Ο Hans Lipperschlei της Ολλανδίας, 1570-1619, συχνά πιστώνεται με την εφεύρεση του πρώτου τηλεσκοπίου, αλλά σχεδόν σίγουρα δεν ήταν ο ερευνητής. Πιθανότατα, μόλις έκανε το τηλεσκόπιο δημοφιλές και σε ζήτηση. Αλλά την ίδια στιγμή, δεν ξεχάστηκε να υποβάλει αίτηση ευρεσιτεχνίας το 1608 για ένα ζευγάρι φακών τοποθετημένους σε σωλήνα. Κάλεσε τη συσκευή ως ένα γυαλιά ηλίου. Ωστόσο, το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του απορρίφθηκε επειδή η εφεύρεσή του φαινόταν πολύ απλή.
Μέχρι το τέλος του 1609, χάρη στο Lipperschleu, μικρά τηλεσκόπια είχαν γίνει κοινά σε όλη τη Γαλλία και την Ιταλία. Τον Αύγουστο του 1609, ο Thomas Harriot βελτίωσε και βελτίωσε την εφεύρεση, η οποία επέτρεψε στους αστρονόμους να βλέπουν κρατήρες και βουνά στη Σελήνη.
Το μεγάλο διάλειμμα ήρθε όταν ο Ιταλός μαθηματικός Galileo Galilei έμαθε για την προσπάθεια ενός Ολλανδού να κατοχυρώσει με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έναν σωλήνα φακών. Εμπνευσμένος από την ανακάλυψη, ο Galileo αποφάσισε να φτιάξει μια τέτοια συσκευή για τον εαυτό του. Τον Αύγουστο του 1609, ήταν ο Γαλιλαίος που δημιούργησε το πρώτο πλήρες τηλεσκόπιο στον κόσμο. Στην αρχή ήταν απλώς ένα τηλεσκόπιο - ένας συνδυασμός φακών θεαμάτων, σήμερα θα ονομαζόταν διάθλαση. Πριν από το Galileo, πιθανότατα, λίγοι άνθρωποι ήξεραν πώς να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον σωλήνα προς όφελος της αστρονομίας. Χάρη στη συσκευή, ο Γαλιλαίος ανακάλυψε κρατήρες στο φεγγάρι, απέδειξε τη σφαιρικότητά του, ανακάλυψε τέσσερα φεγγάρια του Δία, τους δακτυλίους του Κρόνου.
Η ανάπτυξη της επιστήμης κατέστησε δυνατή τη δημιουργία πιο ισχυρών τηλεσκοπίων, τα οποία επέτρεψαν να δούμε πολύ περισσότερα. Οι αστρονόμοι άρχισαν να χρησιμοποιούν φακούς μεγάλου εστιακού μήκους. Τα ίδια τα τηλεσκόπια μετατράπηκαν σε τεράστιους, βαριούς σωλήνες και, φυσικά, δεν ήταν βολικό στη χρήση. Στη συνέχεια εφευρέθηκαν τρίποδα για αυτά.
Μέχρι το 1656, ο Christian Huyens είχε φτιάξει ένα τηλεσκόπιο που μεγεθύνει τα παρατηρούμενα αντικείμενα 100 φορές, το μέγεθός του ήταν πάνω από 7 μέτρα και το άνοιγμα ήταν περίπου 150 mm. Αυτό το τηλεσκόπιο βρίσκεται ήδη στο επίπεδο των σημερινών ερασιτεχνικών τηλεσκοπίων. Μέχρι το 1670, ένα τηλεσκόπιο 45 μέτρων χτίστηκε που μεγεθύνει τα αντικείμενα ακόμη περισσότερο και έδωσε ευρύτερη οπτική γωνία.
