Skip navigation

Category Archives: Instrumente


I: Observatoarele astronomice mari il pot vedea pe Curiosity in timpul actualei misiuni pe Marte?

Desi avem telescoape tot mai puternice si diverse, avansul tehnologic simtindu-se din plin in acest domeniu cu mijloacele actuale nu este posibil sa il vedem pe Curiosity pe Marte ( cel putin nu privind de pe Pamant ). De fapt nu telescoapele sunt de vina ci distantele imense din spatiu pe care de multe ori avem tendinta sa le subapreciem. Pentru a explica problema o voi reduce in prima faza la un exemplu ceva mai apropiat si care a mai aparut in discutie pana acum. „Putem vedea urmele lasate de echipajele Apolo pe Luna?” E vorba de un steag, un rover lunar si alte parti de echipament ramase acolo. Toata lumea se asteapta ca cel putin roverul sa fie vizibil, poate chiar si in instrumente optice de astronomi amatori.

Ei bine nici acest lucru nu este posibil. Sa vedem de ce, si cum stam in momentul curent cu „arsenalul” de instrumente optice. In principiu rezolutia unui telescop, deci simplu spus capacitatea de a distinge obiecte cat mai mici in imagine este proportionala cu diametrul oglinzii sale principale. Nu voi intra in mai multe detalii legat de rezolutie dar voi prezenta cateva calcule relativ la rezolutia telescoapelor in raport cu detalii lunare. Cel mai mic detaliu care poate fi distins (ca un punct fara detalii insa!) spre exemplu intr-un telescop de 20cm de astronom amator are cam 1.5 km. De mentionat aici ca pentru ca un telescop clasic sa furnizeze imagini la o rezolutie apropiata de rezolutia sa maxima posibila e nevoie ca mai multe conditii sa fie indeplinite din care cel mai importante sunt conditiile atmosferice ( miscari cat mai mici ale maselor de aer prin care privim). Iata mai jos cum arata craterul Copernicus fotografiat de autor cu un astfel de telescop de amator. De mentionat ca diametrul craterului din imagine este de aproximativ 93km, iar noi cautam obiecte de cativa metri.

luna0002 12-04-30 22-45-04_pts8_st80

Bun, haideti sa presupunem ca vom folosi un telescop mai mare. Conform acelorasi calcule cu un telescop cu o oglinda de un metru vom obtine o rezolutie ce ne va permite sa distingem obiecte de aproximativ 300m. Deja insa vom avea o problema : chiar si in locul cu cele mai bune conditii atmosferice de pe Pamant miscarile maselor de aer limiteaza rezolutia telescoapelor optice clasice la o valoare care ne-ar ajuta sa putem produce o imagine in care vom distinge obiecte nu mai mici de aproximativ 400m. De mentionat insa ca relativ recent aceasta problema a fost depasita de instrumentele cu optica adaptiva care sunt capabile sa depaseasca intr-o oarecare masura problemele generate de atmosfera. Fiind insa vorba de o tehnologie noua si complexa deja costurile unor astfel de instrumente cresc considerabil. Totusi lansad la o parte aspectele financiare putem sa incercam sa evaluam cam ce am putea vedea pe Luna cu telescoapele optice cu rezolutia cea mai buna. In momentul curent oglinzile cele mai mari sunt undeva in jur de 11m diametru ( unele formate din mai multe oglinzi mici ). Totusi exista instrumente care ajung din punct de vedere al rezolutiei in domeniu vizual la echivalentul unui instrument cu o oglinda de 22 de metri. Chiar si cu acest instrument detaliul cel mai mic pe Luna, pe care repet il vom vedea probabil ca un punct , va fi undeva in jurul a 15 metri. De mentionat ca pentru calculele si explicatiile de aici am abordat problema de rezolutie la un mod relativ simplificat. In realitate pot exista variatii de la aceste calcule si se poate obtine o rezolutie usor mai buna in cazul anumitor tipuri de obiecte, rezolutia fiind dependenta si de culoare, contrast, forma obiectelor, dar rezultatele nu vor diferi radical.

In concluzie cu cel mai mare telescop optic actual , presupunand ca ar dispune de o optica adaptiva pentru a depasi limitele impuse de miscarile atmosferice , am putea vedea probabil detalii de 15m pe Luna ca niste puncte.. deci clar sansele sa vedem vreun rover acolo sunt nule, ce sa mai zicem de steagul plantat acolo de misiunea Apollo 11. Nu se stie insa ce noi descoperiri tehnologice s-ar putea sa ne ofere o crestere a rezolutiei pe viitor.. deci speranta nu e complet pierduta.

Probabil va ganditi acum la telescoapele de pe orbita. Ei bine, si acele instrumente se supun principial acelorasi limite de rezolutie impuse de legi ale opticii. Ele au avantajul ca nu mai au problemele generate de atmosfera, deci nu necesita optica adaptiva, insa sunt deocamdata ceva mai mici decat telescoapele terestre ( Hubble are o oglinda de 2.4 m ) .

Ca sa ma intorc in cele din urma la intrebarea initiala voi mentiona doar ca Marte atunci cand este cel mai aproape de Pamant se afla la o distanta de aproximativ 140 de ori mai mare decat Luna, deci banui ca e clar ce instrumente ne-ar trebui pentru a-l zari macar pe roverul Curiosity , cu atat mai putin pentru a vedea si cam ce face el pe acolo.

CPC800_2

Anunțuri

I: Ce modele de telescoape pentru amatori îmi recomandaţi pentru a vizualiza coloritul fascinant al galaxiilor ?!
R: In general observand vizual printr-un telescop la un obiect nocturn vom vedea o imagine monocrom si nu color. Acest fapt se datoreaza in primului rand ochiului nostru care percepe imaginile in doua moduri folosind doua tipuri de celule , unele adaptate pentru vederea nocturna iar altele pentru cea diurna. In primul caz nu percepem culori, in timp ce in al doilea da. Cand privim printr-un telescop lumina colectata de acesta este in cele ma multe cazuri putina, ochiul functionand in modul de vedere nocturna si deci monocrom. Cum in general este cunoscut , cantitatea de lumina colectata de un telescop e proportionala cu diametrul acestuia, deci folosind un telescop mai mare ne putem astepta ca imaginile sa devina nu doar mai detaliate ci si mai colorate. Totusi oricat de mult am creste diametrul cantitatea de lumina tot este prea mica pentru a putea vedea culori in galaxii, chiar si cu instrumente foarte mari. Doar in cateva cazuri de nebuloase, mai exact in cazul celor mai stralucitoare dintre ele cum ar fi spre exemplu Marea Nebuloasa din Orion, putem distinge uneori ceva culori folosind instrumente suficient de mari. Chiar si asa culorile pe care le vom vedea sunt departe de cele pe care le vedem in fotografii.. In general vom vedea o imagine monocrom care pe alocuri pare sa aiba o tenta de culoare abia detectabila de cele ma multe ori. Personal am experimentat o singura data un astfel de fenomen folosind un telescop de 250mm diametru pe un cer foarte bun de iarna.
Pe de alta parte culorile pot fi fotografiate cu instrumente de amatori folosind expuneri lungi care incep de la cateva zeci de secunde si pot ajunge la minute sau ore. Prin comparatie timpul de expunere folosit de ochiul uman este undeva in jur de 1/10 secunde.
Deci nu va pot recomanda un instrument cu care sa puteti vedea cu ochiul liber culorile galaxiilor, cel mult puteti incerca sa zariti o umbra de culoare in obiectele mai stralucitoare si folosind un telescop de diametru cat mai mare, intr-o noapte cu cer foarte bun. Puteti eventual incerca sa fotografiati, lucru insa care nu este deloc usor si necesita o investitie consistenta de bani si de timp.