Prošlo je više od 400 godina otkako je veliki Talijan Galileo Galilei sastavio svoj prvi teleskop. Teleskop tih dana bio je mali refraktor s promjerom leće od samo 4 centimetra, što ga nije spriječilo u mnogim velikim otkrićima.
Kineski 500m FAST teleskop
Prije stoljeće i pol većina zvjezdarnica izgrađena je upravo u gradovima, uglavnom na velikim sveučilištima. Pojavom električne rasvjete pojavio se problem osvjetljavanja noćnog neba, u vezi s kojim je bilo potrebno tražiti napuštena mjesta.
Danas se mnogo toga promijenilo i sada astronomska promatranja zahtijevaju ne samo velike instrumente, već i solidna sredstva. Ovo nije samo skup posao, zahtijeva od developera korištenje visokih tehnologija koje nisu dostupne u svakoj zemlji. Razdoblje od projektiranja do završetka izgradnje traje više od 10 godina, a ukupni troškovi često prelaze stotine milijuna dolara.
Ali čak i ovaj ogroman iznos daleko je od granice. Apetit astronoma raste skokovima i granicama i praktički ne poznaje granice! Svemirski opservatorij Hubble, pokrenut 1992., koštao je američke porezne obveznike 3 milijarde dolara. Moramo priznati da je u mnogočemu nadmašio sva očekivanja!
Svemirski teleskop James Webb Sljedeće na redu je lansiranje još jednog čudovišta. Ako projekt ne zamre zbog nedostatka proračunskih sredstava, tada 6-metarski svemirski teleskop James Webb obećava značajan doprinos nizu najsvjetlijih otkrića i postignuća.
Osim novca, važnu ulogu u radu zvjezdarnice ima i njezin položaj. Idealna opcija je lansiranje u svemir, gdje nema atmosferskih izobličenja. No, budući da je preskupo, smještaj na visokim planinskim mjestima smatra se prihvatljivim izlazom. Što je teleskop više postavljen, to je manja debljina interferirajuće atmosfere. Uvijek sadrži nehomogenosti zraka i turbulencije.
Prilikom suptilnih spektralnih analiza jednostavno je nemoguće dobiti pouzdane rezultate iz dna zračnog oceana. Stoga se sve velike zvjezdarnice grade samo visoko u planinama. Na primjer, 8-metarski teleskop japanskog nacionalnog opservatorija Subaru nalazi se na vrhu planine, na nadmorskoj visini od 4200 metara. Zahvaljujući izvrsnim atmosferskim uvjetima, bilo je moguće postići izvrsnu kvalitetu slike.
U uvjetima modernog grada apsolutno je nemoguće dobiti dobre slike. To je zbog prisutnosti prašine u okolnom zraku i visoke razine osvjetljenja noćnog neba. Vrijedno je reći da svjetla velikog grada mogu izazvati svijetlu pozadinu na udaljenosti većoj od 50 km. Na temelju toga biraju se pojedinačni otoci ili rijetko naseljena visokoplaninska područja za smještaj velikih teleskopa.
Ako ste ikada posjetili optičku zvjezdarnicu ili samo pogledali njegove fotografije, možda ste primijetili da je uvijek obojena svijetlo bijelo. To je učinjeno s razlogom. Danju, sunčeve zrake osjetno zagrijavaju sve predmete i strukture. Kao rezultat toga, kupola zvjezdarnice toliko se zagrijava da vrući zrak počinje aktivno strujati s njezine površine.
Takav učinak lako je primijetiti i sami promatrajući udaljene objekte po vrućem danu. Za vrućeg dana, vrući zrak juri gore i možete vidjeti kako se slika ljulja. To dovodi do činjenice da postaje nemoguće provoditi astronomska promatranja. Kako bi se štetan učinak sveo na najmanju moguću mjeru, na zgradu zvjezdarnice nanosi se reflektirajući premaz, plus ugrađeni su snažni sustavi hlađenja i ventilacije.
U većini slučajeva, astronomska kupola je sfernog oblika, rotira se u svim smjerovima horizonta. To čine kako bi mogli usmjeriti leću teleskopa na bilo koju točku na zvjezdanom nebu, samo okretanjem tornja u pravom smjeru. Od vrha do dna, kupola je izrezana uzdužnim presjekom i opremljena kliznim vratima. Dakle, možete usmjeriti teleskop u bilo koju točku na nebu - od ravnine horizonta do okomite linije zenita.
Opservatorij u Karachay-Cherkessia U našoj zemlji, najveći teleskop instaliran je u posebnom astrofizičkom opservatoriju u Republici Karačaj-Čerkezija na Sjevernom Kavkazu. Zbog činjenice da je postavljen na nadmorskoj visini od nešto više od 2000 metara, postiže se visoka kvaliteta dobivenih slika. Glavno ogledalo reflektora je promjera 6 metara, što čini maksimalnu magnitudu za ovaj instrument impresivnih +25m! Do 1993. ostao je najveći na svijetu sve dok nije izgrađena zvjezdarnica Keck. Trenutno, teleskop prolazi kroz duboku modernizaciju - glavno ogledalo je demontirano i poslano u tvornicu proizvođača na ponovno poliranje. Osim toga, bit će instalirana nova elektronička oprema za sustav praćenja i navođenja.
— Trenutno živite i radite u Čileu. U kojoj ste organizaciji član?
— Radim u Interameričkom opservatoriju Cerro Tololo. Ovo je odjel druge organizacije koja nije u Čileu, već u Sjedinjenim Državama - National Optical Astronomy Observatory (NOAO). Ova zvjezdarnica osnovana je kasnih 1950-ih i služi interesima javne zvjezdarnice Sjedinjenih Država.
U svim zemljama postoji samo jedna znanost, ali u Americi postoje dvije: privatna i javna.
Javnu astronomiju, uključujući nas u NOAO-u, financiraju porezni obveznici. Privatni postoji na vlastiti proračun i donacije, a općenito je opsežniji i bogatiji. Stoga je cijela povijest naše zvjezdarnice donekle i povijest borbe osobnog i javnog. Iako smo, naravno, jedna zajednica. Naša zvjezdarnica nastala je otprilike u isto vrijeme kad i Europski južni opservatorij (ESO) u Čileu. Iza ovoga stajao je isti čovjek, Jurgen Stock, koji je istraživao mjesta u Čileu za najbolju astroklimu. Svojedobno smo bili vlasnici najvećeg teleskopa na južnoj hemisferi, kada nam je dostavljen 4-metarski teleskop Blanco. Bilo je to 1974. godine, a do kraja 1990-ih naša je zvjezdarnica zauzimala jedno od vodećih mjesta u svijetu. Inače, također sredinom 70-ih, na Sjevernom Kavkazu je pušten u rad 6-metarski teleskop.
Možete pogledati unatrag i vidjeti koji je teleskop bio produktivniji u smislu broja otkrića. Odgovor, nadam se da možete sami pogoditi.
Ovdje je zvjezdarnica. Imamo teleskop od četiri metra na sjevernoj hemisferi, u Arizoni. A ima i ovaj "četvorometar" na jugu, u Čileu.
- Dakle, imate pregled cijelog neba? Je li ovo svojevrsni prototip za projekt GEMINI - dva teleskopa od osam metara, od kojih se jedan nalazi na sjevernoj hemisferi na Havajima, a drugi na južnoj hemisferi, u Čileu?
- Da točno. Zapravo, ideja GEMINI-a nastala je kasnih 80-ih u NOAO-u, kada je skupina talentiranih astronoma odlučila napraviti najveći teleskop sa zrcalom promjera 8 metara. Ovaj projekt je zaustavljen, ali tada su iz njegovog pepela, poput Feniksa, nastali BLIZANCI. Naša zvjezdarnica odigrala je vrlo važnu ulogu u razvoju BLIZANKA. Osigurali smo kvalificirano osoblje. Mnogi GEMINI zaposlenici u Čileu naši su ljudi koji su nekada radili za nas. Podržali smo GEMINI, nadali smo se da će oni postati nastavak NOAO-a. Iako je riječ o međunarodnom projektu, njegov američki dio postoji na novcu poreznih obveznika i, kao i mi, daje pristup svim istraživačima.
Inače, imamo politiku otvorenog neba i Rusija se može primijeniti na nas. Bilo je takvih slučajeva.
- A tko je iz Rusije došao k vama?
- Igor Antokhin je radio ovdje, Leonid Berdnikov je dolazio ovdje više puta. Uglavnom, dolaze nam ljudi iz cijelog svijeta. Često dolaze Korejci, Francuzi... Imamo politiku otvorenog neba, odnosno ako je znanstveni projekt zanimljiv, dajemo vremena. Ne dajemo novac, odnosno ne plaćamo putovanja i boravak. Ali ljudi dolaze po svoj novac i promatraju, primaju podatke.
Gdje je najbolja astroklima u Čileu? Na Paranalu, na Cerro Tololu, na američkoj zvjezdarnici Las Campanas?
- Pitanje je suptilno. “Svaki pješčanik hvali svoju močvaru”, vrlo je točna poslovica u ovom slučaju. Optička astronomija u Čileu započela je Cerro Tololo, ESO zvjezdarnica La Silla i američki Las Campanas. Tada je ESO donio hrabru odluku da izgradi zvjezdarnicu na Paranalu zbog dobre astroklime. Odluka je bila vrlo hrabra, jer je povećala cijenu projekta. Tu je trebalo obnoviti cjelokupnu infrastrukturu. Ali Paranal je jasni vremenski stup u cijeloj Latinskoj Americi, s izvrsnom kvalitetom slike. Naravno, postoje mjesta gdje je vedrije vrijeme, na primjer, pustinja Sahara, ali tamo je astroklima loša. Astroklima na Paranalu bila je izvrsna, ali se pogoršala 1998. kada je VLT počeo s radom. Sada je postalo jasno da se tada nije pogoršala astroklima, već su se pogoršala očitanja instrumenata, jer su bila iskrivljena zbog dizajna teleskopa. Teleskop i dalje daje izvrsne slike.
Paranalni rekord - kvaliteta slike od 0,2 lučne sekunde u vidljivom rasponu.
To se neće dogoditi nigdje, ni u jednoj zvjezdarnici u svijetu, samo kao iznimka. U principu, astroklima na Paranalu je dobra. Dobar je i Las Campanas, nije slučajno da će se tamo graditi 20-metarski GMT teleskop. Ali na susjednoj planini, La Silla, klima nije baš dobra. I to je iznenađujuće, jer se ove dvije planine nalaze jedna do druge, doslovno na jednom mjestu, unutar vidnog polja – a ujedno tolika razlika! Astroklima u Cerro Tololu je nešto gora, ali se, usput rečeno, popravlja jer su se u posljednjih 10 godina u Zemljinoj atmosferi odvijali globalni procesi.
Astronomi su se naselili u Čileu zahvaljujući stabilnoj anticikloni nad pustinjom Atacama, koja osigurava silazne zračne struje i, kao rezultat, izvrsnu astroklimu. Ljeti se anticiklona pomiče na jug, a sa sjevera pritiska tropski pojas s oblacima i oborinama. Taj se fenomen naziva "bolivijska zima", djelomično utječe na Paranal. U posljednjem desetljeću anticiklona postupno migrira prema jugu. U našoj središnjoj zoni sve je sušnije (astronomi se raduju, poljoprivreda plače), dok na sjeveru ljeti pada kiša. U veljači ove godine jaka "bolivijska zima" izazvala je poplave na sjeveru Čilea.
Pa, općenito se ne može reći što je bolje, a što lošije, jer u jednom parametru može biti bolje, a u drugom - lošije. Amerikanci su nedavno tražili mjesto za 30-metarski teleskop. Istražili su 4-5 lokacija u Čileu i nekoliko lokacija u drugim dijelovima svijeta. Na kraju su odabrali Mauna Keu, iako kvaliteta slike tamo nije bolja od naše.
Ali drugi atmosferski parametri pokazali su se boljim za adaptivnu optiku. Stoga mogu savršeno razumjeti njihov izbor.
- Možete li usporediti astroklimu u Čileu s astroklimom u Specijalnom astrofizičkom opservatoriju (SAO) na Sjevernom Kavkazu i, recimo, u Uzbekistanu?
Nema se što uspoređivati sa SAO-om. SAO gubi i po količini vedrog vremena i po kvaliteti slika. Nije ozbiljno ni pričati o tome.
SAO ne treba smatrati astronomskim mjestom. Isto se može reći i za Shatdzhatmas u blizini Kislovodska, gdje VRI Moskovskog državnog sveučilišta gradi zvjezdarnicu za obuku s teleskopom promjera 2,5 metra.
Tamo je mjesto istraženo vrlo dobro, vrlo pažljivo, istom tehnikom kao i u cijelom svijetu. Tamo je astroklima sasvim pristojna, ali se ne može usporediti s najboljim mjestima na svijetu. Moglo bi biti najbolje mjesto u Rusiji, ali ne i u svijetu. Što se tiče Uzbekistana, postoje mjesta s dobrom kvalitetom slike, na primjer, planina Maidanak. Tamo su provedene brojne studije, uključujući i ESO opremu. Ali po vedrom vremenu i prozirnosti atmosfere Uzbekistan gubi. Maidanak je dobro mjesto, možda sto puta (ako pomnožimo sve faktore i uvjetno izrazimo u cijenu teleskopa) bolje od Sjevernog Kavkaza. Ali ako ga usporedite s Čileom, Kanarskim otocima ili Mauna Keom, tada će Maidanak izgubiti.
Zašto ste odlučili napustiti Rusiju?
— Ali nisam napustio Rusiju.
Ali ti živiš u Čileu...
— Da, živim u Čileu i radim ovdje. Ali ja sam još uvijek ruski državljanin i radim ovdje jednostavno zato što mi je trenutno zanimljivije. Imam samo jedan poticaj za vožnju biti ovdje i raditi. Jer sam ovdje usred stvari. Imam sposobnost sagraditi novu opremu i koristiti je. U Rusiji nisam imao takvu priliku. Cijeli život stvaram instrumente i dobro znam kako se to radi u Rusiji, a kako kod nas. Ovdje se mogu sve dublje i dublje izraziti, donijeti više koristi znanosti.
- Posljednje pitanje: mislite li da bi Rusija trebala ući u ESO?
- Teško mi je formulirati svoje mišljenje, već deset godina radim ne u ruskoj astronomiji, pa bi bilo netaktično s moje strane nešto savjetovati. Naravno, svjestan sam tih razgovora, komuniciram s kolegama. Ima ljudi koji su snažno za i koji su oštro protiv. U Brazilu, na primjer, po pitanju ulaska u ESO postoji i stranka za i stranka protiv.
Pitanje je, naravno, dvosmisleno. Znam argumente onih koji viču za i stav onih koji su protiv.
Ali radije bih bio s onima koji su za – ovo je moje osobno mišljenje. A za to su i mnogi moji prijatelji čije mišljenje poštujem.
Zvjezdarnica je znanstvena ustanova u kojoj zaposlenici - znanstvenici različitih specijalnosti - promatraju prirodne pojave, analiziraju opažanja i na njihovoj osnovi nastavljaju proučavati što se događa u prirodi.
Posebno su česte astronomske zvjezdarnice: obično ih zamišljamo kad čujemo ovu riječ. Istražuju zvijezde, planete, velika zvjezdana jata i druge svemirske objekte.
Ali postoje i druge vrste ovih institucija:
- geofizički - za proučavanje atmosfere, aurore, Zemljine magnetosfere, svojstva stijena, stanja zemljine kore u seizmički aktivnim područjima i drugih sličnih problema i objekata;
- auroral - za proučavanje aurore borealis;
- seizmički - za kontinuirano i detaljno evidentiranje svih fluktuacija zemljine kore i njihovo proučavanje;
- meteorološki - za proučavanje vremenskih prilika i prepoznavanje vremenskih obrazaca;
- zvjezdarnice kozmičkih zraka i niz drugih.
Gdje se grade zvjezdarnice?
Zvjezdarnice se grade u onim područjima koja znanstvenicima daju maksimalan materijal za istraživanje. 
Meteorološki - u svim kutovima Zemlje; astronomski - u planinama (gdje je zrak čist, suh, nije "zaslijepljen" gradskom rasvjetom), radio zvjezdarnice - na dnu dubokih dolina, nedostupnih umjetnim radio smetnjama.
Astronomske zvjezdarnice
Astronomski - najstariji tip zvjezdarnica. Astronomi su u antičko doba bili svećenici, vodili su kalendar, proučavali kretanje Sunca na nebu, predviđali događaje, sudbinu ljudi, ovisno o suprotstavljanju nebeskih tijela. To su bili astrolozi - ljudi koji su se bojali i najsvirepijih vladara.
Antičke zvjezdarnice obično su se nalazile u gornjim prostorijama tornjeva. Alat je bio ravna šipka opremljena kliznim nišanom.
Veliki astronom antike bio je Ptolomej, koji je u Aleksandrijskoj knjižnici prikupio ogroman broj astronomskih dokaza, zapisa, formirao katalog položaja i sjaja za 1022 zvijezde; izumio matematičku teoriju kretanja planeta i sastavio tablice gibanja - znanstvenici su te tablice koristili više od 1000 godina!
U srednjem vijeku zvjezdarnice su se posebno aktivno gradile na istoku. Poznata je divovska zvjezdarnica Samarkand, gdje je Ulugbek, potomak legendarnog Timura-Tamerlana, promatrao kretanje Sunca, opisujući ga s neviđenom točnošću. Zvjezdarnica polumjera 40 m imala je oblik sekstant-rova južne orijentacije i mramornog ukrasa.
Najveći astronom europskog srednjeg vijeka, koji je gotovo doslovno okrenuo svijet naglavačke, bio je Nikola Kopernik, koji je "premjestio" Sunce u središte svemira umjesto Zemlje i predložio da se Zemlja smatra drugim planetom.
A jedan od najnaprednijih zvjezdarnica bio je Uraniborg, ili Nebeski dvorac, vlasništvo Tycha Brahea, danskog dvorskog astronoma. Zvjezdarnica je bila opremljena najboljim, najpreciznijim instrumentom u to vrijeme, imala je vlastite radionice za izradu instrumenata, kemijski laboratorij, skladište knjiga i dokumenata, pa čak i tiskaru za vlastite potrebe i tvornicu papira za proizvodnju papira. - kraljevski luksuz u to vrijeme!
Godine 1609. pojavio se prvi teleskop - glavni instrument svake astronomske zvjezdarnice. Njegov je tvorac bio Galileo. Bio je to reflektirajući teleskop: zrake su se u njemu lomile, prolazeći kroz niz staklenih leća.
Kepler je poboljšao teleskop: u njegovom uređaju slika je bila obrnuta, ali bolje kvalitete. Ova je značajka s vremenom postala standardna za teleskopske instrumente.
U 17. stoljeću s razvojem plovidbe počele su se pojavljivati državne zvjezdarnice - Royal Paris, Royal Greenwich zvjezdarnice u Poljskoj, Danskoj, Švedskoj. Revolucionarna posljedica njihove izgradnje i djelovanja bilo je uvođenje vremenskog standarda: sada je regulirano svjetlosnim signalima, a potom telegrafom i radiom.
Godine 1839. otvorena je zvjezdarnica Pulkovo (Sankt Peterburg), koja je postala jedna od najpoznatijih u svijetu. Danas u Rusiji postoji više od 60 zvjezdarnica. Jedna od najvećih na međunarodnoj razini je Radioastronomska zvjezdarnica Pushchino, osnovana 1956. godine.
Zvenigorodska zvjezdarnica (12 km od Zvenigoroda) ima jedinu VAU kameru na svijetu sposobnu za masovna promatranja satelita geostanica. Moskovsko državno sveučilište otvorilo je 2014. godine zvjezdarnicu na planini Shadzhatmaz (Karačaj-Čerkesija), gdje su instalirali najveći moderni teleskop u Rusiji, promjera 2,5 m.
Najbolje moderne strane zvjezdarnice
mauna kea- nalazi se na Boljšoj Havajski otok, ima najveći arsenal visokoprecizne opreme na Zemlji.
VLT kompleks("ogroman teleskop") - nalazi se u Čileu, u Atacami "pustinji teleskopa". 
opservatorij Yerk u Sjedinjenim Državama, "rodno mjesto astrofizike".
ORM opservatorij(Kanarski otoci) - ima optički teleskop s najvećim otvorom blende (sposobnost prikupljanja svjetlosti).
Arecibo- nalazi se u Puerto Ricu i posjeduje radio teleskop (305 m) s jednim od najvećih otvora blende na svijetu.
Sveučilišni opservatorij u Tokiju(Atacama) - najviša na Zemlji, nalazi se na vrhu planine Cerro Chainantor.
Zainteresirani za astronomiju itekako su svjesni da su NASA-ini teleskopi i ESO (European Southern Observatory) zemaljska promatračka mjesta koja se nalaze u sjevernom Čileu danas glavni dobavljači svemirskih fotografija.
Međutim, malo ljudi zna da znanstvenici u ruskim zvjezdarnicama svakodnevno dobivaju ništa manje kvalitetne slike svemira. Nažalost, ove se slike rijetko objavljuju u svjetskim znanstvenim časopisima, a ako se tamo objave, prosječan čovjek gotovo nikad ne obraća pažnju na autorstvo i smatra da su dobivene slike rezultat rada američkih alata za promatranje.
Nudimo vam da se upoznate s poznatim ruskim zvjezdarnicama (zemlja i svemir), saznate kako i na čemu rade te pogledate svemirske fotografije snimljene na najvećim promatračkim astronomskim točkama u Rusiji.
Opservatorij u Karachay-Cherkessia
Počnimo s najvećim astronomskim centrom ZND-a za zemaljska promatranja svemira, koji se nalazi u Karachay-Cherkessia - Specijalni astrofizički opservatorij Ruske akademije znanosti. Također u sovjetsko vrijeme Na njenom teritoriju izgrađeni su radio-teleskop RATAN-600 i reflektirajući teleskop BTA, koji dugo nije imao analoge u svijetu.
Optički teleskop BTA izgrađen je 1975. godine i ostao je najveći zemaljski promatrački instrument s monolitnim zrcalom (promjera 6 m) sve do 1998. godine, kada je pušten u rad VLT teleskop (promjera 8,2 m) na planini Cerro Tololo u Čileu.
Danas postoji samo pet instrumenata koji su po veličini veći od BTA - američki LBT, europski VLT, japanski Subaru, MMT, Gemini.
Teleskop BTA instaliran je na planini Semirodniki na nadmorskoj visini od 2733 metra, a njegovo zrcalo od šest metara omogućuje znanstvenicima dobivanje visokokvalitetnih fotografija galaksija i drugih svemirskih objekata.
RATAN-600 je godinu dana ranije izgradila BTA i još uvijek je jedan od najvećih radioteleskopa s reflektorskim zrcalom promjera gotovo 600 metara.
Instrument je instaliran na nadmorskoj visini od 970 metara i omogućuje proučavanje planeta bliskih Zemlji i njihovih satelita, Sunca, Sunčevog vjetra, kao i udaljenih objekata: kvazara, radiogalaksija.
Glavne prednosti ovog teleskopa su njegova visoka frekvencija i visoka osjetljivost na temperaturu svjetline.
Osim BTA i RATAN-600, na području SAO RAS postavljeno je i nekoliko drugih, manjih, europskih i ruskih teleskopa, koji omogućuju promatranje svjetiljki u našoj Galaksiji.
Ruski svemirski opservatorij "Radioastron"
Ruski znanstvenici su 2011. godine zajedno sa svojim europskim kolegama pokrenuli projekt RadioAstron, jedinstveni orbitalni opservatorij na solarni pogon koji se sastoji od svemirskog radioteleskopa Spektr-R i elektroničkog kompleksa (sintetizator frekvencije, niskošumna pojačala, upravljačke jedinice).
Svemirski radioteleskop može raditi s mrežom zemaljskih instrumenata, tvoreći jedan divovski zemaljsko-svemirski teleskop (interferometar). To omogućuje dobivanje slika udaljenih objekata tisuću puta detaljnije od NASA-ine letjelice Hubble.
Maksimalno povećanje Spektr-R ovisi o dvije najudaljenije točke njegove leće. Jedna od tih točaka su zemaljski teleskopi, druga je sama zvjezdarnica, koja se okreće u izduženoj orbiti oko Zemlje. Zbog činjenice da se u apogeju zvjezdarnica udaljava od planeta na udaljenosti od 350.000 kilometara, njegova kutna rezolucija može doseći milijunti dio lučne sekunde, što je više od 30 puta bolje od bilo kojeg zemaljskog sustava!
"Spektr-R" je dizajniran za proučavanje strukture galaktičkih i ekstragalaktičkih radio izvora, udaljenih galaksija, njihovih jezgri, sunčevog vjetra, neutronskih zvijezda i crnih rupa.
Podaci koji dolaze iz svemirske zvjezdarnice primaju se u Nacionalni radioastronomski opservatorij u SAD-u i Radioastronomski opservatorij Pushchino u Rusiji.
Instrument ima 10-metarsku antenu, zahvaljujući kojoj je ušao u Guinnessovu knjigu rekorda kao najveći svemirski radio teleskop.
Opservatorij Pulkovo je glavno astronomsko središte Ruske akademije znanosti
19 kilometara od Sankt Peterburga na visovima Pulkovo (75 metara nadmorske visine) nalazi se jedna od najstarijih zvjezdarnica u Rusiji - Pulkovo, čija djelatnost pokriva gotovo sva područja moderne astronomije: znanstvenici proučavaju ne samo nebeska tijela u Sunčevom sustavu (položaj i njihovo kretanje), ali i objekti koji se nalaze na periferiji naše Galaksije.
Glavni instrument zvjezdarnice je 26-inčni optički refraktorski teleskop sa žarišnom duljinom većom od 10 metara. Ovo je jedini teleskop ove klase u Rusiji. Uređaj je proizveden 1956. godine u njemačkoj tvornici "Carl Zeiss" i dizajniran je za određivanje najtočnijih koordinata zvijezda i tijela Sunčevog sustava.
Refraktor Pulkovo jedan je od najproduktivnijih na svijetu u pogledu promatranja dvostrukih zvijezda: do 2016. godine osoblje zvjezdarnice provelo je više od 30.000 studija!
Osim refraktora, u Pulkovu trenutno rade još tri teleskopa: zrcalni astrograf ZA-320, “hvatač” opasnih asteroida; normalni astrograf - alat za fotografiranje nebeskih tijela, djeluje od 1893. godine i još uvijek je u funkciji, automatiziran i opremljen digitalnim fotoaparatom; zrcalni metar teleskop SATURN (od 2015.) - prilagođen za zemaljska promatranja planeta.
Nažalost, danas zvjezdarnica Pulkovo nije u najboljem položaju. U zaštitnom pojasu započeli su neusklađeni građevinski radovi, što može uzrokovati probleme s kvalitetom promatranja nebeskih objekata.
Pronašli ste pogrešku? Odaberite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.
Galileov teleskop napravio je revoluciju u astronomiji. U to vrijeme ništa se nije znalo o postojanju galaksija, a znanstvenici su se prepirali oko toga je li Zemlja središte svemira. I većina je vjerovala da je to bilo, i Sunce, planeti, pa čak i zvijezde - svi svemirski objekti kruže oko našeg planeta.
Teleskop Galileo Galilei
Koristeći teleskop, Galileo je napravio niz otkrića koja su proširila horizonte znanja. Prvo se uvjerio da je Mliječna staza nebrojena skupina nevjerojatno udaljenih zvijezda. A onda su astronomi shvatili da je Svemir puno kompliciraniji nego što su zamišljali.
Drugo, Galileo je otkrio složeni reljef na površini Mjeseca: planine, udubine, cirkove i druge nepravilnosti. To je govorilo o velikoj sličnosti Zemlje i drugih nebeskih tijela. Zemlja nije središte Svemira, izgledom je slična drugim kozmičkim objektima: na nebeskim tijelima postoje i stijene, ravnice i jaruge.
Treće, Galileo je otkrio četiri divovska mjeseca Jupitera, kasnije nazvana Io, Ganimed, Europa i Callisto (vidi 3. poglavlje). Znanstvenik je promatrao njihovo orbitalno kretanje i došao do zaključka da upravo tako izgleda Sunčev sustav sa strane. Obitelj Jupitera služila je kao smanjeni model svemira: "kralj planeta" igrao je ulogu Sunca, a njegovi sateliti - planete, uključujući i Zemlju.
Nakon ovog povijesnog otkrića, astronomija je postupno napustila doktrinu o Zemlji kao središtu svemira. A otprilike pola stoljeća kasnije, francuski fizičar Blaise Pascal (1623-1662) proglasio je beskonačnost svemira i odsutnost središta.
Ljudi koji se ne bave astronomijom smatraju da teleskop promatračima "približava" udaljene objekte. Što on zapravo radi? Ispada da optički teleskop ništa ne približava niti čak ništa ne povećava. Njegova je glavna svrha prikupiti što više energije zračenja – baš kao i ljudsko oko.
Mogućnosti oka ograničene su njegovom skromnom veličinom. Primjerice, promjer naše zjenice je maksimalno 7 mm. Jasno je da s takvim dimenzijama oko nije u stanju sadržavati puno svjetla. Daleka i prigušena svjetla postaju nam nevidljiva. Ali što ako oko povećamo na metar u prečniku i napravimo mu zjenicu promjera oko 20 cm? Ali to su dimenzije malih teleskopa. Čak je i Galileov relativno primitivni teleskop prikupio 144 puta više svjetla od ljudskog oka.
Teleskop skuplja mnogo više svjetla i stoga se povećava svjetlina(sjaj) nejasnih predmeta. Ispravno izmjerena svjetlina pomaže da se točno odredi sjaj i boja nebeskih tijela. Osim toga, moćni teleskop omogućuje dobivanje detaljnih spektra zvijezda i obavljanje drugih važnih mjerenja po kojima znanstvenici prosuđuju prirodu zvijezda, planeta i malih objekata.
Još jedna prednost teleskopa u odnosu na oko je što ima visok razlučivost, što se netočno naziva "povećanje". Zapravo, moć razlučivanja je sposobnost razlikovanja dvaju udaljenih objekata koji se nalaze blizu jedan drugom. Otkriće dvostrukih zvijezda tipičan je primjer superiornosti teleskopskih promatranja. U binarnim sustavima komponente se ne mogu razlikovati golim okom. Teleskop ne "zatvara" binarnu zvijezdu, već vam omogućuje da jasno vidite svaku njezinu komponentu zasebno.
Suvremeni optički teleskop je složena tehnička struktura ogromne veličine i kolosalne mase. Recimo da je težina teleskopa Zelenchuk 850 tona. Ogromnu strukturu pokreće satni mehanizam, čiji motori okreću teleskop. Naravno, nemoguće je držati takvu strukturu na otvorenom na bilo kojem podupiraču. Zato se grade posebne zgrade za smještaj teleskopa - astronomske zvjezdarnice .
Riječ zvjezdarnica znači "mjesto za promatranje" na latinskom. Osim astronomskih, postoje i druge zvjezdarnice, na primjer, geofizičke, gdje se provodi dugotrajno praćenje "pulsa" planeta: njegove gravitacije, magnetskog polja, podrhtavanja itd.
Astronomska zvjezdarnica Pulkovo
U našoj zemlji postoji više od 20 velikih astronomskih zvjezdarnica. Glavni je Pulkovo, koji se nalazi u blizini Sankt Peterburga.
