ВВЕДЕНИЕ
Дата рождения телескопа, как и имя его подлинного изобретателя, навсегда кануло в Лету. Историки науки чаще всего называют Иоганна Липперсгея (он же Ганс или Иоанн Лепрей), Захария Янсена или Якоба Метциуса, которые в начале XVII в. в Голландии вели долгий спор о приоритете. В 1634 г. после смерти 3. Янсена его сын Иоганн сообщил физику Бикману, что его отец в 1604 г. был первым в Голландии, кто построил зрительную трубу после итальянской модели, на которой было написано «Anno 1590»... Итак, телескоп был известен по крайней мере в 1590 г. в Италии [23] *)
Когда в 1609 г. энергичному и деятельному Галилео Галилею стало известно, что в Венецию попал экземпляр «голландской» трубы, ему потребовались только сутки, чтобы догадаться об ее устройстве и даже построить свой первый телескоп с трехкратным увеличением. Галилей не был первым, кто построил зрительную трубу, он не был первым, кто направил ее на небо, но он сделал первые телескопические открытия и важные обобщения. Собственно, только после этого зрительная труба или, как ее еще называли, «окуляр», стала телескопом. Поэтому часто изобретение телескопа мы связываем с его именем.
В 1668 г. произошло событие, имевшее громадное значение для телескопостроения, особенно любительского: Президент Лондонского Королевского общества сэр Исаак Ньютон изобрел и собственноручно построил зеркальный телескоп, получивший впоследствии его имя. Это не было первым изобретением зеркального телескопа, так как в 1616 г. французский математик Н. Цукки, в 1663 г. шотландский математик Джеймс Грегори, а в 1672 г. французский скульптор и художник Грийом Кассегрён предложили каждый свою схему зеркального телескопа, но ни один из этих телескопов не был построен в следующие 50 лет. Телескоп же Ньютона несмотря на маленькие диаметр зеркала (2,5 см) и фокусное расстояние (16 см) давал прекрасные изображения и ничем не уступал более крупным рефракторам.
Галилео Галилей (1564-1642)
Позже схему Цукки независимо друг от друга предлагали М. В. Ломоносов в России и У. Гершель в Англии. Подобно Ньютону Гершель не только предложил схему, но и построил несколько телескопов по этой схеме. С помощью своих телескопов он совершил выдающиеся открытия, которые сделали его едва ли не самым крупным астрономом за последние 350 лет.
Беспримерный подвиг музыканта Гершеля, отшлифовавшего за свою жизнь более ста зеркал и построившего десятки телескопов, поражает воображение. Англичане пивовар У. Лассель, лорд Росс, инженер А. Коммон, русский художник и журналист А. А. Чикин и многие другие, будучи любителями, достигли таких вершин, что каждый стал для своего времени ведущим специалистом. Англичанин Рассел Портер — полярный исследователь, штурман, художник и любитель телескопостроения стал в начале нашего века таким авторитетом, что при проектировании 5-метрового рефлектора обсерватории Маунт Паломар (США) его пригласили для разработки конструкции монтировки. Знаменитое теперь «ярмо с подковой» — это одна из многочисленных разработок Портера.
Уильям Гершель (1738-1822)
Легендарный наш оптик Д. Д. Максутов начинал тоже любителем. Двенадцатилетним мальчиком он заинтересовался астрономией и, как большинство любителей, построил сначала 180-миллиметровый, а позже 210-миллиметровый рефлекторы. Интересно, что, став впоследствии одним из самых образованных оптиков XX в., он не имел университетского образования в обычном смысле этого слова. Всем тем, чего он достиг в жизни, он был обязан своему необычайному трудолюбию, настойчивости и, конечно, прирожденному таланту. Это был чрезвычайно яркий человек. Его знаменитые розыгрыши, в которых с удовольствием принимал участие и М. С. Навашин, стали целой ветвью в «фольклоре» Пулковской обсерватории.
Главное изобретение Д. Д. Максутова — менисковые системы. Они стали вехой в истории оптики и получили распространение не только в астрономии. Более всего у нас известны фотографические телеобъективы «МТО» и «ЗТМ» Подобные объективы выпускаются и за рубежом. Крупнейшие менисковые телескопы — 700-миллиметровый телескоп Абастуманской обсерватории и 700-миллиметровый менисковый астрограф для Советской экспедиции в Чили на обсерватории Серро Робле, который с большим успехом служил науке до прихода к власти Пиночета. В мире построено много любительских менисковых телескопов из которых крупнейший сооружен чешскими любителями Вилемом и Иозефом Эрхартами. Диаметр его мениска 625 мм! Установлена камера на горе Клеть в 17 км от г Ческе Будеёвицы. На этом телескопе в 1980 г. 3. Ваврова открыла астероид № 2568, которому по желанию открывателя было присвоено имя Максутов.
Сегодня любительское телескопостроение — одно из самых распространенных научно-технических увлечений. Среди капиталистических стран в этом деле лидируют США, Австралия, Канада, Франция, Великобритания, Голландия, ФРГ, среди социалистических ЧССР, где еще в 60-е годы Эрхарты построили рефлектор с зеркалом диаметром 1 м! До сих пор он остается крупнейшим в мире любительским телескопом.
Сегодня нет никакой возможности рассказать о любителях разных стран, но о советских нужно сказать хотя бы несколько слов. История любительского телескопостроения у нас в стране началась после выхода в 1915 г книги А. А. Чикина «Отражательные телескопы: Изготовление рефлекторов доступными для любителя средствами». Более тридцати лет она оставалась единственным серьезным руководством для любителей. Только в 1949 г. почти одновременно появились краткая «Инструкция по изготовлению самодельного рефлектора» и книга «Самодельный телескоп-рефлектор», написанны цитогенетиком профессором М. С. Навашиным. Эта книга много раз переиздавалась под названием «Телескоп астронома-любителя». В 1946 и в 1948 гг. вышли две монографии Д. Д, Максутова «Астрономическая оптика» и «Изготовление и исследование астрономической оптики». Обе книги адресовались профессионалам, но написаны были таким простым языком, что даже автер этой книги — в то время 12-летний мальчик — кое-что понял и принялся за шлифовку своего первого телескопа. Эти две книги и особенно книги М. С. Навашина резко оживили любительское движение у нас в стране.
Дмитрий Дмитриевич Максутов (1896-1964)
В те же годы М. С. Навашин организовал технический отдел Московского отделения Всесоюзного астрономо-геодезического общества (ВАГО). Через несколько лет он переехал в Ленинград, и отдел свернул свою работу до 1959 г., когда во главе его стал художник М. М. Шемякин. Вплоть до 1986 г. он руководил отделом и сумел выпустить в свет три сборника по любительскому телескопостроению (1964, 1966 и 1975 гг.). С помощью Центрального Совета ВАГО удалось наладить систематическое проведение Всесоюзных коллоквиумов по любительскому телескопостроению, которые проводятся с 1960 г. примерно раз в два года.
К сожалению, самый больной вопрос о снабжении любителей необходимыми материалами до сих пор не решен. Не решен и вопрос о создании Всесоюзного клуба любителей телескопостроения — это сдерживает инициативу многих десятков тысяч людей, желающих построить телескоп. Тем не менее около сорока лет в Ленинграде успешно работает инженер А. С. Фомин. Уже в 60-е годы его телескопы практически ничем не отличались от фабричных и в оптике, и в механике, и в электронике, и особенно в дизайне. А. С. Фомин построил несколько ньютоновских и кассегреновских телескопов, камеру Шмидта и 310-миллиметровый телескоп Ричи — Кретьена. Сегодня у нас это один из наиболее серьезных любителей.
Около тридцати лет успешно работал в Ростове-на-Дону А. А. Михеев. Он построил несколько ньютоновских телескопов с оптикой высокого класса и сделал несколько интересных наблюдений. Задолго до полетов автоматических станций к Марсу он увидел в свой 320-миллиметровый рефлектор на поверхности планеты кратеры, и хотя до сих пор многие сомневаются в самой возможности увидеть эти образования на Марсе с поверхности Земли, факт остается фактом. Ведь о своем открытии А. А. Михеев сообщил в то время, когда даже идея о марсианских кратерах многим казалась абсурдной. На окраине города он построил прекрасную обсерваторию с вращающимся куполом, позволяющим открыть для наблюдений половину неба. Это одна из самых замечательных самодеятельных обсерваторий.
В Баку работает один из старейших наших любителей С. И. Сорин. Он руководит кружком детей — любителей астрономии. Вместе с ними С. И. Сорин построил несколько интересных телескопов, в том числе 540-миллиметровый рефлектор Кассегрена. Удобное географическое положение города позволило С. И. Сорину сконцентрировать свои усилия на астрономической фотографии. Для этого телескопы устанавливаются или уже установлены на территории Шемахинской астрофизической обсерватории вблизи поселка Пиркули.
Вскоре после войны молодой в то время В. В. Мартыненко организовал в Симферополе кружок любителей астрономии, который быстро разросся и стал самым крупным и наиболее серьезным детским коллективом. Обсерватория кружка расположена в живописном детском парке. Хотя оптику телескопов изготовили в Крымской астрофизической обсерватории, а механику на местных заводах, обсерватория может служить примером для многих. Кроме 540- и 300-миллиметрового кассегреновских рефлекторов здесь установлены 200-миллиметровый рефрактор, горизонтальный солнечный телескоп со спектрогелиоскопом, 120-миллиметровый полярный солнечный телескоп, метеорный патруль и другие инструменты.
Сегодня, когда средства, затрачиваемые на профессиональную астрономию, несопоставимы со скромным бюджетом одинокого любителя, профессиональное телескопостроение ушло далеко вперед, и хотя в ЧССР построен 1-метровый рефлектор, а в США любители приступили к строительству 1,2-метрового телескопа и готова стеклянная заготовка диаметром 2,6 м, основная часть любителей, вероятно, и в относительно далеком будущем будет довольствоваться телескопами диаметром 160—300 мм. Большой телескоп не только труден в постройке, но и требует стационарной установки, а значит, специального помещения. Кроме того, бессмысленно устанавливать его в городе — он должен быть вдали от городских огней, а это означает, что рядом должно быть теплое помещение для наблюдателей. Все вместе выливается в крупное предприятие, которое часто недоступно одиночке. Единственный выход — объединение в клубы любительского телескопостроения, возможности которых значительно шире.
Как бы там ни было, с начала века построена по крайней мере сотня тысяч любительских телескопов, и чаще всего замечательные открытия любители делают с помощью сравнительно малых инструментов. Знаменитый чешский ловец комет А. Мркос начинал свою карьеру с первыми небольшими телескопами братьев Эрхартов. Австралийский ловец комет У. Брэдфилд все свои 13 комет открыл с помощью 16-сантиметрового телескопа, построенного его приятелем. Комета 1976 г. Кобаяси — Бергера — Милона открыта о телескопами диаметром от 10 до 20 см. Этот перечень можно продолжать очень долго.
Что же могут показать телескопы того или иного диаметра, если их оптика безупречна?
Телескоп диаметром 60 мм позволит увидеть кратеры на Луне, пятна на Солнце, пояса на диске Юпитера и четыре его крупных спутника, фазы Венеры, наличие колец Сатурна, компоненты двойных звезд с расстоянием между ними 2,5 секунды дуги (2,5"; эта величина называется разрешающей силой телескопа), слабые звезды до 10-й звездной величины (10m; проницающая способность), самые яркие туманности и галактики: М31, М 42, прекрасный вид Плеяд и двойного скопления в созвездии Персея.
80-миллиметровый телескоп покажет детали в кратерах Луны и ее горных массивах, фазы Меркурия, щель Кассини в кольце Сатурна, его спутник Япет, наиболее крупные подробности в поясах Юпитера, полярные шапки Марса в эпохи его противостояний. Телескоп должен разрешать двойные звезды с расстоянием компонент 1,6" и иметь проницающую способность до 11,5m.
150-миллиметровый телескоп кроме перечисленного выше даст возможность увидеть также детали солнечных пятен, факельных полей и грануляцию в годы максимума солнечной активности; он покажет Красное Пятно и многие детали в поясах Юпитера, сезонные изменения на поверхности Марса, семь спутников Сатурна, подробности на терминаторе Венеры. Разрешающая сила телескопа 0,8", проницающая способность около 13m. Телескоп покажет практически все объекты каталога Мессье. Телескоп может использоваться и визуально и фотографически.
250—300-миллиметровые телескопы покажут при большом раскрытии кольца Сатурна деление Энке, а также восемь спутников планеты, спутник Нептуна Тритон, диск Урана и пять его спутников, на пределе видимости можно заметить Плутон, многочисленные слабые галактики и многие объекты Нового общего каталога (New General Catalog — NGC). Такие телескопы представляют собой мощные любительские инструменты, которые можно применять для самых разнообразных визуальных и фотографических программ любительских наблюдений. Разрешение телескопов около 0,5", проницающая сила примерно 14m. Фотографическая же проницающая сила составит примерно 17—18m.
В то же время следует сказать, что лучше иметь хорошо оснащенный и надежно работающий небольшой телескоп, чем большой, но имеющий плохие изображения и дрожащий от малейшего ветерка. В этом автор убедился за сорок лет занятий любительским телескопостроением. В конце концов оценивать телескоп нужно не по размерам, а по тем результатам, которые можно с ним получить. Это главное.
_______
*) Числа в квадратных скобках означают номера работ в списке литературы в конце книги.
