Ekvatorialfäste

Ekvatorial (parallax) fäste  - en anordning för att montera ett teleskop (eller annat astronomiskt instrument) så att en av dess axlar är parallell med jordens axel (och följaktligen vinkelrät mot den himmelska ekvatorn ).

Syfte och enhet

På grund av jordens rotation, över tid, förskjuts de observerade utomjordiska objekten och "springer iväg" från synfältet, vilket orsakar besvär vid observationer, och i astrofotografering är en kritisk begränsning för slutartiden . Ett ekvatorialfäste är utformat för att kompensera för jordklotets rotation genom att vrida teleskopet i planet för den himmelska ekvatorn. Det räcker att sätta på denna axel (parallellt med jorden) en mekanism som skulle vrida teleskopet ett varv på 24 timmar i motsatt riktning mot vår planets rotation . Objekten som observeras i ett sådant teleskop "springer inte iväg" från synfältet, och möjligheterna till astrofotografering utökas avsevärt.

En av rotationsaxlarna för ett teleskop i ett ekvatorialfäste är parallell med jordens rotationsaxel (och följaktligen världens axel ) och kallas axeln för höger uppstigning eller axel RA (från engelskan). Höger uppstigning ), eller klockaxel , eller polär axel . Det är denna axel som gör att du kan kompensera för jordklotets rotation. Den vinkelräta axeln kallas deklinationsaxeln , eller Dec-axeln . (från engelska Declination ) och låter dig rikta teleskopet från planet för den himmelska ekvatorn till observationsobjektet.

Lutningsvinkeln för axeln med rätt uppstigning i förhållande till jordens yta är lika med den geografiska latituden för den plats där teleskopet är installerat. Vid den geografiska polen ska den vara riktad vinkelrätt mot jordens yta och vid ekvatorn ska den vara  parallell.

Variationer av ekvatorialfästen

German mount

En variant av ekvatorialfästet, där en av ändarna på polaxeln bär kroppen av deklinationsaxeln. Detta fäste är inte symmetriskt och kräver därför en motvikt. En av nackdelarna är behovet av att avbryta observationer när armaturen passerar meridianen vid punkten för lägre klimax, eftersom teleskopröret i detta fall vilar på basen (kolumnen), denna nackdel kallas GEM flip . För att undvika detta böjs kolonnen i en vinkel som är lika med områdets latitud. Dessutom orsakar användningen av denna typ av fäste i polarområdena ytterligare olägenheter på grund av den mycket stora lutningsvinkeln.

English mount

Ett fäste i vilket polaxeln stöds i båda ändarna, och i mitten finns deklinationsaxelns bäring . Det engelska fästet är asymmetriskt (på bilden till höger), symmetriskt och symmetriskt med ett ok (på bilden till vänster visas inte oket). Det engelska fästet i den symmetriska versionen, liksom det tyska fästet, låter dig rikta strålarna dit fokus är med endast två platta hjälpspeglar.

American mount

En variant av ekvatorialfästet, där ena änden av polaxeln slutar i en gaffel som bär deklinationsaxeln.

Fördelar och nackdelar

Jämfört med den andra huvudtypen av teleskopfäste, alt-azimuth , har ekvatorialfästet ett visst antal både fördelar och nackdelar, så valet av fäste för ett teleskop bestäms av dess storlek, typ och syfte.

• Lätt att spåra himlen. Eftersom fästets polaxel alltid är parallell med jordens rotationsaxel räcker det att rotera denna axel med konstant hastighet för att kompensera för denna rotation. För att spåra ett astronomiskt objekt behövs alltså bara en motor, som historiskt sett vanligtvis användes som urverk , varför polaxeln ofta kallas klockan.
• Bekvämt för astrofotografering . Eftersom deklinationsaxeln är strikt parallell med himmelsekvatorn "rullar" inte teleskopets synfält vid spårning av astroobjekt, så teleskopet behöver inte en extra mekanism för att kompensera för synfältets laterala svängning, vilket är nödvändigt i ett alt-azimutfäste.
• mekanisk komplexitet. Eftersom koordinatsystemet för ett teleskop med ett ekvatorialfäste är fixerat till himlen och inte på jordens yta, är båda rotationsaxlarna under drift placerade i olika vinklar mot tyngdkraftens riktning . Detta kräver exakt bearbetning av rörliga delar för att undvika att fastna i vissa positioner, samt ökad styrka och styvhet hos axlarna och fästena så att deras böjning under påverkan av jordens gravitationsfält inte introducerar förvrängningar i teleskopets rörelse. Dessutom kräver asymmetriska monteringsalternativ massiva motvikter .
• Olämplig för stora instrument. När storleken på teleskopet ökar, ökar komplexiteten och massan av den ekvatoriala upphängningen snabbt, och når och i vissa fall överstiger massan av själva teleskopets struktur. Dessutom, i stora instrument, börjar krökningen av massiva speglar under påverkan av gravitationen att spela en betydande roll. Ett ekvatorialfäste, där spegeln kan vara i praktiskt taget vilken vinkel som helst mot riktningen för jordens gravitation, gör det mycket svårare att redogöra för dessa krökningar än med ett alt-azimutfäste, där bara en vinkel ändras.
• Något komplicerad anpassning i digitala styrsystem . Ett teleskop på en ekvatorialupphängning kräver inriktning med två referensstjärnor för att exakt bestämma platsen, medan en räcker för en korrekt installerad alt-azimut.

Se även

• Alt-azimutfäste
• Dobsons fäste
• Teleskopfäste
• Himmelska koordinatsystem

Litteratur

• Serafimov V.V .,. Ekvator // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 ytterligare). - St Petersburg. 1890-1907.

Länkar

•  (ryska) Typer av fästen.
•  (rus.) Varför behöver vi ett ekvatorialfäste och hur det skiljer sig från ett azimutfäste.

Ordböcker och uppslagsverk	Brockhaus och Efron Britannica (online)