Uitvinding van de optische telescoop. Eerste telescoop

De mensheid blijft tot op de dag van vandaag steeds geavanceerdere modellen creëren. Hiermee kun je elk deel van iedereen zien hemellichamen landen buiten het aardse leven. Maar toch blijft de vraag wie de schepper is nog steeds relevant voor de moderne samenleving.

Volgens sommigen historische referenties De eerste telescoop werd in 1608 uitgevonden door de wetenschapper John van Lipperhey. Hoe zullen ze denken dat dit een man is die astronomie heeft gestudeerd, maar in werkelijkheid een gewone meester was in de productie van brillen voor zichtcorrectie.

De uitvinding werd volledig per ongeluk uitgevonden en het idee voor de creatie ervan ontstond tijdens een gemeenschappelijke vrije tijd met kinderen, die vergrootglazen gebruikten om de gebouwen van huizen in de verte te onderzoeken. Nadat hij de juiste conclusies had getrokken, begon hij een telescoop te maken. Dit apparaat is ontworpen om verre objecten in de ruimte te onderzoeken.

Vervolgens nam hij het mee naar Den Haag om het juiste document te ontvangen ter bevestiging van zijn uitvinding. Wat werd hem ontzegd? Maar enige tijd na zijn dood werd dit document aan een andere wetenschapper Jansen gegeven, maar later werd ontdekt dat de eerste telescoop was uitgevonden door de Nederlandse wetenschapper John van Lipperhey.

Desondanks waren er andere wetenschappers die ook probeerden te creëren Deze soort producten. Daartoe behoort zo'n groot astronoom als Galileo Galilei, die kan worden beschouwd als de eerste ontwerper en maker van het apparaat grote maat, bedoeld om specifiek hemellichamen te beschouwen. De optische kracht van de lenzen had het meest verbeterde systeem voor het observeren van onaardse lichamen.

Even later, in 1656, ontwikkelde de wetenschapper Christian Huyens apparatuur waarin de kracht van lenzen vergeleken met eerdere werken een grotere kracht van vergrootglazen had.

Isaac Newton, die ook bij dit soort activiteiten betrokken was, stelde voor om spiegelglas te gebruiken in combinatie met optische lenzen. Deze technologie voor de productie van telescopen wordt nog steeds gebruikt.

Nieuwe generatie

Wetenschappers verkrijgen dankzij deze technologie een grote hoeveelheid ruimtegegevens moderne technologie vervaardiging van telescopen. Bijzonder populaire modellen zijn de Speedzer, die werkt met behulp van infrarood straal. En vrij recent werd voor hetzelfde doel een andere telescoop met soortgelijke actie uitgevonden - dit is de beroemde Webba, die dit moment staat op de eerste plaats onder de hierboven genoemde voorgangers.

Het is een relatief nieuwe uitvinding van onze tijd, die ze in september 2015 willen gaan gebruiken. Ze willen hem de ruimte in sturen met behulp van ruimteschip Ariane 5.

Vanaf het allereerste begin ontstond dit idee in 2000, waarna de lancering werd uitgesteld tot 2007, maar vanwege een aantal problemen die zich voordeden, werd deze uitgesteld omdat de Webb-telescoop enkele tekortkomingen in het ontwerp had. Maar zelfs in 2007 werd de lancering niet uitgevoerd. Maar zoals wetenschappers zeggen: zodra dit gerealiseerd is, zal het tot 2020 in de ruimte blijven.

Dobson-telescoop, een andere naam voor Dobson-montering, wat een standaard betekent die is ontworpen voor het installeren van apparatuur met behulp van Newtoniaanse technologie. De naam Dobson-telescoop is bij ons ontstaan ​​dankzij John Dobson, die in september 1915 in Peking werd geboren. Dobson was al als kind geïnteresseerd in de structuur van het universum.

Later werd dit een favoriete hobby, die uitgroeide tot zijn hoofdactiviteit, waarbij hij door steden naar onderwijsinstellingen begon te reizen om lezingen over astronomie te geven. Hij was zo opgetogen over zijn uitvinding dat hij deze zelfs in de straten van de stad tentoonstelde en iedere voorbijganger uitnodigde ermee naar de lucht te kijken, waarna hij hen vroeg wat ze daar zagen en daarover in hun eigen woorden vertelden. .

Het is mogelijk dat astronautenwetenschappers na nog een paar decennia, ter vervanging van de bestaande modellen van optische apparaten voor ruimteverkenning, met andere nieuwere modellen zullen komen die een complexer ontwerp in hun repertoire hebben. Terwijl we genieten van ontdekkingen, dromen we over planeten en Mars.

zijn enkele eeuwen geleden door mensen uitgevonden, maar hun exacte oorsprong blijft onderwerp van discussie onder wetenschappers. Het is betrouwbaar bekend dat de Nederlandse brillenfabrikant Hans Lipperhey aan het begin van de 17e eeuw, namelijk in 1608, patent aanvroeg voor een telescoop, die in wezen een primitieve telescoop was. Lippershei wordt algemeen beschouwd als de uitvinder van de telescoop, maar de kans is groot dat hij niet de eerste persoon was die besefte dat een buis met een holle lens aan het ene uiteinde en een bolle lens aan het andere uiteinde verre objecten kon vergroten.

