กล้องโทรทรรศน์ (Telescope)
หรือ กล้องดูดาว
เป็นทัศนูปกรณ์ซึ่งประกอบด้วย เลนส์นูนสองชุดทำงานร่วมกัน หรือ
กระจกเงาเว้าทำงานร่วมกับเลนส์นูน
เลนส์นูนหรือกระจกเงาเว้าขนาดใหญ่ที่อยู่ด้านใกล้วัตถุทำหน้าที่รวมแสง
ส่วนเลนส์นูนที่อยู่ใกล้ตาทำหน้าที่เพิ่มกำลังขยาย การเพิ่มกำลังรวมแสงช่วยให้นักดาราศาสตร์มองเห็นวัตถุที่มีความสว่างน้อย
การเพิ่มกำลังขยายช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถมองเห็นรายละเอียดของวัตถุมากขึ้น
กล้องโทรทรรศน์มี3ประเภท คือ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง
และกล้องโทรทรรศน์แบบผสม
1.กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง เป็นกล้องโทรทรรศน์ ที่อาศัยหลักการหักเหของแสง
ผ่านเลนส์วัตถุ (Objective Lens) แล้วหักเหอีกครั้ง ผ่านเลนส์ตา (Eye
piece) กล้องชนิดนี้
ค้นพบก่อนที่กาลิเลโอจะนำมาพัฒนา และนิยมใช้จนแพร่หลาย ในสมัยของกาลิเลโอ
ซึ่งเหมาะสำหรับ สำรวจพื้นผิวของดวงจันทร์, ดาวเคราะห์, วงแหวนและดาวบริวารของดาวเคราะห์ เป็นต้น
ข้อดี เหมาะสำหรับมือใหม่
เนื่องจาก ราคาถูก (เมื่อเทียบกับแบบอื่น), เคลื่อนย้าย, ประกอบใช้งานง่าย, และเนื่องจากไม่ต้องตั้งอะไรมากนัก ทำให้บำรุงรักษาง่าย นอกจากนี้
โครงสร้างของกล้อง ก็ป้องกันฝุ่นในตัวอยู่แล้ว
ข้อเสีย
ขนาดสูงสุดของเลนส์วัตถุไม่มากนัก ซึ่งทั่วไปจะมีขนาดประมาณ 3-5 นิ้ว ดังนั้น จึงไม่สามารถสังเกตวัตถุที่จางมากๆ นอกจากนี้
ขนาดของเลนส์วัตถุที่ใหญ่มาก จะทำให้ภาพที่ได้มีสีเพี้ยน
เนื่องจากการหักเหของแต่ละสี ในสเปคตรัมของแสงไม่เท่ากัน
ทำให้ต้องมีการเคลือบเลนส์ เพื่อแก้ไข ทำให้ราคาสูงขึ้นอีก
และกล้องโทรทรรศน์ชนิดนี้ มักมากับกระจกสะท้อน เพื่อช่วยให้สะดวกในการดูดาว
ทำให้ภาพที่ได้ กลับจากซ้ายไปชวา ทำให้มือใหม่
ยากต่อการเปรียบเทียบกับแผนที่ฟ้าได้
2. กล้องโทรทรรศน์ แบบสะท้อนแสง
เป็นกล้องโทรทรรศน์
ที่อาศัยหลักการสะท้อนของแสง ผ่านกระจกโค้ง (Concave
Objective Mirror) แล้วหักเหอีกครั้ง
ผ่านเลนส์ตา (Eye piece) กล้องชนิดนี้ พัฒนาโดยไอแซ็ค นิวตัน จึงมีอีกชื่อหนึ่ง คือ
กล้องโทรทรรศน์แบบนิวตัน (Newtonian Telescope) ซึ่งเหมาะสำหรับ การสำรวจกระจุกดาว,
เนบิวลา,
วัตถุท้องฟ้า
หรือกาแล็กซี่ที่ค่อนข้างจาง เป็นต้น
ข้อดี เหมาะสำหรับคนทั่วไป
เนื่องจาก ภาพที่ได้มีคุณภาพดี, ราคาไม่สูงมาก นอกจากนี้ ภาพที่ได้ก็เหมือนจริง (ไม่กลับข้าง)
นอกจากนี้ ขนาดของหน้ากล้อง ซึ่งมีความสำคัญต่อการรับแสง กล้องชนิดนี้ ก็มีขนาดให้เลือกมากกว่า
ข้อเสีย กระจกสะท้อนที่สอง (Secondary
Mirror or Reflecting Mirror) ที่อยู่ภายในกล้อง
ที่ทำหน้าที่สะท้อนภาพมายังเลนส์ตานั้น จะลดพื้นที่รับแสงของกล้องแบบนี้
ทำให้เมื่อขนาดของหน้ากล้องเท่ากัน กล้องแบบหักเหแสงจะรับแสงได้มากกว่า
ทำให้เห็นภาพวัตถุที่จางกว่าได้ (แต่กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง
มีขนาดของหน้ากล้องที่ใหญ่กว่าให้เลือกแทน) และกล้องแบบนี้ ก็ต้องการการดูแลรักษา
โดยเฉพาะการป้องกันฝุ่น หรือน้ำค้าง เนื่องจากด้านหน้าของกล้อง
เปิดออกรับแสงโดยตรง โดยไม่มีอะไรมาปิดไว้
3. กล้องโทรทรรศน์แบบ Catadioptric
เป็นกล้องโทรทรรศน์
ที่อาศัยทั้งหลักการสะท้อนและการหักเหของแสง เข้าไว้ด้วยกัน ซึ่งกล้องชนิดนี้
ใช้ทั้งกระจกโค้งสะท้อน และเลนส์ในการหักหของแสง และเรียกกล้องชนิดนี้ว่า "Catadioptric"
หมายถึง กระจก-เลนส์ (mirror-lens)
กล้องชนิดนี้ เหมาะสำหรับ การสำรวจกระจุกดาว,
เนบิวลา,
วัตถุท้องฟ้า
หรือกาแล็กซี่ที่ค่อนข้างจาง เป็นต้น
ข้อดี ทำให้มีขนาดเล็ก
(ขณะที่หน้ากล้องใหญ่ขึ้น) ทำให้เคลื่อนย้ายสะดวก,
ขนาดที่ของกล้องสั้น
ทำให้ติดตั้งมอเตอร์ติดตามดาวได้ง่าย เนื่องจากน้ำหนักสมดุลกว่า
และติดตั้งอุปกรณ์ประกอบได้ง่าย เช่น กล้อง CCD สำหรับถ่ายภาพ เป็นต้น
ข้อเสีย
ราคาที่สูงกว่ากล้องแบบอื่นๆ และภาพที่ได้ มีความคมสู้แบบสะท้อนแสงไม่ได้
เนื่องจาก เลนส์ตาที่ทำหน้าที่หักเหแสง และกล้องโทรทรรศน์ชนิดนี้
มักมากับกระจกสะท้อน (The Right-angle Mirror or Diagonal
Mirror) เพื่อช่วยให้สะดวกในการดูดาว
ทำให้ภาพที่ได้ กลับจากซ้ายไปชวา เช่นเดียวกับกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง
ทำให้ยากต่อการเปรียบเทียบ กับแผนที่ฟ้าได้
ดาวเทียม (Satellite)
คือ
อุปกรณ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นแล้วปล่อยไว้ในวงโคจรรอบโลก เพื่อใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ
เช่น ถ่ายภาพ ตรวจอากาศ โทรคมนาคม และปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ เป็นต้น
ดาวเทียมถูกส่งขึ้นสู่อวกาศโดยติดตั้งบนจรวดหรือยานขนส่งอวกาศ ดาวเทียมดวงแรกของโลกเป็นของสหภาพโซเวียตชื่อ
สปุตนิก 1 (Sputnik 1)
ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2500
ประเภทของดาวเทียม
*ดาวเทียมสื่อสาร
*ดาวเทียมสำรวจ
*ดาวเทียมพยากรณ์อากาศ
*ดาวเทียมทางการทหาร
*ดาวเทียมด้านวิทยาศาสตร์
ยานอวกาศ
ยานอวกาศ (Spacecraft)
หมายถึง
ยานพาหนะที่นำมนุษย์หรืออุปกรณ์อัตโนมัติขึ้นไปสู่อวกาศ
โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจโลกหรือเดินทางไปยังดาวดวงอื่น ยานอวกาศมี 2 ประเภท คือ ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม
และยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ควบคุม
ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม (Manned
Spacecraft) มีขนาดใหญ่
เพราะต้องมีปริมาตรพอที่มนุษย์อยู่อาศัยได้ และยังต้องบรรทุกปัจจััยต่างๆ
ที่มนุษย์ต้องการ เช่น อากาศ อาหาร และเครื่องอำนวยความสะดวกในการยังชีพ เช่น
เตียงนอน ห้องน้ำ
ดังนั้นยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมจึงมีมวลมาก การขับดันยานอวกาศที่มีมวลมากให้มีอัตราเร่งสูงจำเป็นต้องใช้จรวดที่บรรทุกเชื้อเพลิงจำนวนมาก
ซึ่งทำให้มีค่าใช้จ่ายสูงมาก
ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมได้แก่ ยานอะพอลโล (Apollo)
ซึ่งนำมนุษย์ไปยังดวงจันทร์
ยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ควบคุม (Unmanned
Spacecraft) มีขนาดเล็กมากเมื่อเปรียบเทียบกับยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม
ยานอวกาศชนิดนี้มีมวลน้อยไม่จำเป็นต้องใช้จรวดนำส่งขนาดใหญ่
จึงมีความประหยัดเชื้อเพลิงมาก
อย่างไรก็ตามในการควบคุมยานในระยะไกลไม่สามารถใช้วิทยุควบคุมได้
เนื่องจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าต้องใช้เวลาในการเดินทาง ยกตัวอย่างเช่น ดาวเสาร์อยู่ไกลจากโลกประมาณ
1 พันล้านกิโลเมตร หรือ 1 ชั่วโมงแสง
หากส่งคลื่นวิทยุไปยังดาวเสาร์ คลื่นวิทยุต้องใช้เวลานานถึง 1 ชั่วโมง
ดังนั้นการควบคุมให้ยานเลี้ยวหลบหลีกก้อนน้ำแข็งบริเวณวงแหวนจะไม่ทัน
ยานอวกาศประเภทนี้จึงต้องมีสมองกลคอมพิวเตอร์และระบบซอฟต์แวร์ซึ่งฉลาดมาก
เพื่อให้ยานอวกาศสามารถต้องปฏิบัติภารกิจได้เองทุกประการและแก้ไขปัญหาเฉพาะหน้าได้ทันท่วงที
เหตุผลอีกส่วนหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์นิยมใช้ยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ควบคุมในงานสำรวจระยะบุกเบิกและการเดินทางระยะไกล
เนื่องจากการออกแบบยานไม่ต้องคำนึงถึงปัจจัยในการดำรงชีวิต
ทำให้ยานสามารถเดินทางระยะไกลได้เป็นระยะเวลานานนอกเหนือขีดจำกัดของมนุษย์ ยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ควบคุมได้แก่ ยานแคสินี
(Cassini spacecraft) ซึ่งใช้สำรวจดาวเสาร์ เป็นต้น
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น