Teleskop Zakaj zložljivi Dobson 150 mm, f/5 Astronomija je videti in razumeti.

Uredniku in ustanovitelju slovenske astronomske revije Spike Bojanu, sem decembra 2020 omenil, da bi bilo poučno predstaviti, nekaterim zelo ljubo in tokrat povečano izvedbo lahkega namiznega zložljivega teleskopa - Newton 150 mm, f/5 - Dobson. Vzporedno z imenitnim Bojanovim člankom, v katerem se nedvoumno zrcalijo bogate avtorjeve izkušnje, »Kakšen naj bo moj prvi teleskop?« (Spika, januar 2021), je torej neodvisno nastal tudi pričujoči tekst, v katerega je naknadno dodana le tale uvertura. Poseben izziv je torej Bojanov zadnji stavek: »Če pa je kdo naletel na kvaliteten teleskop, ki stane manj kot 200 eur, naj nam to prosim sporoči, da ga vzamemo v testiranje.« Članka sta si na nek način logično kar podobna, a pričakovano kdaj z nekoliko drugačnimi poudarki, recimo glede goriščnega razmerja f/10 ali f/5. Z moje strani je bila podana velika skrb prenosnosti, optičnim zmogljivostim in znosni teži teleskopov. Teleskop, ki ga sam priporočam, tehta le 7,5 kg in tudi zelo dobro poznam njegovega za 20 mm manjšega predhodnika iz leta 2009. Stane sicer 250 eur, torej nekaj več od željenih 200 eur, a precej manj od 370 eur (spletna cena), kot recimo stane Dobson 150 mm, f/8, ki tehta kar 25 kg. Če se pa že odločate za težjo montažo (ki je seveda odlična) in ceno okrog 400 eur ali več, potem je tukaj precej boljša izbira Dobson 200 mm, f/6, na spletu sem ga našel za ceno 395 eur. Absolutno se lahko strinjamo z nasveti iz članka »Kakšen naj bo moj prvi teleskop?« (robustno vodljivo stojalo, brez tresenja, dober objektiv nad 80 mm, kvalitetni okularji). Sam pa sem torej, iz vidika prenosnosti in široke palete uporabe ter cene, opisal zložljiv reflektor z goriščnim razmerjem f/5 = D, z objektivom premera 150 mm (goriščna razdalja f_ob je torej f_ob = D*5 = 150 mm*5 = 750 mm), ki pa delno krši opisane lastnosti dobrega teleskopa – a ne bistveno.

Sestavljen teleskop Dobson SkyWatcher Heritage 150P in njegova velikost v primerjavi z 1,4 m visokim otrokom.

Uvodne slike s komentarjem o teleskopu in pomenu premera objektiva

Zbiralna leča - zbira vzporedne žarke z optično osjo v gorišču F, f je goriščna razdalja od optične ravnine do gorišča F (fokusa). R1 in R2 sta polmera ukrivljenosti obeh strani leče. Če je predmet oddaljen od leče dlje, kot je goriščna razdalja, potem zbiralna leča preslika predmet v realno in obrnjeno sliko (glej sliko sveče, ki jo tvori okrogli akvarij).

Ker stekla lomijo svetlobo različnih valovnih dolžin (barv) različno (temu pojavu rečemo barvna napaka), velja goriščna razdalja točno za določeno valovno dolžino (barvo). S sestavljanjem leče iz več leč različnih lomnih količnikov in oblik, se da ta barvna napaka sestavljene leče zelo zmanjšati.


Skica preproste sheme teleskopa, refraktorja, princip - lom svetlobe pri prehodu skozi zbiralne leče. Levo je zbiralna leča kot objektiv (objektiv je lahko tudi vbočeno zrcalo, parabolično, sferično ...), desno je zbiralna leča kot okular. Objektiv tvori realno in obrnjeno sliko (mala obrnjena smrečica), okular pa deluje kot lupa, ki to sliko še dodatno poveča (nastane navidezno povečana smreka, tam kjer se stikajo črtkane premice preslikave).

V resnici sta objektiv refraktorja in okular sestavljeni leči iz različnih stekel, da se odpravi barvno napako (pri zrcalnih, refleksnih teleskopih pa ni barvne napake objektiva in je to njihova velika prednost, optično in tudi v ceni!). Žarki, ki so vzporedni optični osi se lomijo skozi gorišča leč in že ti žarki nam razkrijejo geometrijo nastanka realne slike objektiva (mala obrnjena smrečica - če je na tem mestu recimo film, CCD detektor, to smrečico kot sliko tudi ujame) in geometrijo nastanka navidezne slike, pogled skozi okular (lupo) nam poveča smreko. Navidezno sliko vidimo pod večjim kotom β, kot meri kot α, pod katerim vidimo telo s prostim očesom - zato je povečava definirana kot razmerje obeh kotov (to velja, ker sta oba kota, za zelo oddaljeno telo, v resnici zelo majhna, drugače se upošteva tangens kotov). Če se nekoliko potrudimo s primerjavo trikotnikov na sliki, pridemo na koncu do znane formule za povečavo teleskopa M (magnification), ki je kar enaka razmerju goriščnih razdalj objektiva in okularja:

Zgornji sliki kažeta na bistvo daljnogledov - teleskopov. Recimo, da imamo dva teleskopa z enako povečavo in različnima premeroma objektiva D (premerov 100 mm in 200 mm), kateri bo dal svetlejšo in bolj razločljivo sliko? Kot že vemo ali slutimo, je to na sliki desni teleskop, saj ima večji premer objektiva (večjo vhodno zbiralno površino S = πD²/4 za vpadlo svetlobo z gostoto svetlobnega toka j iz bližnjega in daljnega vesolja) in nam zato na mrežnico očesa pripelje več fotonov (več žarkov svetlobe ∝ j*S). V našem primeru večji teleskop zbere kar 4x več svetlobe na očesni mrežnici od manjšega ( (200 mm/100 mm)² = 4 ). Hkrati pa ima desni (večji) teleskop tudi boljšo sposobnost razločevanja podrobnosti videnega ali slikanega telesa. Svetloba se namreč na objektivu ukloni in ti uklonski koti so manjši (kar je ugodno) na večjih objektivih in je zatorej pri večjih teleskopih slika zaradi interference (seštevanja uklonjenih valov svetlobe) manj deformirana, bolj jasna. Po domače, zvezde so manjše, bolj ostre, kot pri manjših objektivih (to lahko preverite tudi sami z laserčkom, ko v temi posvetite skozi različno široke odprtine, lahko tudi različno zasukan glavnik in si ogledate uklone in interferenco žarkov na steni). Pri skromnih premerih objektivov teleskopov se torej zaradi velikega uklona zgodi, da se recimo svetlobi bližnjih zvezd zlijeta v eno (se prekrijeta – to je podobno, kot poslušanje dveh skladb hkrati - to pač ne gre). Poenostavljena enačba za ločljivost v ločnih sekundah ('') v vidni svetlobi je:

Primer - tako recimo teleskop premera objektiva D = 140 mm omogoča ločljivost okrog ločne sekunde ( φ = 140 ''/140 = 1 ''). Vemo pa, da »vidimo« Jupiter na nebu ob opozicijah pod kotom okrog 50 ločnih sekund, Saturn pod kotom 20 '' in Mars ob opozicijah pod kotom do 25 ''. Torej bo teleskop premera okrog 150 mm že dovolj, da bomo ob dobrih atmosferskih pogojih kar solidno razločili osnovne podrobnosti (značilnosti) površin omenjenih planetov. Iz enačbe za ločljivost ocenimo še ločljivost očesa - za zenico 2 mm je rezultat (70 ''), to je približno ločna minuta (pri premeru 7 mm v temi pa je teoretično celo 20 '', a v praksi so številke precej manj ugodne, redko kdo loči recimo zvedi, ki sta narazen manj kot dve ločni minuti, to je 120 ''). Vzrok za to je v različni porazdelitvi čepkov (z njimi gledamo podnevi) in palčič (z njimi gledamo ponoči) na mrežnici našega očesa. Torej zgolj z očesom na planetih praktično ne moremo zaznati površinskih podrobnosti, ampak vidimo zgolj svetel vir svetlobe, bleščanje. Pri povečavah okrog 200x (pri gorišču objektiva 750 mm dosežemo to povečavo z okularjem gorišča 3,8 mm, saj za povečavo teleskopa velja preprosto razmerje: M = f_ob/f_ok = 750 mm/3,8 mm ≈ 200 ). To pomeni, da se bo kot pod katerim vidimo Jupitra v okularju povečal za 200x (to lahko privzamemo, ker so koti majhni), torej iz 50 '' na 10000 '', to je na 2,8 ločne stopinje (pod takim kotom recimo vidimo odraslega človeka na razdalji slabih 40 m). A o zaznanih podrobnostih, strukturah na planetu v okularju večinoma odloča ločljivost teleskopa (in seveda tudi mirnost atmosfere, sam sem že doživel pogoje, ki so omogočali povečavo 600x, a to je redkost, pri D=300 mm – Newton; se pa zgodi, da tudi povečave zgolj 100x, dajo porazno migetajočo in difuzno sliko nebesnih teles).

Jupitrov zorni kot 50 ločnih sekund v opoziciji je primerjalno enak zornemu kotu pod katerim vidimo človeka na razdalji dobrih 7 km – v resnici je to že pod mejo ločljivosti človeškega očesa (kot smo že izračunali). Zato nam je podobe planetov razkrila šele iznajdba izjemne optične naprave, to je teleskopa pred dobrimi 400 leti – in s tem smo si odprli pot do nove astronomije in drugačnega pogleda na svet, vesolje (videti je pot do vedeti, razumeti). Na oddaljenih zvezdah (razen na Soncu z uporabo filtrov) pa tudi s teleskopom ne moremo ujeti površinskih podrobnosti – zakaj se nam torej nekatere zvezde zdijo večje? Tiste, ki močneje svetijo, naredijo višji (širši) uklonski maksimum svetlobe na mrežnici (uklon na objektivu teleskopa in zenici očesa). Lepote nočnega zvezdnega neba so torej uklonski maksimumi valovanj, različno močnih točkastih izvirov svetlobe, zvezd na mrežnici (ne zveni romantično ali pač). To je seveda fizikalno-fiziološki pogled na vesolje, ki pa je s stališča razumevanja opazovanja vesolja ključen pri razlagi videnega, posnetega. Valovanje je v bistvu podlaga za vsakršno komunikacijo, tako med ljudmi in ostalo naravo (zvok, svetloba), kot med vesoljem in človekom (svetloba iz vesolja nam razkriva spektre zvezd, tudi eksoplanetov in s tem kemično sestavo oddaljenih svetov, ki jih fizično nikoli ne bomo dosegli, a vemo, da so sestavljeni iz enakih elementov kot življenje na Zemlji, tukaj je še izjemno pomemben Dopplerjev premik in sklepanje na širjenje vesolja in še in še bi lahko naštevali). Je pa danes zmeraj bolj očitno, da je tudi t. i. materija (osnovni delci, protoni, kvarki ..., torej tudi mi sami) večinoma odraz različne kombinacije »valovnih paketov«.