De refractor van Galileo (1609)

Hoewel het door iemand anders is uitgevonden, heeft Galileo Galilei het verbeterd, waardoor de mogelijkheden ervan aanzienlijk zijn vergroot. Bovendien was Galileo de eerste die zich realiseerde dat het niet alleen gebruikt kon worden om visueel in te zoomen op verre objecten op aarde, maar ook om de hemel te bestuderen.

De foto toont Galileo die in augustus 1609 een van zijn telescopen demonstreert aan de heersers van Venetië. Binnen een paar jaar daarna deed Galileo een aantal belangrijke waarnemingen, waaronder de ontdekking van vier grote manen van Jupiter.

Newtons reflector (1668)


In plaats van glazen lenzen die lichtstralen breken, gebruikte Isaac Newton gebogen spiegels die, afhankelijk van hun vorm, ook licht konden verzamelen of verspreiden. Door het op spiegels gebaseerde ontwerp kunnen objecten veel meer worden vergroot dan mogelijk is met lenzen. Bovendien lost het gebruik van spiegels het probleem van chromatische aberratie op, een fenomeen dat ervoor zorgt dat verschillende delen van het spectrum verschillend worden gebroken, waardoor beeldvervorming ontstaat.

Vanwege de slechte kwaliteit van de spiegel vervormde en verduisterde Newtons eerste reflecterende spiegel het beeld echter behoorlijk sterk. Reflecterende spiegels werden ruim een ​​eeuw later populair onder astronomen, toen er spiegels werden geïntroduceerd die beter gepolijst waren en minder licht absorbeerden.

Het Royal Greenwich Observatory is sinds 1675 de belangrijkste astronomische organisatie in Groot-Brittannië. Het werd georganiseerd door koning Charles II voor navigatiedoeleinden en aanverwant onderzoek en was gevestigd in Greenwich, een buitenwijk van Londen. In die tijd was Engeland de grootste maritieme macht, die de meest nauwkeurige instrumenten nodig had om de positie van het schip, de navigatie op zee, de cartografie, enz. te bepalen. Er werd besloten dat de meridiaan die door Greenwich loopt in Groot-Brittannië en zijn koloniën als nul wordt beschouwd, en sinds 1884 wordt hieruit over de hele wereld de standaardtijd berekend.

Hier, bij het Greenwich Observatory, begon de eerste koninklijke astronoom, John Flamsteed, in 1676 met het observeren van de sterren en de maan. NAAR eind 19e eeuw eeuw beschikte het Greenwich Observatorium over een reflector van 76 cm, refractors van 71 cm, 66 cm en 33 cm en vele hulpinstrumenten. In 1953 werd een deel van het observatorium 70 km naar het zuidwesten verplaatst, naar het laatmiddeleeuwse kasteel van Herstmonceux.

De grote Russische wetenschapper M.V. Lomonosov heeft niet alleen meer dan een dozijn fundamenteel nieuwe uitgevonden en gebouwd optische instrumenten, maar creëerde ook de Russische school voor wetenschappelijke en toegepaste optica. Tot zijn uitvindingen behoorde er een die het mogelijk maakte om 's nachts te zien, die Lomonosov een 'nachttelescoop' noemde, en een nieuw type reflecterende telescoop, die later door Herschel in zijn beroemde telescoop werd gebruikt.

Onder leiding van Lomonosov maakte opticien Ivan Ivanovitsj Beljajev in 1761 een ‘hemelbuis’ van meer dan 12 meter lang, met grote metalen spiegels en een objectieflens. Dit spottingsbereik Omdat het bewegingloos was, was het mogelijk bewegende sterren en planeten waar te nemen. Later, in 1764, maakte dezelfde Belyaev, volgens de tekeningen van Lomonosov, drie pijpen bedoeld voor de schemering. Deze pijpen hadden een koperen lichaam en vier glazen. Voordien werden ‘nachtzichtbuizen’ als onmogelijk beschouwd en werd het idee van Lomonosov in wetenschappelijke kringen belachelijk gemaakt.


John Frederick William Herschel bouwde zijn eerste in 1774, waarbij hij de ideeën en berekeningen van Lomonosov als basis gebruikte (volgens andere bronnen kwamen Herschel en Lomonosov onafhankelijk van elkaar met optische systemen met dezelfde werkingsprincipes). Herschel verbeterde het ontwerp van de telescoop verschillende keren en bouwde uiteindelijk een telescoop van 6 meter lang. Het was een nogal omvangrijk instrument, waarvoor vier arbeiders nodig waren om het te bedienen. Decennia lang bleef dit de grootste ter wereld.

