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和星星亲密“接触” 你该怎么挑选天文望远镜?
发布日期:2018-07-06  来源:科技日报

  炎炎夏日,深邃的银河又在天空舒展身姿。爱好星空的你,也许希望有一台天文望远镜,实现与星星更亲密的“接触”。那么,什么样的天文望远镜更适合初入天文圈的你呢?

  兼顾成本和便携,折射式为入门首选

  在人类文明诞生和发展的漫长岁月里,绝大多数时间都是在用肉眼来观察和探索这个世界。但我们的眼睛并不像想象中那么强大,由于瞳孔很小,在黑暗的环境下人眼辨识物体的能力很差,这就影响了人类对星空更深层次上的探索,成为了认识和了解宇宙的瓶颈。直到1609年,意大利天文学家伽利略第一次将望远镜指向天空,天文望远镜从此诞生,人类文明也翻开了崭新的一页。

  什么是天文望远镜?如果你向一位天文学家提出这个问题,得到的答案可能是“Keck”“VLT”“Subaru”这样动辄口径几米的专业望远镜。而实际上,只要能被指向天空,能让你看到某个天体的望远镜都是天文望远镜。这当然既包括天文学家使用的大型天文望远镜,也包括天文爱好者所使用的小型便携望远镜和双筒望远镜。

  天文爱好者日常使用的望远镜结构和基本原理非常简单。天文望远镜按光学系统类型不同可大致分为折射式望远镜、反射式望远镜、折反式望远镜。这三类望远镜天文爱好者都能接触到,但大多数人的第一台望远镜都是折射式望远镜。

  折射式望远镜就是通过两片或多片透镜组合来实现放大效果的望远镜,它的基本原理和400多年前伽利略所使用的望远镜没有本质区别。简单的结构意味着较低的成本和很好的便携性,因此它成了入门级天文爱好者的首选。

  别再问放大倍数了,口径才最重要

  面对一台天文望远镜,很多人的第一反应就是它能放大多少倍。其实,放大倍率并非是描述望远镜好坏的参数。因为这除了和它本身有关外,还与后端的探测器有关。当以人眼作为探测器时,望远镜必须安装目镜才能实现观测。而使用不同的目镜,望远镜也能得到不同的放大倍率。

  望远镜真正重要的参数有两个,即口径和焦距。口径指望远镜物镜所能收到的最大光束的直径,对于常见的折射式望远镜,可以简单理解为前段圆形主镜片的直径。焦距是从望远镜光学系统主点到主焦点的距离,它的数值会和口径一起标在镜身上。而放大率实际上是由主镜焦距除以目镜焦距得到的。用望远镜的焦距除以口径,还可以得到焦比,与我们常用的相机镜头的光圈同理,反映了望远镜的集光能力,这个数值越小越好。

  天文望远镜的出现就是为了弥补人眼的不足。由于瞳孔很小,人眼的分辨率很低,我们无法分辨出日面上的太阳黑子、月面上的环形山、木星的卫星等,也无法看到暗弱的天体,在理想条件下人眼最暗只能看到6.5等左右的星。“看得见”和“看得清”这两个问题被望远镜很好地解决了,而实际上决定这两项能力的就是瞳孔的直径,相当于一台望远镜的口径。望远镜的口径越大,理论上就能观测到更暗弱的天体,也能分辨出更小角距离范围内的两个点。因此,在选择望远镜时,口径是最主要甚至是唯一需要考虑的基本参数。

  按需选望远镜,还要配一副“好鞍”

  口径越大的望远镜价格一定是越高。如果你只是想买个望远镜来目视观测,可以先不追求很大的口径。如果一个折射式望远镜的口径超过150毫米,一来价格会很高,二来会又大又沉,便携性大大降低。80毫米至100毫米口径的折射式望远镜更适合熟悉和开展初阶的天文观测,价格大多在2000元以内。

  如果你还想观测一些进阶的目标,比如行星表面细节等,需要口径大一些,焦距长一些的望远镜,这时反射式和折反式望远镜会是更好的选择。相比之下,这两类望远镜的镜筒会比相同焦距的折射式望远镜短一些,便于携带和搬运。

  再进阶一些的需求就是进行天体摄影了,这样的望远镜无论是什么类型,都需要很好的光学系统质量。通常,天文摄影用望远镜的口径不一定很大,但便宜的也要数千元,贵的要数万至数十万元。

  在选购望远镜时不光是买一个主镜,通常还包括它的支架,以及控制它在赤经和赤纬两个方向上转动的赤道仪等。支架多数情况下是三脚架,作为整个望远镜的支撑系统,它的作用非常重要。

  至于赤道仪,功能需求不同价格相差很大。最基本的赤道仪只具备手动调节功能,做工也比较粗糙,价格可以低至几百元。好一些的赤道仪除了做工精良,还有电动跟踪功能,价格一般在数千元。更高端一些的赤道仪可以精确调整极轴,做到高精度跟踪,并具备导星等功能扩展,售价可达数万元。对于普通目视观测的望远镜,一般与主镜配套的赤道仪和三脚架就可以满足需求。如果你已经入手了一个很好的摄星望远镜,当然要为好马配一副好鞍。

  “神器”双筒镜,能看演出也能看星星

  有一类很常见的望远镜,能很好地应用到天文观测中,那就是双筒望远镜。作为市场保有量最高的望远镜,双筒望远镜不仅能在观看文艺演出、体育比赛时派上用场,还可以在天文观测中大显身手。

  大家能接触到的大多数双筒望远镜,都是折射式望远镜。双筒望远镜最大的特点就是便携,也能很容易地指向某个方向,所以操作简单。对于天文观测来说,双筒望远镜还有一个很重要的优势。虽然大多数的双筒望远镜放大倍率都不高,但会拥有很大的视场,也就是说使用它可以得到比其他望远镜更大的视野,这点对于很多类天文观测非常重要。

  双筒望远镜当然也是口径越大越好,但选择时也要兼顾它的视场。如果能做到两全其美,这样的双筒望远镜一定是比较贵的。考虑到其应用更广泛,推荐大家买一个好一些的双筒望远镜。

  双筒望远镜镜的口径、放大率和视场一般都标在镜身上。口径和放大率用两组数字表示,例如“10×50”表示这部双筒镜的放大率为10倍,口径是50毫米;再如“15~40×60”表示放大率在15倍至40倍之间可调,口径是60毫米。视场是反映双筒望远镜性能的另一个重要指标,但它一般不以“度”为单位给出,而是用“在1000米或1000码处能看到的景物的最大宽度”来表示。例如“130m/1000m”或“400Ft./1000Yd.”表示用这架双筒镜能看到1000米或1000码处景物的最大宽度为130米或400英尺。(李昕)

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