قسم التلسكوبات

مقدمة في التلسكوبات الفلكية

 

 

قبة قلكية

 

اصل ومعنى كلمة تلسكوب :

 

 

المقصود  بالتسمية (كلمة تلسكوب – Telescope) تلسكوب :- تتكون الكلمة من مقطعين كما ترى ، المقطع الاول هو Tele ومعنى هذا المقطع (بعيد) بالايطالية القديمة، والمقطع الثاني scope ومعنى هذا المقطع (كاشف) وعليه فأن المعنى سيكون(كاشف البعد) أو (كاشف مجال بعيد) ونحن العرب اطلقنا عليه أسم (مقراب) اي نقرب به الشئ ونقرب به الكواكب والنجوم والاجرام .

 

اكتشاف التلسكوب :

 

 

في العام 1610 – وفي نهاية القرن الخامس عشر، قام احد ابناء النظاراتي الهولندي (هانز ليبرشي) بالدخول خلسة الى معمل والده واخد هذا الابن يعبث ويلهو بأدواث والده والتي كانت في معظمها ادوات بصرية بحكم عمل والده في البصريات وبينما هو يلعب بعدسات والده لاحظ انه عندما وضع عدستيين كل واحده أما الاخرى مع ترك مسافة مختلفة بينهما لاحظ ان (جرس الكنيسة) اصبح يبدوا اقرب وأكبر مما هو عليه في الواقع  واسرع  يخبر اباه  بما اكتشفه فعرف والده سبب هذا الامر وعندها تم اكتشاف التلسكوب ، وسمع الايطالي (غليليو غاليلي) بهذا الاكتشاف فأخد على دراسته بشكل واسع وتطويره ويذكر أن اول تلسكوب قام (غاليليو) ببناءه  كان  يكبر 3 مرات فقط ، الا ان التحسينات توالت بعد ذلك حتى وصل الى ×33 مره تكبير، واستخدم غليليو تلسكوبه المكبر في رصد بعض الكواكب والافلاك فأكتشف اقمار كوكب المشتري الاربعه (والتي اصبحت الان تدعى بأسمه(أقمار غاليليو Moons Of Galileo) وهي ايوا IO ، يوربا Europa ، وجانيميد Ganymede ، واخيرا كاليستو Callisto).

    تعريف التلسكوب:

هو عبارة عن أداة بصرية تساعد في تجميع وتوليد الضوء (الفوتون) سواء كان هذا الضوء منعكسا عن سطح جرم ما أو ضوء صادر بشكل مباشر عن هذا الجرم، وكلما زادت أحجام العدسات والمرايات الأ ولية (Primary Mirror-Lens) المستخدمة، نتج عن ذلك تجميع كمية أكبر من الضوء وبالتالي القدرة على روية أشياء أبعد وأكثر قتما واوضح ملامح واكثر تفصيلا، وتحدد أحجام المرايات أو العدسات الاولية القدرة الاستيعابية للتلسكوب ومدى الوضوح في الصورة المرصوده.

 

 

وبتعريف مبسط اخر، التلسكوب؛ عبارة عن اداة بصرية تساعد في رصد الاهداف البعيدة.

 

غالبا ما يظن عامة الناس أن التلسكوب بالأصل أداة تكبير فقط وهذا أمر غير دقيق علميا.

 

وبشكل عام، يمر التلسكوب البصري بثلاثة مراحل عند استخدامه للرصد ، والمراحل كالتالي:

1- تجميع الضوء لاضاءة الصورة.

2- استقطاب الصورة لتوضيحها بشكل كبير.

 3- التكبير.

 

 

وجميع الوظائف المذكورة تتم بالاعتماد على حجم (قطر) العدسة أو المراة الاولية ، وبمعنى أخر كلما كبرت أقطار المرايا والعدسات الاولية كلما قوي أداءه  ستجد في صفحات الموقع تفاصيل كثيرة بهذا الشأن.

 

ثم يأتي دور العدسة العينية Eyepiece والتي تقوم بتجميع حزم الضوء التي ثم تجميعها بالسابق للجرم بواسطة العدسة أو المرأة الاولية لتظهر في النهاية صورة الجرم الذي كان قد بدا لك كجرم أو شئ مبهم معلق في السماء للمزيد من المعلومات بشأن عمل العدسة العينية وكيف يكون مبدأ التكبير راجع  قسم فكرة التكبير بالاضافة للوصلات ذات العلاقة الاخرى.

الاستخدامات والتطبيقات الخاصه به:-

للرصد الفلكي سواء اكان الرصد المبتدء وحتى الجاد وصولا الى الرصد الفلكي المتقدم ومتابعة الظواهر الفلكية وتصوير الاجرام والاستمتاع بالطبيعة من حيث مشاهدة الطيور والحيوانات والمناطق البعيدة .

وبالطبع هواية الرصد الفلكي هواية جدا رائعة مقارنة بالهوايات الاخرى والتي قد لاتكون بنفس المستوى من الاثاره خصوصا وانك عندما ترصد الاجرام البعيدة كالمجرات والسدم وخصوصا النجوم فأنت تعود بالزمن الى الوراء .. وليس الوراء فقط بل الى الزمن السحيق ، وينبغي الذكر ان هواية الرصد الفلكي لايعيشها الا من يكرس جزء من وقته لها شريطة الا يكون الوقت على حساب أمور أهم.


تعليق بسيط

** أمرنا الله سبحانه وتعالى أن نتدبر مخلوقاته، ونتأمل دقيق ومتقن صنعه، فاذا كان القران كتاب الله المقروء ، فان الكون هو كتاب الله المنظور، والمسلم مأمور بأن يتدبر جميع خلق الله ومن الخطر وغير المقبول أن يوصد جانب العلوم الكونية المأهول في القران الكريم وهو من امتع مافيه اذ يتسع المقام لمخاطبة الأفهام الواعية المدركة المجربة، وحسب العلماء تكريما أن خوطبوا في القران الكريم بأنهم يخشون الله بأسلوب القصر في قوله تعالى (انما يخشى الله من عباده العلماء) فاطر (35/28) والدعوة للتفكير في خلق الله ومصنوعاته ظاهرة جلية بصريح النص غير المحتاج الى تأويل : قال تعالى : ( أو لم ينظروا في ملكوت السموات والأرض وما خلق الله من شئ) الاعراف (7/185)**.

 نعم العلماء هم أكثر الناس خشية لله ، تخيل حياة عالم عاشها كلها بأن تخصص في علم من العلوم أو درس علم من العلوم ليصل في النهايه الى أن ما يدرسه وما يفقهه ماهو الاقليل قليل وجزء يسير مقابل ماهو موجود في هذا الكون وعظمة خالق هذا الكون، وسيجد نفسه مجرد ذره مقارنة بهذا الكون عندها لابد أن يكون أكثر الناس خشية من الله واكثرهم ايقانا بعظمة هذا الخالق تبارك وتعالى. سبحان الله .. سبحان الله لايوجد شئ في هذا الكون لم يغطيه القران ولأن قام احدكم بالنظر عبر التلسكوب الى اي جرم فصدقوني لن تكون الدهشة وحدها عنوان وملامح محياك بل ايضا الانبهار والشعور بالتواضع أمام خلق الله تبارك وتعالى ولاتنسى ان هذا الكون برمته ماهوا الا خلق الله وخلق الله هذا بكل مايحويه يسبح بحمده  قال تعالى : (تسبح له السموات السبع والأرض ومن فيهن). الاسراء 17/44.

تابع معي عبر صفحات هذا الموقع معظم تفاصيل هذه الهوايه لتتعلمها بالشكل الصحيح وتمارسها بطريقة ابسط مما كنت قد تتصور في السابق وتذكر أن هذه الهواية ليست حكرا على العلماء أو المتعليمن والمثقفين ذوي الدرجات العاليه .. لا .. بل هي للكل ابتداءً من الصغير وصولا الى الكبير والكهل وبالتأكيد هي ليست حكرا على جنس معين بل أنها هواية مشتركة لجميع الاجناس الذكور والاناث، صدقني لايوجد اروع ولا اجمل من هذه الهوايه ، جربها واكتشف بنفسك ماوراء هذا الكون السحيق وكن من مكتشفي هذا الكون البديع ومن يدري ما ستؤول اليه الايام! قد تكتشف كويكبا أو مذنبا أو ربما كوكبا جديد لا احد يدري وفوق كل هذا وذاك هي هواية علم بحد ذاتها، فأسلك طريق هذا العلم وسيسهل الله لك الطريق الى الجنه وستحسب اعمالك انشاء الله في ميزان حسناتك ولاتنسى انك مسخر في هذا الكون لعبادة الله  ولعل هذه الطريقة ستكون من اجمل الطرق لتعزيز ايمانك لاسيما وان الاجرام التي سترصدها هي من ايات الله وهي من ابداع الخالق عزوجل. سأخد على عاتقي نشر وتبسيط فكره هذه الهواية الرائعه وأتمنى ان اكون قد وفقت في وضع الماده الخاصه بالموقع وأن اكون قد اعطيتها حقها ولو بشكل معقول ولاتنسوني من الدعاء ((وقل ربي زدني علما)).

 

** مقتبس عن كتاب الاعجاز العلمي في القران / الدكتور السيد الجميلي.

أولا: التلسكوب الكاسر:

التلسكوبات أو (المراقب) هي أجهزة بصرية تستخدم لرؤية الاشياء البعيده، ويعتقد أن أول تلسكوب كان من صنع النظاراتي الهولندي (هانز ليبرشي) عام 1608 ، فقد لاحظ صدفة وهو يتفحص زوجين من العدسات واحدة تلو الاخرى، أن الاجسام تبدو أقرب بالنظر عبرهم. وفي عام 1610 صنع العالم الايطالي الشهير (غاليليو) تلسكوبا أفضل، عرف بتلسكوب غاليليو، يكبر الاشياء 33 ضعفا ، تم توالت التحسينات تدريجيا على التلسكوب على أيدي مختلف العلماء والفلكيين.

وتسمى التلسكوبات التي تستخدم العدسات (بدلا عن المرايا) تلسكوبات Refractor كاسرة، لان الضوء ينحني فيها بالانكسار عبر العدسات الزجاجية.

لقد أستخدم غاليليو تلسكوبه للقيام برصد الافلاك  فأكتشف أقمار كوكب المشتري وشاهد التلال والوديان على سطح القمر.

وقد صنع غاليليو تلسكوبه من عدسة محدبه في المقدمة هي الـــشـــيــــئـــية ومن عدسة أخرى مقعرة هي الــــــعــــيـــنــــيـــة. وبهذه التركيبه من العدسات ترى الاجسام في تلسكوب غاليليو قائمة غير معكوسة (ليست راسا على عقب).

أما التلسكوبات التي تلت مرصد غاليليو فقد صنعت من عدستيين محدبتيين تكون الاولى (الشيئية) صورة مقلوبة راسا على عقب للجسم بين العدستيين ثم تكبر العدسة المحدبة الاخرى (العينية) هذه الصورة بحيث يشاهدها المراقب مكبرة مع بقائها مقلوبة.(وطبعا هذا لا يؤثر في مراقبة الاجسام الفلكية) كما سأوضح لاحقا!.

وقد كانت التلسكوبات الاولى(الكاسرة) تعاني من تلون حواف الصور فيها نتيجة لتفاوت نسبة أنكسار مكونات الضوء اللونية في عدستها وهو ما يعرف ب(الزيغ اللوني) ويعالج هذا الزيغ في التلسكوبات الكاسرة الحديثة باستخدام عدسات لا لونية (أكروماتيك Achromatic) ، (فقط بعض التلسكوبات الكاسرة عانت من هكذا مشاكل!).

الرجاء راجع  قسم العدسات لتوضيح أكثر.

لا تصلح التلسكوبات الفلكية بعدستيها المحدبتيين للمراقبة الارضية لأن الصور تبدو فيها مقلوبة راسا على عقب. ولكن باضافة عدسة ثالثة محدبة في أنبوب التلسكوب بين الشيئية والعينية يمكن الصورة من الظهور بشكلها الواقعي (القائم)، وهنا ندعي التلسكوب الذي يحوي هكذا نوع من العدسات بالتلسكوب الارضي.