Herschel stelde een enorme catalogus van sterren en nevels samen en deed waardevolle waarnemingen van de planeten zonnestelsel In het bijzonder bevestigde hij in 1781 dat Uranus een planeet is en geen ster, en ontdekte hij ook twee satellieten van Uranus en twee satellieten van Saturnus. De zoon van Herschel was ook actief betrokken bij de hemeloptica en bracht daar enkele jaren door Zuid-Afrika, waar hij een soortgelijk exemplaar bouwde om de hemel van het zuidelijk halfrond te bestuderen.

Pulkovo-observatorium (vol Officiele naam"Main (Pulkovo) Astronomical Observatory of the Russian Academy of Sciences", afgekort als GAO RAS) is momenteel het belangrijkste astronomische observatorium van de Russische Academie van Wetenschappen. Het ligt 19 km ten zuiden van Sint-Petersburg op de Pulkovo-hoogvlakte.

De feestelijke opening van het observatorium, opgericht bij besluit van de Sint-Petersburg Academie van Wetenschappen, vond plaats op 7 (19) augustus 1839. De oprichting van het observatorium werd geleid door de uitstekende astronoom Vasily Yakovlevich Struve, die de eerste directeur werd. Het Pulkovo Observatorium beschikte destijds over een van de grootste refractors ter wereld (38 cm). Net als het Greenwich Observatorium was het Pulkovo Observatorium bedoeld voor de ontwikkeling van de navigatie en voor de studie van de hemel, geodetische metingen, enz. In 1847 schreef de directeur van het Greenwich Observatorium dat geen enkele astronoom zichzelf als astronoom kon beschouwen tenzij hij kennis had gemaakt met het Pulkovo Observatorium. Allemaal vóór 1884 geografische kaarten Rusland had de Pulkovo-meridiaan als referentiepunt. Observatorium, bijna verwoest tijdens de Grote Patriottische oorlog, werd gerestaureerd en heropend in 1954.

Tegenwoordig bestrijken de wetenschappelijke activiteiten van het observatorium bijna alle prioriteitsgebieden basis onderzoek moderne astronomie: hemelmechanica en stellaire dynamiek, astrometrie (geometrische en kinematische parameters van het heelal), de zon en zonne-aardse verbindingen, fysica en evolutie van sterren, apparatuur en methoden astronomische waarnemingen.

Het Krim Astrofysisch Observatorium werd aan het begin van de 20e eeuw opgericht nabij het dorp Simeiz op de berg Koshka, als een privé-observatorium van astronomieamateur Nikolai Maltsov. In 1912 werd het geschonken aan het Pulkovo Observatorium, waarna het begon te veranderen in een volwaardig wetenschappelijk centrum dat fotometrie van sterren en kleine planeten uitvoerde. In 1926 werd bij het Krim-observatorium een ​​meterlange Engelse reflector geïnstalleerd, een van de grootste refractors van die tijd. Het Krim-observatorium werd, net als het Pulkovo-observatorium, tijdens de Tweede Wereldoorlog bijna volledig verwoest, maar werd later gerestaureerd en verbeterd.

Nu is het Krimobservatorium een ​​ontwikkeld onderzoekscomplex dat onderzoek doet op het gebied van de fysica van sterren en sterrenstelsels, zonnefysica, radioastronomie, gammastralingsastronomie, experimentele astrofysica, optische productie. Medewerkers van het Krimobservatorium ontdekten ongeveer 1.300 asteroïden en 3 kometen. Momenteel wordt het observatorium bedreigd met vernietiging als gevolg van de illegale ontwikkeling van zijn grondgebied tot een cottage-gemeenschap met entertainmentcomplexen, die in maart 2009 begon.

200-inch Heila (1948)


George Ellery Hale, die een fan van astronomie mag worden genoemd, bouwde in 1908 een 60" op Mount Wilson, ten noordoosten van Los Angeles. In 1917 werd daar een 100" Wilson geïnstalleerd, die dertig jaar lang de grootste telescoop ter wereld was. wereld. Maar Hale had niet genoeg van een 100" telescoop; hij wilde er een bouwen die twee keer zo groot was. In 1928 begon Hale het idee te promoten om een ​​200" telescoop te maken. Hij slaagde erin de financiële steun in te roepen van Chicago-miljonair Charles Yerkes en Hale's 200" (5,1 m) werd gebouwd op Palomar Mountain, ten zuiden van Los Angeles. De constructie werd voltooid in 1948, 10 jaar na de dood van Hale. Het duurde 10 jaar. de grootste ter wereld.

