Teleskopu uçağa monte etmek mümkün müdür? Faydalı mı?


27

Yıldızları gözlemlemek için herhangi bir uçakta teleskop monte edilip edilmediğini merak ediyordum. Atmosferin kendisinin gelen ışığı çarpıtabildiğini ve engelleyebileceğini ve bulutlu günlerde bile tamamen karanlık görüşlerin alınabileceğini biliyorum. Uçağın hızını hesaba katabilecek ve hareket bulanıklığını kaldırabilecek bir teleskopun olması mümkün mü? Objektifin büyüklüğünün de sınırlı olacağını görmek bile buna değer mi? Aynı büyüklükteki karasal kapsamın kaçıracağı ilginç bir şey görebilir miyiz?

Hobbes, SOFIA'dan bunun yapılmasının harika bir örneği olduğunu belirtti. Kızılötesi olmayan gözlem için zemine monte edilmiş bir teleskopun faydaları hakkında daha fazla bilgisi olan var mı?


5
Hatırladığım kadarıyla uçakta bir teleskop var. Düzlemin hızı, zaten ekvatordaki Dünya'nın dönme hızıyla karşılaştırıldığında küçük. Dünyanın dönüşünün telafisi, uzun pozlamalara izin vermek için büyük teleskoplar için son teknolojidir.

@ Hızlar hakkında güzel bir nokta.
Magic Octopus Urn

1
@Uwe "Uçağın hızı Dünya'nın dönme hızıyla karşılaştırıldığında küçük" - İkincisi olmaz. Düzenli bir jet uçağı, ekvatordaki dünyanın hızının yaklaşık% 50'sinde rutin olarak hareket edecektir.
JimmyB

1
Bir "teleskop" olarak sayılıp sayılmadığından emin değil, ancak astronomik gözlemler için kullanıldı - 1999’da İngiltere’deki toplam güneş tutulması sırasında, jant ile sabitlenmiş bir kameranın çekimlerini, üzerine tutturulmuş bir tutulma izleme filtresi ile gördüğümü hatırlıyorum. Hercules uçağı bulutların üstünde uçacak, böylece insanlar onu hava nasıl olursa olsun görebileceklerdi.
anaximander

60'larda teleskopların yere dönük olduğu ve çok net fotoğraflar çektiği birçok casus uçağı vardı. Bu, teleskopu gökyüzüne işaret etmekten gerçekten farklı mı? Belki daha az büyütme?
JPhi1618 13:18

Yanıtlar:


52

Bu yapıldı.

  1. SOFIA, Boeing 747 SP'nin içine yerleştirilmiş kızılötesi bir gözlemevidir :

görüntü tanımını buraya girin

SOFIA, bazı kızılötesi bantların tamamen görülebildiği gerçeğinden faydalanır, bunlar atmosferdeki suyla azaltılır, bu nedenle zeminde daha az görünürler.

SOFIA'dan önce kızılötesi gözlem merkezleri vardı:

Kızılötesi gözlem yapmak için bir uçağın ilk kullanımı, 1965 yılında Gerard P. Kuiper, Venüs'ü incelemek için NASA Convair 990'ı kullandığındaydı. Üç yıl sonra Frank Low, Jüpiter'in ve bulutsuların gözlemlerinde Ames Learjet'i kullandı. [20] 1969'da hava platformunda 910 mm'lik (36 inç) bir teleskopun montajı için planlama başladı. Amaç, su buharı tarafından absorbe edilen kızılötesi radyasyondan çok daha düşük bir optik derinliğin olduğu stratosferden astronomi yapmaktı. Kuiper Havadan Gözlemevi olarak adlandırılan bu proje, 21 Mayıs 1975'te yapıldı. Teleskop, Uranüs gezegeninin çevresindeki halka sisteminin keşfi de dahil olmak üzere çok sayıda bilimsel çalışmada etkili oldu. [21]

Daha büyük bir uçak monte teleskop önerisi 1984 yılında resmen sunuldu ve üç metrelik bir teleskop taşımak için bir Boeing 747 çağrısında bulundu. Ön sistem kavramı 1987 yılında bir Kırmızı Kitap'ta yayınlandı. Almanya'nın toplam maliyetin% 20'sine katkıda bulunacağı ve teleskopu sağlayacağı konusunda anlaşmaya varıldı.

Diğer havadan astronomi daha tesadüfidir. Güneş tutulması etrafında, bazı astronomi uçuşlarını göreceksiniz. Bunlardan bazıları turizm, bazıları da bilim gerçekleştiriyor. Bunlar genellikle geçici olarak değiştirilmiş yolcu uçaklarıdır (mevcut pencerelerden bakacak şekilde yerleştirilmiş dürbünler). Bunlar, tutulması boyunca ilerleyerek uzamayı uzatabileceğinizden ve başka türlü erişilemeyen yerlerde güneş tutulmalarına erişebilmenizden faydalanır.


1
Güzel! SOFIA hakkında hiçbir fikrim yoktu, şimdi sıradaki uçuşuma atılmayı beklerken temiz astronomi uçakları hakkında bir şeyler okuyabiliyorum. Sağol Hobbes.
Magic Octopus Urn

4
C141 StarLifter'da daha küçük bir teleskop kullanan Kuiper Havadan Gözlemevi ( en.wikipedia.org/wiki/Kuiper_Airborne_Observatory ) adında bir öncül vardı. Pluto'nun bir yıldız tıkanması gözlemleyerek ince bir atmosfere sahip olduğunu gösteren ilk araçlardan biriydi.
astrosnapper 12:18

2
Aslında, uzay mekiği yörüngesini feribotla bağlayan iki 747 şimdi SOFIA için yedek parça olarak kullanılıyor.
DrSheldon

"Diğer havadan astronomi daha olasıdır " ... balonları saymazsanız : asd.gsfc.nasa.gov/balloon . Daha uzun süren araştırmalar için kullanılmaya meyillidirler (bu nedenle sondaj roketi ile yapılamazlar). Bazı durumlarda, bir uzay gemisinde uçabilecek aletler için tasarımları test ediyorlar.
Joe

11

Diğerlerinin de belirttiği gibi, SOFIA tam olarak bunu yapıyor. USAF, havadan teleskoplarla bazı çalışmalar yaptı. ABD Donanması'nın da olduğuna inanıyorum. Rusların yalnızca Sovyetler Birliği yıllarında yaptığını varsayabilirim ve belki de bunu yapmaya devam edebilirim. Kimseden emin değilim.

Asker neden? Uyduları ve benzerlerini görüntülemek için.

Çoğunlukla, havadaki teleskoplar maliyete veya belaya değmez. Bu asla olmadıklarını söylemek değil, ama üstesinden gelinmesi gereken büyük engeller var. Tüm hareketleri ve titreşimleri telafi eden ultra sağlam bir platform sağlamanız gerekiyor (bunun için güçlü jiroskoplar kullandıklarını tahmin ediyorum) ve uçağın çatısında yapışmaması için bir delik açmanız gerekiyor (çünkü bir pencere kullanıyorsunuz) görüntü kalitesi ile vida. Öyleyse, onu değerli kılmak için yeterince uzun süre uçabilecek kadar yüksek bir uçağa sahip olmalısınız. Daha sonra, sınırlı bir kullanım alanı elde edersiniz. Teleskobun yapım ve bakım maliyetine, bir jet uçağının değiştirilmesi ve bakım maliyetini, önemsiz olmayan maliyetleri ekleyin ve daha sonra bu kadar büyük bir teleskopu gerçekçi bir şekilde taşıyamayacağınız gerçeğini göz önünde bulundurun ... o'

SOFIA bazı şaşırtıcı şeyler yapıyor, ama aynı zamanda çok sınırlı ve bu şeyler için uzmanlaşmış. O zaman bile, IR enerjisinin atmosferik olarak filtrelenmesini önlemek için yeterince yüksek bir yere ulaşamaz.

Kızılötesi olmayan gözlem için, sadece atmosferle ilgilenmek, havanın çok daha ince ve daha sabit olduğu bir dağın tepesinde büyük bir teleskop oluşturmak ve görüntü kalitesini arttırmak için aktif optiği kullanmak çok daha düşük maliyetlidir. Ve sonra, bu tür teleskoplar aktif görüntünün aksine fotoğrafik gözlem için kullanıldığından, yakalanan detayı daha da artırmak için benek interferometrisinden daha fazla yararlanabilirsiniz.

Yani, evet, uçaklara teleskop monte etmek etkili değil.


Çözümün neden bu kadar etkili olmadığını da içeren büyük cevap için teşekkür ederiz. SOFIA'nın ne kadar yükseğe uçabileceğine karşı en yüksek irtifa sabit teleskop nedir?
Magic Octopus Urn

@ MagicOctopusUrn yeni bir soru sormak! "SOFIA'nın ne kadar yükseğe uçabileceğine karşı en yüksek irtifa sabit teleskop nedir?" mükemmel bir isim.
Hata! Beklemedik

Wikipedia'ya göre ( en.wikipedia.org/wiki/… ), en yüksek puan 18.500 feet'te Şili'deki Cerro Chajnantor'dur. SOFIA yaklaşık 45.000 feet uçar ( en.wikipedia.org/wiki/… ). Yine de, bu kadar yüksek, hala çok fazla kızılötesi enerjiyi engellemek için yeterli bir atmosfer var. Yer izleme merkezlerinden çok daha fazlasını alabilir, ancak yine de sınırlıdır. Bu, James Web Teleskobu'nun üstün geleceği şeylerden biri.
JM Haynes

"tüm hareket ve titreşimi telafi eden ultra kararlı platform" Hayır. Dijital görüntü sabitleme tekniklerini kullanabilirsiniz.
Sam

"bunun için güçlü jiroskoplar" Hayır. Bunu yapmak için başka teleskoplar kullanıyorsunuz. "yıldız izci" ye bakın. "Uçağın çatısına yapışmaması için bir delik açın (çünkü bir pencereyi kullanmak görüntü kalitenizi yükseltir)" Hayır. Kullanabileceğiniz optik cam kalitesi var. "Bir jet uçağını değiştirme ve bakım maliyeti", bakımını yapamayacağınız bir teleskopun (uzay temelli) inşa edilmesi, denenmesi ve fırlatılmasının maliyetleriyle karşılaştırıldığında ihmal edilebilir
Sam

8

Diğer cevaplar, yılan teleskoplarının uçaktaki bir avantajını vurgulamıyor gibi görünüyor ; o hızlı hareket ve taşınabilirlik!

İşte örnekleri

  1. SOFIA dışında bir uçakta teleskopla görüntülenen IR, ve
  2. SOFIA'nın uçağını kullanarak gözlem ama büyük IR teleskop değil!

Sorular Merkür yüzeyinin termal görüntülemesi neden bir güneş tutulması boyunca uçan bir jet üzerinde teleskop gerektiriyor? bağlantılı NASA sayfasının yanı sıra NASA'nın WB-57F Jetleri'nden Toplam Güneş Tutulmasının İzlenmesi , teleskopla donatılmış iki adet jetleri de anlatıyor:

Colorado, Boulder, Güneybatı Araştırma Enstitüsü'nden Amir Caspi ve ekibi, Ağustos'ta Amerika'da karanlığı kovalamak için NASA'nın WB-57F araştırma jetlerinden ikisini kullanacaklar. Güneş'in dış atmosferinin en net görüntülerini - korona - bugüne kadar ve gezegenin yüzeyinde sıcaklığın nasıl değiştiğini ortaya koyan Mercury'nin ilk termal görüntülerini yakalayacaktır.

IR dahil olmakla birlikte, jetler güneş tutulması umbranın yeryüzünün yüzeyine göre hareket ettiği hız nedeniyle veya bu durumda, sürtünmeden dolayı atmosferin hızının çoğunlukla Dünya'nın dönüşüyle ​​hareket etmesi nedeniyle gereklidir.

Yani SOFIA bir uçaktaki tek teleskop değil!

Videoyu izleyin NASA Jets Chase Toplam Güneş Tutulması ! İşte bir ekran görüntüsü:

NASA Jets Chase The Total Solar Eclipse'in ekran görüntüsü



Soru Kuiper kuşağının gelen gölgeleri Zamanlama! Haber var mı? İşe yaradı mı? SOFIA gözlem merkezinin kullanımını açıklar, ancak bir yıldızın tıkanmasını gözlemlemek için birincil kızılötesi teleskop değildir :

24 Jun-2017 güncelleyin: SOFYA Güney Skies gözlemleyin Yeni Zelanda'da Geldi başka aracılığıyla SOFYA uçmak için planlar vardır tahmin Temmuz 17. üzerinde occultation yolu SOFYA (. 2.5 metrelik çapı) büyük olduğu kızılötesi teleskop (1 ~ 250 um) ile Dünya atmosferindeki ( YouTube ) suyun çoğunun üzerinde akan çeşitli kriyojenik odak düzlemi dizileri . Bu gibi ses onlar sadece görünür ışık kılavuz kamerayı kullanacak (arkasında Nasmyth yerine kızılötesi yeteneği daha, ayna?), Ancak taşınabilirlik kesinlikle kullanışlıdır. Bu görev "Kuiper Kuşağından Gölgeler İçin Bir Uçak Avcılığı" olabilir.

Öyle görünüyor ki bu durumda taşınabilirlik için SOFIA kullanıyorlar. , ancak ille de kızılötesi kabiliyeti değil büyük teleskop için bile değil!

NASA sayfasına bakın SOFIA, Güney Gökleri Gözetlemek için Yeni Zelanda'ya Geldi

görüntü tanımını buraya girin

yukarı: AsteroidOccultations.com'dan 2014 MU69'a ait Haberler ve Duyurular'dan


Gönderen Bu yanıt (bu özel görüntü dizisi bir zemin teleskop dan):

20 Temmuz Güncellemesi

En az 5 teleskop , 17 Temmuz gözlem kampanyasındaki tıkanıklığı yakaladı (hareketli GIF):
goz kirpmak


7

SOFIA (@Hobbes cevaplarında açıklandığı gibi) halihazırda bir düzleme monte edilmiş tek astronomik teleskoptur. Dünya'nın atmosferi ile ilgili bazı problemlerin üstesinden gelir ve bir uzay teleskopunun devasa maliyetlerini ve aşırı çevresel koşullarını aşar, ancak bir sürü başka zorluklarla da gelir!

Uçak ancak belirli yerlere inip inebilir ve eğer geldiği yere inerse daha iyi olur, böylece gözlemler (uçağın sadece bir tarafından gelir) dışarı çıkarken ve geri dönüş sırasında farklı yerlere bakar. Uçağın sınırlı miktarda yakıtı olduğu gerçeğiyle birleştiğinde, çok uzun entegrasyon süreleri (teleskopun gökyüzünün bir yamasına bakma süresi boyunca) alamayacağınız anlamına gelir, böylece çok fazla ayrıntı ya da çok soluk cisim göremezsiniz .

Uçak sallıyor, hareket ediyor ve sıcaklığı değiştiriyor ve bunların hepsi teleskopu etkiliyor ve gözlemlerinizin kalitesini düşürüyor.

Ayrıca, bu bir uzay görevinden daha ucuz olsa da, yükseltme ve bakım için daha fazla fırsat sunsa da, süper ucuz değil.

Temel olarak, SOFIA havalıdır, ancak muhtemelen başka kimse inşa edemez ve SOFIA'nın ne kadar daha uzun süre finanse edileceğinden emin değilim. Bazı yönlerden iyi bir alternatiftir, ancak uygulanabilir hale getirmek için yeterince iyi değil.


“... şu anda bir uçağa monte edilmiş tek astronomik teleskop” tam olarak doğru değil .
Hata! Beklemedik

6

Yukarıdaki örneklere ek olarak, bir toplam tutulması görüntülemek için bir teleskop bir Concorde'e monte edildi. Uçağın hızı, uzun bir süre boyunca bütünlük bölgesinde kalmasına izin verdi. Uçakların seyir yüksekliği yaklaşık 60.000 fit'tir (ses altı ticari jetlerin yarısı kadar yüksek), ışığın atmosfer tarafından emilimini de azaltmıştır.

https://aviation.stackexchange.com/questions/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.