 

ثانيا: التلسكوب العاكس:

كانت التلسكوبات الكاسرة الاولى قاصرة عن اعطاء صور واضحة ومحددة المعالم لأن صنع العدسات الجيدة كان متعذرا. وفي عام 1668 أخترع السير اسحق نيوتن تلسكوبا عـاكــــســـــا لا يشتمل على عدسة شـيـئـية . فالضوء يسري عبر أنبوب طويل مفتوح ليسقط على مراة مـقـعـرة في أسفل الانبوب .

وتعكس المراة المقعرة أشعة الضوء نحو أعلى الانبوب الى مراة ثانية مسطحة مائلة الوضع لتوجة(تعكس) الاشعة بدورها الى عدسة محدبة مكبرة هي عينية التلسكوب. وكانت الصور الناتجة بتلسكوب نيوتن واضحة و خالية من الحواف اللونية التي كانت تعاني منها التلسكوبات الكاسرة.

 

وأكبر التلسكوبات الفلكية في يومنا هذا هو من نفس  مبدأ هذا النوع ( بما فيها تلسكوب هابل) الموجود في الفضاء. فالمرايا تعطي صورا واضحة محددة المعالم خالية من الحواف اللونية بالاضافة لبساطة صنعها و قلة تكاليفها مقارنة بالتلسكوبات الكاسرة.

ان معظم الاجسام التي يدرسها الفلكيون شاسعة البعد جدا وخافتة النور ولايمكن رؤيتها الا بواسطة التلسكوبات التي تجمع ضوءا كثيرا ، لذا نجد التلسكوبات العاكسه الحديثه ذات قوة كبيرة على تجميع الضوء (بواسطة المرايا الاولية) بحيث تمكن الراصد من رؤية التفاصيل الدقيقة لعدد كبير جدا من النجوم القاصية البعد والخافتة النور.

ومع أن أكبر التلسكوبات لا ترينا النجم البعيد جدا أكبر من نقطة ضوئية الا أنها تزودنا بالكثير من المعلومات، كلونة مثلا ، بعده عنا، أو كطبيعة تكوينة من حيث هو نجم مفرد أو ثنائي أو رباعي،فبعض النجوم التي  تبدو لنا وحيدة هي في الواقع ثنائية أو رباعية متقاربة.

بعض الفقرات مقتبسة عن كتاب / الموسوعة العلمية.

أنواع التلسكوبات

الانواع البصرية الرئيسية :

  1.   الكاسر (Refractor)

  2.  العاكس (Newtonian Reflector)

  3.  كاتدري اوبتك (Catadrioptic)

ستجد في أخر الصفحة بطاقة تعريف لكل تلسكوب (مميزاته وقدراته)

الكاسر : وهناك ثلاثة أنواع منة وهي :-

Non-achromatic : وهذا النوع يستعمل واحدة أو اثنتان من العدسات المحدبة (الشيئية) لتركيز الضوء، وله أنحراف شديد(الضوء) اذ انه لا يقوم بتركيز جميع الالوان الضوئية (الون الطيف) في نفس نقطة البؤرة (نظرا لتباين طول موجات الطيف! راجع مصطلحات فنية/الزيغ اللوني) ، ما يؤدي لتكون صور سيئة والنوع هذا متوافر لدى المتاجر العادية وهو غير فعال بالنسبة للاستخدامات الفلكية الجادة.

Achromatic : وهذا النوع يستعمل العدسات المحدبة والمقعرة (الشيئية) لحني الضوء، مايضمن أن معظم الالوان الضوئية (الوان الطيف) سوف تركز في نفس نقطة البؤرة، وميزة هذا النوع أنه يعطى صور ناصعة (دقيقة) وواضحة. ومن سيئاته أنه غال نوعا ما، ويعطي لونا كاذبا حول النجم يبدو كهالة زرقاء.

Apochromatic : يستخدم هذا النوع وجهان من العدسات المحدبة (الشيئية) وتصنع العدسات من نوعان مختلفان من الزجاج ، ما يسمح لجميع الوان الضوء (الوان الطيف) بالتمركز حول نقطة واحدة. والنوع هذا يوفر أفضل نصوع للصورة واعلى نسبة من الوضوح، ومن عيوبه أنه غااااااال الثمن حتى بأقطار صغيره ولكنه خيار جيد لأغراض الرصد الجاد والمتقدم.

مثال يوضح عدم تركز الالوان الضوئية في نفس نقطة الرصد(البؤره).

مبدأعمل التلسكوب الكاسر

التلسكوبات الكاسرة : (Refractors) اخترعت عام 1609 بواسطة ** غاليليو غاليلي وتعد أكثر الأنواع شيوعا وانتشارا، وهي عبارة عن أنبوب رفيع وطويل (long thin tube) وفكرة هذا النوع تقوم على مبداء وجود عدسة في بداية ألانبوب(العدسة الفعلية = الشيئية = objective lens) تقوم هذه العدسة بتجميع الضوء الذي يعبر الأنبوب وأرسالة مباشرة إلى العينية (eyepiece) مركز الرؤيه (نقطة تجمع الضوء أو نقطة البؤرة) في نهاية الأنبوب.

** (حتى اللحظه هناك تضارب في تحديد أول من اخترعها أو اكتشفها في الكتب العلمية).

 مبدأعمل التلسكوب العاكس

التلسكوبات النيوتيونيه العاكسة (Newtonian Reflectors) :  اخترعت بواسطة إسحاق نبوتن عام 1668، فكرة عمل هذه التلسكوبات تقوم على أساس وجود مرآة منحنية (مقعرة) مصقولة جيدا تسمى المرآة الأوليه Primary Mirror تقوم بتجميع الضوء الصادر عن الأجرام السماوية وتركيزه في نقطه واحدة ثم بعد ذلك تقوم بعكسه(الضوء/الصورة) إلى مرآة أخرى تسمى المرآة المسطحه الثانويه (flat secondary mirror) وهي عبارة عن مرآة مسطحة صغيره جدا مثلثة الشكل تقريبا(diagonal) تقوم  بعكس الصورة(image) إلى الجانب العلوي من التلسكوب ومنها إلى العدسة العينية (نقطة تجمع الضوء أو نقطة البؤرة).

