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viernes, 21 de julio de 2017

Armado, puesta en estación y uso del telescopio

Armado, puesta en estación y uso del telescopio reflector sobre montura ecuatorial (Eq).


Hay varios tipos de telescopios en el mercado Argentino, los más comunes son refractores y reflectores. Por supuesto, existen telescopios con otros diseños ópticos, como los Schmidt-Cassegrain o los Maksutov-Cassegrain, y son excelentes, pero no hacen al objeto de la nota, aunque algunos tópicos y consejos de esta serán aplicables al uso de aquellos.

Históricamente, los primeros telescopios desarrollados fueron los refractores, los cuales constan de una lente primaria -que focaliza la imagen que proviene del objeto- y una lente secundaria, sustituible, comúnmente llamada ocular*, encargada de la magnificación angular deseada (los aumentos o x). Los telescopios refractores son prácticos pues no suelen sufrir descolimación de su tren óptico, ya que las lentes principales vienen firmes en su empaque frontal.

Los telescopios reflectores en lugar de lentes constan de un espejo por primario y fueron inventados por Newton. Este espejo es cóncavo y focaliza la luz capturada. Esta concavidad será de curvatura esférica o parabólica en función de la focal y o calidad deseada por el fabricante. Al contar con espejo en lugar de lentes, a igual diámetro de apertura, los telescopios reflectores son más económicos que los refractores (un espejo solo está trabajado en una cara; una lente necesita desbaste en ambas caras).

Armado del telescopio: el telescopio reflector o newtoniano viene de fábrica con los siguientes componentes:

Un tubo óptico ensamblable OTA

Un buscador con soporte, colimable.

Una barra plana (cola de milano) con anillas.

Una montura ecuatorial, con dos manijas flexibles extensas, o manivelas cortas (para ajustes en el seguimiento de objetos, en los ejes AR y declinación δ)***.

Una barra de contrapesos. Uno o más contrapesos.

Un pie o trípode extensible.

Un set de accesorios:

Bandeja porta-oculares y tornillitos. Ocular Plosl de 10mm. Ocular Plosl de 20mm. Lente de Barlow 2x. Filtro lunar, Brújula, Llaves varias.

Pasos de armado:

Primero se planta el pie o trípode, bien abierto y firme, y se fija su bandeja con los tornillos provistos. Esta le da bastante estabilidad. Si el trípode no fuera robusto se puede mejorar su estabilidad colocándole pesas, pero es una modificación a cargo del aficionado.



El Armado:



Se coloca la montura sobre el trípode; se fija con el tornillo que va debajo del trípode que ajusta en la base de la montura; con una mano se sostiene a la misma y con la otra se le enrosca el tornillo.

Las monturas tienen uno o dos tornillos horizontales en su base, en sentido N S, opuestos entre sí; sirven para setear la latitud sobre la que se utilizará el equipo (no confundir con los tornillos de acimut que traen las monturas Eq3 y superiores. Los tornillos de acimut son perpendiculares al eje principal (AR) del telescopio.

Seteo de la latitud.

Seteo fino del acimut. Solo para astrofotos.


Eje de latitud: En un costado de la montura, hay una escala graduada -0° a 90°. Setear la elevación polar por medio de su enrosque o desenrosque combinado. Algunas monturas traen un freno -tornillo firme- para el eje latitud, fijar una ver seteada la altura polar.

Frenos: AR en primer plano, Dec arriba a la derecha.


Verificar que la montura tiene dos frenos livianos con mariposa plástica: uno sobre el eje principal o de AR (co-lineal con el eje de la montura) y el otro perpendicular al anterior, llamado eje dec, δ, o eje de declinación. Los frenos deben estar ahora flojos o sueltos. Los frenos no deben ser forzados: si los ejes no se desplazan libres para lo que sigue hay que aflojar los frenos.

Se rosca la barra de pesas, se le desenrosca el tornillo tope inferior, se coloca la pesa -o las pesas- y se ajusta el tornillo tope inferior.



Se atornillan las anillas sobre la cola de milano cuidando que ambas abran en un mismo sentido de la cola de milano. Se ajusta la cola de milano con las anillas sobre la corredera de la montura con la mariposa principal y el tornillito del seguro (en los modelos eq5 y superior).

Se rebaten las anillas con la cola de milano puesta en posición perpendicular al eje de la montura. Se ajustan los frenos de AR y dec. Al ajustar, no hay que apretar demasiado.

Se monta el OTA en el seno de las anillas; sin soltarlo nunca de una mano; se abaten las anillas y se roscan los tornillos. No apretar nunca demasiado, sin que nada quede flojo.

Se coloca el buscador. Se colocan las manillas flexibles o fijas para corrección de los ejes de seguimiento. Se destapa la boca del tubo, se coloca el ocular de mayor focal. Conviene ir guardando las tapas en los respectivos envases.



Balanceo del equipo: 
El conjunto del telescopio, OTA sobre montura con accesorios y pesas, debe estar perfectamente balanceado. El balanceo es doble, uno sobre el eje declinación, y el otro sobre el eje AR. Para balancearlo, tomamos el tubo con una mano y soltamos ambos frenos: el conjunto queda libre. Inclinamos el tubo 90° de modo que OTA y barra de pesas queden horizontales; verificar el balanceo que se logrará desplazando leve la pesa a lo largo del barral. El conjunto debe quedar suspenso en equilibrio. Luego, con el conjunto aún horizontal, verificar el balanceo del tubo dentro de sus anillas. El tubo no debe inclinarse en sentido alguno, debe quedar en equilibrio; este se logra desplazando leve el tubo entre las anillas, para esto es vital aflojar las tuercas seguro de anillas un poco. Nunca soltar el tubo, al cual conviene sujetar por la parte trasera, dónde se aloja el espejo. Un balanceo preciso es imprescindible para el buen manejo del equipo, así como para conservar sin desgaste. Los frenos solo deben frenar el conjunto, nunca sostenerlo.

