu, kisha kijani, manjano, chungwa na hatimaye nyekundu. Katika kesi ya mwisho, halo ya rangi yenye ukingo wa pete ya zambarau itaonekana karibu na doa nyekundu.
Ikiwa unatazama sayari kupitia darubini kama hiyo, picha itakuwa wazi sana, na madoa ya upinde wa mvua.
Lenzi za vipengele viwili ambazo kwa kiasi kikubwa hazina mgeuko wa kromati huitwa achromatic. Kipenyo cha jamaa cha kipenyo chenye lenzi ya achromatic kawaida ni 715 au kubwa kidogo (kwa darubini zinazorudisha nyuma shuleni hubaki 7, ambayo kwa kiasi fulani huharibu ubora wa picha).
Hata hivyo, lenzi ya achromatic haiko huru kabisa kutokana na mtengano wa kromati na huleta tu miale ya urefu fulani wa mawimbi katika nukta moja. Katika suala hili, lenses ni achromaticized kwa mujibu wa madhumuni yao; Visual - kuhusiana na mionzi ambayo ina athari kali zaidi kwenye jicho, picha - kwa mionzi ambayo ina athari kubwa kwenye emulsion ya picha. Hasa, lenzi za kinzani za shule zinaonekana kwa kusudi.
Uwepo wa mabaki ya kupotoka kwa chromatic katika vikataa vya shule inaweza kuhukumiwa kwa msingi wa uchunguzi na ukuzaji wa juu sana wa picha za diffraction ya nyota angavu, kubadilisha haraka vichungi vifuatavyo vya mwanga: njano-kijani, nyekundu, bluu. Unaweza kubadilisha vichungi haraka kwa kutumia diski au fremu za kuteleza, zilizoelezewa ndani
§ 20 ya kitabu "School Astronomical Observatory"1. Mabadiliko yaliyoonekana katika mifumo ya mgawanyiko yanaonyesha kuwa sio mihimili yote inayolenga kwa kiwango sawa.
Uharibifu wa kupotoka kwa kromati hutatuliwa kwa ufanisi zaidi katika lenzi za apochromatic za vipengele vitatu. Hata hivyo, bado haijawezekana kuharibu kabisa katika lenses yoyote ya lens.
Hakuna kinzani ya miale ya mwanga kwenye lenzi ya kioo. Kwa hiyo, lenses hizi ni bure kabisa kutokana na upungufu wa chromatic. Hivi ndivyo lenzi za kioo hulinganishwa vyema na lenzi.
Hasara nyingine kubwa ya lenses za telescopic ni kupotoka kwa spherical. Inajidhihirisha katika ukweli kwamba miale ya monochromatic inayoendana na mhimili wa macho inalenga kwa umbali tofauti kutoka kwa lensi kulingana na eneo gani walipitia. Kwa hivyo, katika lenzi moja, miale inayopita karibu na kituo chake inalenga zaidi, na ile inayopita kwenye ukanda wa makali inalenga karibu zaidi.
Hii inaweza kuthibitishwa kwa urahisi ikiwa darubini iliyo na lengo la lensi moja imeelekezwa kwenye nyota angavu na kuzingatiwa na vipenyo viwili: moja yao inapaswa kuonyesha mtiririko unaopitia ukanda wa kati, na ya pili, iliyotengenezwa kwa namna ya pete. , inapaswa kusambaza miale ya ukanda wa makali. Uchunguzi unapaswa kufanywa na vichungi na bandwidths nyembamba, ikiwa inawezekana. Wakati wa kutumia aperture ya kwanza, picha kali ya nyota hupatikana kwa upanuzi mkubwa zaidi wa jicho kuliko wakati wa kutumia aperture ya pili, ambayo inathibitisha kuwepo kwa upungufu wa spherical.
Katika lenzi ngumu, kupotoka kwa spherical, pamoja na kupotoka kwa chromatic, hupunguzwa hadi kikomo kinachohitajika kwa kuchagua lensi za unene fulani, curvature na aina za glasi zinazotumiwa.
[Mabaki ya upotofu wa duara ambao haujarekebishwa katika lenzi changamano za darubini yanaweza kugunduliwa kwa kutumia vipenyo vilivyoelezewa hapo juu, kwa kuangalia mwelekeo wa mtengano kutoka kwa nyota angavu kwa viwango vya juu. Wakati wa kusoma lenzi za kuona, vichujio vya manjano-kijani vinapaswa kutumika, na wakati wa kusoma lenzi za picha, vichungi vya bluu. inapaswa kutumika.
