لماذا يستخدم الناس التلسكوبات للنظر إلى الفضاء وليس المنظار؟

الفلك

اذهب للخارج الآن. ما هو أبعد شيء يمكنك رؤيته؟ شجرة ؟ طائر؟ ماذا عن القمر؟ إنها على مسافة 250 ألف ميل (بمعدل 384,400 كيلومتر) . والشمس أبعد من ذلك بـ 400 مرة، أي ما يقرب من 100 مليون ميل (ولكن لا تنظر إليها مباشرة) (حوالي 150 مليون كيلومتر) .
ولكن لماذا تتوقف عند هذا الحد ؟ بمجرد حلول الظلام، يمكنك البحث عن الكواكب في نظامنا الشمسي. ألمعها عادة هو كوكب المشتري، الذي يمكن أن تكون المسافة بينه وبين الأرض ستة أضعاف البعد عن الشمس. أبعد كوكب يمكن رؤيته بالعين المجردة هو كوكب زحل، والذي يمكن أن يصل إلى ضعف المسافة مرة أخرى.

تبعد مجرة المرأة المسلسلة عن الأرض 2 مليون سنة ضوئية.
Credit:Nasa - by CC

النجوم أبعد من ذلك. معظم الكوكبات التي يمكنك رؤيتها تقع على بعد عدة مئات من السنين الضوئية.
إذا كان الجو مظلمًا حقًا وتعرف أين تنظر، فمن المحتمل أن تكون مجرة المرأة المسلسلة هي الحد الأقصى لعينيك المجردة، على بعد مليوني سنة ضوئية. وعلى الرغم من هذه المسافة، إلا أنها لا تزال تبدو كبيرة جدًا - بحجم يدك تقريبًا على طول الذراع. ولكن لماذا يصعب رؤيتها ؟ لأن ضؤها خافت جدا. هذه وظيفة للمنظار أو التلسكوب.

التلسكوبات ليست الطريقة الوحيدة لرؤية الفضاء
عينان عادة ما تكون أفضل من واحدة.

تتباعد عيناك ببضع بوصات، لذا توفر وجهات نظر مختلفة قليلاً. بفضل الطريقة التي يجمع بها الدماغ البشري تدفقات الصور الواردة من خلال عينين، يرى معظم الناس العالم بعمق في ثلاثة أبعاد، وليس كصورة مسطحة.
تم تصميم مناظير لتضخيم هذا التأثير. لهذا السبب يحب مراقبو الحياة البرية استخدام المنظار. تظهر الطيور والحيوانات البعيدة في صورة ثلاثية الأبعاد مذهلة، مما يجعلك تشعر كما لو كان بإمكانك الوصول إليها ولمسها.
تعمل هذه الجودة الخاصة للمنظار بشكل أفضل على مسافات ليست كبيرة جدًا مقارنة بمدى تباعد عدسات المنظار. وهذا يعني أنه ليس من السهل إنجاح الأمر عندما تنظر إلى نجم بعيد جدًا. ونتيجة لذلك، يكتفي علماء الفلك في الغالب بصورة واحدة. إن التحكم في تلسكوب واحد بدلاً من اثنين هو أرخص وأبسط بكثير.
لكن التلسكوبات لها بعض الجوانب السلبية بالنسبة للمبتدئين. معظم الناس الذين ينظرون من خلال التلسكوب الفلكي لأول مرة يشعرون بالحيرة من الثرثرة الحماسية لصديقهم الفلكي. لماذا ؟ لأنهم لا يرون شيئا ! إنهم ليسوا معتادين على النظر بعين واحدة فقط - وهو أمر صعب للغاية.
بالإضافة إلى ذلك، فإن المنظر عند التكبير العالي غير مألوف تمامًا: لا توجد معالم، ولا إحساس بالحجم أو التناسب. لا يمكن رؤية سوى قطعة صغيرة من السماء، وغالبًا ما تكون مقلوبة رأسًا على عقب أو للخلف.
المناظير - والتي هي في الأساس مجرد تلسكوبين مثبتين معًا - تعمل على حل كل هذه المشكلات. لا يزال بإمكانك رؤية ما رأيته بأم عينيك، ولكن بتفاصيل أكثر بكثير. كل شيء أكثر إشراقا. فالأشياء الجديدة غير المألوفة يمكن رؤيتها بكلتا العينين، لذلك يتقبلها دماغك بسهولة أكبر على أنها حقيقية. لقد تم تعزيز بصرك بدلاً من استبداله.

يمكن لكل من التلسكوب والمنظار القيام بعمل جيد لمساعدتك في مراقبة النجوم.

تعتمد الأداة التي تستخدمها على الوظيفة التي تقوم بها
ما تحاول القيام به يملي عليك استخدام التلسكوب أو المنظار.
علماء الفلك لديهم هدفين. الأول: جمع أكبر قدر ممكن من الضوء من الأشياء الخافتة مثل المجرات. الثاني: إنشاء صور واضحة للغاية، حتى يتمكنوا من القيام بأشياء مثل العثور على كواكب حول نجم بعيد.
تبدأ معظم التلسكوبات الفلكية بهذا الهدف الأول، حيث تعمل مثل دلاء الضوء. فهي تجمع ضوءًا يفوق بملايين المرات ما يجمعه حدقة عينك الصغيرة، ثم تقوم بتركيزه بحيث يمكن دراسة الأشياء الخافتة جدًا.
لمراقبة شيء صغير - مثل حلقات زحل، أو غيوم المشتري - تحتاج إلى رؤية ذات تكبير أعلى، ربما 100X أو أكثر. لا يمكنك الإمساك بدرجات تكبير أعلى من 10X تقريبًا؛ تصبح الصورة متقلبة جدًا، لذا تحتاج إلى حامل، مثل حامل ثلاثي الأرجل.
مجال الرؤية الصغير يعني أنك الآن بحاجة أيضًا إلى طريقة للتنقل بدقة وتتبع هدفك أثناء دوران الأرض. مثل هذا التركيب يكلف نفس تكلفة التلسكوب نفسه. بالنسبة لمعظم المشاريع العلمية، كل ما هو مطلوب هو وجهة نظر واحدة، لذلك يستخدم علماء الفلك التلسكوب بأغلبية ساحقة.
ولكن لاستكشاف السماء بعينيك، فإن الأولوية هي مجال رؤية واسع. لاكتساح حقول النجوم الرائعة في درب التبانة، أو اكتشاف التوهج الغريب المحيط بالنجوم الصغيرة في سديم أوريون، يعد المنظار خيارًا رائعًا.
فهي مدمجة ومحمولة ولا تحتاج إلى التركيب. إنها أرخص كثيرًا من التلسكوب اللائق أيضًا. احصل على أكبر عدسات شيئية ممكنة (50 مم أو أكثر) وحافظ على مستوى التكبير منخفضًا (10X أو أقل).

يشبه التلسكوب الكبير الجديد نوعًا ما نسخة كبيرة الحجم من المنظار الذي قد تستخدمه لمراقبة الطيور.

ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، CC BY

فلماذا لا يستخدم علماء الفلك المناظير؟
التلسكوبات ليست بطبيعتها أفضل في النظر إلى الفضاء من المناظير. نعم، إن تلسكوبات علماء الفلك، بعدساتها العملاقة وأنظمة دعمها القوية، أقوى من المنظار الذي يمكنك حمله. ولكن الأمر يتعلق فقط بالحجم. تعتمد كلتا الأداتين على نفس المبادئ البصرية للقيام بهذه المهمة.
في الواقع، منذ فترة طويلة، كنا نحن علماء الفلك نحاول - ونفشل في الغالب - في استخدام المنظار للنظر إلى الفضاء! يعد دمج الصور من تلسكوبين منفصلين تحديًا حقيقيًا. أنت بحاجة إلى صور مثالية من كل منها، مع أجهزة كمبيوتر تصحح الاضطرابات حوالي 1000 مرة في الثانية. إن دماغك جيد جدًا في الجمع تلقائيًا بين المعلومات من عينين، ولم تتمكن التكنولوجيا من التقاطها بعد.
ولكن تم افتتاح مرصد جديد تمامًا في ولاية أريزونا، وهو التلسكوب الكبير ذو العينين. ويستخدم زوجًا من التلسكوبات المتطابقة بقطر 8.2 مترًا - وهي أكبر المرايا التي يمكن صنعها - على حامل واحد. سيكون التلسكوب الكبير قادرًا على العمل مثل عينيك وعقلك كثيرًا لإنشاء صور حادة بشكل لا يصدق للأشياء الباهتة للغاية.

المصدر: