»Žepni« teleskopi za otroke in odrasle


Ima vse, kar imajo veliki


Spika - september 2011, st. 9, cena revije 5,40 eur, strani (388 - 391)

Občasno se zgodi, da starši, stari starši, tete ali strici prosijo za pomoč: »Mojega otroka, vnuka, nečaka zelo zanima astronomija, kakšen teleskop mu naj kupimo, pripravljeni smo odšteti od 50 do 200 eur?«
Verjamem, da ima vsak ljubitelj astronomije svoj odgovor, lastne izkušnje. Skoraj konsenzualna pa bila naša odločitev glede velikosti teleskopa – teleskop za otroka naj ne bo prevelik, pretežak. Je pa to dvorezen meč – ali si otrok, zaradi majhnosti, ne zasluži svetle in prepričljive podobe nebesnih objektov? Poiskali bomo torej kompromis, da teleskop ne bo pretežak, a bo optično kar se da zmogljiv.

Mnogi prisegajo na refraktorje (objektiv je sestavljena leča), spet drugi na zrcalne (tip Newton), tretji na katadioptrične – kombinirane (predvsem Schmidt-Cassegrain ali Maksutov-Cassegrain). Tudi pri stojalih bi vsak povedal svoje videnje, izkušnje (Dobsonova montaža, polarna nemška ali viličasta montaža, ...), ali naj bo motoriziran in računalniško voden (t.i. GoTo) – za 200 eur se namreč na trgu že najdejo GoTo teleskopki.

Tekst se bo v nadaljevanju omejil na manjše, a optično kar se da spodobne objektive, tja do 13 cm premera - na stojala brez vsakih baterij, napajanj, torej brez GoTo sistemov, na cevi, ki dobesedno gredo v nahrbtnik ali v avto, ki je poln potnikov in prtljage za na dopust. Zakaj do 13 cm - ker to ponuja tržišče – lahko bi iskali še večje premere, a za »žepne« teleskope obstaja neka meja in je blizu 15 cm. Hkrati pa se bomo držali pravila, da je montaža stabilna in vodljiva - da nas torej ne bo sram (ko bomo kakemu radovednežu pokazali recimo meglico, kopico, planet, dvojno zvezdo), ker nam bo objekt zbežal iz vidnega polja okularja ali pa bo slika prej zmazek, kot pa nekaj, kar bi nam nudilo verodostojno sliko nebesnih teles.

Pa začnimo s kriteriji za ročno iskanje – sledenje objektov

a) Teleskop naj bo vodljiv, z majhnimi nihajnimi amplitudami, do nekaj ločnih minut.
Splošno velja, da je vsaka montaža (za kaj) dobra, če le optična cev teleskopa po premikanju ohrani smer. Torej, če teleskop usmerimo k določenemu objektu, v določeno smer, in ko se cevi ali montaže nehamo dotikati, teleskop ne sme preveč zanihati ali se celo izrazito odmakniti iz željene smeri (objekt nam ne sme izginiti iz vidnega polja okularja). Mnoga poceni stojala, za refraktorje ali Newtone, do premera objektivov 10 ali celo več centimetrov, imajo napako, da po premiku ne ohranijo smeri. Večinoma je to neka neposrečena kombinacija plastike in kovine na šibkih nožicah.

b) Montaža naj bo enostavna, prenosljiva
Ker tokrat govorimo o začetniških, predvsem »otroških« teleskopih, z namenom opazovanja (ne slikanja), bi dali prednost mobilnosti in seveda stabilnosti montaž. Iz izkušenj imajo v tem primeru vsekakor prednost »namizne« Dobsonove montaže. Ko jih zagledamo, se nam zazdijo neugledne in neuporabne (glej sliko), a videz vara. Zadnjič nas je obiskal mladenič, ki ima doma 6 cm-ski refraktor, vpet na viličastem majavem trinožnem stojalu. Ko je začel premikati naš Newton »firstscope« (76mm/300mm) – majhen namizni Dobson, je bil ves navdušen - njegov prvi komentar je bil v stilu: »Tukaj se nič ne maje, odlično, moja naprava doma je kot žolca«. Ta namizni Newton nam je v MLA2009 razkril Jurij Javoršek. Najprej smo vihali nosove, a smo kmalu spoznali, da so »dizajnarji« še kako dobro vedeli, kaj počnejo.

c) Goriščna razdalja objektiva naj bo pod meter (t. i. »hitri« teleskopi, razmerje gorišče – premer naj bo f/5 ali manj)
Želimo si kratkih cevi, kar se zdi kot naročeno za katadioptrične teleskope. A pri Dobsonovi žepni montaži je teleskop tipa Newton bolj praktičen, saj ima okular na vrhu cevi, pa še optika je cenejša. Ker imajo žepni teleskopi kratke cevi, tudi pod pol metra, razmerje f/5 ali manj, nekateri v tem vidijo katastrofo – sploh pri Newtonih. Pravijo, da je slika na robovih neostra, da se ne da opazovati planetov, itn. Kot kaže geometrija parabole, je napaka (sploh kratkogoriščnih) zrcalnih teleskopov na robu polja zaradi kome (tudi zaradi popačenja – distorzije in delno ukrivljenosti polja) res večja. A na sredi, na optični osi, je slika blizu idealne, kar pa je za planete kot naročeno, pri večjih meglicah, torej manjših povečavah, pa robne napake niso pretirano moteče. Povečave, ki so smiselne za planete, vse je seveda odvisno od pogojev v ozračju, so blizu 200 in v tem primeru se vidno polje opazovanja zmanjša zgolj na četrt stopinje, pri boljših okularjih pa na pol stopinje. Pri teh kotih je koma praktično nemoteča (glej sliko, polje znotraj rumenega kroga) – če seveda imamo optiko s Strehlom vsaj 0.8, bolje več in kolimiran teleskop. Kvaliteta slike je torej odvisna od oblike zrcala, Strehla – dobra parabola je pot do »nebes«. Koma paraboličnega zrcala moti le pri majhnih povečavah, ko opazujemo svetle razsute kopice (svetle zvezde na robu »dobijo« očitne repke, recimo pri polju dveh stopinj ali več). Veliko je seveda tudi odvisno od kvalitete okularjev, zmeraj ni vsega krivo zrcalo. Kaj pa ukrivljeno polje? Blago ukrivljenega polja (ukrivljena goriščna »ravnina«) mladi večinoma niti ne opazijo, ker se jim oči "samodejno" prilagodijo na spremenjene optične razmere rob-center, medtem ko imajo starejši ljudje z ukrivljenim poljem več težav.


Nastanek kome in posledice spodaj.

Slika geometrije paraboličnega zrcala, ki na optični osi tvori tako rekoč idealno preslikavo, proti robu pa se preslikava razprši, tako da tam zvezde zgledajo kot kometki in odtod tudi ime te »napake« - koma. A tudi »hitri« (f/5 ali manj) kratkogoriščni Newtoni blizu centra dajo odlično sliko, kar je kot za nalašč za planete, dvojne zvezde, itn.

Oglejmo si dve »žepni« napravi, rezultat Mednarodnega leta astronomije 2009


Že na začetku omenjena naprava »firstscope«, kratkogoriščni teleskop tipa Newton 76mm/300mm (f/4), na odlični prirejeni enoročni Dobsonovi montaži, ima poleg majhnosti (zares gre v nahrbtnik) in stabilnosti, tudi nekaj večjih pomanjkljivosti. Primarno zrcalo (76mm) je praktično fiksno vpeto, popolna kolimacija torej ni mogoča, nastavljamo lahko samo sekundarno zrcalo. Drug problem sta priložena okularja, ki sta pod kritiko – a če uporabimo povprečne okularje, recimo tipa Plössl, je naprava tudi optično še kar sprejemljiva. A cena, nekaj 10 eur, je tukaj več kot upravičila pričakovanja. S tem »žepnim« teleskopom smo praktično našli večino M in ostalih objektov do 10. magnitude. Seveda je pri tem premeru problem ločljivost, ki je okrog 2 ločni sekundi – kar se pozna pri dvojnih zvezdah, planetih – Jupitrove lune seveda prez težav opazimo, a podrobnosti Jupitrove površine so nam zakrite. Podobno je s Saturnom, kjer sicer opazimo obroček, a nič kaj veliko več. Ločljivost teleskopa za valovno dolžino 555 nm je, poenostavljena formula: 140/D_v_mm[''], v našem primeru je to 140''/76 = 1,8''. Seveda moramo biti previdni s hvaljenjem, kaj vse nam pokaže majhen teleskopek. Amaterji, ki opazujejo z večjimi teleskopi in so vajeni razlikovanja med okolico in objektom, ki so »priučeni« oblik nebesnih objektov, vidijo v majhnem teleskopu veliko več, kot začetniki in še otroci po vrhu. Problem je tudi skromno iskalo, ki pa ga v osnovni različici sploh ni. Problem se idealno razreši z zelenim laserjem (20 eur), ki ga postavimo na cev in ciljamo iskani objekt. Ko si enkrat vajen uporabe »firstscopa«, tudi iskala ne rabiš. Priložena sta okularja 20 in 4 mm, ki pri goriščni razdalji 300 mm omogočata povečavi (fob/fok) 15 in 75. Zmeraj začnemo s povečavo 15, tako imamo kar 3 stopinje (za 6 Lun ali celotno galaksijo v Andromedi M31) veliko polje (lahko tudi več, če uporabimo širokokotne okularje) in nato povečavo po potrebi višamo glede na velikost in svetlost objekta. Kroglasta kopica M13 v Herkulu bo solidna že pri povečavi 15. Seveda za Luno in planete potrebujemo povečave nad 50. Pri povečavah nad 50, se težko ostri – a obstaja en majhen trik. Ustje fokuserja ima navoj in se da nekoliko odviti - tako lahko fino ostrimo še z vrtenjem nosilca okularja. To je v bistvu izjemna rešitev – kombinacija linearnega in spiralnega fokuserja. Rešitev bi lahko uporabili tudi na resnejših dražjih sistemih – kjer seveda dobavitelji in trgovci pričakujejo še nakup mikrofokuserja.


Kombinacija linearnega in spiralnega fokuserja – firstscope 76mm/300mm, zelo domiselno.

Ker si tudi (oziroma predvsem) otroci zaslužijo spodobne podobe nebesnih objektiv, bi Newton »firstscope« 76mm/300mm priporočal le izjemoma, če ni druge rešitve. Stane sicer le toliko kot povprečen okular tipa Plössl – ima solidno stojalo, je prenosljiv, a je vseeno po kvaliteti komponent in tudi sicer optično nekoliko preskromen. Je predvsem igračka za izkušene, odrasle – lahko bi ga predelali v iskalo ali pa nam služi za rezervne dele - lahko tudi kot odlično stojalo za ostale optične sisteme, recimo manjše solarne teleskope, ...

Ima vse, kar imajo veliki


Marko je navdušen nad sliko, ki jo daje teleskop »Heritage FlexTube 130/650«.

Oglejmo si še drug produkt MLA2009 - večjo zložljivo verzijo firstscopa - Heritage FlexTube 130/650, f/5. Iz številk sledi, da je premer zrcala 130 mm, gorišče pa spodobnih 650 mm. Ločljivost je približno 140''/130 = 1''. Sekundarno zrcalo, iskalo in fokuser so pritrjeni na obroč, ki je vpet na vodili (palici), tako da optično cev lahko po uporabi zložimo le na dolžino 40 cm. Premer cevi pa je kar od 16 do 17 cm, tako da bi vanjo lahko vstavili tudi 140 mm-sko zrcalo ali še kaj več. Škoda da tega tudi niso storili – problem so serijska zrcala, ki se zato uporabljajo v vseh oblikah in montažah. Stojalo je še zmeraj odlični enoročni Dobson – z odprtino za lažje prenašanje v eni roki. Ima pa tudi standardni vpenjalnik optičnih cevi, tako da lahko v nekaj sekundah na stojalo vpnemo različne optične cevi do nekaj kg teže (recimo sisteme Maksutov ali Schmidt-Cassegrain do 15 cm). To je zelo luštna rešitev. Tudi cev 130/650 tako lahko brez zapletov montiramo na kako drugo stojalo. Priložena sta solidna okularja 25 in 10 mm (povečavi 26 in 65) in zelo praktično točkovno iskalo »red dot finder«. Stojalo in cev skupaj tehtata slabih 7 kg.


Lunt 35 mm, (H-alpha teleskop) za opazovanje Sonca, fiksiran na omenjeni mini namizni Dobsonovi montaži. Izjemno priročno (ta slika ni bila objavljena v članku).

Teleskop mi je slučajno padel v oči, ko sem iskal priročno optiko za znanca. Kolegi so večinoma izražali dvom, predvsem zaradi zgolj dveh nosilnih vodil sekundarnega zrcala. Bila je izražena tudi bojazen, da se bo težko kolimiral. Fokuser (1,25 palca) je starejšega spiralnega tipa - enostaven vrtljiv plastični mehanizem (cev privita v drugo cev) - potrebno je biti previden, da ga ne odviješ. Ostrenje slike lahko povzroča tresljaje, kar je pri večjih povečavah moteče, a se z vajo tudi to da minimalizirati (vrtenje s pravokotnim pritiskanjem na vijaka, ki vpenjata okular). V resnici se da z njim natančneje ostriti (ima bolj fini korak), kot z danes razširjenim "rack&pinion" linearnim fokuserjem.

