दूरबीन माउंट और ट्रैकिंग
दूरबीन माउंट और ट्रैकिंग सिस्टम दूरबीन को एक लक्ष्य पर केंद्रित करते हैं और पृथ्वी के घूर्णन के कारण आकाश में उसके पार जाने पर उसे सुचारू रूप से ट्रैक करते हैं।
Definition
एक दूरबीन माउंट यांत्रिक संरचना और नियंत्रण प्रणाली है जो ऑप्टिकल ट्यूब को सहारा देती है, इसे आकाश में कहीं भी सुलभ स्थान पर इंगित करने की अनुमति देती है, और इसे खगोलीय पिंडों को आकाश के स्पष्ट घूर्णन के विरुद्ध ट्रैक करने के लिए चलाती है।
Scope
यह विषय भूमध्यरेखीय (equatorial) और दिगंश-ऊंचाई (altazimuth) माउंट ज्यामिति, ड्राइव और एन्कोडर सिस्टम, फ्लेक्सर (flexure) और गलत संरेखण (misalignment) को ठीक करने वाले पॉइंटिंग मॉडल, नाक्षत्र ट्रैकिंग (sidereal tracking) और क्षेत्र घूर्णन (field rotation), उप-चाप-सेकंड स्थिरता बनाए रखने के लिए मार्गदर्शक (guiding), और संरचनात्मक डिजाइन को शामिल करता है जो दूरबीन के चलने पर ऑप्टिक्स को संरेखित रखता है।
Core questions
- ट्रैकिंग और क्षेत्र घूर्णन में भूमध्यरेखीय और दिगंश-ऊंचाई माउंट कैसे भिन्न होते हैं?
- पॉइंटिंग और ट्रैकिंग के लिए कितनी सटीकता की आवश्यकता होती है, और प्रत्येक को कैसे प्राप्त किया जाता है?
- फ्लेक्सर और संरेखण त्रुटियों को कैसे मॉडल और ठीक किया जाता है?
- एक दिगंश-ऊंचाई माउंट को क्षेत्र के डीरोटेशन (derotation) की आवश्यकता क्यों होती है?
Key theories
- भूमध्यरेखीय बनाम दिगंश-ऊंचाई ज्यामिति
- एक भूमध्यरेखीय माउंट एक अक्ष को पृथ्वी के घूर्णन के साथ संरेखित करता है ताकि एक एकल स्थिर-दर ड्राइव आकाश को ट्रैक कर सके, जबकि एक सस्ता, अधिक कठोर दिगंश-ऊंचाई माउंट को दो अक्षों को विभिन्न दरों पर चलाना चाहिए और क्षेत्र को स्थिर रखने के लिए घुमाना चाहिए।
- पॉइंटिंग मॉडल
- अक्ष के गलत संरेखण, गुरुत्वाकर्षण फ्लेक्सर और बेयरिंग की खामियों से होने वाली व्यवस्थित त्रुटियों को संदर्भ तारों का अवलोकन करके और एक मॉडल में फिट करके चित्रित किया जाता है जिसे नियंत्रण प्रणाली पूर्ण पॉइंटिंग में सुधार के लिए लागू करती है।
- मार्गदर्शन और ट्रैकिंग स्थिरता
- लंबे एक्सपोजर के लिए ट्रैकिंग त्रुटियों को देखने या विवर्तन सीमा से नीचे रहने की आवश्यकता होती है, जो सटीक एन्कोडर और ऑटोगाइडर द्वारा प्राप्त की जाती है जो एक तारे पर लॉक हो जाते हैं और ड्राइव को सुधार वापस भेजते हैं।
Clinical relevance
माउंट और ट्रैकिंग प्रदर्शन सबसे लंबी उपयोगी एक्सपोजर और प्राप्त करने योग्य खगोलीय और इमेजिंग सटीकता निर्धारित करता है; कंप्यूटर-नियंत्रित दिगंश-ऊंचाई माउंट में बदलाव ने वर्तमान पीढ़ी की बहुत बड़ी दूरबीनों को यांत्रिक और वित्तीय रूप से व्यवहार्य बना दिया।
History
1820 के दशक में फ्राउनहोफर (Fraunhofer) के घड़ी-चालित भूमध्यरेखीय माउंट ने लंबी फोटोग्राफिक एक्सपोजर को संभव बनाया, और भूमध्यरेखीय डिजाइन एक सदी से अधिक समय तक हावी रहे। जैसे-जैसे दूरबीनें बड़ी होती गईं, कंप्यूटर नियंत्रण द्वारा व्यावहारिक बनाई गई हल्की और अधिक कठोर दिगंश-ऊंचाई माउंट, सोवियत BTA-6 से आगे के बड़े उपकरणों के लिए मानक बन गई।
Key figures
- Joseph von Fraunhofer
- George Ellery Hale
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Frequently asked questions
- बड़े आधुनिक दूरबीन क्षेत्र को घुमाने की आवश्यकता के बावजूद दिगंश-ऊंचाई माउंट का उपयोग क्यों करते हैं?
- दिगंश-ऊंचाई माउंट केवल क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर अक्षों में चलते हैं, इसलिए वे भूमध्यरेखीय माउंट की तुलना में बड़े आकार में बनाने के लिए कहीं अधिक कठोर, हल्के और सस्ते होते हैं। इसकी कीमत यह है कि दोनों अक्षों को विभिन्न दरों पर चलाना चाहिए और दृश्य क्षेत्र को डीरोटेट करना चाहिए, जिसे अब कंप्यूटर नियंत्रण नियमित रूप से संभालता है।
- क्षेत्र घूर्णन क्या है और यह क्यों मायने रखता है?
- एक दिगंश-ऊंचाई माउंट पर फोकल प्लेन में आकाश का अभिविन्यास बदल जाता है क्योंकि दूरबीन आकाश में एक लक्ष्य को ट्रैक करती है। क्षतिपूर्ति के लिए एक उपकरण रोटेटर के बिना, तारे लंबे एक्सपोजर में पीछे रह जाएंगे, इसलिए दिगंश-ऊंचाई दूरबीनों में क्षेत्र को स्थिर रखने के लिए एक डीरोटेटर शामिल होता है।