Вокруг Света - Журнал Вокруг Света №11 за 2001 год

Параллельно с развитием оптической части совершенствуются и механические конструкции, управление телескопом доверяется компьютерам. Сейчас уже все готово к созданию больших телескопов, но из-за отсутствия достаточных средств обсерватории, институты и даже страны объединяются для совместного строительства.

Весь имеющийся арсенал телескопов ученые используют для решения важных астрономических вопросов, таких как происхождение планет, звезд, Солнечной системы, квазаров и активных галактик. Судя по всему, будущие разработки в телескопостроении обещают быть поистине грандиозными. Уже сейчас предлагаются проекты 50- и 100-метровых телескопов, оснащенных самой современной приемно-регистрирующей аппаратурой, способной обеспечить качество наблюдений, о котором сейчас можно только мечтать.

Совместный проект восьми европейских стран, названный Очень большой телескоп (VLT), также близок к завершению. Его основной идеей стало создание четырех однотипных телескопов с диаметром главного зеркала 8,2 м и установка их в одном месте с максимально благоприятным астроклиматом. Каждый из них может работать как в автономном режиме, так и в комбинации с другими телескопами, обеспечивая в этом случае собирательную способность 16-метрового телескопа. Эти телескопы имеют цельные зеркала из особого сорта стекла, их толщина всего 175 мм, поэтому специально для них была разработана сложная система разгрузки. В перспективе эти телескопы будут работать в режиме интерферометра для получения высокого разрешения.

Общий вид механической структуры, приводящей в движение зеркало телескопа YEPUN.

Первыми «ласточками» нового поколения больших телескопов стали два 10-метровых близнеца для оптических инфракрасных наблюдений, получивших имя «Кек». Они появились на свет благодаря помощи фонда У. Кека, предоставившего 140 000 долларов на их строительство. Размером с восьмиэтажный дом и весом 300 тонн, они работают с высокой точностью. В «сердце» каждого из них — главное зеркало диаметром 10 м, состоящее из 36 шестиугольных сегментов, работающих как одно отражательное зеркало. Они установлены в одном из лучших на Земле мест для астрономических наблюдений — на Гаваях, на склоне потухшего вулкана Мануа Кеа высотой 4 200 м. К 2002 году эти два телескопа, расположенных на расстоянии 85 м друг от друга, смогут работать в режиме интерферометра, давая такое же угловое разрешение, как 85-метровый телескоп. Дело в том, что зеркало телескопа имеет две характеристики. Первая из них — светособирающая способность, пропорциональная площади зеркала, вторая — способность зеркала разделять или разрешать малые объекты, называемая угловым разрешением и пропорциональная диаметру зеркала. Если убрать из зеркала некоторую часть, то его собирательная способность резко упадет, а угловое разрешение останется тем же, что и при целом зеркале. Это и позволяет использовать два телескопа «Кек», как два кусочка большого 85-метрового зеркала. Для улучшения качества изображения эта система будет дополнена еще четырьмя телескопами с диаметром зеркала 1,8 метра.

История зеркально-линзовых телескопов не столь богата, как история рефракторов и рефлекторов, и восходит к 1930 году, когда эстонский оптик, сотрудник Гамбургской обсерватории Барнхард Шмидт предложил зеркально-линзовую систему, состоящую из сферического зеркала и прозрачной коррекционной пластины, поставленной в центре его кривизны. Эта пластина имеет сложную асферическую поверхность, позволяющую устранять аберрации сферического зеркала и получать как можно большее поле зрения.

Фотографическая камера Шмидта имела единственную аберрацию — кривизну поля. Причем, чем больше светосила камеры, тем лучше изображение и тем больше неискаженное поле зрения!

Телескопы Шмидта и сейчас применяются в качестве инструментов для широкоугольного обзора неба, один из них до сих пор успешно работает на Паломарской обсерватории с 1948 года.

В 1935-м Франклин Райт расположил пластину относительно зеркала так, что поле зрения стало плоским, хотя светосила и поле зрения уменьшились по сравнению с камерой Шмидта. Причем камера Райта может быть и фотографической, и визуальной.

Позже эта система была видоизменена и стала одной из самых совершенных в мире. Телескопы такого типа устанавливались на американских автоматических межпланетных станциях.

В 1946-м Джеймс Бэкер установил в камере Шмидта выпуклое вторичное зеркало и получил плоское поле.

В отличие от обычного рефлектора бинокулярный телескоп имеет два первичных зеркала. Вращение вторичных зеркал дает возможность быстро переключать телескоп с одного типа наблюдений на другой. Короткое фокусное расстояние первичных зеркал позволяет создать компактную, но достаточно жесткую структуру. Механическая система телескопа была смонтирована в Италии, а затем перевезена и установлена в Аризоне. Зеркала для телескопа сделаны в лаборатории зеркал Университета Аризоны в Таксоне из специального стекла, произведенного в Японии. После установки зеркал и окончательной настройки телескоп станет частью международной обсерватории Грэхема.

Телескопы «Джемини»

Близится к завершению большой международный проект, получивший название «Джемини» — два идентичных телескопа с диаметром главного зеркала 8,1 м. Они установлены в Северном и Южном полушариях Земли (соответственно в Мануа Кеа, Гавайи, и Церро Пачон, Чили), чтобы охватить наблюдениями всю небесную сферу.

Главное зеркало каждого из них изготовлено из 42 шестиугольных блоков, выполненных из стекла с очень низким коэффициентом теплового расширения и сваренных в один тонкий диск, который затем был отполирован. Эти телескопы могут работать как в видимой, так и в инфракрасной областях спектра. Инфракрасные изображения будут сравнимы с оптическими, а возможно, и лучше, чем полученные с космического телескопа «Хаббл».

Людмила Князева, кандидат физико-математических наук

Потерпев неудачу в организации вторжения в Англию, Гитлер решил «попытать военного счастья» на Востоке, решившись тем самым повторить фатальную ошибку Германии времен Первой мировой — воевать на два фронта. Пренебрег он также и заветом своего предшественника, первого канцлера Объединенной Германии Отто фон Бисмарка — «никогда не воевать с Россией». В январе 1941-го началась ускоренная разработка плана молниеносного нападения на СССР, названного «Планом Барбаросса». А уже в мае основные силы вермахта были сосредоточены на восточной границе рейха. Германским ВВС — Люфтваффе предписывалось в кратчайшие сроки уничтожить советскую авиацию, помогая тем самым наземным частям продвигаться вперед. Задача была крайне сложной, и для ее выполнения из 4 500 имевшихся у Германии военных самолетов почти 3 000 были сосредоточены у советской границы.