Da ne pozabimo – iščemo teleskop za nahrbtnik ali za v avto. Če se malo pohecamo - po možnosti iščemo tak teleskopek, da ga žena med prtljago niti ne opazi – to so v resnici pomembne podrobnosti ...

Ko smo teleskop prejeli v testiranje, smo bili presenečeni. Seveda sta prvi problem samo dva okularja – a naša zbirka okularjev je dokaj raznovrstna. Kolimacija je uspela in kot se je izkazalo, sploh ni potrebna po vsakem tovorjenju. Slika je vse presenetila – odlično zrcalo. Za planetarne meglice je povečava 65 prav primerna (pri znamenitem Obročku M57 v Liri, se opazi ovalna oblika z "luknjo" na sredi, Ročka M27 v Lisički pa prav lepo sveti, seveda se pozna, da to ni 25 cm-sko zrcalo), za kroglasto kopico M13 v Herkulu pa je že povečava 26 odlična – pri povečavi 200 pa se lepo opazi posamezne zvezdice, ki nas »pikajo« v oči. Dvojno dvojna zvezda epsilon Lire se razloči brez težav – seveda pri povečavah okrog 200, tudi gama Andromde zažari v izjemnih barvnih odtenkih. Za dvojne zvezde Albireo, beta Škorpijona, Mizar in Alkor, ..., pa je povečava 65 čisto spodobna – res ostra slika, izrazite »barve«. Pri povečavah od 200 do 260 se optika še zmeraj obnaša zelo solidno – slika Saturna je odlična, loči se Cassinijevo ločnico. Slika je precej boljša kot pri 100 mm-skem Maksutovu. Teleskop je že toliko velik, da ga lahko v sili postavimo tudi na tla, idealna pa je postavitev teleskopa na navaden stol, iz katerega ga enostavno vodimo. Taka postavitev je primerna tako za opazovanje otrok kot odraslih – zelo elegantno. Otroci se tako lahko primejo za naslonjalo (vemo da kar nagonsko hlastajo po oprijemu – večinoma za cev teleskopa). Teleskop sem testiral tako na desetletnikih, kot na dedkih in babicah in prvič se mi je zgodilo, da so pri kakem žepnem (namiznem) teleskopu vsi uživali – res so videli polne, svetle in ostre podobe planetov, kopic, dvojnih zvezd, Luna pa je pričakovano kazala izjemne podobe. Ko izvlečemo vodili – torej pripravimo teleskop za opazovanja, je priporočljivo zategniti vsaj en vijak za fiksiranje vodil (nosilnih palic). Vijaka sta plastična, a robustna. Enako velja, ko teleskop zložimo. V nahrbtnik se splača najprej postaviti stojalo, potem pa še cev - prej jo je dobro oviti z gobo, če je nimamo pa v pulover. V primeru, da jih gre več na opazovanja, pa se oprema razdeli med dva.


Sliki, kako damo teleskop v nahrbtnik – najprej stojalo, nato tubus.


Slike objektov: M57, M13, Albireo, Saturn. Zgolj za ponazoritev podob, kot jih ob dobrih pogojih vidimo skozi teleskop »Heritage FlexTube 130/650«. Za Saturna rabimo dodaten okular (povečava okrog 200), da dobimo tako veliko in razločno sliko.

Slabosti teleskopa. Sekundarno zrcalo praktično ni zaščiteno, je zgolj na vodilih, zato se zelo pozna prisotnost morebitne bočne svetlobe, ki zmanjšujejo kontrast. Težavo rešimo univerzalno in sicer, da okrog konca cevi ovijemo črno obarvan papirnat valj – tudi zaradi prašenja. Proizvajalec je sicer na nasprotni strani fokuserja postavil črno krivo zaporno ploščo, ki onemogoča motnje direktne svetlobe, a to je premalo. Seveda, če ste izven dosega luči, ni nobenih težav. Stojalo bi lahko imelo malo manj ostre robove in še kakšne odprtine za okularje, a to je v resnici nepomembno. Kot smo že omenili, je problem lahko nihanje pri ostrenju slike – a vse se dogaja znotraj vidnega polja.


Slika 83 let starega očeta Toneta med opazovanji s teleskopom Heritage FlexTube 130/650. Z opazovanji ni imel prav nobenih težav. Muca na mizi mu je ves čas prijazno delala družbo.