تلسكوب (Catadrioptic) : يمزج هذا النوع بين استخدام العدسات والمرآة (Mirrors and Lenses) أي انه يجمع كلا التركيبيين أو التصميمين، وهناك نوعان هما الأكثر استعمالا تحت هذا الصنف .

 ( (Schmidt Cassegrain و Maksutov-Cassegrain) ) في حاله شميث كاسجرين (Schmidt Cassegrain) وهو الاكثر شيوعا، يدخل الضوء عابرا العدسة الامامية ومن ثم يعبر عبر مرآة  نحيفة عاكسة تقع في نهاية الأنبوب (مرأة أولية)  ومن ثم يرتد هذا الضوء ويتم استقبال الضوء المرتد عن طريق مرآة ثانوية صغيرة والتي بدورها تعكس الضوء إلى خارج  فتحه تقع في مؤخرة التلسكوب (في الوسط) وأخيرا تظهر الصورة في العينيه(eyepiece) راجع الصورة.


 

انقر هنا ستجد بطاقة تعريف خاصه بكل تلسكوب

انقر هنا ستجد بطاقة تعريف خاصه بكل تلسكوب

التلسكوب الكاسر (Refractor)

التلسكوب العاكس (Reflector)

التلسكوب كاتدي اوبترك (Ctadioptric)


 

مقارنة بين التلسكوبات

أبرز الاختلافات في الأنواع الثلاثة :

  • تستخدم التلسكوبات الكاسرة عدسة شيئية مقعرة (convex lens) وعدسة محدبة (concave lens) لجمع الضوء وإحضار الصورة للتركيز(التلسكوبات الاغلى ابو اكروماتيك Apoachromatic تستخدم اكثر من عدسة).

  • تستخدم التلسكوبات العاكسة  مراة مقعرة(convex Mirror) مركبة في أسفل  أنبوب التلسكوب لتركيز الضوء الخفيف نحو العدسة العينية.

  • يوحد التلسكوب كاسجرين كلا التصميمين (كاسر[عدسة]-عاكس[مراة]) ضمن مسار مضغوط وبالتالي حجم اصغر.

من اليمين (تلسكوب عاكس – تلسكوب كاسر(تيوب قصير- مضغوط) – تلسكوب كاسر)

انقر هنا ستجد بطاقة تعريف خاصه بكل تلسكوب

انقر هنا ستجد بطاقة تعريف خاصه بكل تلسكوب

التلسكوب الكاسر (Refractor)

التلسكوب العاكس (Reflector)

التلسكوب كاتدي اوبترك (Ctadioptric)


أولا :-

مقارنه بين التلسكوبات(الحسنات)

1- الكاسر :

*       عدم الحاجة للصيانة أو الصيانة البسيطة أن أحتاج الامر.

*       سهل التركيب والاستخدام.

*       رخيص في أقطار أصغر(قطر العدسة).

*       يعتبر أختيارا ممتازا بالنسبة لأهداف رصد القمر والكواكب والنجوم الثنائية.

*       مثالي للرصد الارضي والبعيد.

*       صور عالية الوضوح بسبب عدم وجود العدسات الثانوية أو العاكسة (ميزة هامه).

*       أقل تحسسا لأختلاف درجات الحرارة (ميزة هامه).


2- العاكس :

*    ا لجودة البصرية الممتازة .

*     التّكلفة المنخفضة لكل أنش من حجم المراة مقارنة بالانواع الاخرى.

*    مثالي للرصد الفلكي مثل رصد المجرات والسدم والمجموعات النجمية بسبب سرعة              الفوكل ريشو(Fr) التي تقدر بين F/4 الى .F/8

*     صغر الحجم و سهولة الحمل نوعا ما وخصوصا للأنواع ذات البعد البؤري المقدر بـ 1000 ملم.

*     جيد فيما يتعلق بالرصد الارضي والكواكب.

*     جيد بالنسبة لأستخدامات التصوير الفلكي.


3 – كاس جرين  أو كاتدري اوبتك (عدسة+المرآة) (Mirror-Lens):

*    أفظلهم على الاطلاق و دو تصميم يصلح لكل الاغراض  (يجمع محاسن التلسكوب البصري        الكاسر والعاكس بأستخدامة مراة وعدسة والغاءه  مساوئ كل منهم!)

*     نظام بصري ممتاز يسمح لروية واضحة وحادة وفي مجال واسع.

*     ممتاز للرصد الفلكي بالنسبة للاجرام البعيدة. 

*     جيد لاستخدامات التصوير بأستخدام نظام الافلام أو نظام ال CCD.

*     سهل الحمل والاستخدام.

*     ممتاز للاستخدام الفلكي الجاد و المشاهدة ألا رضية .

*     متعدد الاستخدامات .

ثانيا :-

مقارنه بين التلسكوبات(المساؤى)

1- الكاسر :

*     حدود وصغر حجم  العدسة يجعل استخدامه للأغراض العادية، كلما كبرت العدسة كلما غلي وأصبح أصعب حملا.

*     العدسات الكبيرة غالية جدا مقارنة بالانواع الاخرى.

*     الالوان الزائفة لبعض الاجرام السماوية(النجوم)، وبالتحديد النوع أشرومتك (achromatic).

*     لا يصلح للتصوير الفلكي بالنسبة للأجرام البعيدة بسبب أن قياس (Focal ratios) يكون عادة من 11 وأبطئ (أكثر).

*     طوله الكبير (في أقطار العدسات الكبيرة 6 أنش وأكثر) وهو مركب بالكامل يستدعي حامل (قاعدة) طويلة.

 

2- العاكس :

*     محدود إلى الاستعمالات الفلكية(يقوم بقلب الصورة رأسا على عقب).

*     يحتاج للتعير الدائم (المرايا الاولية – الخلفية) للمبتدى يعتبر صعب الصيانة نوعا ما.

*     كبير الحجم.

*    لأنه بتصميم الانبوب (غير مغلق من طرفه البعيد) المفتوح  فأنه عرضة لتجميع الغبار.

3- كاسجرين :

*     غالي بالنسبة لحجم العدسة) كلما كبرت العدسة، أرتفع السعر بشكل كبير مقارنة بالانواع الاخرى!).

*     أكثر أنواع التلسكوبات التي تحتاج لوقت حتى تتأقلم مع المحيط الخارجي (عملية التبريد والتأقلم داخل النظام البصري).

المنظار ثنائي العينية

 

بالصورة منظار يد 60×40 و 60×20 و منظار يد رقمي مزود بكاميرا 1.3 ميجابكسل+فتحة توصيل للكمبيوتر والتلفاز 10×25

 

 

 

شراء منظار اليد لا يعد بالامر السهل فالمنظار امتداد للعين وكنتيجة نجد أن المنظار الجيد يساعد في الرصد الجيد بينما المنظار السيء لن يكون أكثر من لعبة تتسلى بها! وكشئ مسلم به سيعتبر المنظار في الرصد الفلكي دليل الراصد ومستشارة في تحديد أهدافة!.

 

 

 

نوع المنشور

تتواجد المناظير الحديثة في نمطين اعتمادا على ترتيب المناشير الموجودة بها وهذان النوعان هما : المناظير السطحية : Roof Prism Glasses والمناظير ذات المناشير الحدقية : Porro Prism وتتميز هذه المناظير Roof Prism Binoculars بانها صغيرة وقليلة الاستعمال في الرصد الفلكي ولعل السبب يعود الى انها لا تعكس الاضاءة جيدا كما في النوعية الثانية . وتحتاج هذه النوعية إلى أن يكون هناك سطح مصقول واحد فقط لا اكثر لكي تعكس الضوء . إلا انه عندما يدخل الضوء الى المنظار ويصيب السطح المصقول يُفقد ويضيع جزءا منه مما ينتج عنه اعتام في الصورة الناتجة بينما في المناظير ذات الزجاج فانها تعكس صورة النجم أو الجرم دون الحاجة إلى وجود اسطح مصقولة وبالتالي تكون الصورة أوضح . 

اما السيئة الثانية للمناظير ذات المناشير السطحية فهى ارتفاع سعرها ويرجع السبب او احد اسباب ارتفاع السعر لارتفاع تكلفة تركيب المناظير اذ يحتاج الى دقة شديدة حتى تحصل على صورة جيدة، وتعتبر الدقة احد اهم العوامل الواجب توافرها في مناظير اليد المزدوجة.

وبشكل عام فانه لا يفضل استعمال هذه النوعية في الرصد الفلكي اذ ان أحسن نوع من هذه المناظير تظل اسوأ من المناظير ذات المناشير الحدقية Porro Prisms وتأتي المناشير الحدقية بنوعين : الماني وامريكي ويتكون النوع الاول من قطعتين من المناشير بحيث تكون العدسة الرئيسية معزولة عن مكان وجود المناشير والعدسة العينية . وبسبب وجود وصلة في المنظار فانه قد يحدث ازاحة للعدسات وبالتالي يؤدي الى تشويه الصورة كما وبسبب هذه الوصلة الموجودة بين القطعتين فقد يتسرب الغبار والرطوبة الى داخل المنظار أما النوع الثاني فيتكون من قطعة واحدة وهو افضل من النوع الاول وذلك لعدم السماح لدخول الغبار والرطوبة الى الداخل .

قوة التكبير

تُعد قوة التكبير من أهم العوامل التى يعتمد عليها عند شراء أي منظار فالمناظير صغيرة التكبير جيدة عند رصد المجرات(أندروميديا) أو السدم(M42) أو النجوم المبعثرة والثنائية والعناقيد النجمية وهى ذات زاوية واسعة . بينما المناظير ذات التكبير العالي تصلح عند رصد الشمس(الكلف الشمسي)والقمر(كافة تفاصيل القمر!) والكواكب الكبيرة (المشتري، زحل) وبالطبع تكبير كبير يعني عدسة شيئية كبيرة وكمردود سلبي! سيتطلب حمل المنظار دقة و تركيز اعلى(ما لم تقر أستخدام حامل للمنظار عندها لن تكون هناك مشكلة تدكر)

ويمكن للجميع إمساك أو حمل منظار ذي عدسة بدون تعب أو إرهاق . بينما منظار بقوة تكبير (40)ملم مرات لا يستعمل بدون دعم أو آلة تثبيت والمناظير التى لها عدسة تكبر اكثر من (20) ملم تُعد مناظير كبيرة وهى مفيدة جداً في اصطياد المذنبات أو في رصد القمر أو الكواكب .

قطر العدسة العينية

يلعب قطر العدسة في المنظار دور مهم عند شراء المنظار . والمفهوم المنتشر انه كلما كانت العدسة اكبر كلما كان افضل لتجميع الضؤ(الفوتون/الصورة) و بالتالي وضوح اكبر ودقة اعلى و تفاصيل اكثر ،، وهذا المفهوم صحيح بالنسبة للتلسكوبات وليس دائما في المناظير . ويجب دائما الاخد في الاعتبار عند شراء اي منظار يدوي مراعاة اختيار العدسة المناسبة للعين والتركيز على الموقع الذي سيتم الرصد منه و الوقت! .

فعين الانسان آلة دقيقة ورائعة ، إذ تتكيف بشكل أوتوماتيكي مع الاضاءة المحيطة ، وتتحكم بكمية الاضاءة الداخلة إلى العين عن طريق البؤبؤ ، وعند أغلب الناس يصغر البؤبؤ إلى 2.5 ملم في النهار ويتسع لغاية 7 ملم في الاعتام الكلي ولغرض تناسب المنظار مع عملية الرصد يجب أن يكون المخروط الضوئي الخارج من العدسة العينية مناسبا وبنفس القطر للبؤبؤ فان كان قطر الضوء الخارج من العدسة العينية صغيرا فان جزءاً من قدرة العين على تجميع الضوء يفقد ، أما اذا كان قطر الضوء الخارج من العدسة كبيرا فاننا لا نستخدم المنظار بكامل كفاءته ، و بالتالي سنكون قد هدرنا جزاء كبيرا من قوة المنظار.

ويقاس قطر الضوء الخارج من العدسة أو ما يسمى ببؤبؤ العدسة لأي منظار بقسمة قطر العدسة الشيئية على قوة تكبير العينية.

قياس قطر الضوء الخارج من عدسة(العينية)المنظار ثنائي العينية = حجم أو قطر العدسة الشيئية / قوة التكبير

مثال : منظار 7×50 ملم له قطر بؤبؤ 7.1 ملم بينما منظار 7×35 ملم له قطر بؤبؤ 5.00 ملم ، ومن هنا يجب تحديد المنظار المناسب والذي يعتمد ايضا على منطقة الرصد فاذا كنا نرصد من منطقة معتمة فان اعيننا تتوسع الى 7ملم وبالتالي يجب اختيار منظار 7×50 أو 10×70 ملم ، أما إذا كنا نرصد من منطقة بها تلوث ضوئي كالمدينة ، عندها لن يتوسع بؤبؤ اعيننا عن اكثر من 5 أو6 ملم وبالتالي فان الاختيار المذكور لن يكون مملائما لطبيعة بؤبؤ العين ، و لكن مع ذلك سيكون من الممكن الرصد!.

واضافة الى ذلك فانه كلما زاد قطر العدسة زادت احتمالات التلويث الضوئي . أي ادخال ضوء غير مرغوب به الى المنظار ، مما يؤدي الى انتاج صورة سيئة للسماء ومن هنا فانه يجب اختيار منظار 7×35 أو 10×50 ملم ليتناسب مع الظروف المحيطة .

عدسة التكبير

قد تتواجد في بعض المناظير إمكانية التكبير مما يسمح بتكبير الصورة للضعف أو اكثر إلا ان هذه المناظير مرتفعة الثمن ، كما انها قد تكون ثقيلة وسيئات هذه النوعية هى انها قد تكون غير جيدة الصنع وبالتالي تؤدي الى تشويه الصورة كما تؤدي الى اعتمام الصورة في المنظار .

حقل الرؤية

يعد حقل الرؤية أحد العوامل المهمة في المناظير ، ويتم التعبير عنها بصورتين إما بزاوية ( مثلا 6 دراجات ، 7 دراجات ، 5 دراجات ، 1.5 دراجة ) ، أو بأن نقول : 325 على 1000 أي اننا نستطيع رؤية مسطرة طولها 325 قدم على مسافة 1000 خطوة . وقد انتشرت حديثا المناظير ذات المجال الواسع Wide angle التى قد تغطي لغاية حقل 10 أو 12 درجة ، مما يؤدي الى سهولة الرصد واكتشاف الاجرام ، وان العدسات ذات القطر الواسع مثل العدسات العادية فانها تحتاج الى مناشير اكبر واثقل ، مما يؤدي الى ارتفاع سعرها وبالتالي عدم شراءها وكما ان هناك مناظير ذات مجال واسع جداً extra wode amg;e إلا انها تشوه الصورة ويجب اخذها بحذر شديد خاصة اننا نتحدث عن الرصد الفلكي لا العادي وبهذه العدسات ذات المجال الواسع جدا يمكن رؤية شجرة كاملة بطول 600 قدم على بعد 1000 خطوة . 

عملية طلي العدسة Coating

يفضل عند البحث عن منظار اختيار منظار بعدسات مطلية والتى تقلل الاشعاعات الخارجية وتحسن الصورة وهذه الصفات مطلوبة في الماظير الفلكية فالعدسة غير المطلية تعكس 4% من الاضاءة الواصلة اليها وعند طلي العدسات فان عملية عكس الاضاءة تقل الى 1.5% خاصة اذا طليت من الجهتين .

وتتم عملية الطلي بمادة فلوريد المغنيسيوم الذي يتم تبخيره على الزجاج في غرفة مفرغة من الهواء ، والصور الناتجة عن العدسات المطلية افضل بكثير من العدسات غير المطلية . وتعرض احيانا بعض الشركات عدسات على انها مطلية ويتم الاكتشاف فيما بعد انها مطلية من الخارج فقط للعدستين العينية والشيئية ، بينما تقدم بعض الشركات المنظار بعدسات مطلية من الجهتين(الداخل و الخارج) كذلك تقوم بعض الشركات بوضع عدسات بلاستيكية بدلا من الزجاجية وتكون غالباً غير مطلية .

سماكة الطلي

ان سماكة مادة الطلي مهمة جداً لفعاليتها والسمك الامثل لمادة فلوريد المغنيسيوم هو ¼ طول الموجة المارة بالعدسة ، فمثلا طول اللون الاصفر 550 نانوميتر وبالتالي فان ربع 550 هو 135 نانوميتر ويكون لون العدسة المطلية بفلوريد المغنيسيوم هو اللون النهدي ، واذا كان الطلاء خفيفا فسيظهر باللون الزهري أما اذا كان سميكا فستظهر باللون الاخضر بينما العدسات غير المطلية تظهر باللون الابيض .

والعدسات جيدة الصنع يتم طلاؤها لعدة مرات لتقليل نسبة انعكاس الضوء الى 5. % وتظهر العدسات المطلية لعدة مرات باللون الاخضر واحيانا تقوم الشركات الضعيفة بعرض المناظير على انها مطلية عدة مرات بينما هى مطلية لمرة واحدة لكن الطلاء سميك على العدسة فيجب الحذر من التقليد .

تناسق العدسات العينية Alignment

عند شراء أي منظار يجب التأكد من تناسق العدسات العينية، لان أي سوء تناسق سيؤدي الى انزياح للصورة ، ولهذا وحتى تتم معالجة الصورة يقوم الدماغ بمحاولة لتقريب الصور لبعضها البعض ولتصبح صورة واحدة مما يسبب صداعا وارهاقا للعين عند استعمال المنظار لوقت طويل ولفحص هذه النقطة هناك طريقتان :-

1- عند الرصد لنقطة على الارض يجب تغطية احدى العينين باليد مع ابقاء العين مفتوحة وبعد ذلك يتم ازالة اليد بسرعة واذا ظهرت صورتان فان هناك عدم او سوء تنسيق بالعدسات .

2- تعريض العدسات العينية وفحص الضوء الصادر منها ، فاذا كانت دوائر فهي جيدة اما اذا ظهر معين في احد الدوائر فيدل هذا على ان نوعية المنشور المستعملة سيئة .

التركيب العام للمنظار

يجب أخذ نظرة فاحصة بعيدة للمنظار وتركيبه بدءا من عملية تحسين/ تركيز الصورة Focusing وهى غالبا حلقة او دائرة بين العدسات العينية (واحيانا يتواجد ايضا باحدى العدسات العينية (اليمنى) اضافة للحلقة الرئيسية الوسطى) ، وهذه يجب ان يكون تحريكها سهلا ، ثم ضع العدسات العينية مقابل الضوء وتفقد إن كانت بها خدوش أو لا وهل حوافها نظيفة من الغبار والاوساخ واذا كان الجواب بلا فما عليك إلا رفض هذا النوع من المناظير، لقد صنعت معظم المناظير لتناسب اغلب الراصدين ، ولهذه العملية توجد وصلة بين العدسات تسمح وتكبر المسافة الموجودة بين العدسات لتناسب الراصد . كذلك عليك تفقد ما إذا كان للمنظار مشبك لقاعدة ما او دعامة و بالاخص النوع الكبير حتى يتسنى لك ثثبيثة و بالتالي الاستفادة من قدر الامكان في الرصد الفلكي.

أستخدام المنظار في الرصد الفلكي

كما علمت فأن نظار اليد له أستخداماته وتطبيقاته الكبيرة والعديده ، وبالطبع يعتبر أفضل خيار لمبتدئي الفلك وللمحترفين كذلك، لأسيما وان مجال الرؤية الواسع أو العريض يسهل من عملية رصد السماء وذلك بأن يجعل أمكبر مساحة ممكنة من السماء قيد مجال الرؤية ، ولاتنسى أن بعض الاجرام البعيدة والخافتة لايمكن العثور عليها الا بواسطة هذه المناظير ، في البدء تحدد موقعها بدقة ومن ثم توجه التلسكوب نحوها ، وطبعا التفريق بين بعض الاجرام الاصطناعية مثل الاقمار الاصطناعية وبين الكويكبات أو المذنبات! وفوق كل هذا وذاك المنظار بحد ذاته أدات رصد مكتملة بمعنى انه يمكنك رصد العديد من الاجرام أمثال الكواكب وبعض المجرات والسدم القريبة وغيرها ..

لكن ماذا ستعمل لوكنت تملك منظار من الحجم الكبير؟! بالطبع كنت ستستمتع به ولكن أن لم يكن الحظ لجانبك بأن كنت لاتملك قاعدة لثثبيثه عندها لن يعني لك المنظار الشئ الكثير خصوصا وأن اهتزازات وأضطرابات يدك ستحدك من الرصد المريح وعليه كان لابد من توفير قاعدة لثثبيث منظارك الكبير! عموما ان افترض هنا أنك لم تجد قاعدة متخصصة لثثبيث منظارك (كما في حالتي الان!) وعليه قمت بأدراج صور تشرح طريقة ثبيث منظارك بواسطة قاعدة الكاميرا الاعتيادية.

أولا قم بتوفير المنظار(على سبيل المثال منظاري الشخصي = 60×80) واسطوانة كمبيوتر مدمجة CD وشريط لاصق

كل ماعليك فعلة هو:-

أستخدام ال CD كقاعدة الوصل أو حلقة وصل بين منظارك الكبير وبين قاعدة الكاميرا (وجود الاسطوانة المدمجة تتح للمنظار أن يثبث على سطح عريض ومتوازن بالاضافة الى أن القرص المدمج في أوسطة تتمركز دائرة مستديرة متيحة بأن يتوضع نتوء الثبيث فقاعدة الكاميرا عليها وبدون مشاكل.

الان بأمكانك أن تقوم أما بثبيث الاسطوانة المدمجة مباشرة بالمنظار بأستخدام شريط لاصق (يفضل أستخدام شريط لاصق من النوع الجيد وأيضا من النوع القابل للفك بسرعة ودون ثأثير على غلاف منظارك.

أو بأمكانك أن تقوم مباشرة بربط المنظار مع قاعدة الكاميرا (طبع لاتنسى أن تستخدم القرص المدمج CD كوسيط ملائم للوصل) وذلك بأستخدام أنواع من السيور القابلة للف والفك أو النوع القابل للتمدد ، والفكرة أن تقوم بثبيث منظارك بقاعدة الكاميرا حتى تتجنب الاهتزازات غير المرغوبة.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

المنظار وهو مثبث وبشكل قوي بمنصة أو قاعدة الكاميرا

تلسكوب هابل

تلسكوب هابل فوق المدار وهو يعمل بنفس مبداء التلسكوب العاكس!

هابل :

جات تسمية التلسكوب نسبة الى عالم الفلك والفضاء الامريكي الشهير((ادوين هابل)) الذى عاشما بين سنتى(1889-1953) جاءت تقديرا لجهوده الفلكية والفضائية حيث اسهم اسهاما كبيرا في تاكيد نظرية الانفجار الكبير(Big Bang) التى بدأ بها الزمان و المكان و الكون كله ، وهي نظرية ما زالت سائدة ومقبولة حتى هذه اللحظة (و الله اعلم).

واذا رجعنا الى بداية فكرة وضع تلسكوب فضائي حول الكرة الارضية فالا نتعدى فكرة عالم الصواريخ((هيرمان اوبرت)) التى قالها سنة 1923 ، فقد اشار هذا العالم الى فوائد تلسكوب فضائي يدور فوق جو الارض .

وبعد اكثر اربعين سنة، وفي نهاية الستينات من هذا القرن عادت الفكرة مجددا، فقد اجرت عدة جامعات امريكية دراسات حول امكان وضع تلسكوب في الفضاء يدور حول الكرة الارضيه.

وفي نهاية 1971، اصبحت الفكرة قيد العمل، فقد وضعت وكالة الفضاء الامريكية(NASA) دراسة جدية لجدوى اطلاق تلسكوب فضائى بمراة مقعرة قطرهل 3 امتار ، الى الفضاء، مبنة الفوائد والامكانات الكبيره التي سوف يتيحها هذا المشروع الفضائي لعلم الفلك، وقد اطلق على هذا المشروع بالبداية(التلسكوب الفضائي الكبير) وبالانجليزيه (Larg Space Telescope).

