تاریخچۀ تلسکوپ – بخش دوم

بیگ بنگ: اولین تلسکوپ­ها از عدسی برای کانونی کردن نور استفاده می­کردند. همان طور که گفته شد عدسی­ها به دلیل عبور نور، آن را به رنگ­ های تشکیل دهنده ­ی اولیه تجزیه می­کردند و این دردسری بود با نام ابیراهی رنگی که یک خطای اپتیکی به شمار می­ آمد.

newtonبه گزارش سایت بیگ بنگ، آیزاک نیوتن که آزمایشات فراوانی در زمینه­ ی شکست نور و تجزیه آن توسط منشور انجام داده بود، پی برد اگر به جای عدسی شیشه ­ای از یک آیینه ­ی صیقلی برای جمع ­آوری نور استفاده کند به دلیل بازتاب نور می­بایست تصویری شفاف و بدون ابیراهی رنگی تشکیل شود. از این رو او اولین تلسکوپ بازتابی جهان را در سال ۱۶۶۸ میلادی اختراع کرد، آینه اصلی این تلسکوپ با قطر ۳ سانتی متر از جنس فلز اسپکیولیوم بود که نور جمع­ آوری شده را در ابتدای لوله­ ی تلسکوپ کانونی می­کرد. پرتو­های نور توسط یک آینه تخت دیگر که با زاویه ­ی ۴۵ درجه نصب شده بود به سمت بیرون و جانب تلسکوپ منتقل می­شد. ابعاد و همچنین دقت اپتیکی این تلسکوپ در مقایسه با تلسکوپ­ های مدرن امروزی بسیار ابتدایی است ولی باید به خاطر داشت تحول تلسکوپ­ های بازتابی مدیون ایده ­ی ساده و خلاقانه­ نابغه ­ی انگلیسی یعنی سر آیزاک نیوتن است به افتخار این اختراع بزرگ این طرح اپتیکی با نام تلسکوپ نیوتنی شناخته می­شود.

در سال ۱۶۷۲ میلادی پروفسور لارنت کاسگرین فرانسوی نوع جدیدی از تلسکوپ­ های بازتابی را طراحی کرد در طرح کاسگرین به جای آینه کروی از یک آینه سهموی استفاده شد که به لحاظ اپتیکی دقت و کیفیت بهتری نسبت به آینه ­های کروی داشت، همچنین با ایجاد یک سوراخ در مرکز آینه ­ی اصلی و استفاده از یک آینه محدب ثانویه برای انتقال پرتو­های نور روند رشد بازتابی­ ها بهبود یافت. به دلیل سهولت ساخت آینه ­های کروی در مقایسه با سطح پیچیده­ ی آینه­ های سهموی این طرح برای چند دهه مهجور ماند و روز بروز تلسکوپ­ های بزرگتر با طراحی نیوتنی ساخته می­شد.

skyتلسکوپ ­های بازتابی تحت تاثیر نوعی خطای اپتیکی بودند که به ابیراهی کروی معروف شد، وقتی در یک تلسکوپ از یک آینه کروی استفاده شود پرتو­های نوری که در نزدیکی مرکز آینه هستند نسبت به پرتو­های نزدیک به لبه­ های آینه در نقاط مختلفی کانونی می­شوند که این همان ابیراهی کروی است. ابیراهی کروی ساخت تلسکوپ­ های بازتابی را به مدت ۴۰ سال به حالت تعلیق درآورد تا اینکه عدسی سازان کشف کردند چگونه آینه ­های سهموی بدون ابیراهی بسازند. در سال ۱۷۲۰ میلادی جان هدلی موفق شد یک آینه ­ی سهموی برای ساخت تلسکوپ بازتابی تراش دهد. با این موفقیت بزرگ تلسکوپ­های بازتابی دوباره متولد شدند و این آغازی بود بر کشف­ های بیشماری که تلسکوپ­های بازتابی در این کشفیات نقش بسزایی داشتند.

در سال ۱۷۷۳ میلادی سر ویلیام هرشل انگلیسی که یک موسیقیدان بود علاقه ­مند اخترشناسی شد او در ۱۷۷۸ یک آینه ۱۵ سانتی متری را صیقل داد و درون یک لوله­ی دو متری نصب کرد و تقریباً سه سال بعد بوسیله­ ی همین تلسکوپ سیاره اورانوس را کشف کرد. تلسکوپ بعدی هرشل آینه­ای به قطر ۴۷ سانتی متر بود که درون یک لوله ­ی شش متری تعبیه شده بود و با استناد به دست نوشته­ های خود هرشل این تلسکوپ پر کاربردترین تلسکوپ دست سازش بوده است. ماراتن ساخت آینه­ های هرشل به اینجا ختم نشد، در سال ۱۷۸۹ هرشل موفق به ساخت و نصب آینه ­ی ۱۲۲ سانتی متری خود شد که به مدت نیم قرن بزرگترین تلسکوپ جهان به شمار می­رفت. جالب است بدانید این تلسکوپ هرشل که ۲۲۵ سال پیش ساخته شده است از بزرگترین تلسکوپ حال حاضر ایران بزرگتر است!

تلسکوپ 20 فوتی ولیلام هرشل با دهانه‌ی 18.8 اینچ (f/12.8)، سال 1784 (از انتشارات تاریخ علم، کمبریج، انگلستان)

تلسکوپ ۲۰ فوتی ولیلام هرشل با دهانه‌ی ۱۸٫۸ اینچ (f/12.8)، سال ۱۷۸۴ (از انتشارات تاریخ علم، کمبریج، انگلستان)

ویلیام پارسونز در سال ۱۸۴۵ میلادی غول ۱۸۳ سانتی متری خود را در قلعه بیر ایرلند نصب کرد. آینه اصلی این تلسکوپ ۴ تن وزن داشت، پارسونز برای مهار وزن آن از قلعه­ ی سنگی استفاده کرد به همین دلیل این تلسکوپ فقط به سمت بالا و پایین می­ توانست حرکت کند. با وجود محدودیت­های حرکتی و همچنین شرایط نامساعد آب و هوایی پارسونز توانست با استفاده از این تلسکوپ ساختار مارپیچی شکل کهکشان­ها را ببیند این تلسکوپ تا سال ۱۹۱۷ از نظر بزرگی رقیب نداشت.

تلسکوپ بعدی در سال ۱۹۱۷ با سرمایه ­گذاری جان دی هوکر تاجر آمریکایی توسط جرج هیل ساخته شد. این تلسکوپ با قطر آینه­ ی ۲۵۴ سانتی متر و وزن صد تن در بالای کوه مونت ویلسون نصب گردید، با ساخت این رصدخانه غول پیکر محدودیت ساخت آینه­ های بزرگ برطرف شد. هیل در قدم بعدی رصدخانه ­ای بر فراز کوه مونت پالومار در آمریکا ساخت، تلسکوپ هیل با قطر باور نکردنی ۵ متر در سال ۱۹۴۸ یعنی سه سال بعد از جنگ جهانی دوم اولین نور خود را دریافت کرد. بلند پروازی­های هیل منجر به ساخت تلسکوپی شد که تا ۲۷ سال بزرگترین آینه را در جهان داشت این تلسکوپ با مجهز شدن به فن­اوری­ های نوین اپتیکی هنوز هم به عنوان یکی از پیشروترین تلسکوپ­ ها در حال فعالیت می­باشد. در سال ۱۹۷۶ تلسکوپ BTA-6 توسط شوروی ها با آینه ­ای به قطر شش متر در کوه‌های پسخو واقع در قفقاز به شیوه­ ی سمتی-ارتفاعی نصب شد ولی به دلیل وزن بسیار زیاد، آینه دچار انحنای اپتیکی شد و در حال حاضر کاربرد اندکی دارد.

ادامه دارد »»»

با تشکر از: جلال اسکندری/ منابع بیشتر: History of the telescope , Making & Enjoying Telescopes

image_pdfimage_print
(11 نفر , میانگین : 4٫91 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=29634

سمیر الله وردی

کارشناس عمران، علاقمند به نجوم، کیهان شناسی، فیزیک و تکنولوژی های جدید می باشد و بعنوان نویسنده علمی- نجومی در وب سایت بیگ بنگ فعالیت می کند.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *