Mladen i Goran Hudec - Izrada teleskopa 8. dio

Teleskop je osnovni astronomski instrument kojega astronomi koriste kako bi upoznali i dokučili tajne svemira. Ako ga je Galileo mogao napraviti prije više od 400 godina, možete i vi. Evo i kako...

Dobsonov reflektorski teleskop. © Ljubaznošću: Hacked Gadgets
Članak
0Komentari
Broj otvaranja4762

Inž. Mladen i Goran Hudec
Kosmoplov broj 14. - 15. siječnja 1970. godine


      Kraj šezdesetih i početak sedamdesetih godina dvadesetog stoljeća, ostat će zapamćen u svijetu astronomije, po jednome fantastičnom projektu, koji nikada prije i nikada kasnije nije ponovljen. Mladen i Goran Hudec pobudili su kod astronoma amatera pravu pomamu za izradom astronomskih instrumenata - teleskopa. Kako bismo ponovo oživjeli duh tih vremena i izvukli ga iz zaborava, odlučili smo na stranicama Zvjezdarnice napraviti reizdanje cijeloga serijala, u 13 nastavaka dakako, baš onako kako je to prije 44 godine išlo u časopisu Kosmoplov. Naravno, sve je osuvremenjeno kako i dolikuje 21. stoljeću i Internetu, no u samu srž, a to su tekstovi i ilustracije, nismo previše dirali. Oni zavrjeđuju ostati onakvi kakvi su i bili.

      Koliko to god zvučalo avanturistički, i dan danas postoje ljudi koji radije sami izrađuju svoje teleskope, nego da ih kupuju gotove. U opisima se nije ništa posebno promijenilo od tada pa se sve to može primijeniti i danas. Dokaz su i mnogobrojne teme na našem Astroforumu u kojima astronomi razmjenjuju iskustva upravo oko raznih izrada i modifikacija teleskopa i astronomske opreme. To znači samo jedno: duh i ideja koje su "posijali" Mladen i Goran, žive i dan danas! Nadam se da ćete uživati čitajući ovaj serijal, a u zadnjem, trinaestom dijelu, dat ćemo vam ga na poklon kompletnog u PDF formatu, kako biste mogli imati sve na jednome mjestu.

U prošlom članku na sl. 3 i sl. 4 smo dali detalje i opisali montažu kosog (dijagonalnog) zrcala i okulara za Newtonov teleskop. U principu se neće ništa promijeniti ako umjesto zrcala stavimo pravokutnu prizmu sa metaliziranom kosom stranom (slika 1.). Ne morate biti "veliki kombinator" da prema prikazanom nosaču kosog zrcala načinile nosač prizme. Ipak neka "mali kombinatori" pogledaju sliku 2.
Šta je bolje, prizma ili zrcalo? Gotovo je isto. Dijagonalno zrcalo u obliku elipse zaklanja manju površinu ali ga treba, kao i glavno zrcalo, svaki puta prekrivati, da se ne praši. Vremenom će zrcalo reflektirati manje svijetla, naročito ako je posrebreno. Prizma će sama apsorbirati nešto svjetla, ali sa posrebrenom kosom stranom to vraća pa je ukupni gubitak svjetla gotovo isti kao i kod zrcala. Ona zaklanja veću plohu, ali će u "pogonu" zadavati manje briga, jer je samo ponekad treba obrisati od prašine.

Ipak malo objašnjenja o kućištu prizme na sl. 2. Sve je izrađeno od aluminijskog kutnog prolila 30x30x2 mm i nekoliko vijaka M3 (moraju biti sitni). Mjere su predviđene za prizmu 28x28x28 mm, a naravno da ćete vi morati sami prema veličini vaše prizme promijeniti dimenzije. Mislimo da vam neće biti problem odgrickati pilom i turpijom komade L profila prema skicama i narezati navoje kako treba. Rupa u koju se narezuje navoj M3 mora biti 2,5 mm, a one kroz koje prolazi vijak naravno 3,0 mm. Najbolje je oba komada, koja treba vezati vijcima, zajedno stegnuti ručnom stegom i izbušiti istovremeno rupe 2,5 mm, pa ih naknadno na jednom proširiti na 3,0 mm. Prizma mora u svoje ležište ulaziti lagano, pa ćete nekoliko puta morati komadiće koji pridržavaju prizmu skidati i dotjerivati dok prizma lagano ne ulazi. Pazite da prizmu ne pretegnete; na gornju i donju stranu prizme nalijepite komadić mekog upijaćeg papira.

MONTAŽA TELESKOPA

Malo smo se poduže zadržali sa sklopom okularskog tubusa i nosača kosog zrcala ili prizme. To je, u stvari, i najkompliciraniji dio Newtonovog teleskopa, jer je ono ostalo razmjerno jednostavnije. Ali prije nego se definitivno odlučite da idete dalje, dozvolite da malo prodiskutiramo o samom teleskopu. Navikli ste vjerojatno da čim se kaže "teleskop" zamislite sliku neke zvjezdarnice sa kupolom, nekim strašnim stativom i impozantnom cijevi uz čiji kraj sjedi privilegirano biće, koje ima pravo da kroz tu cijev baci pogled među zvijezde! O nečem takvom ne treba ni sanjati, ako vam tata nije Onazis, pa prema tome moramo malo smanjiti apetit. Ostaje nam da razmišljamo samo o teleskopu, jer ste vi utuvili u glavu da "ono gore" malo iz bližega pogledate. Osim toga nam se žuri, jer ste nestrpljivi da to bude što prije! Dakle, treba ići najjednostavnijim ali i najjeftinijim putem. Stativ?? Za sada ne, ako nas slušate, jer njega možete mirno, natenane, raditi a da vam je za to vrijeme vaš teleskop u punom pogonu.

A tubus? Da li zatvoreni, kao što imaju "oni pravi teleskopi", ili otvoreni? Ne zaboravite da smo se odlučili za teleskop sa zrcalom, a "onih pravih" ima i zatvorenih i otvorenih dakle može i jedno i drugo. Kod teleskopa sa zrcalom, objektiv (glavno zrcalo) nalazi se na donjem kraju tubusa, pa tubus ne može biti nikada potpuno zatvoren! Zapravo se, dakle, moramo odlučiti da li će tubus imati samo rupu na vrhu kroz koju prolazi svijetlo (ali i zrak) ili će tih rupa biti malo više.

Da vidimo šta vama zapravo treba! Normalno ćete teleskop držati negdje u stanu i za vedre večeri ga iznijeti na balkon, terasu ili u dvorište. Nećete nikada gledati kroz prozor, jer su tu zračne struje toliko jake da slika naprosto podivlja!

Najosjetljiviji dio teleskopa je objektiv-zrcalo, koje je metalizirano sa prednje strane i taj metalni sloj treba čuvati. Čim je van pogona mora biti pokriveno, da se na njemu ne skuplja prašina i da što manje oksidira. Moramo, dakle, lako u svakom momentu doći do objektiva, a isto tako i do dijagonalnog zrcala. Osim toga, kada teleskop iznesemo van, mora zrcalo dobiti temperaturu okolnog zraka. Ako u toku tog hlađenja zrcala pogledate kroz teleskop sa većim povećanjem slika će se nadimati i splašnjavati, onako kako to izgleda kada ljeti gledamo uz zagrijani krov. I ovo govori u prilog otvorenog tubusa, jer će nam se zrcalo sa otvorenim tubusom ohladiti već za pet minuta, a kod zatvorenog to će trajati bar tri puta duže i pri tome će još i zrak strujati iznutra uzduž osi teleskopa.

Dakle, mi smo za otvoreni tubus! A da li on baš mora biti okrugao? Zaista nema nikakvih razloga, osim recimo estetskih, a oblikovanje je stvar o kojoj bi se dalo dugo pričati. Svjetlu koje dolazi s Mjeseca zaista je posve svejedno da li ga ganjamo kroz okrugao ili četvrtasti tubus. Sa okruglim tubusom ne možemo ništa početi bez stativa! Četvrtasti otvoreni tubus će nam omogućiti da teleskop naslonimo na stolicu, postavimo na stol, prislonimo bilo gdje i da njime dopremo do bilo koje točke na nebu. Malo vježbe u nišanjenju, preko ruba - i za dan-dva - nema problema. Do povećanja od 100 puta možemo živjeti bez stativa. To što na pr. Mjesec, "bježi" iz vidnog polja ne smeta kod manjih povećanja, jer ako samo malo pomaknemo našu "sandučaru", on je opet u vidnom polju. Obećavamo da ćemo se nakon kraće pauze ponovo javiti sa serijom članaka o izradi stativa, savršenijih teleskopa i astro-kameri.

Kućište objektiva

Glavno zrcalo treba smjestiti u neku kutiju (kućište) koju možemo otkriti kada nam treba. Osim toga, kućište mora biti postavljeno tako da možemo regulirati njegov položaj. Na sl. 3 vidite detaljno kako možemo složiti kućište iz jedne panel-ploče, limene trake i malo šperploče. Panel ploču izrežemo u krug čiji je promjer za 10 mm veći od promjera stakla zrcala, a u sredini izbušimo rupu 7 mm i ukopamo rupu za glavu vijka. Lim za kućište neka je malo krući, može to biti mesingani lim 0,8 do 1 mm ili obični crni ili pocinčani lim 0,6 do 0,8 mm debljine. Na širini trake nemojte suviše štedjeti, zbrojite debljinu panel-ploče i zrcala i dodajte tome 20 mm. Dužina neka je točno jednaka opsegu okrugle panel-ploče i bolje ju je spojiti bakrenim ili crnim zakovicama nego lemiti, jer meko lemljenje ne drži dovoljno čvrsto. Prije nego što traku savijete, izbušite na njoj rupe, njih 6 do 8 uz rub, kroz njih ćete vijcima limenu traku vezati uz panel-ploču. Traku savijete na komadu željezne cijevi, izrežete komad lima za vezicu i zakujte zakovice. Pazite da pri tome ne strše glave zakovica na unutrašnju stranu.
 
Vijak M8 možete u rupu O 7 mm u sredini panel ploče uz malo nasilja - i malo sapuna - pritegnuti do kraja, a ako ste pesimista, onda sa druge strane pritegnite i maticu da glava vijka ne može ošteti zrcalo kada ono dođe na svoje mjesto. Sada još malo obradite rubove na cijevi od limene trake i pričvrstite je na panel ploču.

Obruč od šperploče kojim poklapamo zrcalo ima rupu koja je zapravo korisni otvor zrcala. Nemojte da se posvadimo zbog jednog milimetra! Ako ste sami brusili zrcalo onda su neminovno milimetar do dva uz rub (zbog poliranja na mekoj matrici) malo zaobljena prema dolje i bolje ih je zakloniti. Dakle unutrašnji promjer obruča je za 4 mm manji od promjera ispolirane plohe zrcala. Vanjski promjer obruča mora biti takav da teže ulazi u kućište i da može pridržavati zrcalo. Najbolje ga je izrezati malo većeg pa turpijom i brusnim papirom dotjerati na pravu mjeru.

Ako vam se desilo da baš ne stoji čvrsto, ili ako mu ne vjerujete, možete ga fiksirati sa 3 ili 4 vijka M4 sa maticama. Vijci će obuhvatiti samo, lim, a matice služe za to da ne dozvoljavaju drvenom obruču da ispadne iz kućišta. Rupe za te vijke moraju biti jajaste, da bi maticama mogli drveni obruč pritisnuti prema zrcalu. Zrcalo treba ležati na komadu deblje tkanine (štofa, sukna ili čoje) ili barem na desetak slojeva novinskog papira. Gumene čepiće u obliku klina izrežemo žiletom iz meke gumice za brisanje; oni moraju biti toliko veći od slobodnog prostora između zrcala i limenog obruča da ih olovkom možemo ugurati u taj prostor i tako spriječiti pomicanje zrcala po kućištu.

Ne zaboravite poklopac, koji ćete najlakše načiniti od dviju okruglih ploča lesonita, međusobno spojenih čavlićima. Ručica na poklopcu nije neophodna.

Otvoreni tubus

Pretpostavljamo da vam više "leži" drvo, pa ćemo za sada samo o takvoj konstrukciji govoriti. Metalci neka kombiniraju sami!

Treba vam kvadratična donja panel ploča za koju ćemo vezati kućište zrcala. Očito mora biti oko centimetar veća od vanjskog promjera kućišta. U sredini dobiva rupu 9-10 mm tako da centralni vijak iz kućišta lagano prolazi. Osim toga moramo dobiti još tri rupe od O 7 mm za vijke M8 kojima ćemo centrirati zrcalo. Neka su oko centimetar - dva od ruba kućišta i raspoređeni pod 120°. Na srednji vijak navucite probušeni gumeni čep ili gumeni odbojnik za vrata između kućišta i donje ploče, naprosto zato da kućište ne pleše. Nije loše sa donje strane kućišta na onim mjestima gdje dolaze vijci pričvrstiti komadiće lima da se vijcima ne ošteti ploča kućišta. Sa donje strane na srednji vijak pritegnemo dvije matice jednu prema drugoj, tako da se ne mogu pomicati, i sada možemo sa ona tri vijka fiksirati zrcalo i naginjati ga kako nam treba.

Glavni nosači za tubus su 8 letvica, npr. 1,5x3 cm (za 120 cm dug tubus). Njihova dužina neka je bar 5 do 10 cm veća od žarišne daljine teleskopa. Ako vam sve ispadne predugo, lakše je skratiti nego produžavati. Po dvije letve spojimo čavlićima (ekserima) ili bolje vijcima za drvo na svakih 25 cm, u kutnu letvicu.

Pogledajte sliku 4, gdje smo dali i par detalja koje nismo ranije pokazali. Kutne letvice prelaze preko donje ploče za 1 cm više od vijaka za centriranje. Letvice vežemo jačim vijcima za donju ploču, a preko letvica uz rub dolaze 4 daščice kojima povežemo letvice međusobno. Isto takve četiri daščice stavimo na gornji kraj tubusa. Tubus je gotov, samo mu još treba na gornjem kraju ploča (može šperploča) sa okruglom rupom oko 1,5 cm većeg promjera od efektivnog otvora zrcala.

Ostalo je još da izradimo okularsku ploču, kojoj nismo ranije odredili mjeru. Ona će, kako se vidi na sl. 3 dostizati od ruba do ruba tubusa izvana. Na okularsku ploču pričvrstimo okularsku cijev i privremeno nosač zrcala, pazeći pri tome da sredina kosog zrcala dođe što točnije u os teleskopa.

CENTRIRANJE

No pretpostavimo da je i to gotovo i da je zrcalo na svom mjestu. Odredite otprilike položaj okularske ploče - okular mora bili točno na žarišnoj daljini od objektiva - i privremeno pričvrstimo okularsku ploču sa 2 vijka.

Centriranje ide ovim redom:

a) Središte kosog zrcala ili prizme mora doći točno u osovinu okularske cijevi. Na početak i kraj okularske cijevi (bez okulara) nalijepimo ljepljivom trakom dva komadića crnog papira sa rupicama od 5 mm u sredini. Istovremeno, zrcalo (ili prizmu) prekrijemo bijelim papirom koji ima nacrtan križ (krst) u sredini zrcala. Za reguliranje položaja zrcala imamo na raspolaganju vijke kojima je nosač zrcala vezan uz kutni profil i profil uz okularsku ploču.
Postavite oko desetak centimetara iza okulara i kontrolirajte da li kroz rupice na okularskoj cijevi vidite križ na zrcalu. Nakon nekoliko pokušaja to će vam uspjeti i sada možete definitivno pritegnuti vijke kojima je vezan nosač zrcala za okularsku ploču.