! Katika lenzi za kioo za kimfano (zaidi ya paraboloidal), hakuna upotovu wa spherical, kwani lenzi huleta boriti nzima ya miale inayoendana na mhimili wa macho hadi hatua moja. Vioo vya spherical vina upungufu wa spherical, na kioo yenyewe ni kikubwa zaidi na zaidi, ni kikubwa zaidi.
Kwa vioo vidogo vilivyo na uwiano wa chini wa aperture (aperture ya jamaa chini ya 1: 8), uso wa spherical hutofautiana kidogo na moja ya paraboloidal - kwa sababu hiyo, upungufu wa spherical ni mdogo.
Uwepo wa upungufu wa mabaki ya spherical unaweza kugunduliwa kwa kutumia njia iliyoelezwa hapo juu, kwa kutumia apertures tofauti. Ingawa lenzi za kioo hazina mgawanyiko wa kromatiki, kwa utambuzi bora wa kupotoka kwa duara, vichujio vinapaswa kutumika, kwa sababu rangi ya mifumo ya mgawanyiko inayoonekana kwenye tundu tofauti si sawa, ambayo inaweza kusababisha kutokuelewana.
Wacha sasa tuzingatie upotovu unaotokea wakati miale inapita kwa usawa hadi kwenye mhimili wa macho wa lenzi. Hizi ni pamoja na: coma, astigmatism, curvature shamba, kuvuruga.
Wakati wa uchunguzi wa kuona, mtu anapaswa kufuatilia mabadiliko mawili ya kwanza - coma na astigmatism na kujifunza kwa vitendo kwa kuchunguza nyota.
Coma inajidhihirisha kwa ukweli kwamba picha ya nyota iliyo mbali na mhimili wa macho wa lenzi inachukua umbo la kidonda cha asymmetric kilichofifia na msingi uliohamishwa na mkia wa tabia (Mchoro 6). Astigmatism inajumuisha ukweli kwamba lenzi hukusanya mwangaza wa mwanga kutoka kwa nyota sio kwenye mtazamo mmoja wa kawaida, lakini katika sehemu mbili za perpendicular AB na CD, ziko katika ndege tofauti na kwa umbali tofauti kutoka kwa lens (Mchoro 7).
Mchele. 6. Uundaji wa coma katika mionzi ya oblique. Mduara unaonyesha uga karibu na mhimili wa macho, ambapo coma haina maana.
Ukiwa na lenzi ya kipenyo cha chini iliyorekebishwa vizuri kwenye bomba la darubini na sehemu ndogo ya kutazama macho, ni vigumu kutambua upotofu huu wote. Wanaweza kuonekana wazi ikiwa, kwa madhumuni ya mafunzo, unapotosha kidogo darubini kwa kugeuza lenzi kwa pembe fulani. Operesheni kama hiyo ni muhimu kwa waangalizi wote, na haswa kwa wale wanaounda darubini zao - baada ya yote, mapema au baadaye watakutana na maswali ya usawa, na itakuwa bora zaidi ikiwa watachukua hatua kwa uangalifu.
Ili kutenganisha kiakisi vibaya, fungua tu na ukokote kwenye skrubu mbili zilizo kinyume ukishikilia kioo mahali pake.
Hii ni ngumu zaidi kufanya na kinzani. Ili usiharibu thread, unapaswa gundi pete ya mpito iliyopunguzwa kwa pembe kutoka kwa kadibodi na kuiingiza kwa upande mmoja kwenye tube ya darubini, na kuweka lens kwa upande mwingine.
Ikiwa unatazama nyota kupitia darubini isiyopangwa vizuri, zote zitaonekana kuwa na mkia. Sababu ya hii ni coma (Mchoro 6). Ikiwa utaweka diaphragm na shimo dogo la kati kwenye shimo la kuingilia la darubini na kusongesha macho nyuma na nje, unaweza kuona jinsi nyota zinavyoenea katika sehemu angavu AB, kisha kugeuka kuwa duaradufu za ukandamizaji tofauti, miduara, na tena ndani. makundi CD na ellipses (Mchoro 7).
Coma na astigmatism huondolewa kwa kuzunguka lens. Kama ilivyo rahisi kuelewa, mhimili wa mzunguko wakati wa marekebisho itakuwa perpendicular kwa mwelekeo. Ikiwa unapozunguka screw ya kurekebisha kioo, mkia huongezeka, basi screw lazima izungushwe kwa mwelekeo tofauti. Marekebisho ya mwisho yanapaswa kufanywa kwa jicho fupi la kuzingatia katika ukuzaji wa juu ili pete za diffraction zionekane wazi.
Ikiwa lenzi ya darubini ni ya hali ya juu na macho yamerekebishwa kwa usahihi, basi picha za nje za nyota zinapozingatiwa kupitia kinzani zitaonekana kama diski ndogo ya mwanga iliyozungukwa na mfumo wa pete za rangi za kutofautisha (Mtini. . 8, al). Katika kesi hii, picha za picha za prefocal na postfocal zitakuwa sawa kabisa (Mchoro 8, 2, 3).
Picha zisizo za msingi za nyota zitakuwa na mwonekano sawa wakati zikizingatiwa kupitia kiakisi, badala ya diski kuu ya mwanga, doa la giza litaonekana, ambayo ni kivuli cha kioo cha msaidizi au prism ya diagonal ya kutafakari kwa jumla.
Usahihi wa usawa wa darubini utaathiri ukweli kwamba umakini wa pete za diffraction utavunjwa, na wao wenyewe watachukua sura iliyoinuliwa (Mchoro 8, b 1, 2, 3, 4). Wakati wa kuzingatia, nyota haitaonekana kama diski nyepesi iliyoainishwa kwa kasi, lakini kama sehemu ya mwanga iliyofifia kidogo na mkia dhaifu uliotupwa kando (athari ya kukosa fahamu). Ikiwa athari hii inasababishwa na mpangilio usio sahihi wa darubini, basi jambo hilo linaweza kusahihishwa kwa urahisi; inatosha kubadilisha kidogo msimamo wake katika mwelekeo unaotaka kwa kutumia screws za kurekebisha sura ya lensi (kioo). Ni mbaya zaidi ikiwa sababu iko katika astigmatism ya lens yenyewe au (katika kesi ya kutafakari Newton) katika ubora duni wa kioo msaidizi wa diagonal. Katika kesi hii, kasoro inaweza kuondolewa tu kwa kusaga na kurekebisha nyuso zenye kasoro za macho.
Kutoka kwa picha zisizo na mwelekeo za nyota, unaweza kugundua kwa urahisi mapungufu mengine ya lenzi ya darubini, ikiwa yapo. Kwa mfano, tofauti katika saizi za pete zinazolingana za utofautishaji wa picha za awali na za postfocal za nyota zinaonyesha uwepo wa kupotoka kwa spherical, na tofauti katika rangi yao inaonyesha chromatism muhimu (kwa mstari.
wito lens); wiani wa usambazaji usio sawa wa pete na nguvu zao tofauti zinaonyesha ukandaji wa lens, na sura isiyo ya kawaida ya pete inaonyesha kupotoka kwa ndani, zaidi au chini ya muhimu ya uso wa macho kutoka kwa bora.
Ikiwa hasara zote zilizoorodheshwa zilizofunuliwa na picha ya picha za nje za nyota ni ndogo, basi zinaweza kuvumiliwa. Lenzi za kioo za darubini za amateur ambazo zimefaulu majaribio ya awali kwa kutumia njia ya kivuli ya Foucault, kama sheria, zina uso wa macho usio na kifani na hustahimili majaribio ya picha za nyota zilizo nje ya umakini.
Mahesabu na mazoezi yanaonyesha kuwa kwa upatanishi bora wa macho, kukosa fahamu na astigmatism vina athari kidogo kwenye uchunguzi wa kuona wakati lenzi za aperture ya chini (chini ya 1:10) zinatumiwa. Hii inatumika sawa kwa uchunguzi wa picha, wakati mwangaza wenye ukubwa mdogo wa angular (sayari, Jua, Mwezi) hupigwa picha na lenses sawa.
Coma na astigmatism huharibu sana picha wakati wa kupiga picha maeneo makubwa ya anga yenye nyota na vioo vya parabolic au lenses mbili-lenzi. Upotovu huongezeka kwa kasi na lenses za haraka.
Jedwali hapa chini linatoa wazo la ukuaji wa kukosa fahamu na astigmatism kulingana na mikengeuko ya angular kutoka kwa mhimili wa macho kwa viakisi vya kimfano vya tundu tofauti.
Mchele. 9. Mviringo wa uwanja wa mtazamo na picha za nyota kwenye ndege yake ya msingi (pamoja na marekebisho ya makosa mengine yote).
tism, lakini kuna curvature ya shamba. Ikiwa unapiga picha eneo kubwa la anga la nyota na lenzi kama hiyo na kuzingatia eneo la kati, basi unaporudi kwenye kingo za uwanja, ukali wa picha za nyota utaharibika. Na kinyume chake, ikiwa unazingatia nyota ziko kwenye kando ya uwanja, basi ukali wa picha za nyota utaharibika katikati.
Ili kupata picha ambayo ni kali katika uwanja mzima na lenzi kama hiyo, filamu inapaswa kupindwa kulingana na mzingo wa uwanja wa picha kali za lensi yenyewe.
Mviringo wa uga pia huondolewa kwa kutumia lenzi ya ndege-convex Piazzi-Smith, ambayo hugeuza mawimbi ya mbele kuwa bapa.
Mviringo wa uga unaweza kupunguzwa kwa urahisi zaidi kwa kusimamisha lenzi. Inajulikana kutokana na mazoezi ya upigaji picha kwamba kadiri shimo linavyopungua, kina cha shamba huongezeka - kwa sababu hiyo, picha za wazi za nyota hupatikana katika uwanja mzima wa sahani ya gorofa. Hata hivyo, ni lazima ikumbukwe kwamba aperture hupunguza sana nguvu ya macho ya darubini na ili nyota dhaifu kuonekana kwenye sahani, wakati wa mfiduo lazima uongezwe kwa kiasi kikubwa.
Upotoshaji unajidhihirisha katika ukweli kwamba lenzi hutoa picha ambayo hailingani na ile ya asili, lakini kwa kupotoka kwake. Matokeo yake, wakati wa kupiga picha ya mraba, picha yake inaweza kuishia na pande za concave ndani au convex nje (pincushion na pipa kuvuruga).
Ni rahisi sana kuchunguza lenzi yoyote kwa kupotosha: kufanya hivyo, unahitaji kuisimamisha sana ili sehemu ndogo tu ya kati ibaki wazi. Coma, astigmatism na curvature ya shamba na aperture kama hiyo itaondolewa na upotoshaji unaweza kuzingatiwa katika hali yake safi.
Ikiwa unapiga picha za grilles za mstatili, fursa za dirisha, na milango yenye lens hiyo, basi kwa kuchunguza hasi unaweza kuanzisha kwa urahisi aina ya tabia ya kupotosha ya lens hii.
Upotovu wa lens ya kumaliza hauwezi kuondolewa au kupunguzwa. Inazingatiwa wakati wa kusoma picha, haswa wakati wa kufanya kazi ya unajimu.

§ 4. Vipu vya macho na ukuzaji wa juu wa darubini
Seti ya vipande vya macho ni nyongeza ya lazima kwa darubini. Tayari tumefafanua mapema (§ 2) madhumuni ya kipande cha macho katika mfumo wa ukuzaji wa darubini. Sasa ni muhimu kukaa juu ya sifa kuu na vipengele vya kubuni vya macho mbalimbali. Tukiacha jicho la Galilaya lililotengenezwa kwa lenzi moja inayojitenga, ambayo haijatumika kwa muda mrefu katika mazoezi ya unajimu, hebu tugeukie mara moja picha maalum za angani.
Kihistoria, jicho la kwanza la anga, ambalo lilibadilisha mara moja kipande cha macho cha Galilaya, kilikuwa kijicho cha Kepler kilichoundwa na lenzi moja ya kulenga fupi. Ikiwa na eneo kubwa zaidi la maoni kwa kulinganisha na macho ya Galileo, hiyo, pamoja na vipingamizi vilivyotumika kwa muda mrefu wakati huo, ilitoa picha zilizo wazi na zenye rangi kidogo. Walakini, kipande cha macho cha Kepler baadaye kilibadilishwa na macho ya hali ya juu zaidi ya Huygens na Ramsden, ambayo bado yanapatikana hadi leo. Vipuni vya macho vya unajimu vinavyojulikana zaidi leo ni kipande cha macho cha achromatic Kellner na macho ya Abbe ya orthoscopic. Mchoro wa 11 unaonyesha muundo wa vifaa hivi vya macho.
Macho ya Huygens na Ramsden ni rahisi zaidi katika muundo. Kila moja yao ina lenses mbili za kukusanya gorofa-convex. Ya mbele (inakabiliwa na lens) inaitwa lens ya shamba, na ya nyuma (inakabiliwa na jicho la mwangalizi) ni lens ya ophthalmic. Katika kipande cha macho cha Huygens (Mchoro 12), lenzi zote mbili hukabili lengo na nyuso zao za mbonyeo, na ikiwa f\ na /2 ni urefu wa msingi wa lenzi, na d ni umbali kati yao, basi uhusiano ufuatao lazima uridhike. : (...)

MWISHO WA KITABU