و في البداية وضع تصميم اولى لذلك، اعتمد مراة مقعره قطرها 3 امتار، لكن تبين ان قطرا بهذا القياس يثير مشاكل تقنية في صناعة مراة دقيقة وبواصفات خاصه، فخفض الى 2,4 أمتار .

وفي سنة 1977 انضمت وكالة الفضاء الاوروبية الى المشروع، وكانت المساهمة الاروبية بأحد اجهزة التلسكوب الخمسة والاجنحة الشمسية المولده للطاقة الشمسية بالاضافة الى طاقم أرضي لعمليات تشغيل التلسكوب .

وفي السنة نفسها(1977) اتفقت وكالة الفضاء الامريكيةت(NASA) ، مع شركتين، الاولى لتطوير المركبة وعمل الانظمة المساعده والتجميع والفحص، والثانية لتصميم الانظمة البصرية .

و في سنة 1983، كان التلسكوب الفضائي هابل جاهزا للاطلاق الا ان ظهور صعوبات في بنائه أجلته الى سنة 1986، وفي هذه السنه انفجر مكوك الفضاء (تشالنجر)، المكوك المرشح لحمل تلسكوبنا هابل الى الفضاء، فأجل مرة اخرى.

واخيرا في يوم 25 ابريل/نيسان من سنة 1990 اطلق التلسكوب الكبير، بواسطة مكوك الفضاء (ديسكفري) ليدور حول الكرة الارضية، وليقدم أعظم الانجازات و الصور الفضائية التي عرفها التاريخ الفلكي والفضائي ، و لكن ..

 

المواصفات :

مواصفات و امكانات فريده لم نعهدها في التلسكوبات التقليدية المعروفة أهلته للدوران خارج اضطرابات ومشاكل الجو الارضي، والقيام بقراءة الكون قراءة جديدة.

فهو اذن حالة أو جيل جديد من التلسكوبات، ولابد أن تتبعه امكانات جديدة ومواصفات فريدة عالية التقنية .

هابل طويل القامة يبلغ طوله 13.2 مترا وعريض ما بين المنكبين يبلغ عرضه 4,3 أمتار ، اما وزنه فيبلغ 11000 كيوغراما ، يدور خارج اضطرابات الجو الارضي وعلى علو 600 كيلومتر، وبهذا الارتفاع فأنه يبتعد عن شوائب الجو مما يمكنه من التقاط اروع الصور و أوضحها على الاطلاق ، التقط اكثر النجوم ضعفا (الاضاءه) و اكثرها في الوقت نفسه بعدا ، يمكنه التقاط أجرام أو مجرات أو سدم على مسافه تقدر بنحو 14 مليار سنه ضوئيه اي يشاهد ما كان في بداية الكون !!! ، كم و يمكن ان يشاهد الاجرام السماوية ذات الضوء الخافت جدا ، اي ما يشكل خمسة مليارات مرة أضعف من امكان رؤيتها بالعين المجردة ، ما يعني ان التلسكوب قادر على كشف ضوء شمعة فوق سطح القمر !.

وبالطبع المراة الرئيسية هي الاكثر أهمية في هذا التلسكوب العملاق ، وهي كبيرة مقعرة يبلغ قطرها 2,4 أمتار ووزنها يبلغ 826 كيلوغراما، وظيفتها عكس وتركيز وتسليط الضوء الى مراة اخرى تعكسه بدورها الى المستوى البؤري (العينيه) من خلال فتحة في المراة الرئيسية، صنعت هذه المراة من صفائح رقيقة من سليكات التيتان ، وطليت بالالمونيوم الذي يعكس 99،5 من الضوء، لكنه لايعكس الاشعة فوق البنفسجية و يتأكسد بسهوله، لذلك أضيف طلاء اخر من فلوريد المغنسيوم رقيق جدا لمنع الأكسدة ولعكس الأشعاع فوق البنفسجي .

وهذه التركيبة جعلت من المراة الرئيسية خفيفة(826 كيلوجراما) ولو صنعت من الزجاج الثقيل لبلغ وزنها ثلاثة أطنان ، ويحتوي التلسكوب على أجهزة علمية مختلفة يكامل بعضها بعضا من اجل رصد فلكي ادق و أفضل :

  • * جهاز تصوير الاجرام ذو المجال الواسع.

  • * جهاز تصوير الاجرام الباهته.

  • * مطياف الاجرام الباهته.

  • * مطياف جودارد شديد التميز.

  • * مقياس شدة الضوء.

  • * مستشعر التوجيو الدقيق و أخرى ..

و حصيلة هذه المواصفات والامكانات أرصاد ممتازة على درجة عاليو من الدقة، فقد جاءت الصور أفضل 10-30 مرة من أفضل الصور الملتقطة من المراصد الارضية ففي حين كانت أفضل المراصد الارضية لاتتجاوز رؤيتها اجراما بعيدو على مسافة 1-2 مليار سنة ضوئية ، جاء تلسكوب هابل ليلتقط أجراما باهته جدا، تقع على مسافة نحو 14 مليار سنة ضوئية .

 

مختصر عن / الفلك والفضاء من الخرافات والتنجيم الى تلسكوب هابل + بعض البيانات مستقاه من بعض المواقع العلمية.

 

بعض من الصور الملتقطة بواسطة التلسكوب هابل

http://heritage.stsci.edu/gallery/galindex.html

 

*هل تعلم انه بامكانك رؤية تلسكوب هابل وهو يسبح في الفضاء! حيث انه يدور قريبا من مدار الارض(له مدار ارضي منخفض) وهو على ارتفاع 600 كلم من سطح الارض ويكمل دورة واحده حول الارض كل 97 دقيقة وعلوه المتواضع ساعده على البقاء بعيدا من الغلاف الجوي الارضي المطرب وبنفس الوقت سهل من مهام الوصول اليه في حال الحاجه لاجراء اصلاحات فنية او تطوير معداته.

أضف تعليقاً

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   / تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   / تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   / تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   / تغيير )

Connecting to %s

%d مدونون معجبون بهذه: