Изобретение относится к астрономическому приборостроению и может быть использовано при конструировании телескопов.The invention relates to astronomical instrumentation and can be used in the design of telescopes.
Известны телескопы с главными твердыми и жидкими зеркалами. Размеры действующих и проектируемых главных твердых или жидких зеркал для телескопов ограничены физическими условиями их изготовления и эксплуатации в земных условиях или в других условиях, как в проекте лунного телескопа с жидким зеркалом Lunar Liquid Mirror Telescope.Known telescopes with the main solid and liquid mirrors. The dimensions of the existing and projected main solid or liquid mirrors for telescopes are limited by the physical conditions of their manufacture and operation in terrestrial conditions or in other conditions, as in the design of the lunar Liquid Mirror Telescope lunar telescope.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, состоит в увеличении апертуры телескопа по сравнению с действующими и проектируемыми телескопами с твердыми или жидкими главными зеркалами.The technical result, to which the claimed invention is directed, consists in increasing the aperture of the telescope in comparison with the existing and designed telescopes with solid or liquid main mirrors.
Указанный технический результат достигается тем, что в отличие от телескопов с главными твердыми и жидкими зеркалами, главное зеркало телескопа в заявляемом изобретении состоит из зеркальной жидкой пленки, которая удерживается в телескопе силами поверхностного натяжения жидкости, сам телескоп находится в невесомости за пределами земной атмосферы. Необходимая форма поверхности главного зеркала из зеркальной жидкой пленки в заявленном изобретении создается гравитационными силами, действующими на зеркальную жидкую пленку со стороны массивного элемента конструкции телескопа, и силами поверхностного натяжения жидкости. При вращении телескопа относительно оси главного зеркала форма поверхности главного зеркала из зеркальной жидкой пленки создается еще и центробежными силами. Размеры главного зеркала из зеркальной жидкой пленки можно сделать больше, чем у действующих и проектируемых телескопов с главными твердыми и жидкими зеркалами. Отсутствие атмосферы позволяет достигать разрешения, близкого к дифракционному пределу, и проводить наблюдения в широком диапазоне длин волн. Телескоп может поворачиваться в пространстве для наблюдения объектов всей небесной сферы.The specified technical result is achieved in that, unlike telescopes with main solid and liquid mirrors, the main mirror of the telescope in the claimed invention consists of a mirror liquid film that is held in the telescope by the forces of surface tension of the liquid, the telescope itself is in zero gravity outside the terrestrial atmosphere. The required shape of the surface of the main mirror from the mirror liquid film in the claimed invention is created by gravitational forces acting on the mirror liquid film from the side of the massive element of the telescope structure, and by the surface tension of the liquid. When the telescope rotates about the axis of the main mirror, the surface shape of the main mirror from the mirror liquid film is also created by centrifugal forces. The dimensions of the main mirror from a liquid mirror film can be made larger than with existing and projected telescopes with main solid and liquid mirrors. The absence of the atmosphere allows one to achieve a resolution close to the diffraction limit and to conduct observations in a wide range of wavelengths. The telescope can rotate in space to observe objects of the entire celestial sphere.
Предлагаемый телескоп с главным зеркалом из зеркальной жидкой пленки иллюстрируется чертежом на чертеж.The proposed telescope with a main mirror of a mirror liquid film is illustrated in the drawing on the drawing.
На чертеже изображен телескоп. Главное зеркало 1 телескопа образовано зеркальной жидкой пленкой. Зеркальная жидкая пленка смачивает проходящее по периметру телескопа кольцо 2 и удерживается на нем за счет сил поверхностного натяжения жидкости. Необходимая форма поверхности главного зеркала 1 из зеркальной жидкой пленки создается гравитационными силами, действующими на зеркальную жидкую пленку со стороны массивного элемента 3 конструкции телескопа, и силами поверхностного натяжения жидкости. Сила поверхностного натяжения жидкости обратно пропорциональна радиусу кривизны главного зеркала 1 из зеркальной жидкой пленки, соответственно чем больше радиус кривизны, тем меньше должны быть силы гравитационного притяжения и меньше масса элемента 3. При вращении телескопа относительно оси главного зеркала 1 форма поверхности главного зеркала 1 из зеркальной жидкой пленки создается также и центробежными силами. Зеркальная жидкая пленка закрыта корпусом 4 телескопа от солнечного излучения. Излучение от объекта наблюдения попадает на главное зеркало 1 из зеркальной жидкой пленки и отражается в приемник излучения 5.The drawing shows a telescope. The main mirror 1 of the telescope is formed by a mirror liquid film. The mirror liquid film wets the ring 2 passing along the perimeter of the telescope and is held on it due to the forces of the surface tension of the liquid. The necessary surface shape of the main mirror 1 from the mirror liquid film is created by gravitational forces acting on the mirror liquid film from the side of the massive element 3 of the telescope structure, and by the forces of the surface tension of the liquid. The force of the surface tension of the liquid is inversely proportional to the radius of curvature of the main mirror 1 from the mirror liquid film, respectively, the larger the radius of curvature, the less gravitational forces and the mass of element 3 should be. When the telescope rotates about the axis of the main mirror 1, the surface shape of the main mirror 1 is made of mirror liquid film is also created by centrifugal forces. Mirror liquid film is closed by the body 4 of the telescope from solar radiation. The radiation from the object of observation falls on the main mirror 1 from the mirror liquid film and is reflected in the radiation receiver 5.