Качество изображения - Определение эффективности обзоров телескопов с различными размерами и полями зрения для обнаружения небесных тел сближающихся с орбитой земли, установленные в различных местах Северного Кавказа

При выборе места для строительства обсерватории астрономов в первую очередь интересует количество ясного ночного времени. Оно измеряется в суммарном годовом количестве часов безоблачного неба в период астрономической ночи, когда погружение Солнца под горизонт превосходит 18 градусов и уже не заметны сумеречные явления. Для старых университетских обсерваторий, размещенных вблизи крупных городов Европы, это время составляет порядка 200-300 часов в год (Пулково, Рига, Москва); для горных обсерваторий, располагающихся в южной части бывш. СССР (Крым, Кавказ, Казахстан, Узбекистан), это 1000-1500 час, а для наиболее современных обсерваторий в горах Чили и на Гавайях - 2500-3000 час. Для Северного Кавказа количество солнечных дней в году в этом районе составляет более 300, ясных ночей - не менее 220.

Однако даже совершенно ясная ночь может не удовлетворять астрономов по качеству изображения объектов. Воздушные слои разной плотности по-разному преломляют световой луч. Если воздух спокоен, это приводит лишь к смещению изображения как целого. Но если слои воздуха с различной температурой, а следовательно и плотностью, хаотически перемешаны, то изображение звезды дрожит и размывается, мелкие детали на поверхности планет не видны, точно измерять положение и яркость звезд невозможно. Качество изображения обычно характеризуют угловым диаметром кружка, в виде которого предстает изображение звезды в телескопе. Приемлемым для наблюдений считается качество изображения в 2-3І, весьма хорошим - в 1І. На лучших высокогорных обсерваториях бывают изображения в 0,5І и даже 0,35І. Далеко не каждая ясная ночь отличается высоким качеством изображения. В частности, ветренная погода ухудшает качество изображения - звезды сильно мерцают и дрожат; это связано с усилением турбулентности в атмосфере.

Поскольку крупный телескоп стоит очень дорого, а эффективность его работы прямо зависит от астроклимата в пункте наблюдения, астрономы посвящают немало сил выбору места для строительства обсерватории. Предварительный отбор перспективных мест производится на основе метеорологической информации, а затем организуются многомесячные (иногда и многолетние) экспедиции для изучения выбранных мест. С помощью небольших экспедиционных приборов, имитирующих наблюдение с крупным телескопом, проводятся измерения качества изображений звезд в разные сезоны года. Окончательное решение о строительстве обсерватории принимается, исходя из полученных экспедициями результатов и, в немалой степени, экономических обстоятельств: наличия электрических и водных источников, морских портов, аэродромов и дорог, поскольку доставка и монтаж большого телескопа и прежде всего его многометрового зеркала представляет сложную транспортную проблему.

Даже в самых хороших, с точки зрения астроклимата, горных вершинах прозрачность атмосферы и качество изображения непрерывно изменяются. Поэтому астроном-наблюдатель регулярно делает записи в журнале наблюдений с указанием состояния неба и размера изображения звезд. При высокоточном измерении блеска переменных звезд приходится до и после измерения изучаемой звезды определять также блеск специально выбранных звезд сравнения ("стандартов"), про которые известно, что они светят очень стабильно, поэтому изменение их видимой яркости целиком связано со свойствами атмосферы Земли.

Похожие статьи




Качество изображения - Определение эффективности обзоров телескопов с различными размерами и полями зрения для обнаружения небесных тел сближающихся с орбитой земли, установленные в различных местах Северного Кавказа

Предыдущая | Следующая