Н. Александрович

Проект "Феркад"

По первоисточнику. Без сокращений.

 

Вероятно, каждый астроном - любитель согласится, что достаточно крупный инструмент имеет смысл установить стационарно в специальном павильоне за городом. Однако, если описания самодельных телескопов появляются в любительской литературе достаточно регулярно, то даже упоминания о личных обсерваториях встречаются в виде исключения, не говоря уже о более подробной информации. Поэтому предлагаемая статья может оказаться полезна тем, у кого есть земельный участок за городом и есть желание приспособить его для астрономических наблюдений, но нет плана действий. Как показывает мой личный опыт, постройка обсерватории - дело не такое уж сложное.

А начиналось это так. К лету 1992 года я уже 6 лет использовал для наблюдений серийный "Мицар" (который по сочетанию размеров, дизайна и цены я и сейчас считаю лучшим отечественным заводским любительским телескопом) и пора было думать о следующем шаге - телескопе, по крайней мере, вдвое большего диаметра. В продаже такие не встречались , и единственным выходом было самостоятельное его изготовление. Никакого опыта в телескопостроении я не имел и при постройке с "нуля" большого телескопа самым трудным было бы изготовление оптики. Поэтому в 1991 году мы с Евгением Синицыным заказали (точнее говоря, всю организационную работу, связанную с этим заказом, выполнил Евгений, мой одноклассник и астроном - любитель) у московского оптика Анатолия Санковича комплект зеркал для 270-мм рефлектора системы Ньютона, который получили в конце 1992 года. Предполагалось, что механика телескопа будет собираться из тех материалов и деталей, которые удастся найти в окрестностях моего дачного участка, на свалках разбитой совхозной техники.

К лету 1993 года, когда был готов первый вариант трубы и подобрана большая часть необходимых деталей, стало ясно, что установка получается слишком тяжелой и выносить ее для наблюдений из помещения, как "Мицар", будет крайне неудобно. Поэтому было решено ориентироваться на стационарный экватриал, установленный в специальном помещении с откатываемой вручную крышей.

Как и ожидалось, всю механику телескопа удалось собрать из деталей, снятых на свалке с разбитой сельскохозяйственной техники, и материалов, разбросанных по окрестным полям, лесам и оврагам - швеллеров, труб, уголков и так далее, после их минимальной ручной обработки. Все соединения выполнены с помощью болтов и гаек, взятых там же. Так что в телескопе нет ни одной детали, сделанной специально для него в заводских условиях.

Основой монтировки служит вертикальная колонна - стальной швеллер сечением 70 на 150 мм с толщиной стенок 8 мм и длиной около 3.5 м. Его нижний конец опирается на уложенный горизонтально стальной круг диаметром 1 м (от дискового плуга), закопанный на глубину около 0.4 м. Колонна проходит через первый этаж и ее верхний конец возвышается на 0.8 м над полом второго этажа (которого нигде не касается). Устойчивость колонне придают два наклонных швеллера(с северной и западной сторон), верхние концы которых привинчены к ней на уровне межэтажного перекрытия.

 

2

Телескоп установлен на монтировке немецкого типа, с регулировкой положения полярной оси (фото 1, 2, 4). На верхнем конце колонны привинчен обрезок швеллера длиной 30 см (вогнутой поверхностью вниз), наклон которого к горизонту можно менять, а нужное положение фиксируется болтом М8. К верхней, плоской поверхности крепится болтом М14 другой кусок швеллера (вогнутой поверхностью вверх), служащий основанием для корпусов подшипников полярной оси. Болт проходит через отверстия, сделанные по центру каждого из швеллеров и служит осью поворота верхнего швеллера относительно нижнего. Таким образом, стало возможным регулирование угла поворота полярной оси в плоскости, наклоненной к горизонту, и угла наклона этой плоскости. Корпуса подшипников полярной оси имеют по бокам выступы со сквозными отверстиями для крепления защитных крышек. При установке полярной оси эти отверстия были использованы мной как визиры, что позволило очень быстро добиться параллельности полярной оси с земной осью с точностью, достаточной для визуальных наблюдений с большими увеличениями.

Сама полярная ось имеет диаметр 35 мм, расстояние между подшипниками - 260 мм. Подшипники двухрядные плавающие, поэтому им не страшны перекосы осей. Поворот телескопа по часовому углу осуществляется вращением диска, укрепленного на вспомогательной оси, параллельной полярной, через систему шестеренок с передаточным числом 1/62. Последняя шестерня закреплена на полярной оси намертво, без свободного хода, но, прикладывая определенное усилие к самому телескопу или к оси склонений, можно быстро повернуть телескоп на большой угол в плоскости экватора (все оси снабжены подшипниками и трение в них невелико).

На северный конец полярной оси надета толстая цепная шестерня и зафиксирована на ней болтом М8. К верхней плоской поверхности этой шестерни на четырех болтах М10 крепится еще один швеллер, к которому, в свою очередь, привинчены корпуса подшипников оси склонений.

Ось склонений имеет переменный диаметр (такая попалась, искать именно такую я бы никогда и додумался): 35 мм между подшипниками, 30 мм на местах крепления подшипников (расстояние между подшипниками 210 мм) и 25 мм в месте размещения механизма поворота. Этот механизм представляет собой двухосный редуктор (шестерни, из которых он сделан, когда-то входили в состав редуктора на одной из сельскохозяйственных машин), который служит также основной частью противовеса (добавочный груз крепится на самом краю оси и весит всего 2 кг). На оси склонений жестко закреплена только левая шестерня (свободного хода по этой оси также нет), на вспомогательной оси - маленькая правая, остальные шестерни свободно проворачиваются, но находятся в сцеплении друг с другом (если кому-то интересно, то это описание относится к фото 4; на фото 1 и 2 телескоп повернут по - другому). Передаточное число всей этой системы составляет 1/112.

На противоположном конце оси склонений жестко закреплена вторая цепная шестерня. К последней привинчен тонкостенный швеллер, к боковым стенкам которого крепятся хомуты, прижимающие к нему трубу. Хомуты сделаны из дюралевых полосок толщиной 2.5 мм и шириной 20 мм и на концах стягиваются болтами М6.

Обе оси снабжены координатными кругами из прозрачной пластмассы диаметром около 30 см, сделанными из крышек от коробок для магнитных лент (они хорошо видны на фото 2 и 4; фото 1 было сделано раньше, поэтому там только один круг, да и сама монтировка выглядит беднее). Сами коробки от магнитных лент тоже пригодились - из двух таких изделий получилась хорошая тара для хранения главного зеркала в зимний период.

3  

Труба диаметром 0.32 м и длиной 1.4 м была собрана с помощью 6-мм болтов из 9 секций, полученных путем разгибания распиленных вдоль полуметровых отрезков дюралевых труб (использовавшихся когда-то для подачи воды на орошаемые поля) с толщиной стенок 2.5 мм и диаметром 0.15 м. Изнутри труба окрашена в черный цвет. Издалека труба даже внешне выглядит весьма внушительно (фото 3), и на самом деле обладает огромной прочностью и жесткостью.

Оправа главного зеркала (фото 5, в центре) собрана из дюралевых уголков, образующих два треугольника, вложенных один в другой. Больший из них, снабженный юстировочными и крепежными винтами, фиксируется внутри трубы тремя болтами М6. Меньший опирается на три юстировочных болта и несет на себе три дюралевых коромысла с перемычками для разгрузки зеркала на 6 точек. по углам этого треугольника привинчены фиксаторы зеркала. Главное зеркало имеет диаметр 270 мм, фокусное расстояние 1480 мм и весит около 5 кг.

  5

Оправа вторичного зеркала имеет стандартную конструкцию и подвешена на четурех растяжках, изготовленных из отожженных и окрашенных черной краской сточенных слесарных полотен (которых после изготовления монтировки - приходилось перепиливать стальные балки - у меня накопилось немало). В зимний период диагональное зеркало в оправе хранится у меня в металлической банке из-под кофе: в центре дна просверлено отверстие, через которое снаружи пропускается подпружиненный болт, завинчиваемый в крепежную резьбу оправы, помещаемой внутри банки. Поэтому диагональное зеркало оказывается надежно зафиксированным, и остается только закрыть крышку.