Αλλά ακόμη και ο συνηθισμένος άνεμος θα μπορούσε να αποτελέσει εμπόδιο στη λήψη μιας καθαρής και υψηλής ποιότητας εικόνας. Το τηλεσκόπιο άρχισε να μεγαλώνει σε μήκος. Οι ερευνητές, προσπαθώντας να συμπιέσουν το μέγιστο από αυτήν τη συσκευή, βασίστηκαν στον οπτικό νόμο που ανακάλυψαν: μειώνεται η χρωματική εκτροπή ενός φακού με την αύξηση του εστιακού μήκους του. Για την άρση των χρωματικών παρεμβολών, οι ερευνητές έφτιαξαν τηλεσκόπια με το πιο απίστευτο μήκος. Αυτοί οι σωλήνες, οι οποίοι στη συνέχεια ονομάστηκαν τηλεσκόπια, έφτασαν τα 70 μέτρα σε μήκος και προκάλεσαν μεγάλη ταλαιπωρία κατά την εργασία τους και την εγκατάσταση τους. Τα μειονεκτήματα των διαθλαστών οδήγησαν τα μεγάλα μυαλά να αναζητήσουν λύσεις για τη βελτίωση του τηλεσκοπίου. Η απάντηση και ένας νέος τρόπος βρέθηκε: η συλλογή και η εστίαση των ακτίνων άρχισαν να γίνονται χρησιμοποιώντας έναν κοίλο καθρέφτη. Ο διαθλαστήρας ξαναγεννήθηκε σε ανακλαστήρα, απαλλαγμένος εντελώς από τον χρωματισμό.
Αυτή η αξία ανήκει εξ ολοκλήρου στον Isaac Newton, ήταν αυτός που κατάφερε να δώσει νέα ζωή στα τηλεσκόπια με τη βοήθεια ενός καθρέφτη. Ο πρώτος ανακλαστήρας του είχε διάμετρο μόνο τέσσερα εκατοστά. Και έκανε τον πρώτο καθρέφτη για ένα τηλεσκόπιο με διάμετρο 30 mm από κράμα χαλκού, κασσίτερου και αρσενικού το 1704. Η εικόνα είναι καθαρή. Παρεμπιπτόντως, το πρώτο του τηλεσκόπιο διατηρείται ακόμη προσεκτικά στο Αστρονομικό Μουσείο του Λονδίνου.
Αλλά για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι οπτικοί δεν κατάφεραν να φτιάξουν καθρέφτες για ανακλαστήρες. Το έτος γέννησης ενός νέου τύπου τηλεσκοπίου θεωρείται το 1720, όταν οι Βρετανοί έχτισαν τον πρώτο λειτουργικό ανακλαστήρα με διάμετρο 15 εκατοστά. Ήταν μια σημαντική ανακάλυψη. Στην Ευρώπη, υπάρχει ζήτηση για φορητά, σχεδόν συμπαγή τηλεσκόπια μήκους δύο μέτρων. Άρχισαν να ξεχνούν τους σωλήνες διαθλάσεων 40 μέτρων.
Ο 18ος αιώνας θα μπορούσε κάλλιστα να θεωρηθεί ο αιώνας του ανακλαστήρα, αν όχι για την ανακάλυψη των αγγλικών οπτικών: ένας μαγικός συνδυασμός δύο φακών κατασκευασμένων από κορώνα και πυριτόλιθο.