Primerjalna slika kaže razliko med fotografijama para galaksij M51 in NGC 5195 (v obliki tolmuna - Whirlpool, Vrtinec - v Lovskih psih, v bližini ojesa asterizma Veliki voz) glede na različna premera teleskopov pri enakem gorišču. Levo je zelo difuzna nerazločljiva podoba s teleskopom premera le okrog 90 mm, desno pa zelo svetla in zelo podrobna (razločljiva) slika galaksij (opazijo je spiralni rokavi) s teleskopom premera 200 mm.

Zgornja slika prikazuje, zakaj z manjšimi teleskopi ne ločimo nekaterih tesnih dvojnih zvezd, recimo Gama Andromede ali Epsilon Lire 1 in 2 ali na površini planetov ne zaznamo nekaterih površinskih detajlov. Pri majhnih teleskopih (premerih) je uklon svetlobe zvezd na objektivu tako velik, da se sliki tesnih zvezd prekrijeta (prekrijeta se Airyjeva uklonska diska), pri večjih pa ne.

Čeprav lahko ob zelo mirni atmosferi, ob dobrih razmerah, teleskop premera 100 mm teoretično navijemo do povečave 200-krat (maksimalna še smiselna povečava teleskopa je približno 2x premer objektiva v mm), bomo enako lahko storili s 150 mm-skim teleskopom, vendar bomo tokrat dobili bistveno jasnejšo in svetlejšo sliko kot pri 100 mm-skem. Premer objektiva torej bistveno določa lastnosti, zmogljivosti teleskopa!

V jasni noči brez mesečine lahko naštejemo od dva do tri tisoč zvezd. Daljnogled nam jih razkrije veliko več, zdi se ti, kot da so zvezde pritrjene na nevidno nebesno kroglo (sfero).
Še kratek izlet v opazovalni občutek svetlosti zvezd.
V opazovalni astronomiji uporabljamo za sij nekoliko drugačno enoto od fizikalne, kjer merimo gostoto energijskega toka j v W/m². Osnovni inštrument, za merjenje sija zvezd, je oko. Že stari Grki (Hiparh, Ptolomej) so razdelili zvezde po siju oziroma magnitudi - to je fiziološka enota za sij. Najsvetlejše so imenovali zvezde prve magnitude (m=1 m), komaj vidne pa šeste magnitude (m=6 m). Da bi stara razdelitev zvezd po njihovem siju ostala v veljavi in tudi fizikalno bolj praktično uporabna, so preko meritev poiskali zvezo med sijem in gostosto svetlobnega toka zvezde. Prve meritve segajo v leto 1856. Pogson je takrat odkril, da so zvezde prve magnitude približno 100 krat svetlejše od zvezd šeste magnitude (j_1(m=1)/j_2(m=6) = 100). Poglejmo si še spodnjo tabelo meritev. Meritve:

m2-m1       1      2      3      4      5     6    10   15    20    25
j1/j2       2,512  6,13  15,85  39,81 100   251,2  104   106   108  1010 
----------------------------------------------------------------
Povezave:
log(j1/j2)  0,4    0,8    1,2    1,6    2     2,4    ...
0,4*(m2-m1) 0,4*1  0,4*2  0,4*3  0,4*4  0,4*5 0,4*6  ...

Temeljna fizika teleskopa je torej manj v zloglasni povečavi M in bolj v zmožnosti zbiranja svetlobe ( j*S ) in ločljivosti (teleskope bi lahko tudi imenovali kar razločevalniki). Večji je premer (D) objektiva teleskopa, več svetlobe zbere, svetlejša in jasnejša je slika, "manjša" (večja) je mejna magnituda ( m = 6,5+5*log(D) ). Večja je torej tudi dejanska ločljivost slike, ki še kako šteje pri planetih in ostalih objektih manjših od ločne minute. Seveda, tudi povečava teleskopa šteje – a se mora prilagoditi premeru objektiva, da ne opazujemo temnih zmazkov. Sam premer objektiva pa omejuje tudi spodnjo povečavo (za oceno spodnje, najmanjše povečave velja naslednje razmerje: M_min = D/7 mm, pri še manjši povečavi nam žal svetloba uide izven odprte zenice premera 7 mm, seveda - velikost zenice je v temi zelo odvisna od starosti opazovalca, pri starosti 60 let velja bolj enačba M_min = D/5 mm).

Kdaj nas tudi bolj zanimajo kar nekaj stopinj velike podobe Rimske ceste, recimo razsute kopice, galaksiji večji od stopinje (M31, M33), večji kometi, kot pa recimo tesne dvojne zvezde, kroglaste kopice, planeti, Luna ... Torej iščemo povečave, ki so le nekoliko večje od povečav ročnih daljnogledov (binoklov, katerih polja so pri povečavah 10x okrog 6 stopinj), torej nekje od 20x do 30x (za ti povečavi še ocenimo premera objektivov:
D₁ = 20x7 mm = 140 mm in D₂ = 30x7 mm = 210 mm).
Povečava 20x da efektivno vidno polje sistema »teleskop – okular« (za okular s 66 ° polja), kar dobre tri stopinje (povezava za efektivno polje je:

Jalova povečava pri danem teleskopu je tista, pri kateri je slika opazovanega telesa sicer večja (levo), a na njem ne vidimo več površinskih podrobnosti, ampak celo manj. Recimo pri teleskopu premera 150 mm, je maksimalna povečava nekje 300 x (2x premer teleskopa v mm), a velike slike tudi pomenijo manj svetlo sliko. Zgoraj je primer Jupitra.
Maksimalno povečavo teleskopa ocenimo preko sklepa, da ne moremo povečevati (M_maks) mejnega kota ločljivosti objektiva (φ = 140/D_{v_mm} '') nad ločljivost človeškega očesa, ki jo ocnimo na 4 ločne minute (240 ''), zaradi nočnega gledanja in realnih izkušenj. Če povedano zapišemo: 140/D_{v_mm} ''*M_maks ∝ 240 ''. Od koder sledi M_maks ∝ D_{v_mm}*240/140. Ker se za dvojne zvezde upošteva za ločljivost teleskopa enačba Dawes Limit = 115.82/D (ločljivost je še torej nekoliko večja), in ker je realna ločljivost očesa okrog 4 ločne minute, dobimo na koncu oceno za maksimalno povečavo teleskopa kot dvojni premer objektiva v mm:
M_maks ≈ 2D_{v_mm}
A vedeti morate, da se izhodna zenica teleskopa (izhodna zenica teleskopa = D/M) pri maksimalni povečavi zelo zmanjša ( D/(2D) mm na 0,5 mm ) in je slika zato zelo temna.
Izhodna zenica je premer šopa svetlobe na izhodu iz okularja. Če je izhodna zenica širša od maksimalne očesne zenice, približno 7 mm (opazovanje v temi), se svetloba iz okularja izgublja, če pa je pod 1 mm pa že imamo težave z opazovanjem megličastih objektov, pod 0.5 mm pa je tudi že problem opazovati planete. Priporočljiva je izstopna zenica premera nekaj mm.
Kako se izračuna izstopna zenica?
Premer vhodne odprtine deljen s povečavo (D/M) je kar izstopna zenica (izpeljava ni zahtevna - glej spodnjo sliko). Svetlost slike je tudi povezana z izstopno zenico in scer je sorazmerna s kvadratom izstopne zenice (D/M)*(D/M). Pri teleskopih ni pomebna samo povečava, ampak tudi svetlost slike in ločljivost.
Vstopna zenica očesa in izstopna zenica teleskopa


Slika kaže položaje okularjev, glede na izstopni stožec svetlobe iz teleskopa. Kjer je stožec premera očesne zenice (lega 2), lahko že postavimo okular in na tak način izkoristimo (ujamemo) vso vpadno svetlobo. Izstopna zenica je sicer lahko manjša od očesne, položaj 1 (oko ima v temi zenico premera približno 7 mm), a manjša od dveh mm je že zaradi uklona precej vprašljiva. Če je okular postavljen v točko 3, ko velik del svetlobe ne zadane okularja, izkoristimo le del vpadle svetlobe. Zenica očesa torej neposredno vpliva na najmanjšo, še smiselno povečavo, ki je enaka razmerju med premerom objektiva in premerom zenice. Glej članek Zenica očesa: Spika, april 2000, stran 183.

Velika polja nam torej še nudijo teleskopi od približno 130 do 200 mm premera. In v teh dimenzijah torej iščemo teleskope, ki cenovno, po mobilnosti in seveda s korektno optiko dokaj dobro pokrivajo celoten spekter astronomske uporabe.

Mejna magnituda objektiva pove, kako šibke so zvezde, ki jih z danim objektivom še lahko vidimo. Na shematski sliki je osrednji del razsute kopice Plejade. Lepo je pogled skozi 50-milimetrski teleskop, v sredini skozi 100-milimetrskega, na desni pa skozi 200-milimetrskega. Karta za osnovo je od AAVSO (American Association of Variable Star Observers).

Dostopnost manjših poceni mobilnih teleskopov

Mineva 10 let od kar smo v Spiki objavili prispevek »Žepni« teleskopi za otroke in odrasle (Spika 9/2011). Med bolj mobilnimi in hkrati uporabnimi namiznimi Dobsonovimi teleskopi smo takrat omenili tudi zložljivo izvedbo Skywatcherjevega Newtona - Heritage FlexTube 130/65 (z zelo kvalitetnim paraboličnim ogledalom premera 130 mm, f/5, torej gorišča 5*13 cm = 65 cm) na enoročni mini Dobsonovi montaži. Goriščno razmerje f/D =5 pove, da teleskop spada med hitre, da ima veliko vidno polje in svetlo sliko – pri fotografiranju so zato časi krajši (a takoj povejmo, da zasnova tega teleskopa ni namenjena fotografiranju, čeprav se tudi to nekako da ...). Goriščno razmerje f/D =5 ali manj tudi pomeni, da so taki teleskopi, same cevi krajše in s tem bolj mobilne – in prav te lastnosti tudi iščemo.

Zakaj se pa tokrat ne zanimamo še za krajše cevi, ne za znameniti Ritchey-Chretien, ne za kratkogoriščne refraktorje, zakaj ne za katadioptrične teleskope, rec. tipa Schmidt-Cassegrain, Maksutov, ne za Klevtsov, zakaj torej ravno tip Newton? Ker je tip Newton danes v cenovnem razredu slehernika, torej je to najcenejša in hkrati izredno kvalitetna optika, ki se jo da krasno vpeti na poceni lahko altazimutno (Dobsonovo) montažo brez vsakih protiuteži (okular je na vrhu cevi, kar omogoča zelo enostavno opazovanje). Pri zelo dragih skrajšanih katadioptričnih ceveh 150 mm ali 200 mm premera pa ni kratkogoriščnih izvedb (so f/10, gorišča od 1,5 m do 10*200mm =2 m) in torej večinoma odpadejo povečave pod 40x-no povečavo, ni velikih polj.

Tip Newton f/5 s svojo preprostostjo, parabolično obliko primarnega zrcala (na optični osi praktično ni napak, deformacij, kome) - edino steklo do našega očesa je okular (torej se ne izgublja svetloba na številnih površinah, plasteh, manj barvne napake, manj izgube svetlobe), zdaleč najbolje pokriva celoten spekter astronomskih opazovanj v kategoriji, ki nas tokrat zanima. Je zelo kvaliteten, poceni, prenosen (zložljiv). Tukaj je široka uporaba - od velikih, razkošnih polj, do planetov in tesnih dvojnih zvezd ... – res za vsakogar. Seveda je (recimo) Ritchey-Chretien super, a nikakor ne spada v opisano kategorijo uporabe in je hkrati precej drag (zgolj RC optična cev 154/1370 mm, f/9, stane okrog 600 EUR brez vsakega okularja, je pa super za fotografiranje, a rabimo vodenje ..., cev 150/1500 mm Schmidt-Cassegrain pa stane nad 700 EUR).

Malo iz radovednosti, bolj pa iz pedagoških potreb udeležencev U3 in krožkarjev, sem leta 2011 tudi sam kupil to prvo različico teleskopa FlexTube 130 mm (takrat je stal le 147,00 EUR, danes 209,00 EUR). Kljub določenim pomanjkljivostim sem bil po bilanci pozitivnih in negativnih lastnosti navdušen nad zložljivim teleskopom. Še danes tega majhnega velikana kdaj uporabim (ima ostro sliko, da se enostavno kolimirati, zlahka ga damo v avto, načeloma tudi v nahrbtnik, je dokaj lahek, zelo hitro je pripravljen za uporabo, zaradi kratkega gorišča in kompromisnega premera omogoča majhne povečave (20x) in velika polja, po drugi strani pa so planeti, dvojne zvezde že zelo spodobni in razločljivi, omogoča povečave do 200x).

Poglejmo, kam je razvoj teh »dvoživk« pripeljal v zadnjih desetih letih. Namizni Dobsoni premera okrog 100 mm so bili seveda na tržišču že pred letoma 2009. A polno afirmacijo so doživeli v (po) letu 2009 (MLA2009), ko je Skywatcher zgolj za ceno enega boljšega okularja vrgel na trg že omenjeni, optično in glede mobilnosti zelo spodoben, namizni zložljivi Dobson 130 mm, f/5, mase zgolj 6,3 kg. Prvi odzivi 2009 – 2011 so bili zelo skeptični, nakar je večina počasi spoznala, da proizvajalci vedo kaj delajo.

Kako pa se je vse skupaj začelo?
Tudi šentviški astronomi smo na začetku bili nekoliko zadržani, nakar smo preko zastopnika Celestrona, fizika Jurija Javorška (Infocona), v okviru MLA2009 (in zaradi težav z dobavo Galileoskopov – refraktorčkov 50 mm, f/10) praktično za vse člane ADV, krožkarje in U3 priskrbeli »firstscope« (večina slušateljev starih 65+ let je tako prvič v življenju razpolagala s svojim teleskopom, ki pa daleč presega optiko znamenitega Galileja – in kaj je on pred 400 leti vse spoznal). Firstscope je kratkogoriščni teleskop tipa Newton 76mm/300mm (f/4), na odlični enoročni namizni Dobsonovi montaži. V resnici smo takrat kupili »Newtonscope« (Spika 9, 2011).

A sam sem vrtal naprej. Kot sem že omenil, sem malo iz radovednosti in še bolj iz pedagoških potreb udeležencev U3 in krožkarjev, tudi sam leta 2011 kupil to prvo različico Skywatcherjevega teleskopa 130 mm, f/5. Začetni, skoraj orkestriran, odpor (večina je trdila, da je to vse skupaj preveč želatinasto, pa kaj ti dve tanki palici, vodili za zlaganje cevi ...) se je po testiranju odnos spremenil v splošno odobravanje. O izkušnjah s to na videz neugledno opremo smo pisali v Spiki 9, 2011. Kmalu sem kupil še namizni Orion Dobson telescope Newton 100 mm, f/4, SkyScanner (takrat je stal 109,00 EUR, danes 139.00 EUR) – Spika 5, 2012 (je veliko boljši od firstscopa, a pričakovano precej manj zmogljiv kot Skywatcherjev 130 mm, f/5). Že takrat pa je bilo na trgu kar nekaj namiznih nezložljivih Dobsonov, Newton 150 mm, f/5 – a vsi precej težki, nad 11 kg in precej dragi, manj mobilni – torej vsaj z dvojno ceno in težo Skywatcherja 130 mm, f/5.

Vsa ta leta sem recimo 1x na leto preletel spletne ponudbe ali se torej dogaja kaj novega ali še kdo sledi Skywatcherju v kategoriji Newton 130 mm, f/5 . In res, pred leti sta se pojavila vsaj še dva teleskopa - Meade Dobson telescope N 130/650 LightBridge in Bresser Dobson telescope N 130/650 Messier, a oba s togo polno cevjo – kar pa je dobro, če imate težave s stransko svetlobo (a tudi Skywatcherja lahko zaščitimo). Po teži in ceni sta primerljiva s Skywatcherjem (le cevi nista zložljivi). Konkurenca je torej opazila uspeh Skywatcherja.

Taki prenosni mini velikani nam pridejo zelo prav recimo ob izrednih situacijah, ko gremo kam na pot, na ogled mrka, na dopust ali pa doživljamo epidemijo, kot v letih 2020/21 ... Ko ni druženj in je mobilnost omejena – kaj sedaj? Recimo da živimo v bloku, imamo skromno plačo, nimamo ravno veliko časa (zjutraj služba ...), a nas opazovalna astronomija vseeno zanima in bi radi kdaj kam skočili in si ogledali kak planet, veliko konjunkcijo, komet, Luno, mrk in seveda ostale lepote nočnega neba ... Ob takih izrednih dogodkih (in žal je teh največ, tudi če odmislimo epidemije) nam preprosti mini namizni teleskopi lahko zelo popestrijo astronomsko življenje in tudi življenje nasploh. Lahko pa, da imamo več optičnih cevi, oziroma si kdaj tudi kako izposodimo, recimo H-alfa teleskop (zelo, zelo ga priporočam). Tudi v tem primeru lahko na preprosto namizno Dobsonovo montažo, brez vsakih zapletov, pritrdimo drugo optično cev. Seveda - astronomija je tudi kultura druženja, pogovarjanja, a velja tudi, da je zmeraj najboljša tista češnja, ki si jo sami odtrgamo. Tako je tudi pri astronomiji – ljudje, ki prestopijo prag strahu pred opazovanji na videz kaotičnega neba in začnejo sami opazovati in iskati objekte na nebu, zaznavati podrobnosti, spremembe, si pridobijo izkušnjo in znanje, ki jih za zmeraj spremeni in to na bolje ... Večina po tem prvem koraku navduši tudi prijatelje in znance, ki se rade volje pridružijo na razburljivih popotovanjih po nočnem nebu.
Tudi, če se kdaj odločite za nakup večje naprave, vam namizni Dobson lahko še zmeraj dopolnjuje opazovanja. Sploh pa se opazovanja razsežnejših nebesnih struktur (nekaj stopinj) brez »skromne« optike namiznih teleskopov, premerov okrog 15 cm in kratkih goriščnih razdalj, težko izvedejo (recimo za galaksiji M31, M33, Plejade - Gostosevce, Deževnice, Jasli, Collinder 39, planetarno meglico Heliks, meglice in razsute kopice v Rimski cesti, recimo v Strelcu, večje komete ...).

Ko domišljija postane realnost
Že leta 2011 sem (dokaj naivno) razmišljal o nekoliko večji 150 mm-ski izvedbi teleskopa »Heritage FlexTube« in naivnosti se je očitno nalezel še kdo, saj se je na moje veliko presenečenje nov teleskop pojavil na tržišču leta 2020 – za 250 EUR (vsaj nekaj dobrega na področju astronomske opreme v letu 2020 ...). Namizni zložljivi Dobson 150 mm, f/5 (Skywatcher Dobson Telescope Heritage 150P Flextube) je torej povečana kopija 130 mm-ske verzije (z manjšimi modifikacijami). A 150 mm premera in zgolj za 40 EUR dražja različica, je eden najcenejših namiznih teleskopov tega ranga na tržišču. Šteje troje, seveda da je zložljiv (še zmeraj lahek – prenosen), da ima odlično zrcalo 150 mm in kar ugodno ceno (zaenkrat). To so torej že preizkušeni in zelo kvalitetni Skywatcherjevi Newtoni, a v zložljivi različici. Dve taki klasični cevi na EQ3 montaži sta v lasti ADV članov že od leta 2009 - danes stane tak komplet 469,00 EUR, takrat je stal 250 EUR. Že samo Newton (klasična optična cev) 150 mm, f/5 stane skoraj 300 EUR in tehta blizu 6 kg, skupaj z montažo pa vsaj 2x več. EQ3 s cevjo 150 mm je brez dvoma kvaliteten teleskop, a ni govora, da ga kar damo v vrečko ali nahrbtnik (stojalo, glava, uteži, cev) in gremo iz 7. nadstropja peš po štengah 300 m vstran na zelenico opazovat. S Heritage 150P Flextube pa to ni noben problem, tudi v avtomobilu je zložljiva različica neznatna motnja.

Meni zelo ljubo vprašanje pa je, a bodo kdaj šli v 200 mm-sko izvedbo ali vsaj v 175 mm (recimo za 300 eur - to bi bil velik preskok in ali bodo spet čakali 10 let ali pa ...)? Sodeč po noviteti na trgu in po tujih forumih sodeč, glede na konkurenco, ki jih posnema, so očitno prodali kar nekaj 130 mm-skih prikupnih nerodnežev in so zato tudi logično šli v večjo različico.

Nova 150 mm-ska različica tehta 7,5 kg in je »samo« za 1,3 kg težja (21 % več) od starejše izvedbe 130 mm, a nova tudi zbere kar 33 % več svetlobe. A kot vemo, se z večanjem premera linearno veča tudi ločljivost (0.9'', to je 15 % več) in mejna magnituda (blizu 13). Obstrukcija zaradi sekundarnega zrcala je 30.6 %, manjši brat ima sekundarno zrcalo vpeto na enem nosilcu, 150 mm-ska nadgradnja pa ima bolj čvrsto trikrako vpetje. Povečave do 250 ali celo 300, so čisto smiselne in je tako recimo tudi podoba Marsa v opozicijah zelo spodobna. Spodnja še smiselna povečava je okrog 21x (z okularjem 35 mm).

Kaj si torej realno lahko ogledamo s takim teleskopom:
- dvojne zvezde s kotno ločitvijo blizu 1 ",
- šibke objekte – zvezde skoraj do 13. magnitude,
- podrobnosti Luninega površja – že kraterje premera 3 km,
- proge v atmosferi Venere z modrim filtrom,
- številne podrobnosti na površju Marsa med opozicijami – polarni kapi,
- večje vzorce v Jupitrovih atmosferskih pasovih in rdečo pego (vsekakor 4 največje lune),
- atmosferske pasove na Saturnu in seveda obročke (okrog 6 lun ob dobrih pogojih),
- kar nekaj šibkih asteroidov in kometov,
- seveda vse Messierjeve objekte ter mnoge NGC, Collinder, Caldwellove ... objekte.
V paketu dobite še okularja 10 mm in 25 mm (povečavi 75x in 30x), kolimacijski »okular« in LED iskalo. Splača se dokupiti kak kratkogoriščni okular, lahko pa Barlowo lečo (3x) in recimo OIII filter za nekatere emisijske meglice.

Marko S. iz U3 (levo) in Tone J. (desno) opazujeta s starejšo različico teleskopa 130 mm, 650 mm gorišča, Heritage FlexTube, 2011.

Še enkrat opozorilo - ta teleskop primarno ni namenjen fotografiranju (se pa da), a opazovanje in rokovanje z njim sta pravi presenečenji. Še opozorilo glede fotografiranja (ta želja žal mnogim zamori astronomijo) – na spletu sem našel presenetljivo dobre posnetke planetov s teleskopom 150 mm, f/5 preko spletne kamere in Barlow leče (posnetki so tako dobri, kot naši izpred 20-ih let, na opremi takrat vredni okrog 4000 EUR – izjemen napredek). A za tako snemanje je potrebne kar nekaj spretnosti in dodatne opreme – se pa da, če kdo želi – in izkušnje štejejo.

Z leve proti desni si sledijo: Mars, Saturn, Jupiter (posneto z Dobson SkyWatcher Heritage 150P).


Čeprav poudarjamo, da teleskop Dobson SkyWatcher Heritage 150P, zaradi zasnove, ni namenjen fotografiranju (sploh pa ne planetov), se pa z nekaj telovadbe s spletno kamero (recimo ZWO ASI 385MC USB 3.0 Colour Camera) in Barlowo lečo, da dobiti dokaj solidne fotografije planetov (Luna pa tako ni problem). Zgornji posnetki so seveda narejeni brez vodenja (vir: splet, https://www.youtube.com/watch?v=cSUReQ0ibNk), z leve proti desni si sledijo: Jupiter, Saturn, Mars. Seveda je vizualna podoba planetov v okularju veliko, veliko kontrastnejša (ob mirnem ozračju seveda). Cev lahko montirate tudi na kako drugo stojalo z vodenjem, a namestitev fotoaparata ni trivialna, sploh če je težji, enako velja za CCD kamere (problem so lahko deformacije vodil). Sicer pa slikanje v primarnem fokusu nudi razkošno polje in svetlo sliko (na robu z nekaj več kome). A za slikanje si raje umislite za to namenjene optične cevi in stojala.

Ta kratek opis in prikaz rezultatov snemanja planetov samo kaže, da je optika teleskopa odlična, tudi montaža in le redko lahko trdimo, da je kaka dobrina vredna svojega denarja, ta teleskop zagotovo je.

Razstavljen in sestavljen teleskop Dobson SkyWatcher Heritage 150P.

Za ta denar in težo ima teleskop pričakovano določene hibe (enako kot manjši 130 mm-ski teleskop se lahko nekoliko zatrese, sploh pri težjih okularjih – a se hitro umiri, lahko so težave s stransko svetlobo, a lahko si iz črnega papirja izdelamo in namestimo notranji cilinder, teleskop ima le 1,25 " navojni fokuser ...). Na "helicalni" – navojni fokuser se hitro navadimo, ta se, za razliko od linearnega (ki je danes standard), praktično nikoli ne pokvari in lepo teče (nekateri celo ovijejo navoje s plastjo teflona in s tem zmanjšajo prosti hod fokuserja)! Lahko bi tudi rekli, da je med teleskopi 150 mm Flextube to, kar je bil nekoč znameniti »W - hrošč« med avtomobili, poceni, preprost, vzdržljiv, popelje pa nas varno in zagotovo zelo daleč.
Še praktičen nasvet – da ne boste kupili in nikoli opazovali. Če živite v bloku (ki nima velikega balkona in obzorja odprtega na jug) in vam ponujajo zložljiv teleskop Dobson 150 mm, f/5 (dobrih 7 kg) ali večjo mrcino Dobson 200 mm, f/6 (okrog 25 kg) – ni dileme, odločite se za manjši prenosni zložljiv teleskop 150 mm (7 kg), s katerim boste zagotovo večkrat opazovali, z veliko togo mrcino pa najbrž nikoli, razen morebiti iz gole radovednosti sosede na pikniku ... Večje in posledično težje Dobsone je namreč precej težko in nerodno prenašati, prevažati. Če imate pa hišo in dokaj odprto nebo, pa se vsekakor odločite za večjo mrcino 200 mm. Vse to so investicije pod 500 eur in so uporabne vrsto let. Tudi, če je teleskop pol leta v prahu, a ko spet z njimi pogledate v nebo, je to vredno več kot vsa buljenja v ekrane in recimo zgubljanje časa na družabnih spletnih omrežjih.

"Omegon Mount Pušh+" montaža - stojalo za različne teleskope (optične cevi) - nosilnost ima do 12 kg, tehta 15 kg (cena 2021, 350 EUR).