Механизм фокусировки сделан из распределительной коробки электросети. Она представляет собой трубку из алюминиевого сплава длиной 40 мм, с внешним диаметром 100 мм и толщиной стенок 10 мм. С одной стороны в нее ввинчивается крышка (фото 5, справа на переднем плане) по резьбе, нарезанной на внутренней стороне трубки. В крышке было проделано отверстие для пластмассовой трубки, в которую вставляется окуляр. Грубая фокусировка осуществляется движением окуляра в пластмассовой трубке, тонкая - вращением крышки в резьбе.

Для наблюдений на телескопе используются окуляры от "Мицара", дающие увеличения от 60 до 315 крат (фото 5, справа в коробке). В качестве искателя на трубе закреплен призменный монокуляр МП 7х50 с полем зрения 6 градусов, в который видны звезды до 9 - 9.5 величины, что делает его очень удобным при поисках объектов по картам типа AAVSO или "Uranometria 2000.0".

Дачный участок расположен в 60 км к югу от Москвы, в 20 км от аэропорта Домодедово. До ближайше железнодорожной станции не менее 10 км, так что искусственная засветка неба сведена к минимуму. Единственной помехой является уличный фонарь в 50 м к югу, но он горит не всегда, да и то почти не мешает, если не тумана. В темные ночи в "Мицар" с увеличением 32 крата удавалось наблюдать такие объекты, как шаровое скопление М4 (оно хоть и яркое, но очень большое - 22 угл. мин., и к тому же на широте Москвы поднимается всего на 7 градусов над горизонтом; я его видел только один раз, при самых благоприятных условиях - когда на 1-е мая после грозы во всей округе было отключено электричество!), планетарные туманности М76 и М 97 ("Сова"), галактики до 10-й звездной величины. Что касается 270-мм рефлектора, то, хотя изготовление его монтировки еще не закончено, наблюдения на нем начались уже в августе 1994 года. Между прочим, фраза, вынесенная в эпиграф - вовсе не шутка. Дело в том, что я приложил немалые усилия, чтобы собрать телескоп к июлю 1994 г. и посмотреть на Юпитер во время падения на него осколков кометы Шумейкеров - Леви. Осуществить удалось только первое. Обстоятельства сложились так, что в самый разгар события я ездил в Гамбург, на конференцию КОСПАР. После возвращения в Москву еще оставался шанс посмотреть на падение последнего фрагмента, и в ближайший выходной (в конце июля) мы с Евгением Синицыным направились ко мне на дачу. Но на этот раз подвела погода - два дня лил дождь. Тем не менее, телескоп был собран и наблюдения на нем начались через неделю или две, уже в августе.

Согласно эмпирической формуле И. Боуэна и Р. Колмана (см. Л.Л. Сикорук, "Телескопы для любителей астрономии", "Наука", 1990 г., стр. 46), проницающая способность телескопа такого размера должна составлять примерно 12 - ю звездную величину, что и подтвердилось при моих наблюдениях фотометрических стандартов. При таком увеличении также видны видны галактики почти до 12-й величины и разделяются на звезды шаровые скопления М2, М15 и М71. Поэтому я считаю, что два года потрачено не зря и самое интересное еще впереди.

Добавлю, что весной 1998 г. мне удалось разглядеть спиральную ветвь у галактики М51 ("Водоворот"), и это несмотря на уличный фонарь. Что касается шаровых скоплений, то тогда же я навел телескоп на М5, в Змее, и не могу описать словами, что я там увидел. Пожалуй, это самое эффектное зрелище из всего пересмотренного мной за все эти годы.

Остается только добавить, что 11 августа 1998 года труба 270-мм "Феркада" была снята с вышеописанной монтировки и ее место заняла новенькая, только что собранная труба 300-мм "Пегаса". Это - первый этап моего нового проекта "Пегас", а труба "Феркада" в настоящее время (декабрь 1998 г.) снабжена портативной азимутальной установкой и находится в Москве (проект "Феркад - 2").


В начало

Реклама:
Hosted by uCoz