Fabricación de telescopios aficionados
Fabricación de telescopios para aficionados es la actividad de construir telescopios como un pasatiempo, en lugar de ser un profesional pagado. Los fabricantes de telescopios aficionados (a veces llamados cajeros automáticos) construyen sus instrumentos para el disfrute personal de un desafío técnico, como una forma de obtener un telescopio económico o personalizado, o como una herramienta de investigación en el campo de la astronomía. Los fabricantes de telescopios aficionados suelen ser un subgrupo en el campo de la astronomía amateur.
Comienzos
Desde que Galileo Galilei adaptó un invento holandés para uso astronómico, la fabricación de telescopios astronómicos ha sido una disciplina en evolución. Muchos astrónomos posteriores a la época de Galileo construyeron sus propios telescopios por necesidad, pero la aparición de aficionados en el campo de la construcción de telescopios para su propio disfrute y educación parece haber cobrado importancia en el siglo XX.
Antes de la llegada de los telescopios modernos producidos en masa, el precio de incluso un instrumento modesto a menudo estaba fuera del alcance de un aspirante a astrónomo aficionado. Construir uno propio era el único método económico para obtener un telescopio adecuado para observar. Muchos trabajos publicados despertaron el interés en la construcción de telescopios, como el libro de 1920 The Amateur's Telescope del fabricante de telescopios irlandés Rev. W. F. A. Ellison.
En los Estados Unidos a principios de la década de 1920, los artículos en Popular Astronomy de Russell W. Porter y en Scientific American de Albert G. Ingalls presentaban a Porter y la Los fabricantes de telescopios de Springfield ayudaron a expandir el interés en el pasatiempo. Hubo tanto interés público que Ingalls comenzó una columna regular para Scientific American sobre el tema (lo que generó la columna de publicaciones 'The Amateur Scientist') y luego la compiló en tres libros titulados Fabricación de telescopios para aficionados vol. 1-3. Estos tenían una gran cantidad de lectores entusiastas (a veces llamados "tuercas telescópicas") que construían sus propios instrumentos. Entre 1933 y 1990, Sky & La revista Telescope publicó una columna regular llamada "Gleanings for ATMs" editado por Earle Brown, Robert E. Cox y Roger Sinnott. El suministro disponible de componentes ópticos sobrantes después de la Segunda Guerra Mundial y más tarde del Sputnik y la carrera espacial también amplió enormemente la afición.
Diseños comunes de aficionados
Aunque los tipos de telescopios que construyen los aficionados varían ampliamente, incluidos refractores, Schmidt-Cassegrain y Maksutov, el diseño de telescopio más popular es el reflector newtoniano, descrito por Russell W. Porter como "El pobre hombre' s Telescopio". El newtoniano tiene la ventaja de ser un diseño simple que permite el máximo tamaño con el mínimo gasto. Y dado que el diseño emplea un solo espejo de superficie frontal como objetivo, solo tiene una superficie que debe esmerilarse y pulirse, a diferencia de las tres del Maksutov y las cuatro del refractor y el Schmidt-Cassegrain. Por lo general, un telescopio newtoniano de 6 u 8 pulgadas (15 o 20 cm) de apertura es un proyecto de inicio estándar, construido como un proyecto de club o por personas que trabajan a partir de libros o planos encontrados en Internet.
Fabricación de espejos
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Dado que el reflector newtoniano es el telescopio más común construido por fabricantes de telescopios aficionados, gran parte de la literatura sobre el tema está dedicada a la fabricación del espejo primario. Los espejos comienzan como un disco plano de vidrio, típicamente vidrio plano o vidrio de borosilicato (Pyrex). El disco se muele cuidadosamente, se pule y se le da una forma extremadamente precisa, generalmente un paraboloide. Los telescopios con relaciones focales altas pueden usar espejos esféricos ya que la diferencia en las dos formas es insignificante en esas relaciones. Las herramientas utilizadas para lograr esta forma pueden ser simples, y consisten en una herramienta de vidrio de tamaño similar, una serie de abrasivos más finos y una capa de brea para pulir hecha de un tipo de savia de árbol. A través de toda una serie de trazos aleatorios, el espejo tiende naturalmente a adoptar una forma esférica. En ese punto, normalmente se utiliza una variación en los golpes de pulido para crear y perfeccionar la forma paraboloide deseada.
Prueba de Foucault
El equipo que utilizan la mayoría de los aficionados para probar la forma de los espejos, una prueba del filo de la navaja de Foucault, es, al igual que las herramientas utilizadas para crear la superficie, fácil de fabricar. En su forma más básica, consiste en una bombilla, un trozo de papel de aluminio con un agujero de alfiler y una hoja de afeitar.
