Astronominė, parallaktinė montavimo sistema yra būtina sąlyga gauti ryškius astrofotografijos nuotraukas ilgoms išlaikymo laikams:
Dalis 9: Astronominio montavimo tvarkymas
Kai fotoaparatas tvirtinamas ant įprasto fotografavimo stovėjimo taško, dangaus objektai atvaizduojami tik ryškiai, kai išlaikymo laikas nepažeidžia maksimalios vertės, kuri priklauso nuo fokuso nuotolio, užfiksuotos dangaus srities, naudojamo vaizdo jutiklio pikselių dydžio ir individualių reikalavimų dėl „ryškios“ nuotraukos.
Pavyzdžiui, jei fokusinis nuotolis yra 3000 mm, jau po 1/45 sekundės išlaikymo laiko reikia tikėtis neaiškaus atvaizdo, jei fotoaparatas nesekioja dangaus judėjimo. Net naudojant 24 mm pločio objektyvą, po 10 sekundžių išlaikymo laiko žvaigždės nebebus vaizduojamos kaip taškai, o kaip maži brūkšniai.
Priežastis yra Žemės rotacija. Dangus atrodo pasisukantis virš mūsų galvų iš rytų į vakarus. Todėl ne tik saulė ir mėnulis, bet ir planetos bei žvaigždės išauga rytuose ir vėl užslysta vakaruose. Šios judėjimo centro taškas yra dangaus polius (šiaurės pusrutulyje – dangaus šiaurės polius, pietų pusrutulyje – dangaus pietų polius). Tai yra ta vieta danguje, kur pasaulio ašis, pratęsta iki „dangaus skliauto“, skiriasi, jei save įsivaizduojame danguje kaip pusiau rutulį. Šio judėjimo centro taško gyventojai turi pranašumą: šalia dangaus šiaurės poliaus yra lengvai aptinkamas Poliarinis žvaigždė, taip pat vadinamas „šiaurės žvaigždė“.
Viinintelis būdas pasiekti ilgas išlaikymo laikas ir tuo pačiu laikyti žvaigždes kaip taškus yra sekti fotoaparatą dangaus sukimosi metu per išlaikymo laiką. Tam reikalinga astronomine montavimo sistema, kurioje viena ašis nukreipiama lygiagreti Žemės ašiai.
Kai ši ašis judinama išlaikymo metu tinkamais greičiais, atsiranda „sekti“ dangaus nuotraukos. Paprastai šį judėjimą valdo elektros variklis. Astronominė montavimo sistema taip pat vadinama parallaktine arba ekvatorialine.
Parallaktinio montavimo komponentai. Legenda - žiūrėti toliau pateiktą apžvalgą:
• 1: Trijų kojų stovas (alternatyva: stulpinis stovas)
• 2: Valdymas (paveikslėlyje: sudėtingas kompiuterinis valdymas su GoTo funkcija ir objekto duomenų baze)
• 3: Polių paieškos teleskopo matymo pozicija. Ji yra valandos ašyje (4), kurios kryptį nurodo rodyklės orientacija.
• 4: Valandos ašis, kuri yra vienintelė ašis, kurią veikia, kai montavimas sekia dangaus sukimosi. Ašies apačioje yra polių paieškos teleskopas (3), viršuje uždarytas dangtis, kurį reikia nuimti, kai naudojamas polių paieškos teleskopas.
• 5: Deklinacijos ašies padėtis, kuri tęsiasi Gegnsvorachse (12). Klausimas apie deklinacijos ašies judėjimą paprastai nekyla per sekimą.
• 6: Sraigtų pora, kuri spaudžia ir atsparaus slėgio nustato valandos ašies nukrypimo kampą (pilɔ aukšti). Ji naudojama montavimui nurenkant. Kai montavimas vieną kartą yra sukurtas, šie sraigtai nėra daugiau reguliuojami.
• 7: Sraigtų pora, kuri spaudžia ir atsparaus slėgio nustato azimutinę padėtį (valandos ašies horizontalų „žiūrėjimo“ kryptį) (kalbama sraigtinė yra paveikslėlyje sunkiai pastebima). Ji naudojama montavimui nurenkant. Kai montavimas vieną kartą yra sukurtas, šie sraigtai nėra daugiau reguliuojami.
• 8: Valandos ašies svirties užraktas.
• 9: Deklinacijos ašies svirties užraktas.
• 10: Girliukinis vadovas, skirtas išdėstyti prizmines plokšteles, kad galima būtų tvirtinti teleskopą arba fotoaparatą ant montavimo.
• 11. Sraigtų užraktas, kuris sulaiko įslinkusią šešiakampę vadovą (10) prizminėje plokštelėje. Kai montavimas nusuktas ir nebereikia reguliavimo, šie sraigtai nebedidinami.
• 12: Svorio išlyginimo strypas (paveikslėlyje be svorio).
Azimutinė montavimas
Su fotografavimo stovu toks sekimas nebūtų įmanomas, net jei smulkus reguliavimas vyktų labai minkštai. Šis būdas nesėkmingas dėl to, kad paveikslas pasisuka apie žvaigždę, kuria buvo sekama per ilgą išlaikymo laiką, nes fotografavimo stovas negali kompensuoti dangaus sukimosi judėjimo. Įsivaizduokite Oriono žvaigždyno: jis kyla rytuose, aukštumą pasiekęs pietuose stojasi vertikaliai ir nuleidžiasi vakaruose. Sekant šiam žvaigždynui su fotografavimo stovu, vaizdo kamera judėtų tik „į viršų ir į apačią“ bei į dešinę, nepajudindama apsisukimo judėjimo.
Azimutinė montavimo sistema nėra tinkama sledinti dangaus atvaizdus. Išimtys būna modernių didelių žvaigždės matavimų montavimo sistemų. Ten per sudėtingą procedūrą išlaikymo metu judama aplink optinę ašį, kad būtų priešinamasi paveikslėlio sukimosi.
Azimutinė montavimo sistema (kairėje) ir parallaktinė montavimo sistema (dešinėje). Azimutinėje montavimo sistemoje abejos judėjimo ašys stovi vertikaliai arba horizontaliai žemę. Ji veikia kaip fotografavimo stovas. Parallaktinė montavimo sistema (dešinėje) pasižymi linksta valandos ašimi (straipsnio rodyklė nukreipta į kairę aukštyn). „Vokietijos“ tipo montavimui deklinačijos ašies reikia sveikos dozės (rodyklė iš kairės apatinėje kairėje žemiau rodo į dešinę aukštyn).
Paralaktinė tvirtinimo sistema
Paralaktinės tvirtinimo sistemos yra įvairių tipų. Visi jų bendras bruožas yra tas, kad viena iš jų ašių yra paraleliškai nukreipta prie Žemės ašies. Jos vadinama valandinė ašimi. 90 laipsnių kampu turi būti antra ašis, vadinama deklinacine ašimi, kad būtų galima nukreipti teleskopą ar kamerą į bet kurį dangaus tašką.
Dvi paralaktinės tvirtinimo sistemos: šakės tvirtinimo sistema (kairėje) ir „vokietijos tvirtinimo sistema“ (dešinėje). Įbrėžtos raudonos rodyklės nurodo valandinės ašies padėtį.
Vokietijos tvirtinimo sistema
Ji sudaryta iš ašių kryžiaus ir pasižymi tuo, kad vienoje deklinacinės ašies pusėje yra teleskopas arba kamera, tuo tarpu kitoje pusėje paslauguoja kontrsvorį pusiausvyrai užtikrinanti priemonė. Ypač astronomų fotografų tarpe šis tipas yra labai mėgstamas ir populiarus, nes valandinė ašis lengvai gali būti nukreipta į dangaus polį. Be to, vokiečių tvirtinimo sistemų pasirinkimas yra gausus: yra atstovaujamos visos svarbios svorio ir kainos kategorijos, ir dauguma jų gali būti įsigytos atskirai, o ne tik susijungus su teleskopu. Kaip trūkumą būtina paminėti, kad naudojant teleskopą gali įvykti susidūrimas su stovu arba strypu, jei seka objektui, todėl gali tekti perkelti iš Vakarų į Rytus (arba atvirkščiai).
Šakės tvirtinimo sistema
Šakės tvirtinimo sistemos praktiškai yra siūlomos tik susijungus su teleskopais iš prekybos. Kaip paralaktinė išdėstymo sistema, visas šakė turi būti pasukta, kad jos valandinė ašis būtų nukreipta į dangaus polį, kas sukuria gana nepatogias mechanines sąlygas. Dauguma šakės tvirtinimo sistemų pradedantiesiems rinkoje iš tikrųjų pasižymi išreikštu svyravimo elgesiu, dėl šios priežasties jas astrofotografiniam naudojimui retai rasite. Priešingai nei vokiečių tvirtinimo sistemai, kaip privalumą šakės tvirtinimo sistemoje galima paminėti tai, kad dangaus objektas gali būti stebimas visą naktį, nekeliant grėsmės, jog teleskopas arba kamera prieštaraus kokiai nors kliūčiai (stovams/strypams), todėl perkėlimas nebus būtinas.
Periferija
Kai tyrinėjate tik ašies mechaniką kaip tvirtinimą, papildomos komponentės yra būtinos, kad iš jų būtų galima sukurti veikiančią astrofotografijos sistemą:
• 1. Stovas/strypas
Trikojų stovas mobiliajai naudai turi privalumų, nes jį galima pastatyti praktiškai bet kur. Strypas suteikia daugiau judėjimo laisvės teleskopui, tačiau jis gali būti tvirtas tik ant lygaus paviršiaus. Nepriklausomai nuo to, kokį sprendimą priimate, svarbu atkreipti dėmesį į stabilumą. Galiausiai visas grandys grandinėje bus stabilumas ir tuo pačiu maksimalus sekimo tikslumas.
• 2. Motorai
Kai kurie tvirtinimai pristatomi su jau įmontuotais varikliais, kitiems juos prireiks papildomai įsigyti. Trumpiems ekspozicijos laikams paprastai pakanka valandinės ašies variklio, t.y. galima susilaikyti nuo antro variklio deklinacinėje ašyje. Ilgesnės ekspozicijos atveju gali prireikti deklinacinės ašies koregavimų, todėl rekomenduojami du varikliai – po vieną kiekvienai ašiai. Dauguma tvirtinimų veikia su žingsniniais varikliais, kurie veikia mikrosprendimais ir judina tvirtinimo ašis su bėgeliu ir priekiniu žiedu. Kitas sprendimas yra servomotorai.
• 3. Valdymas
Kiekvienas tvirtinimas reikalauja valdymo. Jei jo neužtenka pradinėje komplektacijoje, jis turi būti įsigytas atskirai. Valdymo užduotis yra tiekti varikliams įtampą ir judesio impulsus. Be to, jis siūlo daugiau ar mažiau greitą ir smulkų tvirtinimo judesio variklių veikimą visomis kryptimis per keturias mygtukų klavišų antris.
Šalutinius svarbius funkcijas papildomai siūlo kai kurie valdikliai:
• Sekimo greičio pakeitimas (prieš taikant sidereją tik į žvaigždes, galima rinktis ir saulę bei mėnulį)
• Autovadovas jungtis: lizdas, skirtas reguliuoti tvirtinimo judesį specialia skaitmenine kamera, vadinama autovadovu, jei tai būtina. Dirbant su ilga fokuso nuotolio ir ilgais ekspozicijos laikais, anksčiau ar vėliau norėsite „sekimo kontrolę“ palikti autovadovui ir įvertinti valdymo įrangos išmaniojo jungčiu su autovadovo įkrovikliu.
• Pasukimo funkcija: Greitieji varikliai leidžia automatiškai padaryti tvirtinimo automatinį nukreipimą į pasirinktą dangaus objektą. Astrofotografui pasukimo funkcija nežymi lemiamos reikšmės, todėl esant neaiškumui dėl biudžeto, geriau investuoti į stabilų tvirtinimą.
Fernrohrmontierung rankinė valdymo dėžutė: Po dvi mygtukus leidžia atlikti judėjimą valandinėje ašyje (1) ir deklinacinėje ašyse (2), kad teleskopas būtų tiksliai nukreiptas į dangaus objektą. Šoninėje dalyje esantis sklaidiklis (3) gali įjungti ir išjungti valdymą ir pasirinkti veikti Žemės Šiaurės ar Pietų pusėje. 4 mygtukas nustato variklių judėjimo greitį naudojant 1 ir 2 klavišus.
• 4. Polinių ieškiklis
Tai yra miniatiūrinis teleskopas, įsuktas į tuščią valandinę tvirtinimo ašį ir suteikiantis greitą ir patogų nukreipimą (žr. žemiau).
Sulauksite per kairį ieškiklį. Mėlynas dangus atitinka vaizdą pabaigtinei sutemę. Okulyje matomi elementai apšviesti raudonu LED, todėl juos galima pamatyti net kai tamsus dangus. Aiškiai matomas Polinio žvaigždės (Polaris) reikšmingas padėtis (vidurio laukas). Polinio žvaigždės nuokrypį nuo tikrojo dangaus polio (šoninės lauko vidurys) automatiškai atsižvelgiama. Įbrėžti žvaigždės ženklai nurodo tik kryptis ir ieškiklyje neverčiama.
• 5. Rezervuara
Įprasta montavimo prie 12 voltų tiesioginio srovės energija. Mobiliajai naudai reikalingas baterijų rinkinys arba tinkama baterija.
• 6. Montavimo vamzdelis
Norint pritvirtinti teleskopą ar kamerą prie montavimo, dažnai reikalingi papildomi smulkūs detaliėliai. Daugybė montavimų turi ryškųjį užraktą kaip prisijungimo platformą. Teleskopo ar kameros pusėje reikia numatyti tinkamą Švyturį montavimui. Jei norite pritvirtinti kamerą, tvirtas kamuolins galva būtų puiki papildymas.
Išdėstymas
Paralaktinis montavimas turi būti išdėstytas taip, kad valandos ašis būtų nukreipta į dangaus polą (artėja prie Žvaigždyno). Šį procesą vadiname „nukreipimu“.
Paprastiausiai nukreipimą galima atlikti naudojant laikinosios ašies žvalgiklį. Tam reikalinga, kad dangaus polas ir Žvaigždynas būtų matomi iš stebėjimo vietos ir nebūtų užstęsti medžiu ar namu. Šis žvalgyklis į Holo valandos ašį žvelgia pro roplę ir rodiklį, nurodantį Žvaigždyno turėtą Soll poziciją, kai jums teks peržiūrėti.
Peržiūrint dabar taip pat bus atsižvelgta į Žvaigždyno poslinkį nuo tikrasis dangaus polo, kuris dabar sudaro maždaug pusantro pilno mėnulio skersmens, atsispindi. Pagalmontavimo ir žvalgyklos dizainą tereikia nustatyti dabartinį Žvaigždyno poslinkį atžvilgiu į Polius, nes jis kartą per dieną taip pat sukasi aplink Polius.
Paskui tereikia tilpti tik kampui (pasaulinę platumą) ir Poliesios posūkiu (Azimutas) taip pat atsinešti iki to laiko, kol Žvaigždynas žvalgykle peržiūrėti turėtų būti matomas tam tikroje vietoje. Poliesios posūkis yra lygus stebėjimo vietos geografinės platums, t.y. apie 50 laipsnių šiaurės platumo Frankfurte/M. Gerastamas montavimas leidžia jautriai tilpti Poliesios posūkio nuolydį, kad būtų galima atlikti būtinus pataisymus. Pažiūrimo kryptis nustatoma taip pat jautriu Azimutų nustatymu.
Norint pertvarkyti „laikinosios ašies pažiūrą“, kitaip tariant, azimutą, turite judinti du rankiniais varžtais, kurie veja ant stovių plokštumos startoje ir priešverčiu pasitvepia, leidžia šviesiai skaidrioje montavimopltumoje judėti laikinosios ašies išlyginimo metu.
Laikinosios ašies lenkimo kampas, kitaip tariant, Poliesios aukščio nustatymas, pasiektas dirbant su dviem rankiniais varžtais, veikiančiais slėgio ir atvirkščiai. Šis lenkimo kampas atitinka stebėjimo vietos geografinę platumsą ir turi būti nurodytas tik vieną kartą per nukreipimą.
Net naudojant ilgas židinio nuotolius ir ilgus apšvietimo laikus, nukreipimas su išlygintu poliaus žvalgyklu yra pakankamai tiksli. Su trumpais apšvietimo laikais ir trumpesniais nuotoliais netgi pakanka, kad Žvaigždynas būtų paprasčiausiai patalpintas poliaus peržiūros lauku.
Tik tais atvejais, kai labai aukštus reikalavimus nukreipimui, kaip antai, reikalavimai ilgesniems apšvietimo laikams, ilgiems židinio nuotoliams, stacionariems žvaigždyno stebėklams arba geriausiam galimam pozicionavimo tikslumui GoTo montavimuose, rekomenduojama naudoti nukreipimo metodą pagal „Scheiner“. Šis reikalauja, kad būtų turimas teleskopas ir skaidruolis. Išsamesnė šios procedūros aprašymas rasomas čia:
http://www.baader-planetarium.de/montierungen/download/scheiner-klassic.pdf
Po nukreipimo montavimas apkraunamas, t.y. pritvirtinami priesvaidžiai, teleskopas ir/arba kamera. Dabar reikia išlyginti valandos ir deklinacijos ašis. Idealiomis sąlygomis montavimas išliktų savo pozicijoje be ašių suspaudimo, nesvarbu, į kokio dangaus taško jis būtų nukreiptas.
Transportas
Astronominės montavimo transportavimo metu priešsvarstį reikia pašalinti ir valymo valdiklius löšti valančios ir deklinacinės ašies. Tai apsaugo mechanizmą nuo susidarančių vibracijų.
Fotografuojamų montavimų pavyzdžiai
Kai svarbu sumažinti bagažą, „AstroTrac 320x“ montavimas yra beveik nepakeičiamas. Tai yra fotografavimo stovas, paveikslėlyje aliuminio spalvos dalis. Galima pasirinktinai įrengti šį montavimą netgi su polsiaurikliu (viršuje kairėje), tačiau reikia turėti stovą ir stovo galvą.
Jis tinka fotografavimo kameroms su objektyvais iki apie 300 mm fokuso nuotolio ir labiausiai mažiems ir lengviems teleskopams. Variklis maitina motorą, kuris seka objektą. Susilankytas montavimas yra tiek pat didelis kaip automobilio saugos trikampis, tačiau jo kaina deja yra pakankamai didelė (nuo 625 eurų).
„Skywatcher EQ-3“ yra absoliutus apatinių riba klasikiniams teleskopams fotografuoti, jei ji – kaip matyti sekančiame paveikslėlyje – aprūpinta varikliais. Tik labai maži teleskopai patenka kaip „naudojama apkrova“, labiau tinka kamera su fotoobjektyvais ir ne per ilgi fokosiniai atstumai. Ji pavykdo užtikrinti švelnias nuotolio veržės nuotraukas bei kelias minutes trukmės ekspozicijas, kainuojančias maždaug 230 eurų, kartu su stovu, komponentais ir valdymu.
„Celestron Advanced GT“ su GoTo valdymu yra ženkliai stabilesnė. Ji taip pat tinka vidutinio dydžio ir fokosinio nuotolio teleskopams. Tačiau stipriai neturėtų būti perkrauta fotografuojant ir ilgalaikiams atvirams; nes labai didelėms fokalinėms atstumoms sekimas nepakankamai tikslingas. Kaip pilna pasiūlyma su stovu, polsiaurikliu ir GoTo valdymu, šis montavimas kainuos maždaug 750 eurų.
„Vixen GPD2“ yra tikras „darbo arklys“ ir fotografuoti tinkamas bei vertas rekomendacijų. Ji nėra pigi ir pagrindinėje komplektacijoje net neturi variklių, tačiau lenkia apie 8 kg naudingos apkrovos (be priešsvarsties) klusniai ir, dėl jos mechanicinio tikslumo, atitinka visus reikalavimus fotografiniam naudojimui. „Atverto“ ašies kryžius be stovo, valdymo, variklių, bet su labai tiksliais apšviestais polsiaurikliais, kainuoja 800 eurų. Pilnas komplektas su greitais varikliais, GoTo valdymu, malkų stovu gali kainuoti iki 1800 eurų.
„1200 GTO“ iš Astro-Physics yra labai sunkus, tačiau dar gana transportuojamas montavimas, nes deklinacijos blokas gali būti atskiriamas ir transportuojamas atskirai nuo poliariniu aukštų vieneto. Abu kartu jie sveria daugiau nei 50 kilogramų be priedų. Šis montavimas be priedų, bet su GoTo valdymu, kainuoja penkiaženklį sumą eurų.