Το σύστημα δύο καθρεφτών στο τηλεσκόπιο προτάθηκε από τον Γάλλο Cassegrain. Ο Cassegrain δεν μπόρεσε να συνειδητοποιήσει πλήρως την ιδέα του λόγω της έλλειψης τεχνικής σκοπιμότητας της εφεύρεσης των απαραίτητων καθρεφτών, αλλά σήμερα τα σχέδια του έχουν εφαρμοστεί. Είναι τα τηλεσκόπια Newton και Cassegrain που θεωρούνται τα πρώτα «σύγχρονα» τηλεσκόπια που εφευρέθηκαν στα τέλη του 19ου αιώνα. Παρεμπιπτόντως, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble λειτουργεί ακριβώς όπως το τηλεσκόπιο Cassegrain. Και η θεμελιώδης αρχή του Νεύτωνα με τη χρήση ενός κοίλου καθρέφτη χρησιμοποιείται στο Ειδικό Αστροφυσικό Παρατηρητήριο στη Ρωσία από το 1974. Η πυρίμαχη αστρονομία άνθισε τον 19ο αιώνα, όταν η διάμετρος των αχρωμικών στόχων αυξήθηκε σταδιακά. Εάν το 1824 η διάμετρος ήταν άλλα 24 εκατοστά, τότε το 1866 το μέγεθός της διπλασιάστηκε, το 1885 άρχισε να είναι 76 εκατοστά (Παρατηρητήριο Pulkovo στη Ρωσία), και το 1897 εφευρέθηκε ο διαθλαστής Yerksky. Μπορεί να εκτιμηθεί ότι κατά τη διάρκεια των 75 ετών, οι φακοί φακών αυξήθηκαν με ρυθμό 1 εκατοστό το χρόνο.
Μέχρι το τέλος του 18ου αιώνα, τα συμπαγή, εύχρηστα τηλεσκόπια είχαν αντικαταστήσει τους ογκώδεις ανακλαστήρες. Οι μεταλλικοί καθρέφτες αποδείχθηκαν επίσης ότι δεν ήταν πολύ πρακτικοί - ακριβό στην κατασκευή τους, αλλά και θαμπό με το χρόνο. Μέχρι το 1758, με την εφεύρεση δύο νέων τύπων γυαλιού: ελαφρύ - στέμμα - και βαρύ - πυριτόλιθος - κατέστη δυνατή η δημιουργία φακών δύο φακών. Ο επιστήμονας J. Dollond έκανε καλή χρήση αυτού όταν έκανε έναν φακό δύο φακών, που αργότερα ονομάστηκε Dollond.
Μετά την εφεύρεση των αχρωμικών φακών, η νίκη του διαθλαστήρα ήταν απόλυτη · το μόνο που απομένει ήταν η βελτίωση των τηλεσκοπίων του φακού. Οι κοίλοι καθρέφτες ξεχάστηκαν. Ήταν δυνατή η αναβίωσή τους με τα χέρια των ερασιτεχνών αστρονόμων. Έτσι ο William Herschel, ένας Άγγλος μουσικός, ανακάλυψε τον πλανήτη Ουρανός το 1781. Η ανακάλυψή του δεν ήταν ίση με την αστρονομία από την αρχαιότητα. Επιπλέον, ο Ουρανός ανακαλύφθηκε χρησιμοποιώντας έναν μικρό σπιτικό ανακλαστήρα. Η επιτυχία ώθησε τον Herschel να αρχίσει να κατασκευάζει μεγαλύτερους ανακλαστήρες. Ο Herschel στο εργαστήριο με τους δικούς του καθρέφτες από χαλκό και κασσίτερο. Το κύριο έργο της ζωής του είναι ένα μεγάλο τηλεσκόπιο με διάμετρο καθρέφτη 122 εκ. Χάρη σε αυτό το τηλεσκόπιο, οι ανακαλύψεις δεν πέρασαν πολύ καιρό: Ο Herschel ανακάλυψε τον έκτο και έβδομο δορυφόρο του πλανήτη Κρόνου. Ένας άλλος, λιγότερο διάσημος ερασιτέχνης αστρονόμος, ο Άγγλος γαιοκτήμονας Λόρδος Ross, εφηύρε έναν ανακλαστήρα με καθρέφτη διαμέτρου 182 εκατοστών Χάρη στο τηλεσκόπιο, ανακάλυψε μια σειρά από άγνωστα σπειροειδή νεφελώματα.
Τα τηλεσκόπια Herschel και Ross είχαν πολλά μειονεκτήματα. Οι μεταλλικοί φακοί του καθρέφτη ήταν πολύ βαρύι, αντανακλούσαν μόνο ένα κλάσμα του προσπίπτουμενου φωτός και αχνό. Απαιτείται ένα νέο και τέλειο υλικό για τους καθρέφτες. Αυτό το υλικό αποδείχθηκε γυαλί. Το 1856, ο Γάλλος φυσικός Leon Foucault προσπάθησε να βάλει έναν καθρέφτη από ασημένιο γυαλί σε έναν ανακλαστήρα. Και η εμπειρία ήταν επιτυχής. Ήδη στη δεκαετία του '90, ένας ερασιτέχνης αστρονόμος από την Αγγλία δημιούργησε έναν ανακλαστήρα για φωτογραφικές παρατηρήσεις με γυάλινο καθρέφτη διαμέτρου 152 εκατοστών. Μια άλλη σημαντική ανακάλυψη στη τηλεσκοπική μηχανική ήταν προφανής.
Αυτή η ανακάλυψη δεν ήταν χωρίς τη συμμετοχή Ρώσων επιστημόνων. ΕΙΜΑΙ ΜΕΣΑ. Ο Bruce έγινε διάσημος για την ανάπτυξη ειδικών μεταλλικών καθρεπτών για τηλεσκόπια. Ο Lomonosov και ο Herschel, ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, εφεύρισαν έναν εντελώς νέο σχεδιασμό τηλεσκοπίου, στον οποίο ο κύριος καθρέφτης γέρνει χωρίς τον δευτερεύοντα, μειώνοντας έτσι την απώλεια φωτός.
Ο Γερμανός οπτικός Fraunhofer έβαλε την παραγωγή στη γραμμή συναρμολόγησης και βελτίωσε την ποιότητα των φακών. Και σήμερα στο Παρατηρητήριο Tartu υπάρχει ένα τηλεσκόπιο με φακό Fraunhofer που λειτουργεί. Όμως, οι διαθλάσεις του γερμανικού οπτικού δεν ήταν επίσης χωρίς ελαττωματικό χρωματισμό.
Μόνο στα τέλη του 19ου αιώνα εφευρέθηκε μια νέα μέθοδος παραγωγής φακών. Οι γυάλινες επιφάνειες άρχισαν να υποβάλλονται σε επεξεργασία με μια ασημένια μεμβράνη, η οποία εφαρμόστηκε σε γυάλινο καθρέφτη εκθέτοντας τη ζάχαρη σταφυλιών σε νιτρικά άλατα αργύρου. Αυτοί οι επαναστατικοί φακοί αντανακλούν έως και το 95% του φωτός, σε αντίθεση με τους παλιούς χάλκινους φακούς, οι οποίοι αντανακλούν μόνο το 60% του φωτός. ΜΕΓΑΛΟ. Ο Foucault δημιούργησε ανακλαστήρες με παραβολικούς καθρέπτες, αλλάζοντας το σχήμα της επιφάνειας των καθρεφτών. Στα τέλη του 19ου αιώνα, ο Crossley, ένας ερασιτέχνης αστρονόμος, έστρεψε την προσοχή του στους καθρέφτες αλουμινίου. Ο κοίλος γυάλινος παραβολικός καθρέφτης διαμέτρου 91 cm που αγόρασε αμέσως εισήχθη στο τηλεσκόπιο. Σήμερα, σύγχρονα παρατηρητήρια εγκαθίστανται τηλεσκόπια με τόσο μεγάλους καθρέφτες. Ενώ η ανάπτυξη του διαθλαστήρα επιβραδύνθηκε, η ανάπτυξη του τηλεσκοπίου ανακλαστήρα κέρδισε ορμή. Από το 1908 έως το 1935, διάφορα παρατηρητήρια του κόσμου έχτισαν περισσότερους από δώδεκα ανακλαστήρες με έναν φακό που ξεπέρασε τον Yierks. Το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο είναι εγκατεστημένο στο παρατηρητήριο Mount Wilson, η διάμετρος του είναι 256 εκατοστά. Και ακόμη και αυτό το όριο διπλασιάστηκε πολύ σύντομα. Ένας αμερικανικός γιγαντιαίος ανακλαστήρας έχει εγκατασταθεί στην Καλιφόρνια · σήμερα είναι άνω των δεκαπέντε ετών.
Πάνω από 30 χρόνια πριν, το 1976, σοβιετικοί επιστήμονες δημιούργησαν ένα τηλεσκόπιο BTA 6 μέτρων - το Μεγάλο Τηλεσκόπιο Αζιμουθίου. Μέχρι το τέλος του 20ού αιώνα, το ARB θεωρήθηκε το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο στον κόσμο. Οι εφευρέτες του BTA ήταν καινοτόμοι σε πρωτότυπες τεχνικές λύσεις, όπως μια εγκατάσταση alt-azimuth που καθοδηγείται από υπολογιστή. Σήμερα, αυτές οι καινοτομίες χρησιμοποιούνται σχεδόν σε όλα τα γιγαντιαία τηλεσκόπια. Στις αρχές του 21ου αιώνα, το BTA παραγκωνίστηκε στα δεύτερα δεκάδες μεγάλα τηλεσκόπια στον κόσμο. Και η σταδιακή υποβάθμιση του καθρέφτη από καιρό σε καιρό - σήμερα η ποιότητά του έχει μειωθεί κατά 30% από το πρωτότυπο - το μετατρέπει μόνο σε ένα ιστορικό μνημείο της επιστήμης.
Η νέα γενιά τηλεσκοπίων περιλαμβάνει δύο μεγάλα τηλεσκόπια - τα δίδυμα 10 μέτρων KECK I και KECK II για οπτικές υπέρυθρες παρατηρήσεις. Εγκαταστάθηκαν το 1994 και το 1996 στις ΗΠΑ. Συλλέχθηκαν χάρη στη βοήθεια του Ιδρύματος W. Keck, μετά το οποίο ονομάστηκαν. Παρείχε πάνω από 140.000 $ για την κατασκευή τους. Αυτά τα τηλεσκόπια έχουν μέγεθος οκτώ ορόφων και ζυγίζουν πάνω από 300 τόνους το καθένα, αλλά λειτουργούν με την υψηλότερη ακρίβεια. Ο κύριος καθρέφτης, διαμέτρου 10 μέτρων, αποτελείται από 36 εξαγωνικά τμήματα που λειτουργούν ως ένας μοναδικός ανακλαστικός καθρέφτης. Αυτά τα τηλεσκόπια εγκαταστάθηκαν σε ένα από τα βέλτιστα μέρη στη Γη για αστρονομικές παρατηρήσεις - στη Χαβάη, στην πλαγιά του εξαφανισμένου ηφαιστείου Manua Kea με ύψος 4.200 μ. Έως το 2002, αυτά τα δύο τηλεσκόπια, που βρίσκονται σε απόσταση 85 μ. το ένα από το άλλο, άρχισε να λειτουργεί με τη λειτουργία του συμβολομέτρου, δίνοντας την ίδια γωνιακή ανάλυση με ένα τηλεσκόπιο 85 μέτρων.
Η ιστορία του τηλεσκοπίου έχει διανύσει πολύ δρόμο - από τα ιταλικά παγετώνες έως τα σύγχρονα τεράστια δορυφορικά τηλεσκόπια. Τα σύγχρονα μεγάλα παρατηρητήρια έχουν υπολογιστεί εδώ και πολύ καιρό. Ωστόσο, τα ερασιτεχνικά τηλεσκόπια και πολλές συσκευές τύπου Hubble εξακολουθούν να βασίζονται στις αρχές της εργασίας που εφευρέθηκε από το Galileo.