Después de pulir el espejo, se coloca verticalmente en un soporte. El probador de Foucault se instala a una distancia cercana al radio de curvatura del espejo. El probador se ajusta de modo que el haz de retorno de la fuente de luz estenopeica sea interrumpido por el filo de la navaja. Ver el espejo desde detrás del filo de la navaja muestra un patrón en la superficie del espejo. Si la superficie del espejo es parte de una esfera perfecta, el espejo aparece iluminado uniformemente en toda la superficie. Si el espejo es esférico pero con defectos como protuberancias o depresiones, los defectos aparecen muy aumentados en altura. Si la superficie es paraboloide, el espejo parece una rosquilla o un rombo. Es posible calcular cuánto se parece la superficie del espejo a un paraboloide perfecto colocando una máscara especial sobre el espejo y tomando una serie de medidas con el probador. Estos datos luego se reducen y se grafican contra una curva parabólica ideal.
Algunos fabricantes de telescopios aficionados usan una prueba similar llamada prueba de Ronchi que reemplaza el filo de la navaja con una rejilla compuesta por varios alambres finos paralelos o un grabado en una placa de vidrio. Otras pruebas utilizadas incluyen la prueba Gaviola o Caustic, que puede medir espejos con una relación f / rápida con mayor precisión, y pruebas interferométricas caseras que fueron posibles en los últimos años gracias a láseres asequibles, cámaras digitales (como cámaras web) y computadoras.
Aluminizado o "plateado" el espejo
Una vez que la superficie del espejo tiene la forma correcta, se agrega una capa muy delgada de un material altamente reflectante a la superficie frontal.
Históricamente, este revestimiento era plateado. El plateado se colocó en el espejo químicamente, generalmente por el fabricante o el usuario del espejo. Los revestimientos de plata tienen una mayor reflectividad que el aluminio, pero se corroen rápidamente y deben reemplazarse después de unos meses.
Desde la década de 1950, la mayoría de los fabricantes de espejos tienen un revestimiento de aluminio aplicado mediante un proceso de deposición de película delgada (el trabajo lo realiza una empresa especializada en el proceso). Los recubrimientos modernos generalmente consisten en una capa de aluminio recubierta con compuestos protectores transparentes.
El espejo se aluminiza colocándolo en una cámara de vacío con bobinas de tungsteno o nicromo calentadas eléctricamente que pueden evaporar el aluminio. En el vacío, los átomos de aluminio calientes viajan en línea recta. Cuando golpean la superficie del espejo, se enfrían y se pegan. Algunos talleres de revestimiento de espejos luego evaporan una capa de cuarzo sobre el espejo, mientras que otros lo exponen al oxígeno puro o al aire en un horno para que el espejo forme una capa resistente y transparente de óxido de aluminio.
Diseño de telescopio
Los telescopios que construyen los fabricantes de telescopios aficionados van desde una variedad casera hasta instrumentos sofisticados que hacen contribuciones significativas al campo de la astronomía. Los instrumentos construidos por aficionados se han empleado en el estudio planetario, la astrometría, la fotometría, el descubrimiento de cometas y asteroides, por nombrar solo algunos. Incluso el extremo "aficionado" del campo puede dividirse en varias categorías distintas, como: observación de objetos de cielo profundo, observación de planetas, observación solar, observación lunar y astrofotografía de todas esas clases de objetos. Por lo tanto, el diseño, el tamaño y la construcción de los telescopios también varían. Algunos fabricantes de telescopios aficionados construyen instrumentos que, aunque parecen toscos, son totalmente adecuados para el propósito para el que fueron diseñados. Otros pueden esforzarse por una apariencia más estética con altos niveles de "acabado" mecánico. Dado que algunos fabricantes de telescopios aficionados no tienen acceso a equipos de mecanizado de alta precisión, han evolucionado muchos diseños elegantes, como la plataforma Poncet, el enfocador Crayford y el telescopio Dobson, que logran funcionalidad y estabilidad sin necesidad de un mecanizado de precisión.
La dificultad de la construcción es otro factor en la elección del proyecto por parte de un aficionado. Para un diseño dado, la dificultad de construcción crece aproximadamente como el cuadrado del diámetro del objetivo. Por ejemplo, un telescopio newtoniano de 4 pulgadas (100 mm) de apertura es un proyecto de feria de ciencias moderadamente fácil. Un newtoniano de 6 a 8 pulgadas (150 a 200 mm) se considera un buen tamaño de compromiso ya que la construcción no es difícil y da como resultado un instrumento que sería costoso de comprar comercialmente. Un telescopio reflector de 12 a 16 pulgadas (300 a 410 mm) es difícil, pero aún está al alcance del aficionado promedio que ha tenido experiencia en la construcción de instrumentos más pequeños. Los aficionados han construido telescopios de hasta 1 metro (39 pulgadas) de ancho, pero por lo general pequeños grupos o clubes de astronomía se encargan de tales proyectos.
Telescopio que hace libros y otra información publicada
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