Сравнение Celestron Omni XLT 127 vs Celestron NexStar 5SE

Тип монтировки, которой оснащен телескоп.

Монтировка — это механический узел, с помощью которого телескоп крепится к штативу или ( в отдельных случаях) устанавливается прямо на землю. Помимо крепления, этот узел отвечает также за наведение оптики в определенную точку неба. Наибольшей популярностью в наше время пользуются азимутальные приспособления в разных вариациях — AZ1, AZ2, AZ3, а также в виде так называемой монтировки Добсона. Экваториальные механизмы разных моделей (EQ1, EQ2, EQ3, EQ4, EQ5) заметно сложнее и дороже, зато и возможностей дают больше. Встречаются системы, сочетающие сразу оба этих типа монтировок — так называемые азимутально-экваториальные. И, наконец, отдельные телескопы и вовсе поставляются без монтировки. Вот более подробное описание этих вариантов:

— Азимутальная. Полное название — «альт-азимутальная». Традиционно имеет две оси поворота телескопа — одну для наведения по высоте, вторую по азимуту. Разные модели таких монтировок различаются по дополнительным возможностям управления:

• AZ1. Не имеют системы точного движения. ...i>AZ2. Оснащены системой точного движения по вертикали (вокруг горизонтальной оси).
• AZ3. Оснащены системами точного движения по обеим осям.

В любом случае вторая ось (азимутальная) в таких системах всегда располагается вертикально, вне зависимости от географического положения телескопа; в этом и состоит ключевое отличие от описанных ниже экваториальных монтировок. В целом азимутальные механизмы достаточно просты и недороги сами по себе, при этом вполне удобны и практичны, благодаря чему именно данный вариант пользуется наибольшей популярностью в наше время. Кроме того, они идеально подходят для наблюдений за наземными объектами. Ключевым недостатком данного варианта является слабая пригодность к непрерывному «сопровождению» небесных тел (движущихся по небосводу вследствие вращения Земли). Если в правильно настроенном экваториальном механизме для этого нужно поворачивать телескоп всего по одной оси, то в азимутальном нужно задействовать обе оси, причем неравномерно. Ситуацию можно решить при помощи системы автослежения, но эта функция заметно влияет на цену всего прибора. И даже ее наличие не гарантирует, что телескоп подойдет для астрофотографии на длительных выдержках — ведь при таком использовании нужно обеспечивать не только точное движение по каждой отдельной оси, но еще поправку на поворот изображения в кадре (что предусматривается далеко не в каждой системе автослежения и еще более увеличивает цену).

— Добсона. Специфическая разновидность описанных выше азимутальных монтировок, применяемая почти исключительно в рефлекторах. Также предусматривает две оси вращения — горизонтальную и вертикальную. Ключевой особенностью монтировки Добсона является то, что она не рассчитана на штатив и устанавливается прямо на землю или другую ровную поверхность; для этого в конструкции предусматривается широкое массивное основание. Подобные системы отлично подходят для телескопов Ньютона, у которых окуляр располагается в передней части: благодаря низкому расположению тубуса на монтировке сам окуляр оказывается на достаточно удобной высоте. Также к преимуществам «добсонов» можно отнести простоту, невысокую стоимость и в то же время хорошую надежность, делающую их пригодными даже для крупных и тяжелых телескопов. Из недостатков нужно отметить слабую совместимость с неровными поверхностями, особенно твердыми, вроде сплошной скалы (тогда как штативы, используемые с другими типами монтировок, этого недостатка лишены).

— Экваториальная. Монтировки этого типа позволяют синхронизировать движение телескопа с движением небесных тел по небосводу, возникающим из-за вращения Земли. Условную вертикальную ось, отвечающую за поворот телескопа из стороны в сторону, в таких механизмах называют осью прямого восхождения (R.A.), а горизонтальную (для наведения по условной вертикали) — осью склонений (Dec.). Перед использованием экваториальная монтировка настраивается так, чтобы ось прямого восхождения была направлена на «полюс мира», параллельно оси вращения Земли («оси мира»); конкретный наклон относительно вертикали зависит от географической широты места наблюдений. Такой формат работы заметно усложняет как конструкцию самой монтировки, так и процедуру ее установки. С другой стороны, экваториальные системы идеально подходят для длительного «сопровождения» астрономических объектов: чтобы компенсировать движение небесного тела из-за вращения Земли и удерживать цель в поле зрения, достаточно вращать телескоп вокруг оси R.A. вправо (по часовой стрелке), причем с четко определенной скоростью — 15° в час, независимо от положения объекта по вертикали. Это делает подобные конструкции идеальным вариантом для астрофотографии — в том числе объектов дальнего космоса, для которых требуются длительные выдержки. Фактически для этого даже не нужна полноценная система автослежения — достаточно сравнительно простого часового механизма, вращающего телескоп вокруг оси прямого восхождения. Обратной стороной этих преимуществ, помимо упомянутой сложности и высокой стоимости, является слабая пригодность для крупных тяжелых телескопов — с увеличением веса прибора вес подходящей экваториальной системы увеличивается еще быстрее.
Что касается разных моделей подобных монтировок, то они маркируются буквенно-цифровым индексом, от EQ1 до EQ5. В целом чем больше число в обозначении — тем крупнее и тяжелее сама конструкция (включая треногу, если она поставляется в комплекте), тем хуже она подходит для перемещения с места на место, однако тем лучше гасит вибрации и сотрясения. А вот ограничения по весу телескопа с моделью экваториальной монтировки напрямую не связаны.

— Азимутально-экваториальная. Механизмы, сочетающие в себе сразу два типа монтировок. Выглядит это так: на штатив установлена азимутальная система, а на ней — экваториальная, в которой уже крепится телескоп. Подобная конструкция позволяет использовать возможности обеих типов монтировки. Так, азимутальный механизм вполне подходит для наблюдений за крупными небесными телами ближнего космоса (Луна, планеты) и обширными участками неба (такими, как созвездия), при этом он не требует сложной предварительной настройки. А для астрофотосъемки или для рассматривания объектов дальнего космоса на больших увеличениях удобнее использовать экваториальную систему. Однако на практике подобная универсальность требуется крайне редко, притом что сочетание двух типов монтировок усложняет конструкцию, увеличивает ее стоимость и снижает надежность. Так что этот вариант можно встретить в единичных моделях телескопов.

— Без монтировки. Полное отсутствие монтировочной системы в комплекте не позволяет применять телескоп «из коробки». Тем не менее, оно бывает оптимальным вариантом в некоторых случаях. Первый — если пользователь хочет выбрать монтировку на свое усмотрение, не полагаясь на решение производителя, или даже собрать ее самостоятельно (так, довольно много астрономов изготавливают свои собственные системы Добсона). Второй характерный случай — если в хозяйстве уже есть монтировка (например, от старого телескопа, пришедшего в негодность), и переплачивать за вторую просто незачем. В любом случае при выборе подобной модели стоит обращать особое внимание на тип крепления, на который рассчитана труба — от него напрямую зависит совместимость с конкретной монтировкой.

Диаметр объектива телескопа; также этот параметр называют «апертура». В рефракторных моделях (см. «Конструкция») он соответствует диаметру входной линзы, в моделях с зеркалом (см. там же) — диаметру основного зеркала. В любом случае чем крупнее апертура — тем больше света попадает в объектив, тем выше (при прочих равных) светосила телескопа и его показатели увеличения (см. ниже) и тем лучше он подходит для работы с небольшими, тусклыми или удалёнными астрономическими объектами (прежде всего их фотографирования). С другой стороны, при том же типе конструкции более крупный объектив обходится дороже. Поэтому при выборе по данному параметру стоит исходить из реальных потребностей и особенностей применения. К примеру, если Вы не планируете наблюдения и съёмки удалённых («дип-скай») объектов, незачем гнаться за высокой светосилой. Кроме того, не стоит забывать, что фактическое качество изображения зависит от множества других показателей.

Конструирование и производство крупных линз является непростой и недешёвой задачей, а вот зеркала можно сделать довольно большими без значительного увеличения стоимости. Поэтому рефракторные телескопы потребительского класса практически не оснащаются объективами с диаметром более 150 мм, а вот среди приборов рефлекторного типа показатели в 100 – 150 мм соответствуют среднему уровню, в наиболее же продвинутых моделях этот показатель может превышать 400 мм.

Наибольшее полезное увеличение, которое способен обеспечить телескоп.

Фактическая степень увеличения телескопа зависит от фокусных расстояний объектива (см. выше) и окуляра. Поделив первое на второе, получаем степень увеличения: например, система с объективом 1000 мм и окуляром 5 мм даст 1000/5 = 200х (при отсутствии других элементов, влияющих на кратность, таких как линза Барлоу — см. ниже). Таким образом, устанавливая в телескоп разные окуляры, можно изменять степень его увеличения. Однако повышать кратность сверх определённого предела попросту не имеет смысла: хотя видимые размеры объектов при этом будут увеличиваться, их детализация не улучшится, и вместо небольшого и чёткого изображения наблюдатель будет видеть крупное, но расплывчатое. Максимальное полезное увеличение как раз и является тем пределом, выше которого телескоп попросту не сможет обеспечить нормальное качество изображения. Считается, что по законам оптики этот показатель не может быть больше, чем диаметр объектива в миллиметрах, умноженный на два: например, для модели с входной линзой на 120 мм максимальное полезное увеличение составит 120х2=240х.

Отметим, что работа на данной степени кратности не означает максимального качества и чёткости изображения, однако в некоторых случаях может оказаться весьма удобной; подробнее об этом см. «Макс. разрешающее увеличение»

Наибольшее разрешающее увеличение, которое может обеспечить телескоп. Фактически — это увеличение, при котором телескоп обеспечивает максимальную детализацию изображения и позволяет видеть все мелкие подробности, которые в него в принципе возможно увидеть. При снижении степени увеличения ниже данного значения уменьшается размер видимых деталей, что ухудшает их видимость, при увеличении становятся заметны дифракционные явления, вследствие которых детали начинают расплываться.

Максимальное разрешающее увеличение меньше максимального полезного (см. выше) — оно составляет где-то 1,4…1,5 от диаметра объектива в миллиметрах (разные формулы дают разное значение, однозначно же определить это значение невозможно, поскольку многое зависит от субъективных ощущений наблюдателя и особенностей его зрения). Однако именно с такой кратностью стоит работать, если Вы хотите рассмотреть максимальное количество деталей — например, неровности на поверхности Луны или двойные звёзды. Более крупное увеличение (в пределах максимального полезного) имеет смысл брать только для рассматривания ярких контрастных объектов, а также в том случае, если наблюдатель имеет проблемы со зрением.

Светосила телескопа характеризует общее количество света, «захватываемое» системой и передаваемое в глаз наблюдателя. С точки зрения цифр светосила — это соотношение между диаметром объектива и фокусным расстоянием (см. выше): например, для системы с апертурой 100 мм и фокусным расстоянием 1000 мм светосила будет составлять 100/1000 = 1/10. Также этот показатель называют «относительным отверстием».

При выборе по светосиле необходимо в первую очередь учитывать, для каких целей планируется применять телескоп. Крупное относительное отверстие весьма удобно для астрофотографии, т.к. обеспечивает пропускание большого количества света и позволяет работать с меньшими выдержками. А вот для визуальных наблюдений высокая светосила не требуется — даже наоборот, более длиннофокусные (и, соответственно, менее светосильные) телескопы характеризуются меньшим уровнем аберраций и позволяют применять для наблюдения более удобные окуляры. Также отметим, что большая светосила требует применения крупных объективов, что соответствующим образом сказывается на габаритах, весе и цене телескопа.

Разрешающая способность телескопа, определённая согласно критерию Рэлея (Rayleigh).

Разрешающая способность в данном случае — это показатель, характеризующий способность телескопа различить отдельные источники света, расположенные на близком расстоянии, иными словами — способность увидеть их именно как отдельные объекты. Измеряется этот показатель в угловых секундах (1'' — это 1/3600 часть градуса). На расстояниях, меньших, чем разрешающая способность, эти источники (например, двойные звёзды) будут сливаться в сплошное пятно. Таким образом, чем ниже цифры в данном пункте — тем выше разрешающая способность, тем лучше телескоп подходит для разглядывания близко расположенных объектов. Однако стоит учитывать, что в данном случае речь идёт не о возможности видеть полностью отдельные друг от друга объекты, а лишь о возможности опознать в вытянутом световом пятне два источника света, слившиеся (для наблюдателя) в один. Для того, чтобы наблюдатель мог видеть два отдельных источника, расстояние между ними должно быть приблизительно вдвое больше заявленной разрешающей способности.

Критерий Рэлея является теоретической величиной и рассчитывается по довольно сложным формулам, учитывающим, помимо диаметра объектива телескопа (см. выше), также длину волны наблюдаемого света, расстояния между объектами и до наблюдателя и т.п. Отдельно видимыми, согласно данному методу, считаются объекты, расположенные на большем расстоянии друг от друга, чем для описанного выше пред...ела Дауэса; поэтому для одного и того же телескопа разрешающая способность по Рэлею будет ниже, чем по Дауэсу (а цифры, указанные в данном пункте — соответственно, больше). С другой стороны, данный показатель меньше зависит от личных особенностей пользователя: различить объекты на расстоянии, соответствующем критерию Рэлея, могут даже неопытные наблюдатели.

Диаметр пространства в поле зрения телескопа, закрытого каким-либо элементом конструкции.

Экранирование встречается исключительно в моделях с зеркалами (рефлекторах и зеркально-линзовых, см. «Конструкция»): особенности их устройства таковы, что какой-либо вспомогательный элемент (например, зеркало, направляющее свет в окуляр) непременно располагается на пути попадающего в объектив света и перекрывает его часть. Экранирование по диаметру указывается в процентах от размера объектива телескопа (см. выше): d/D*100%, где d— диаметр экрана, D — диаметр объектива. Также этот показатель называют «линейный коэффициент экранирования».

Посторонний предмет в поле зрения может создать помехи при наблюдении — например, в виде тёмного пятна при наведении телескопа точно на источник света. Однако намного более серьёзным недостатком является заметное снижение контрастности, связанное с дифракцией света вокруг экрана, и, соответственно — ухудшение качества изображения. Линейный коэффициент экранирования является основным показателем того, насколько экран влияет на качество «картинки»: значения до 25% считаются неплохими, до 30% — приемлемыми, до 40% — терпимыми, а экранирование более чем на 40% по диаметру приводит к серьёзным искажениям.

Площадь пространства в поле зрения телескопа, закрытого каким-либо элементом конструкции.

Экранирование встречается исключительно в моделях с зеркалами (рефлекторах и зеркально-линзовых, см. «Конструкция»): особенности их устройства таковы, что какой-либо вспомогательный элемент (например, диагональное зеркало, см. ниже) непременно располагается на пути попадающего в объектив света и перекрывает его часть. Посторонний предмет в поле зрения может создать помехи при наблюдении — например, в виде тёмного пятна при наведении телескопа точно на источник света. Однако намного более серьёзным недостатком является заметное снижение контрастности, связанное с дифракцией света вокруг экрана, и, соответственно — ухудшение качества изображения. При этом чем крупнее экран — тем сильнее влияние на качество «картинки».

Экранирование по площади указывается в процентах от общей площади объектива: s/S*100, где s — площадь экрана, S — площадь объектива. Данный параметр на практике используется гораздо реже, чем описанное выше экранирование по диаметру, т.к. зависимость качества изображения от площади экрана описывается более сложными формулами, да и саму площадь определить труднее. Также отметим, что некоторые производители или продавцы могут использовать данные экранирования по площади в маркетинговых целях. Например, для телескопа с экранированием по диаметру в 30% экранирование по площади составит всего 9%; вторая цифра создаёт обманчивое впечатление небольших разме...ров экрана, тогда как фактически он довольно велик и уже заметно влияет на контрастность и качество изображения.

Тип искателя, предусмотренного в конструкции телескопа.

Искателем называют приспособление, предназначенное для наведения устройства на определённый небесный объект. Необходимость такого приспособления связана с тем, что телескопы, в связи с высокой кратностью, имеют весьма небольшие углы обзора, что сильно затрудняет визуальное наведение: в окуляре виден настолько маленький участок неба, что определить по этим данным, куда именно направлен телескоп и куда его нужно поворачивать, практически невозможно. Наведение же «по тубусу» весьма неточно, особенно в случае зеркальных моделей, имеющих большую толщину и относительно малую длину. Искатель же имеет невысокую кратность (либо работает вообще без увеличения) и, соответственно, широкие углы обзора, играя, таким образом, роль своеобразного «прицела» для основной оптической системы телескопа.

В современных телескопах могут применяться такие виды искателей:

— Оптический. Чаще всего подобные искатели имеют вид небольшого монокуляра, направленного параллельно оптической оси телескопа. В поле зрения монокуляра обычно наносится разметка, показывающая, какая точка видимого пространства соответствует полю зрения самого телескопа. В большинстве случаев оптические искатели тоже обеспечивают определённое увеличение — обычно порядка 5 – 8х, поэтому при работе с такими системами, как правило, всё равно требуется первоначальное наведение телескопа &l...aquo;по тубусу». Достоинствами оптики, по сравнению с LED-искателями, являются простота конструкции, невысокая стоимость, а также хорошая пригодность для наблюдений в городе, пригородах и других условиях с довольно светлым небом. Кроме того, такие приспособления не зависят от источников питания. На фоне тёмного неба разметка может быть видна плохо, однако для таких случаев существует специфическая разновидность искателей — с подсвечиваемым перекрестьем. Правда, подсветка требует батареек, но и при их отсутствии разметка остаётся видимой — как в обычном, не подсвечиваемом искателе. Приспособления данного типа обозначаются традиционным для оптики индексом из двух чисел, первое из которых соответствует кратности, второе — диаметру объектива — например, 5х24.

— С точечной наводкой (LED). Данная разновидность искателей по принципу действия аналогична коллиматорным прицелам: обязательным элементом конструкции является смотровое окошко (в виде характерного стёклышка в рамке), на которое проецируется метка от источника света. Эта метка может иметь вид как точки, так и другой фигуры — перекрестья, кольца с точкой и т.п. Устройство подобного искателя таково, что положение метки в окне зависит от положения глаза наблюдателя, однако эта метка всегда указывает на точку, в которую направлен телескоп. LED-искатели удобнее оптических в том смысле, что пользователю не приходится приближать глаз вплотную к окуляру — метка неплохо видна на расстоянии в 20 – 30 см, что облегчает наведение в некоторых ситуациях (например, если наблюдаемый объект расположен близко к зениту). Кроме того, подобные приспособления отлично подходят для работы с тёмным небом. Они обычно не имеют увеличения, однако это нельзя назвать однозначным недостатком — для искателя обширное поле зрения часто бывает важнее приближения. А вот из однозначных практических недостатков стоит отметить необходимость источника питания (обычно батареек) — без них система превращается в бесполезное стёклышко. Кроме того, коллиматоры в целом заметно дороже классической оптики, а на фоне освещённого неба метка может теряться.

Отметим, что существуют телескопы, вообще не имеющие искателей — это модели с небольшим диаметром объектива, в которых минимальная кратность (см. выше) невелика и обеспечивает достаточно обширное поле зрения.