仰望星空：天文望远镜入门指导

当我或是一个小男孩的时分，我问我的妈妈，星星为何会眨眼？他们会掉下来吗？妈妈是如许报告我的：请你宁神吧，请你宁神吧，他们都非常远，不会掉下来哒。

《星河英雄传说》中，莱因哈特如许说：“我的征途是星斗大海。”刘慈欣在《三体》里写道：“大多数人，到死都没向红尘以外瞥一眼。”尼尔·阿姆斯特朗则发出了一句至今无法复制的感伤：“这是一个人的一小步，却是人类的一大步。”

在早期天文学的钻研中，人类用肉眼调查了许多年。千里镜的降生让天文学有了庞大突破，本来统统看不清楚，当今太阳系内天体有了却构，系外天体则有了辨别。在大尺度布局的调查上，超新星余烬、河外星系、星云等等有了辨别，人类对天地尺度的分解开启了新篇章。

左：1848年建成的辛辛那提天文台折射千里镜；右：牛顿初次架6英寸千里镜的复成品

千里镜的分类

简单地说，处射电千里镜以外的其余波段千里镜能够大致分为折射与反射式两种。

折射式千里镜应用凸透镜作为物镜与目镜会聚亮光，而反射式千里镜应用曲面合平面镜反射亮光。从表面上来说，折射式千里镜平时更长，更符合一般人影像中千里镜的样子。而反射式千里镜由于亮光在镜筒中来去进步，一般则显得粗短。

由于透镜对不同亮光屈光度的不同，传统的折射式千里镜看到的物象会发生色差，物体的边沿会发现重叠的彩色条纹，当千里镜的放大倍数较大时则加倍明显。当代折射式千里镜会增加数个分外的透镜组用来消除色差，这与影相机镜头的处分方法类似。而反射式千里镜则没有色差的疑问，但是由于传统球面反射镜没有办法非常好的将边沿的亮光会聚在核心上，反射式千里镜会发生球面像差和彗气象差，看到的物像会发现晕轮状和彗星形变形。当代反射千里镜在传统的牛顿式千里镜的底子上发生了浩繁变种，发生折反射式千里镜。好比非常盛行的施密特—卡塞格林式以及改进型马克苏托夫式千里镜。折射式千里镜和折反射式千里镜经历应用非球面主镜和批改透镜的方法改进坏处。

非要总结的话，根据我个人的经验同时大概并不适合于全部情况，折射式千里镜更适合调查太阳系内天体，而反射式千里镜更适合调查深空天体。详细情况需求凭据千里镜的焦比，焦距和口径来校验。

左：叉式赤道仪/经纬仪；右：德式赤道仪

经纬仪与赤道仪

咱们晓得，由于地球的自转与公转，天球上的天体味以一个匀称的速率东升西落。若你有应用一般千里镜调查大地物体的经验，就会打听焦距越大、看得越远的千里镜视线就越窄——指标或镜头的薄弱挪动就会造成指标跑出视线。由于调查基线更长，天文千里镜除了要以免触动，还需求让镜筒徐徐挪动追上公转的天体。

若只是请求天体不脱离视线，辣么经纬仪就能够知足请求。经纬仪是一种简单的能够支持和扭转的双轴架台，程度轴和垂直轴相互垂直。这种体系平时应用在千里镜、影相机、无线电天线、太阳电池板上。

当今，有浩繁型号的民用天文千里镜以经纬仪为底座。本来经纬仪不能够经历垂直与程度的刻度位置来寻找天体，但这些新型号的千里镜内置电动马达，校准后能够自动寻找天体与追踪。

但是咱们晓得，天体的公转因此北极星为中间，应用经纬仪跟踪天体时仅仅追踪的是这个天体比较于地平垂直两轴的比较位置，视线中的天体现实上是在徐徐扭转的。肉眼观测没有疑问，但是应用相机长时间暴光摄影则无法实现，天体味由于扭转而含混一团。要消除这种“场旋”务必寄托赤道仪。

赤道仪因此一根平行于地球自转轴扭转的轴，就能跟随着天际扭转的装配。天文千里镜应用的赤道仪底座，赤经轴与配对的赤纬轴是相互垂直的。应用的时分只需求让赤道仪的赤经轴瞄准北极星，赤纬轴根据23小时56分钟的地球自转周期运转即可跟踪某个天体。由于当代天文学应用赤经/赤纬坐标定位天体，赤道仪千里镜能够干脆根据两轴的刻度找出某个天体。

多见的赤道仪有德式和叉式两种布局。德式赤道仪有一个特性非常明显的T型布局，但坏处是赤经轴的一端需求配重来平均千里镜的重量。而从经纬仪改进而来的叉式赤道仪则无需配重。经纬仪只有增加一个能够调整斜率的架台，让经纬仪本来的垂直轴瞄准北极星，经纬仪就能够转化成赤道仪应用。究竟上，有许多智能跟踪型的天文千里镜就应用这种布局。

左上：反射式光路左下:牛顿式光路；右上：施密特-卡塞格林式右下:马克苏托夫-卡塞格林式

折射or反射？这是个疑问

一般商品折射式天文千里镜的焦距大概在800-1000mm摆布，镜筒非常长，看着非常酷。说句打趣话，也能够如许一架够大的折射式千里镜更能让一名小白知足。筛选折射式千里镜比较简单，只需求查看千里镜的口径，焦距，焦比，抗色差镜片以及附加功效即可。反射式与折反射式千里镜筛选起来就比较复杂，传统牛顿式千里镜适合深空观测，但是却有洞开式镜筒的污染和变形校准疑问。而折反射式千里镜中则需求在施密特—卡塞格林式或马克苏托夫式中筛选一个。

但是，当今千里镜几个闻名的品牌好比美国的星特朗(Celestron)，米德(Meade)，台湾的信达(Sky Watcher)等都大批制造种种范例的千里镜，并且不同的系列之间功效诉求迥异非常大。星特朗制造大批的折射式入门产物，许多产物都融合德式赤道仪，作为小同事的醉心培植较为适宜。而米德的中端产物ETX系列马克苏托夫式千里镜则与星特朗的C系列不分伯仲，产物的口径浩繁，费用细分也非常周全。在天文醉心者圈里，信达的一款爱称为“小黑”的牛顿千里镜由于入门费用低，能够后期晋级非常受追捧。

对于初次次进来业余天文观测的你来说，筛选千里镜遵循这几个准则：

1.观测指标是行星或是深空天体？行星观测需求大焦距，深空天体观测需求比较的大口径。而在口径方面，施密特—卡塞格林式或马克苏托夫—卡塞格林式千里镜较有上风。

2.是否需求天体摄影？若需求就务必筛选具备赤道仪的机型，另外还需求相机或电子目镜接口。

3.估算。

从瞥见到拍好

初用千里镜，一般人都会抱怨，瞥见器械真的好难。用千里镜干脆找星险些不大概，千里镜都有的配件“寻星镜”才是用来寻星的。无论是红点寻星镜或是低倍率千里镜寻星镜都需求用户本人调治，使寻星镜和主镜同轴。历程也简单，即是用无尽迫临的办法。开始你要用主镜找个固定指标，应用低倍目镜将指标上可识别的一点放在视线中间，然后调整寻星镜上的螺丝，把适才在主镜里看到的物体调到寻星镜的十字架中间，或是与红点重合。然后换用高倍率的目镜，重叠调整。

在正式观测的时分，先用寻星镜找到想看的天体，然后再主镜中调焦干脆观看即可。想要找到天体，就务必谙习不同节令不同时间的天体行动状况。在阴历月尾找月亮，就像在找天蝎座同时找猎户座同样是刻舟求剑。固然了，你也能够借助类似Skywalk如许的手机应用谙习天际。

若你采购的是一台自带Go-To功效的天文千里镜，找星就轻易许多。Go-To技术是少许新千里镜上发现的技术，行使电子体系计较天体位置并自动跟踪，好比我手上的这台米德ETX-90。

对于Go-To千里镜来说，初次步是需求校准。当你应用地平仪模式时，需将千里镜程度轴锁定，让镜筒指向正北偏向。随后翻开校准功效，千里镜会提供少许亮堂天体供你选定，好比织女星，天狼星等等。选定一个天体以后，千里镜会自动转向天体偏向并自动跟踪，当千里镜抵达指标天体偏向以后，用手柄将天体切确的调整至视线中间，然后进行下一个天体的校准。一般情况下，两颗两星的校准就足够了。校准以后，在菜单中只有选定你想要调查的天体，并按下“Go-To”键，千里镜就会自动转向该偏向并跟踪。

谙练的找星以后，就能够测试拍摄了。现实上在天文摄影中，由于亮光薄弱，暴光时间长，相机并不是一个非常好的选定，惟有在拍摄月球这种庞大而亮堂的天体是才适合。其余时分你需求的都是电子目镜。底下请浏览少许天体摄影照片。