Colimar el buscador.

El buscador y el telescopio deben apuntar a un mismo punto en el espacio, esto es, estar enfocados en una misma visual. La forma más sencilla de orientar el buscador es, de día, apuntar con el equipo a una punta de antena. Por medio de un ocular de gran focal, dar con la punta de antena en el telescopio; fijar los frenos AR y declinación; por último, con tranquilidad, ir moviendo los tornillos de colimación del buscador hasta que las imágenes ocular y buscador sean las mismas, y estén centradas en sus respectivos campos visuales.

El buscador es un telescopio de muy bajos aumentos y gran campo visual, mientras que el telescopio principal proveerá una gran magnificación o aumentos, y por tanto un campo visual pequeño. Suele traer un enfoque en el lente secundario, el cual se ajusta con un simple giro.


Puesta en estación del telescopio de montura ecuatorial:

Los telescopios se fabrican con monturas ecuatoriales o altacimutales.

Las monturas altacimutales se mueven en altura y acimut, y toman al horizonte del observador y al cardinal N como bases de sus cotas; son muy sencillos de usar pues basta con desplazar el tubo a derecha e izquierda y arriba abajo para dar con el objeto a observar. Tienen la contra de que para seguir un objeto la corrección de seguimiento es doble (escalonada) -salvo que el hipotético observador se hallara sobre el polo geográfico (latitud -90° o +90°).

Las monturas ecuatoriales han sido diseñadas para observar desde cualquier punto de nuestra geografía. La montura debe copiar el eje terrestre, esto es, debe apuntar su eje AR hacia el polo sur celeste (en el hemisferio sur). Para comenzar a observar como aficionado, basta con el seteo de latitud en la montura, y con una brújula. El seteo de la latitud permitirá al telescopio apuntar hacia el polo sur celeste una vez que el conjunto esté orientado a ese cardinal. Por tanto, lo siguiente es orientar el eje AR en sentido Norte Sur, lo cual se logrará en modo aproximado mediante la ayuda de una brújula.

La brújula señala el sur magnético; este tiene una diferencia de 7° con el sur geográfico que es el que nos interesa. Para observar como aficionado, el sur magnético será suficiente pero para observar con cierta precisión o aplicación, así como para tomar astrofotos deberemos orientarnos en el eje N S geográfico. Se enseña a marcar el eje N S en otras notas de este blog: ver meridiana, meridiano.

Giro del tubo óptico -dentro de las anillas- al observar al este o al oeste de la meridiana o arco de culminación: 
Cuando observamos el cielo desde una latitud distinta de 0 y de 90, los astros que siguen la eclíptica aparentan ascender desde el horizonte hasta un punto aparente, llamado culminación de ese astro) que coincide con el círculo meridiano -o antimeridiano, si es de noche- y a partir de allí descienden hasta perderse bajo el oeste. Así, los astros sobre el horizonte N ascienden hasta un punto y luego descienden hasta desaparecer. Por tanto, podemos pensar que estos astros describirán dos semi arcos; uno de E a N, ascendente, y el otro de N a O, descendente.

Con una montura ecuatorial será preciso invertir la inclinación del tubo óptico según sea el caso que los astros asciendan o desciendan. Esto es así porque el tren visual del enfocador está ubicado en un costado del tubo; luego, al mirar al E el tubo debe estar al O de la montura, y al observar hacia el poniente el tubo debe estar ubicado al este de la montura. Pero, esto implica que el tren visual del enfocador ocular quede ora hacia afuera del equipo, ora hacia adentro, sobre la montura, en un sitio incómodo para observar. De modo que hay que aprender a girar el OTA dentro de las anillas al alternar observaciones en ambos arcos –ascendente / descendente.

El OTA se gira así: se balancea el equipo de modo que las pesas queden abajo, y el OTA cruzado, perpendicular al eje AR. Se toma el OTA desde atrás con una mano, donde descansa el espejo; con la otra mano se aflojan leve ambas anillas. Se gira el OTA tomándolo con ambas manos. Se vuelven a ajustar las anillas. Para que esta acción sea natural y sencilla, conviene cortar dos bandas de friselina, no más anchas que las anillas, y se las coloca entre anillas y OTA. El material de la friselina permite que el tubo se desplace con facilidad.

Búsqueda de objetos y seguimiento de los mismos durante una jornada de observación astronómica:

Hay que practicar en la búsqueda y seguimiento de objetos antes de comprometerse a una observación astronómica. El manejo del telescopio es muy sencillo si se tiene en mente el movimiento del cielo sobre nosotros (aparente).

Sito el observador, su lugar será el punto del observador; la recta imaginaria que una el telescopio con el astro a observar, la visual; el cielo sobre sí, la esfera celeste. El arco meridiano antimeridiano, el que corre de N a S. El PSC polo sur celeste, el eje de giro del cielo, sito sobre el S geográfico a una altura en grados similar a la latitud del sitio del observador.

Así, el movimiento de los astros se imagina como suspensos sobre el movimiento de una esfera fija, con eje en el PSC, que se mueve de E a O a una velocidad de un giro cada 23h 56´. Los astros surgirán del E, ascenderán hacia el N, y descenderán hacia el O, salvo que, al observar el sur, se encuentren a una distancia angular menor a la del observador: estos girarán en el cielo en torno al PSC, sin ocultarse, con el sentido de las manecillas del reloj.


Al estar la montura ecuatorial seteada y orientada, una vez enfocado el telescopio sobre un astro, bastará con ir moviendo el eje AR para que dicho objeto permanezca o se reponga en el campo visual del ocular.