De Hale-telescoop maakt gebruik van gigantische spiegels gemaakt van speciaal nieuw Pyrex-glas dat niet van vorm of grootte verandert als gevolg van temperatuurschommelingen. De spiegel aan de onderkant van de telescoopbuis reflecteert het licht van de sterren; bovenaan bevindt zich de waarnemerscabine. Een extra spiegel kan licht reflecteren door een gat in het midden van de hoofdspiegel.

Ruimte Hubble (Hubble, 1990)

De Hubble-telescoop is vernoemd naar de beroemde astronoom Edwin Powell Hubble. Deze wetenschapper had een enorme invloed op het probleem van het bepalen van de grootte van ons heelal en formuleerde de wet: "sterrenstelsels vliegen weg met een snelheid die evenredig is aan de afstand ertussen." Hubble voerde trouwens veel van zijn waarnemingen uit met behulp van Hale-telescopen.

De lancering van de Hubble-telescoop, die plaatsvond in april 1990, was een echte doorbraak voor de astronomie. Voor het eerst werd het beeld buiten de atmosfeer gebracht en bevrijd van vervormingen die voortkwamen uit de passage van licht door de atmosfeer van de aarde. Met behulp van de Hubble-telescoop werd de uitdijingssnelheid van het heelal nauwkeuriger bepaald, werden veel nieuwe sterren en nevels ontdekt en werd donkere materie ontdekt, die voorheen alleen bestond in de berekeningen van individuele natuurkundigen. Hubble werd het eerste ruimtevoorwerp van kunstmatige oorsprong, dat is ontworpen om preventief onderhoud en routinematige reparaties rechtstreeks in de ruimte uit te voeren. De vijfde en tot nu toe laatste reparatie van Hubble werd uitgevoerd op 11 mei 2009, de volgende reparatie zal ongeveer in 2014 zijn.

WMAP (Wilkinson microgolfanisotropiesonde, 2001)

WMAP is een NASA-ruimtevaartuig dat is ontworpen om de kosmische achtergrondstraling te bestuderen die wordt geproduceerd door oerknal. Strikt genomen is dit geen onderzoekssatelliet. Met behulp van WMAP werd de eerste heldere kaart van de hemel in het microgolfbereik gemaakt, werd de leeftijd van het heelal opgehelderd (13,7 miljard jaar), werd de samenstelling van het heelal gemeten (door ten minste het dichtstbijzijnde gebied). Ongeveer 72% van het heelal bestaat uit donkere energie, 23% uit donkere materie en slechts 5% uit gewone materie.

Op 14 mei 2009 werd de opvolger van WMAP, de Planck-satelliet, gelanceerd. Theoretisch is de gevoeligheid van Planck-instrumenten 10 keer hoger en de hoekresolutie 3 keer hoger dan die van WMAP.

Swift-telescoop (Swift, 2004)

Orbital X-ray Swift is ontworpen om snelle kosmische verschijnselen te bestuderen die gammaflitsen worden genoemd en waarvan wordt gedacht dat ze optreden wanneer een massieve ster sterft of twee dichte objecten samenkomen, zoals neutronensterren. Vóór de lancering van Swift in 2004 hadden astronomen ongeveer zes uur nodig om alle parameters vast te leggen na het detecteren van een gammaflits. Swift kan binnen een minuut na het opnemen van de burst beginnen met het opnemen van alle gegevens over de gammaflux. Swift heeft al gegevens vastgelegd van honderden gammaflitsen, en in april 2009 ontdekte hij een stroom gammastraling die ons bereikte vanaf het verste ruimtevoorwerp dat ooit is geregistreerd.

Wij danken de bronnen NewScientist, Astronomer.ru, Wikipedia voor de verstrekte informatie.

IN begin XVII V. Verschillende brillenfabrikanten in de Nederlandse stad Middelburg noemden zichzelf de uitvinders van ‘apparaten voor afstandszicht’. De meest gerechtvaardigde beweringen zijn die van Hans Litschers, die in 1608 het voorrecht probeerde te verkrijgen om telescopen te vervaardigen. Lippershey zou op een dag hebben gezien hoe zijn kinderen bolle en holle lenzen gebruikten terwijl ze naar de kerkklokkentoren keken.

Door beide lenzen samen te voegen, konden ze de windwijzer helemaal bovenaan in detail zien. Lippershey plaatste beide lenzen in een cilindrische behuizing en creëerde zo de eerste telescoop. Dit inspireerde de Italiaanse wetenschapper Galileo Galilei in 1609 tot het bouwen van zijn eigen telescoop, met behulp waarvan hij veel belangrijke astronomische ontdekkingen deed: hij beschreef de details van het maanlandschap, zag de ringen van Saturnus en vier grote satellieten van Jupiter.

Rechtop en omgekeerd beeld

De telescoop van Galileo was zeer compact, omdat de geometrische lengte van de buis gelijk was aan het verschil in de brandpuntsafstanden van het oculair en de lens. Lichtstralen passeren het oculair voordat ze het brandpunt van de lens bereiken, wat resulteert in een recht, niet-omgekeerd beeld. Theaterverrekijkers worden nog steeds volgens dit principe ontworpen. De telescoop, ontworpen in 1611 door de Duitse astronoom Johannes Kepler, bestaat uit twee convergerende lenzen en de lengte van de buis is gelijk aan de som van hun brandpuntsafstanden. Zo'n apparaat geeft een omgekeerd beeld, maar voor astronomische waarnemingen is dit niet significant. Met extra omhullende lenzen of prisma's die in een telescoop worden geplaatst, kunt u een direct beeld verkrijgen, wat zeer wenselijk is, bijvoorbeeld tijdens de jacht, maar ze verminderen het vermogen, waardoor het erg moeilijk wordt om verre sterrenbeelden waar te nemen.

Kijkend naar het oneindige

In 1663 ontdekte de Schot James Gregory het principe van een spiegeltelescoop (reflector). In zijn systeem verzamelt de hoofdspiegel een lichtstraal, en een kleinere hulpspiegel reflecteert de stralen in het brandpunt van de hoofdspiegel, waar het beeld verschijnt. De eerste achromatische refractietelescoop werd in 1729 gemaakt door de Engelse amateurastronoom Chester Moore Hall. In de 19e en 20e eeuw werden telescopen, met de verbetering van de theoretische basis en de komst van speciale brillen, veel krachtiger.

1614: Demistian vond het woord ‘telescoop’ uit (van het Griekse ‘tele’ – ‘afstand’ en ‘skopein’ – ‘kijken’).

1645: Anton Maria Shirley de Reita bouwde een van de eerste telescopen.

1789: William Herschel bouwde een optische spiegeltelescoop met een spiegeldiameter van 122 cm.

1894: Ernst Abbe creëerde de eerste gebruiksvriendelijke nulveldverrekijker.

Vaak een uitvinding De eerste telescoop wordt toegeschreven aan Hans Lipperschlei uit Holland, 1570-1619, maar hij was vrijwel zeker niet de ontdekker. Hoogstwaarschijnlijk is zijn verdienste dat hij de eerste was die het nieuwe telescoopapparaat populair en veelgevraagd maakte. Hij was het ook die in 1608 patent aanvroeg voor een paar lenzen in een buis. Hij noemde het apparaat een verrekijker. Zijn patent werd echter afgewezen omdat zijn apparaat te simpel leek.

Lang vóór hem probeerde Thomas Digges, een astronoom, in 1450 sterren te vergroten met behulp van een bolle lens en een holle spiegel. Hij had echter niet het geduld om het apparaat af te ronden, en de halve uitvinding werd al snel vergeten. Tegenwoordig wordt Digges herinnerd vanwege zijn beschrijving van het heliocentrische systeem.

Tegen het einde van 1609 klein telescopen, dankzij Lipperschley, werd wijdverspreid in heel Frankrijk en Italië. In augustus 1609 verfijnde en verbeterde Thomas Harriot de uitvinding, waardoor astronomen kraters en bergen op de maan konden bekijken.

Galileo Galilei en de telescoop

De grote doorbraak kwam toen de Italiaanse wiskundige Galileo Galilei hoorde van de poging van een Nederlander om een ​​lenzenbuis te patenteren. Geïnspireerd door de ontdekking besloot Halley zo'n apparaat voor zichzelf te maken. In augustus 1609 was het Galileo die 's werelds eerste volwaardige telescoop maakte. In eerste instantie was het gewoon een spotting scope, een combinatie brillenglazen, tegenwoordig zou het een refractor worden genoemd. Vóór Galileo dachten waarschijnlijk maar weinig mensen eraan om deze entertainmentbuis ten behoeve van de astronomie te gebruiken. Dankzij het apparaat ontdekte Galileo zelf bergen en kraters op de maan, bewees de bolvorm van de maan, ontdekte vier satellieten van Jupiter, de ringen van Saturnus en deed vele andere nuttige ontdekkingen.

De Galileo-telescoop zal voor de hedendaagse mens niet bijzonder lijken; elk tienjarig kind kan gemakkelijk veel in elkaar zetten het beste apparaat gebruik van moderne lenzen. Maar de Galileo-telescoop was destijds de enige echt werkende telescoop met een vergroting van 20x, maar met een klein gezichtsveld, een enigszins wazig beeld en andere tekortkomingen. Het was Galileo die het tijdperk van de refractor in de astronomie opende: de 17e eeuw.

17e eeuw in de geschiedenis van het sterrenkijken

De tijd en de ontwikkeling van de wetenschap hebben het mogelijk gemaakt om krachtigere telescopen te creëren die het mogelijk maakten om veel meer te zien. Astronomen begonnen lenzen met langere brandpuntsafstanden te gebruiken. De telescopen zelf veranderden in grote, zware buizen van formaat en waren natuurlijk niet handig in gebruik. Toen werden er statieven voor uitgevonden. Telescopen werden geleidelijk verbeterd en verfijnd. De maximale diameter bedroeg echter niet meer dan enkele centimeters; het was niet mogelijk om grote lenzen te produceren.

Tegen 1656 Christian Guyens maakte een telescoop die de waargenomen objecten 100 keer vergroot; de afmeting was meer dan 7 meter, de opening was ongeveer 150 mm. Deze telescoop wordt al beschouwd als op het niveau van de hedendaagse amateurtelescopen voor beginners. Rond 1670 was er al een telescoop van 45 meter gebouwd, die objecten verder uitvergroot en een bredere kijkhoek bood.

Isaac Newton en de uitvinding van de reflector

Maar zelfs gewone wind kan een obstakel vormen voor het verkrijgen van een helder en kwalitatief hoogstaand beeld. De telescoop begon in lengte te groeien. De ontdekkers, die probeerden het maximale uit dit apparaat te halen, vertrouwden op de optische wet die ze ontdekten: een afname van de chromatische aberratie van een lens treedt op met een toename van de brandpuntsafstand. Om chromatische interferentie te elimineren, maakten onderzoekers telescopen van de meest ongelooflijke lengtes. Deze pijpen, die toen telescopen werden genoemd, bereikten een lengte van 70 meter en veroorzaakten veel ongemak bij het werken ermee en het opzetten ervan. De tekortkomingen van refractors dwongen grote geesten om naar oplossingen te zoeken om telescopen te verbeteren. Antwoord en nieuwe manier werd gevonden: het verzamelen en focusseren van stralen begon te worden uitgevoerd met behulp van een concave spiegel. De refractor werd herboren tot een reflector, volledig bevrijd van chromatiek.

Dit krediet gaat geheel naar Isaac Newton, hij was het die erin slaagde te geven nieuw leven telescopen met behulp van een spiegel. Zijn eerste reflector had een diameter van slechts vier centimeter. En in 1704 maakte hij de eerste spiegel voor een telescoop met een diameter van 30 mm uit een legering van koper, tin en arseen. Het beeld werd duidelijk. Zijn eerste telescoop wordt overigens nog zorgvuldig bewaard in het Astronomisch Museum in Londen.

Maar ook voor een lange tijd opticiens waren niet in staat volwaardige spiegels voor reflectoren te maken. Het geboortejaar van een nieuw type telescoop wordt beschouwd als 1720, toen de Britten de eerste functionele reflector bouwden met een diameter van 15 centimeter. Het was een doorbraak. In Europa is er vraag naar draagbare, bijna compacte telescopen van twee meter lang. Ze begonnen de refractorbuizen van 40 meter te vergeten.

Tegen het einde van de 18e eeuw kwamen compacte, handige telescopen de plaats innemen van de omvangrijke reflectoren. Metalen spiegels bleken ook niet erg praktisch te zijn: ze zijn duur om te produceren en vervagen ook na verloop van tijd. In 1758, met de uitvinding van twee nieuwe glassoorten: licht - kroon en zwaar - vuursteen, werd het mogelijk om lenzen met twee lenzen te maken. Waar de wetenschapper met succes gebruik van maakte J. Dollon, die een lens met twee lenzen vervaardigde, later de Dollon-lens genoemd.

Herschel- en Ross-telescopen


Na de uitvinding van achromatische lenzen was de overwinning van de refractor absoluut; het enige dat overbleef was het verbeteren van lenstelescopen. Ze vergaten holle spiegels. Ze werden weer tot leven gewekt door amateurastronomen. William Herschel, Engelse muzikant die in 1781 de planeet Uranus ontdekte. Zijn ontdekking is sinds de oudheid niet meer hetzelfde geweest in de astronomie. Bovendien werd Uranus ontdekt met behulp van een kleine zelfgemaakte reflector. Het succes was voor Herschel aanleiding om grotere reflectoren te gaan maken. Herschel zelf smeltte in zijn atelier spiegels van koper en tin. Het belangrijkste werk van zijn leven was een grote telescoop met een spiegel met een diameter van 122 cm, dit is de diameter van zijn grootste telescoop. De ontdekkingen lieten niet lang op zich wachten; dankzij deze telescoop ontdekte Herschel de zesde en zevende satellieten van de planeet Saturnus. Een andere, niet minder bekende, amateurastronoom, de Engelse landeigenaar Lord Ross, vond een reflector uit met een spiegel met een diameter van 182 centimeter. Dankzij de telescoop ontdekte hij een aantal onbekende spiraalnevels. De Herschel- en Ross-telescopen hadden veel nadelen. Spiegelmetalen lenzen bleken te zwaar, reflecteerden slechts een klein deel van het licht dat erop viel en werden zwak. Er was een nieuw, perfect materiaal voor spiegels nodig. Dit materiaal bleek glas te zijn. De Franse natuurkundige Leon Foucault probeerde in 1856 een spiegel van verzilverd glas in een reflector te plaatsen. En de ervaring was een succes. Al in de jaren 90 bouwde een amateurastronoom uit Engeland een reflector voor fotografische waarnemingen met een glazen spiegel met een diameter van 152 centimeter. Een nieuwe doorbraak in de telescoopconstructie lag voor de hand.

Deze doorbraak had niet kunnen plaatsvinden zonder de deelname van Russische wetenschappers. IK DOE MEE. Bruce werd beroemd door het ontwikkelen van speciale metalen spiegels voor telescopen. Lomonosov en Herschel hebben onafhankelijk van elkaar een compleet nieuw telescoopontwerp uitgevonden waarbij de primaire spiegel kantelt zonder een secundaire spiegel, waardoor het lichtverlies wordt verminderd.

De Duitse opticien Fraunhofer zette de productie en kwaliteit van lenzen op de lopende band. En vandaag staat er bij het Tartu Observatorium een ​​telescoop met een intacte, werkende Fraunhofer-lens. Maar de refractors van de Duitse opticien waren ook niet zonder gebreken: chromatisme.

De opkomst van refractor-astronomie

Het tweespiegelsysteem in de telescoop is voorgesteld door de Fransman Cassegrain. Cassegrain kon zijn idee niet volledig implementeren vanwege het gebrek aan technisch vermogen om de nodige spiegels uit te vinden, maar vandaag zijn zijn tekeningen geïmplementeerd. Het waren de Newtoniaanse en Cassegrain-telescopen die worden beschouwd als de eerste ‘moderne’ telescopen, uitgevonden aan het einde van de 19e eeuw. Trouwens, kosmisch Hubble telescoop Het werkt precies volgens het principe van een Cassegrain-telescoop. En het fundamentele principe van Newton, waarbij gebruik wordt gemaakt van een enkele concave spiegel, wordt sinds 1974 gebruikt bij het Special Astrophysical Observatory in Rusland. De hoogtijdagen van de refractor-astronomie vonden plaats in de 19e eeuw, toen de diameter van achromatische lenzen geleidelijk toenam. Als de diameter in 1824 nog steeds 24 centimeter was, dan verdubbelde de diameter in 1866, in 1885 werd de diameter 76 centimeter (Pulkovo Observatorium in Rusland) en in 1897 werd de Ierka-refractor uitgevonden. Er kan worden berekend dat de lens in de afgelopen 75 jaar met een snelheid van één centimeter per jaar is toegenomen.

Tegen het einde van de 19e eeuw vonden ze het uit nieuwe methode lens productie. Glazen oppervlakken werden behandeld met een zilverfilm, die op een glazen spiegel werd aangebracht door druivensuiker bloot te stellen aan zilvernitraatzouten. Deze fundamenteel nieuwe lenzen weerspiegelden tot 95% van het licht, in tegenstelling tot de oude bronzen lenzen, die slechts 60% van het licht weerkaatsten. L. Foucault creëerde reflectoren met parabolische spiegels, waardoor de vorm van het oppervlak van de spiegels veranderde. Aan het einde van de 19e eeuw richtte Crossley, een amateurastronoom, zijn aandacht op aluminium spiegels. De concave glazen parabolische spiegel met een diameter van 91 cm die hij kocht, werd onmiddellijk in de telescoop geplaatst. Tegenwoordig worden telescopen met zulke enorme spiegels in moderne observatoria geïnstalleerd. Terwijl de groei van de refractor vertraagde, kwam de ontwikkeling van de reflecterende telescoop in een stroomversnelling. Van 1908 tot 1935 bouwden verschillende observatoria over de hele wereld meer dan anderhalf dozijn reflectoren met een lens groter dan die van Yerk. De grootste telescoop is geïnstalleerd bij het Mount Wilson Observatory, de diameter is 256 centimeter. En zelfs deze limiet zal binnenkort worden verdubbeld. In Californië werd een Amerikaanse gigantische reflector geïnstalleerd; deze is vandaag meer dan twintig jaar oud.

Recente geschiedenis van telescopen

Meer dan 40 jaar geleden, in 1976, bouwden wetenschappers uit de USSR een 6 meter lange BTA-telescoop: de Large Azimuthal Telescope. Tot het einde van de 20e eeuw werd de BTA beschouwd als de grootste telescoop ter wereld.De uitvinders van de BTA waren vernieuwers van originele technische oplossingen, zoals een computergestuurde alt-azimuth-installatie. Tegenwoordig worden deze innovaties in bijna alle gigantische telescopen gebruikt. Aan het begin van de 21e eeuw werd de BTA in de tweede tien grote telescopen ter wereld geduwd. En de geleidelijke degradatie van de spiegel in de loop van de tijd – vandaag de dag is de kwaliteit ervan met 30% van zijn oorspronkelijke waarde gedaald – verandert hem slechts in een historisch monument voor de wetenschap.

Op weg naar een nieuwe generatie telescopen omvatten twee grote 10-meter dubbele telescopen KECK I en KECK II voor optische infraroodwaarnemingen. Ze werden in 1994 en 1996 in de VS geïnstalleerd. Ze zijn verzameld dankzij de hulp van de W. Keck Foundation, waarnaar ze zijn vernoemd. Hij verstrekte meer dan $ 140.000 voor de bouw ervan. Deze telescopen hebben de grootte van een gebouw van acht verdiepingen en wegen elk meer dan 300 ton, maar werken met de hoogste precisie. Het werkingsprincipe is een hoofdspiegel met een diameter van 10 meter, bestaande uit 36 ​​zeshoekige segmenten, die werken als één reflecterende spiegel. Deze telescopen zijn geïnstalleerd op een van de optimale plekken op aarde voor astronomische waarnemingen: op Hawaï, op een helling uitgedoofde vulkaan Manua Kea is 4200 m hoog. In 2002 begonnen deze twee telescopen, die zich 85 m uit elkaar bevonden, in interferometermodus te werken, wat dezelfde hoekresolutie opleverde als een telescoop van 85 meter.

En in juni 2019 is NASA van plan een unieke infraroodtelescoop (JWST) met een spiegel van 6,5 meter in een baan om de aarde te brengen.

De geschiedenis van de telescoop is voorbij lange afstand- van Italiaanse glasblazers tot moderne gigantische satelliettelescopen. Moderne grote observatoria zijn al lang geautomatiseerd. Amateurtelescopen en veel apparaten zoals Hubble zijn echter nog steeds gebaseerd op de werkingsprincipes die door Galileo zijn uitgevonden.

Irina Kalina, 15-04-2014
Update: Tatiana Sidorova, 11/02/2018
Reproductie zonder actieve link is verboden!


Brian Greene

Er wordt aangenomen dat de eerste telescoop ter wereld in 1608 werd gebouwd. Er wordt gezegd dat twee jongens in de winkel van een brillenfabrikant aan het spelen waren en per ongeluk merkten dat objecten groter en dichterbij leken als er één lens (een vergrootglas) in werd geplaatst. tegenover een ander, dezelfde. Het gebeurde in de stad Middelburg, in Nederland.

Wie heeft de telescoop uitgevonden

Het is misschien niet precies zo gebeurd, maar het is zeer waarschijnlijk dat het de Nederlandse vergrootglasmaker Johann (of Hans) Lippershey (1570-1619) (geboren Duitser: zijn thuisland is de stad Wesel in Duitsland) was die de ontving als eerste een patent voor de uitvinding van het apparaat, dat een drie- tot viervoudig vergroot beeld van het object in kwestie zou kunnen opleveren. Ongeveer een jaar later, in 1609, demonstreerde de beroemde Italiaanse wetenschapper Galileo Galilei (1564-1642) een soortgelijke uitvinding aan de Venetiaanse Senaat.

Historici geloven dat Galileo, als het niet is uitgevonden, de telescoop vervolgens heeft verbeterd. Bovendien bleek zijn apparaat veel beter dan dat van de Nederlander: de door Galileo gemaakte telescoop gaf een vergroting van 30 keer, waardoor Galileo de lucht kon bestuderen.

Het ontwerp van de telescoop is gebaseerd op het feit dat de straal, die door de grens tussen de optische media (lucht en lensglas) gaat, wordt afgebogen. Dit fenomeen wordt breking van licht of breking genoemd, en telescopen die lijken op de instrumenten van Lippershey en Galileo worden refractors genoemd. Ze gebruiken een lenssysteem om licht te verzamelen. In een brekende telescoop gaan de lichtstralen eerst door de eerste rij lenzen (objectief), die de stralen samenperst tot een smalle straal, en de tweede rij lenzen van dezelfde stralen bouwt een beeld op dat zichtbaar is voor het menselijk oog.

De grootste ter wereld brekende telescoop met een lensdiameter van meer dan een meter, gebouwd in het Yerkes Observatory in Wisconsin (VS). Een ander type telescoop – een reflector – werd uitgevonden door de Italiaan Nicolo Zucchi (1586-1670). In een reflector wordt een beeld opgebouwd door licht van gebogen spiegels te reflecteren, en de laatste spiegel stuurt het gevormde beeld naar de waarnemer (of naar een apparaat, zoals een monitor met een scherm). In 1616 observeerde Zucchi de lucht met een telescoop van zijn eigen ontwerp. Een reflector is gemakkelijker te bouwen dan een refractor en levert een gedetailleerder beeld op. Reflecterende telescoop met de grootste spiegel (diameter 6,1 m) - De Large Azimuth Telescope (BTA) is geïnstalleerd in de Kaukasus, bij het Special Astrophysical Observatory in Zelenchuk.