b) centriranje kosog zrcala (prizme). Skinite papir sa križem sa dijagonalnog zrcala. Glavno zrcalo pokrijte njegovim poklopcem. Ako na njemu niste stavili na sredinu ručku, nalijepite u sredinu poklopca krug promjera dva do tri centimetra izrezan iz bijelog papira. Skinite privremeno one crne papirne krugove sa rupicama sa okularske cijevi i pogledajte kroz okularsku cijev. Sliku bijele točke sa okulara moramo imati, točno u sredini kosog zrcala. To sigurno neće biti "od šuba". Zrcalo treba prvo oko osi teleskopa zakretati lijevo-desno tako da sliku dobijemo u sredinu u tom smjeru. Imate ona tri vijka na nosaču kosog zrcala kojima možete točno regulirati položaj ravnine zrcala.
Sada vratite one crne krugove na okularsku cijev i još malo korigirajte ako treba. Koso zrcalo ne treba više dirati! Skinite crne krugove!

c) centriranje objektiva. Sa objektiva skinite poklopac i pogledajte objektiv kroz okularsku cijev preko kosog zrcala. Ako zrcalo baš nije jako koso vidjeti ćete u njemu bar dio okruglog otvora na gornjem dijelu tubusa i koso zrcalo. Sa ona tri vijka na ploči ispod kućišta objektiva treba dovesti objektiv u centrični položaj. Što to znači? Sliku kosog zrcala moramo vidjeti u sredim glavnog zrcala. Opet će biti malo lutanja lijevo-desno i gore-dolje, ali na kraju, kad je sve gotovo, kroz okularsku cijev vidite u sredini glavnog zrcala sliku kosog zrcala, okularske cijevi i - svoje oko u sredini svega. Oba zrcala moraju biti centrirana, jer inače veliki dio svjetla gubimo, a i slika koju bi dobili kosim položajem zrcala ima više grešaka radi kosog upada zraka.

Na kraju treba na pravom mjestu pričvrstiti okularsku ploču. Otvorite prozor, stavite teleskop na stol i okrenite prema susjednoj kući ili prema horizontu. Stavite okular sa najvećom žarišnom daljinom u okularsku cijev, koju izvučete do kraja. Pogledajte u okular. Ako se ne vidi ništa, zakrećite lagano teleskop dok vam kroz okular ne proleti kakva sjena. Pokušajte izoštriti sliku, ali samo pomicanjem cijele okularske ploče sa kosim zrcalom i okularom, objektivu ili od njega. Ovo vam je zapravo prva slika koju ste teleskopom uhvatili. Držite je čvrsto, tj. zapravo zabilježite položaj okularske ploče i pričvrstite je samo jednim vijkom. Izvadite okular i nemojte se razočarati jer ćete u prvom momentu pomisliti da vam je čitavo centriranje bilo uzaludno. Nije! Samo pomicanjem okularske ploče naći ćete njen pravi položaj i sada je pričvrstite sa sva četiri vijka. Možda će trebati malo korigirati ravninu kosog zrcala, ali to je sve. I teleskop je konačno gotov.

Uputno je ipak na dijelu uz okular malo zatvoriti tubus. Na dužini oko 20 cm, na tri strane koje su nasuprot i bočno od okulara, možemo sa unutrašnje strane tubusa pričvrstiti crno obojene šperploče ili lesonit ploče. Ovo će mnogo smanjiti tzv. parazitno svjetlo. U početku će vam biti malo teže naći teleskopom ono što tražite. Možete si na rubu tubusa načiniti nišan pomoću kojega ćete lakše naći ono što tražite, ili ćete pričvrstiti mali dalekozor sa povećanjem 5x do 10x kao "tražilac". Najjednostavnije je nišaniti preko ugla vašeg četverokutnog tubusa.


Važna napomena!

Sve što ste ovdje pročitali, a tiče se cijena i načina nabave, danas više ne vrijedi. To znači da se materijali i dijelovi za izradu teleskopa ne mogu nabavljati putem Zvjezdarnice u Zagrebu ili bilo koje organizacije spomenute u tekstu. Isto tako ne vrijede niti cijene koje su navedene. Ta pravila vrijedila su u vrijeme kada su članci izlazili u Kosmoplovu ali danas više ne vrijede. Molimo vas da uvažite ovu napomenu.


Bez komentara
Želiš komentirati? Klikni!