Da na trgu opreme najdemo velika protislovja, priča že zgolj enoročna Dobsonova montaža "Omegon Mount Push+", ki stane, ne boste verjeli, kar 350 EUR. Stojalo ima sicer še navigacijo, GP »push +« sistem s povezavo na pametni telefon. To seveda ni go-to, je zgolj porini in se prepričaj, če si zadel objekt. Nanjo lahko sicer pritrdimo optično cev do mase 12 kg (to je recimo Newton 200 mm), samo stojalo pa tehta kar 15 kg (to seveda ni neka prenosna lahkost). Torej je njegova nosilna kapaciteta in stabilnost sicer nekaj večja od "Dobson Telescope Heritage 150P Flextube", a še zdaleč ta lastnost ne opravičujejo za 100 EUR dražjega stojala brez vsake optike. A taka stojala se zaradi velike uporabne vrednosti očitno zelo dobro prodajajo in zato se jim dviguje cena. Iz izkušenj pa vem, da lahko na stojalo sistema Heritage 150P Flextube namestimo recimo tudi Schmidt-Cassegrain optično cev premera 200 mm (to niso idealne rešitve, a delujejo) ali sistem Ritchey-Chrétien 200 mm, seveda tudi vse ostale manjše izvedbe.

In še nasvet, ki lahko komu pride zelo prav. Recimo da imate doma kako cev do 100 mm (Maksutov, hiter Newton ali refraktorček do 80 mm) in nimate stojala ali pa bi radi dokupili prenosno stojalo. Že pred leti se je ponudila možnost nakupa zgolj Dobsonove namizne montaže, stojala - Omegon Mini II Dobsonian mount. Na začetku je stala 29.90 EUR, sedaj se prodaja verzija II za 39.90 EUR. Pred desetimi leti sem tako stojalo sam priredil iz stojala firstscopa, a vpenjalna glava je stala več kot cel firstscope ..., vseeno mi je stojalce zelo, zelo koristilo in mi še koristi za H-alfa teleskop in 80 mm-ski refraktorček.

Vsa omenjena stojala imajo univerzalno vpenjalno čeljust in praktično vse novejše optične cevi (zadnjih 10 let) enaka vodila. To nam je zelo olajšalo življenje.

Kaj nas učijo najmanjši (teleskopi) med nami?
V resnici nisem ravno verjel (a sem upal) in se je zgodilo - po letu 2009 (MLA2009) se je na področju astronomije, glede dostopnosti opreme za navadne ljudi, veliko spremenilo na bolje – doma in po svetu. Morebiti še malo šepa izobraževanje, sploh na pedagoških smereh, kjer študentov večinoma niti ne obveščajo, kaj se aktualnega dogaja na področju astronomije, kaj šele da bi si recimo v 15 minutah (vsaj 2x na leto, vsaj na spletu) kaj skupaj ogledali (Sončev mrk 14. Dec. 2020, veliko konjunkcijo ...). Tukaj sploh ne ciljamo na predmet astronomija (super da se predava), ampak na celoten proces študija skozi 3 ali 5 let in vzgojo bodočih pedagogov – saj poznamo pregovor, kaj se Janezek nauči, navadi, to ...

Približna podoba planetov in Lune v 150 mm-skem teleskopu tipa Newton. Povečave okrog 200x so čisto uporabne. Spodaj levo pa slika razsute kopice (Zvezdnega oblaka) M24 v Strelcu z NGC6603, kot jo (približno) vidimo recimo pri povečavi 22x in še spodaj desno prikupnega Obešalnika (Collinder 399 v Lisički).

Levo - Messier 24 v Strelcu in desno Obešalnik ali tudi Collinder 399 v Lisički (oba objekta sta primerna za povečave okrog 20x). Vir: wiki

Graf vrednosti in uporabnosti teleskopov glede na ceno, zanimiv namig sploh za začetnike – od ponudb veleblagovnic s slabo optiko za 100 EUR (večinoma plastika pod 80 mm premera), do kvalitetnih in relativno poceni teleskopov za 350 EUR (premera od 130 mm do 200 mm) in do okrog 1500 EUR (od 250 do 300 mm) v specializiranih trgovinah z optiko, do dragih teleskopov nad 2000 EUR (premera 400 mm ali več), ki v resnici ne nudijo toliko več, kot vanje vložimo denarja (velik problem je lahko tudi velikost - mobilnost ... ). Seveda – ta graf ne odraža celotnega spektra ljudi in potreb – je neko svarilo, ko imamo prevelike oči in premajhno ...
Vir: http://soggyastronomer.com/the-agony-of-buying-your-first-telescope/

Zaključek
Čas je, da naše stanovanje, poleg velikih kriglov, rož, vaz, akvarijev, pokalov, prašnih spominčkov, računalnikov, 100 mobilcev, tablic ..., krasi še lahek namizni teleskop (150 mm ne bo preveč). Tako nam nobena prepoved zdravstvenega ministra, partnerja, njegove mame, delodajalca ..., ne more več preprečiti hipnega in drznega potovanja na nadvse simpatične potepuhe našega Sončevega sistema, v oddaljeno vesolje, milijone svetlobnih let daleč, milijone let v preteklost.

Zorko Vičar

Dodatek:

Planeti so razvrščeni glede na njihovo relativno največjo velikost, gledano z Zemlje. Spodaj z leve proti desni: Pluton, Neptun, Uran, Merkur, Mars, Saturn, Jupiter, Venera. Vsi so bili posneti z 11-palčnim Celestronom Schmidt Cassegrain z Barlowom - F/29 in orodjem "Lucky Imaging".

Navidezne magnitude dobro znanih nebesnih objektov. Prikazane so tudi najmanjše vrednosti magnitud, ki jih lahko zazna prosto oko, daljnogledi in veliki teleskopi (meje iz Zemlje in v orbiti nad ozračjem, rec. teleskop Hubble).
Vir: https://openstax.org/books/astronomy/pages/17-1-the-brightness-of-stars