Телескоп — путь к звёздам

12 сентября 2022

Первым теоретиком в этой области является Леонардо да Винчи. Работающей модели не найдено, но чертежи и достаточно подробные описания сохранились в его записях 1509 года. Ещё одним учёным, попытавшимся создать инструмент, стал Томас Диггес, который использовал вогнутое зеркало и выпуклое стекло. Принцип был верным, но рабочий прибор не получился. А вот кто всё-таки стал пионером в создании практически работающей модели телескопа, точно никто не знает.

Загадка истории

Первые линзы известны ещё по записям Древнего Рима и Греции XI века и изготавливались они путем полировки кварца. Первым астрономом можно считать Альхазена ибн аль-Хайсам из Месопотамии. На его исследованиях оптики основано множество базовых принципов современного телескопа. К этому же периоду относят находки с территории современной Швеции: идеальные линзы, одна сторона которых плоская, а вторая — качественный эллипсоид.

Первые документы, в которых упоминаются именно телескопы, найдены в Англии и относятся к 1570 году, где в переписке Яна Ди и Томаша Диггса упоминаются такие оптические конструкции, а также в некоторых других источниках. Они описываются как приборы, имеющие две линзы: одна рассеивающая и вторая фокусирующая.

В начале XVII века два голландца Захария Янсен и Иоганн Липперсгей, производители очков и постоянные конкуренты, соревновались между собой в производстве подзорных труб. Исходя из записей о заказе у первого большой партии таких приборов, можно сделать вывод, что он был более успешен. А его конкурент попытался в 1608 году запатентовать телескоп, но его заявку отклонили по причине недоработки прибора.

Первая известная обсерватория построена в 1641 Яном Гевелием. Его телескопы были огромны — до 45 метров в длину, все ради борьбы с искажениями изображения за счёт преломления среды. Причем такое устройство не имело трубы, а линзы подвешивались с использованием канатов и блоков. При этом, размеры ограничивались размерами линз, которые не получалось сделать более нескольких сантиметров.

В 1656 году максимальное 100 кратное приближение, которого смог достичь Христиан Гюйгенс, было прогрессом при длине телескопа около 7 метров. Телескоп, похожий на современный, был создан в 1670 году в корпусе с хорошим углом обзора. Общая длина составила 45 метров, а качество было близко к современным любительским приборам.

Виды устройств

Изобретатели постепенно совершенствовали виды телескопов, каждый из них в настоящее время используется для разных целей. Рефрактор или устройства из системы линз были первыми приближающими приборами, а первым, кто придумал использовать их для изучения звездного неба, был Галилео Галилей, который усовершенствовал устройство телескопа и с его помощью сделал ряд важных открытий в астрономии.

Иоганн Кеплер придумал двояковыпуклые линзы, которые по сей день используются в рефракторах. Это усовершенствование было предложено в 1610 году. Возможно, самый большой телескоп этого типа был создан французским астрономом Адриеном Озу в 1664 году, его длина составила 98 метров.

В развитие телескопов внес свой вклад Исаак Ньютон в 1672 году, оснастив его вогнутым зеркалом, покрыв его поверхность специальным составом собственного изобретения, что значительно улучшило качество изображения, такой аппарат сейчас называют рефлектором. Телескоп стал значительно меньше — около 2 метров, его уже можно было перемещать без особых затруднений. Свой вклад в усовершенствование прибора внес Михаил Ломоносов и Уильям Гершель.

Следующим шагом было изобретение ахроматических объективов в середине XVIII века, что вернуло рефрактор к жизни. Использование стекол двух типов позволило значительно снизить искажения. В дальнейшем ученые совершенствовали свои приборы увеличивая размеры стекол и зеркал, что позволяло делать все новые и новые открытия.

Рефлекторы смогли сделать значительный прорыв в 1856 году, когда было создано первое стеклянное зеркало с серебряным покрытием, чем вернули себе утраченное на время первенство. В конце XIX века размер такого зеркала достигал 152 см в диаметре. На настоящий момент самый большой диаметр зеркала — 256 см (обсерватория Моунт-Вильсон). Зеркальные схемы по сей день используются в большинстве телескопов.