Budući da je za promatranje potrebno čisto nebo bez prašine, često pokušavaju izgraditi zvjezdarnice u planinskim područjima koja se nalaze na nadmorskoj visini od 500 m i više. Kod nas je u planinama izgrađeno osam zvjezdarnica. Većina visokoplaninskih promatračnica koncentrirana je na Kavkazu, a ovdje postoje dvije zvjezdarnice koje leže iznad svih ostalih u Rusiji. Prvo, ovo je Specijalna astrofizička (ili Zelenchukskaya) zvjezdarnica, koja se nalazi na planini Semirodniki u Karachay-Cherkessia. Drugo, ovo je kavkaski planinski opservatorij na visoravni Shatdzhatmaz u istoj Karachay-Cherkessia. Oba se nalaze na oko 2100 m nadmorske visine.
Osim na Kavkazu, postoje visinske zvjezdarnice u planinama južnog Sibira, a najviša od tih promatračkih točaka je Sayanska zvjezdarnica Akademije znanosti u selu Mondy (oznaka 2000 m).
Ranije smo govorili o zemaljskim zvjezdarnicama, ali s početkom svemirskog doba čovjek nije odustao od pokušaja dovođenja znanstvene opreme u svemir kako bi provodio istraživanja bez smetnji iz zemljine atmosfere. Tijekom proteklih 40 godina puno je ljudi radilo i radi izvan Zemlje orbitalne zvjezdarnice opremljen posebno dizajniranim svemirskim teleskopima. Najpoznatija zvjezdarnica u orbiti je svemirski teleskop Hubble.
Orbitalni teleskop "Hubble"
Unatoč raznolikosti zemaljskih i svemirskih teleskopa, svi su prema svom dizajnu podijeljeni u dvije glavne klase: refraktore i reflektore, ovisno o tome koriste li se leće ili zrcala za prikupljanje svjetlosti. Galileov prvi optički teleskop bio je tipičan refraktor. Naknadno je Galilejev izum poboljšao njemački astronom Johannes Kepler, zbog čega su svi moderni refraktori (i ujedno špijunske naočale i dalekozori) varijante "Keplerove cijevi".
refraktor naziva se teleskop, u kojem se prikupljanje zračenja iz kozmičkih izvora provodi pomoću nekoliko leća. Naziv teleskopa znači "refrakcijski", jer je učinak leća da lome svjetlosne zrake. Danas se refraktori izrađuju pomoću ne dva, već mnogo više čaša. Ipak, takav teleskop uvijek ima dvije komponente - objektiv i okular.
Leće je skupina leća dizajniranih za primanje svjetlosti. Odnosno, to je dio teleskopa usmjeren na objekt (otuda mu i naziv).
Okular(iz latinskog oculus- "oko") je sustav leća koje prenose sliku do oka promatrača. Dok radi, astronom gleda kroz okular, a leća cilja na unaprijed određeno područje neba.
Objektivi se dijele na vizualne i fotografske. vizualni sastoje se od leća koje prikupljaju uglavnom žute i zelene zrake. Ove zrake najbolje percipira ljudsko oko, pa je zadatak vizualnog teleskopa stvoriti jasno vidljivu sliku. leće fotografski objektiv dizajniran za prikupljanje pretežno plavih i ljubičastih zraka, na koje je fotografska ploča osjetljiva. Takav objektiv omogućuje dobivanje visokokvalitetnih fotografija svemirskih tijela.
Princip rada refraktora
Vizualne leće danas se gotovo nikad ne koriste, postavljaju se uglavnom na školske i amaterske teleskope. Refraktori za stručni znanstveni rad opremljeni su fotografskim lećama kako bi znanstvenici mogli fotografirati zvjezdano nebo.
Najvažniji parametar leće je njegov promjer. Što je veći promjer najveće leće objektiva, to će instrument moći uhvatiti više svjetla. Najveći refraktor na svijetu, izgrađen 1897. godine u opservatoriju Yerks (SAD), ima leću promjera 102 cm.
Prema stupnju sjaja, nebeska tijela karakteriziraju tzv prividna veličina. Prividna zvjezdana veličina (ili jednostavno zvjezdana magnituda) je razlika u svjetlini točkastih svjetiljki na nebu koja se može vidjeti okom. Prvi koji je izmjerio sjaj zvijezda bio je starogrčki astronom Hiparh, koji je živio u 2. stoljeću pr. e.
Refraktor opservatorija Yerkes
Hiparh je za svoj katalog izdvojio šest veličina. Istodobno, sjaj zvijezde prve magnitude (najsjajnije) je otprilike 2,5 puta svjetliji od sjaja zvijezde druge magnitude. A sjaj zvijezde druge magnitude je 2,5 puta svjetliji od sjaja zvijezde treće magnitude, itd. Danas su astronomi poboljšali način na koji mjere prividne zvjezdane magnitude, a nula magnituda se uzima kao referentna točka, što odgovara sjaju tako sjajnih zvijezda kao što su Vega i Arktur.
Tablica 5
Sjaj nekih zvijezda s egzoplanetima