Teleskop stane toliko kot nekoliko boljši okular – pod 150 eur – v bistvu spodnji razred boljših okularjev. Že omenjena hiba kompleta sta zgolj dva okularja, a to velja skoraj za vse nakupe. Če dokupite Barlowo lečo (2x) in 6 mm-ski okular širokega polja (toplo priporočam poceni, a soliden, okular serije TS Ultra Wide Angle 6mm - 1,25" - 66° polja). To vam sicer nakup podraži »kar« za 60 eur, a je v tem primeru teleskop res izjemno (vsestransko) uporaben. Za 200 eur tako dobite solidno prenosno opremo. Šel sem pogledat na nekaj tujih forumov in večinoma je to prvi teleskop med majhnimi, ki ga večina hvali. Vse ostalo se jim zdi za tak denar zguba časa in denarja. Seveda je tudi v Spiki reklama za enako optiko, a na fiksni cevi in nemški montaži. Tak komplet seveda ni tako mobilen kot Heritage FlexTube 130/650 - v tem primeru raje kupite 15 cm-ski Newton f/5, ali še kaj večjega. A poanta tega prispevka je kompromis med solidno optiko in prenosnostjo opreme. To je teleskop za otroke, odrasle, tudi za stare starše, za v nahrbtnik, za na dopust, ko nimamo veliko prostora v avtu, ko je naprava v minuti pripravljena za uporabo, itn - hkrati pa želimo uživati v astronomskih opazovanjih.

Zadnjič je prijazna mama pripeljala enajstletnega navdušenega fantiča na uvajanje v astronomska opazovanja – s sabo sta imela teleskop gorišča 1200 mm (f/8), na Dobsonovi montaži. Najprej je izrazila željo, da fanta pripelje kar brez teleskopa. A vsak se mora učiti na lastnem teleskopu, vsaj montaži. Ker mi take montaže in optike nimamo – sem jo prosili, da pripeljeta tudi teleskop. Da je cev, dolga več kot meter, za fanta nerodna, smo vedeli, a ko smo zagledali in potežkali še stojalo, smo razumeli mamino zadrego. Stojalo je veliko in težko, kar je prav, a ne za otroka – še mama ga je komaj spravila v avto. Po stavku ali dveh, nam je mama priznala, da ji je strašno žal, da se je trgovcu pustila prepričati za cm ali dva večji premer zrcala in s tem za napravo, ki komaj paše v avto in je za otoka pretežka. Mamo smo nekako potolažili (predstavili smo prednosti take opreme) – a dejstvo je, da je taka kombinacija, težka in nerodna oprema za celo družino, predvsem pa za otroka, veliko breme v vseh ozirih in vemo, kako se po navadi končajo take zgodbe ... Upajmo, da se bo tokrat vendarle drugače – da bo fant vztrajal.

Če po tej izkušnji še enkrat strnemo tekst z vprašanjem - kaj kupiti otroku, ali tudi kaj priročnega zase? Odgovorov je več – eden je opisan v tem članku. V splošnem pa velja - optika naj bo solidna, premeri objektivov od 100 do 150 mm, cevi kratke, če je to Newton, svetujem f/5 (razmerje goriščna_razdalja/premer_objektiva = 5), stojala pa čim bolj enostavna, stabilna in vodljiva, masa opreme naj bo pod 10 kg.

Vičar Zorko

31. julij 2011

Dodatek (marec 2012):
* teleskopi_katere_namizne_dobsone.doc
* UPORABA_TELESKOPKA_Skyscanner100_in_flextube130.doc



"Rack and Pinion" - (držalo na zobato letev) animacija linearnega fokuserja.


"Helical focuser" - spiralni fokuser.

Nekaj refraktorejv in okvirne cene:

Skywatcher Startravel 80/400mm refractor with EQ1 tablemount
119,00 EUR
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p3936_Skywatcher-Startravel-80---80-400mm-Refraktor-auf-EQ1-AKTION.html

Skywatcher Startravel-80 EQ1 / Rich Field Refractor 80/400mm
148,00 EUR
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p800_Skywatcher-Startravel-80-auf-EQ1---Gro-feld-Refraktor-80-400mm.html

SKYMAX-90 Tabletop 90mm (3.5") f/1250 Maksutov-Cassegrain 
170,00 EUR
http://www.telescopesandbinoculars.co.uk/acatalog/MaksutovCassegrains.html

Skywatcher Startravel-102 on EQ1 / 102-500mm Rich Field Scope 
224,00 EUR
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p3845_Skywatcher-Startravel-102-auf-EQ1---Gro-feld-Refraktor-102-500mm.html


Skywatcher Startravel-120 OTA / Rich Field Refractor 120/600
259,00 EUR
http://www.teleskop-express.de/shop/product_info.php/info/p3307_Skywatcher-Startravel-120-OTA---Rich-Field-Refractor-120-600.html


  • namizni_teleskopi_manjsi.html