2010. november – Építsünk távcsövet! | MCSE

2010. november – Építsünk távcsövet!

Mindenképp érdemes megfelelő, megbízható forrásból tájékozódni először is a távcsövekkel kapcsolatos fogalmakról, tisztában lenni a különféle műszerektől elvárható teljesítménnyel, illetve tisztán látni a gyakran előforduló tévhitekkel kapcsolatban. Természetesen amatőrtársaink is örömmel osztják meg tapasztalataikat különféle fórumokon, így az információk beszerzése nem okozhat gondot. Napjainkban már minden szinte azonnal kapható, így joggal gondoljuk, hogy immár nincs más dolgunk, minthogy ismeretekkel felvértezve, megfelelő mennyiségű fizetőeszközzel zsebünkben betoppanjunk a szerecsére nálunk is elérhető távcsőboltok egyikébe.

Elfeledkezünk azonban róla, hogy nyitva áll egy másik lehetőség is, amely sok-sok évtizeden keresztül az egyetlen valódi megoldást nyújtotta az amatőrök számára csillagászati műszerhez jutáshoz: saját távcső építése, méghozzá saját készítésű optikával felszerelve! Első gondolatra lehetetlennek tűnhet korszerű technológia alkalmazása nélkül az ideális felületet a fény hullámhosszának törtrészén belül megközelítő görbület kialakítása puszta kézzel. Azonban amatőrök egész sora bizonyítja (kül- és belföldön egyaránt), hogy egy rideg üvegkorongból is kitűnő optikát lehet varázsolni űrtechnika alkalmazása nélkül is. Kis kitartással, odafigyeléssel és türelemmel igenis készíthető kézkezi munkával olyan optika, amelynek minőségét bátran vállalhatjuk a hazánkban egyre fejlődő műszerpark tagjai mellett is. Amikor pedig a saját magunk csiszolta felületre felvitt tükröző réteg első alkalommal gyűjti össze a fotonokat, hogy megszemlélhessünk munkánk gyümölcsével az ég csodáit, méltán tölthet el büszkeséggel, hogy saját, két kezünk munkájával merülhetünk el az Univerzumban.

Ez a Jupiter-felvétel kiváló példa az elérhető minőségre. Baraté Levente műszerében egy Zsámba István-csiszolta tükör gyűjtötte a fényt a webkamerába

 Bár a gyári, kész távcsövek megjelenésével egy sokáig úgy tűnt, alábbhagy a távcsőépítő-kedv, szerencsére a 2009-es Meteor Távcsöves Találkozón gyakorlott tükörcsiszolók irányításával lehetőség nyílt az alapfogások elsajátítására az érdeklődők számára. Számos, itt csiszolt korong immár kész műszerbe építve gyönyörködteti tulajdonosát. A megmutatkozó érdeklődés kapcsán szeptemberben elindult a Polaris Csillagvizsgáló saját tükörcsiszoló szakköre, amelynek következő foglalkozásán (november 6, 10 óra) a résztvevők már a felület alumíniumozás előtti végső előkészítéséhez foghatnak majd hozzá. Bár ez a lépés már a tükör elkészítésének végső fázisai közé tartozik, a munkába természetesen folyamatosan van lehetőség bekapcsolódni, szeretettel várunk minden érdeklődőt. Kedvcsinálóként az alábbiakban vázlatosan, röviden áttekintjük a távcsőtükör készítésének fázisait.

 

Megbeszélés a munka elkezdése előtt

Leendő műszerünk főtükre egy egyszerű üvegkorongként kezdi életét. A munkához valójában két, egyező átmérőjű korongot használunk: a másik korong a csiszoláshoz használt munkadarab, lényegében maga a csiszolószerszám. A két darabot egymáson megfelelő mozdulatsorokkal mozgatva, közöttük csiszolóport alkalmazva alakítjuk ki a kívánt görbületet, melynek során leendő tükrünk homorú, a szerszám pedig domború alakot vesz majd fel.

A korongszélek lekerekítése (fazettázás) mindössze vizet és fenőkövet igényel

A megfelelően rögzített csiszolószerszámra csiszolópor kerül, majd ezen mozgatva a majdani tükröt, megkezdjük a görbület kialakítását. A munka során a korongok egyenletesen, szépen kopnak. A legelső fázisban a felül levő korong középső részét igyekszünk koptatni, így a felső korongban közepe táján egy mélyedés alakul ki, míg az alsó szerszámon a peremet koptatva jobban, egy domború felület keletkezik. Az első lépés során alakítjuk ki a felület megfelelő mélységét, ami egyúttal a majdani tükör fókusztávolságának beállítását is jelenti. Az egész munka során rendkívül fontos, hogy a megfelelő mozdulatok végzése közben mind a felső, leendő tükröt, mind pedig az alsó csiszolószerszámot rendszeresen elfordítsuk – így biztosíthatjuk, hogy mindkét elem minden területe egyenletesen kopik, végeredményül pedig majd egy tökéletes gömbfelületet kapunk.

Az első fázisokban, az igen nagy szemcseméretű csiszolóporral kialakított felület már látványosan eltér már a síktől, különösen rövidebb fókusz esetén érezhetően homorú. Ekkor még azonban rendkívül durva a felület, a csiszolópor nagy szemcséinek megfelelő gödrök csúfítják. A későbbi fázisokban, az egyre finomabb, kisebb szemcseméretű porok alkalmazásával célunk ezután már nem a felület görbületének jelentős megváltoztatása, pusztán ezeknek a felületi egyenetlenségeknek az elsimítása. Az egyre finomabb porokkal folytatott munka során egyre bársonyosabb, simább felületet kapunk. A felületi egyenetlenségeket pedig – például a fókusztávolság időről időre való ellenőrzéséhez – egyszerűen vízzel simíthatjuk ki: az íly módon tükrözővé tett felülettel a Nap képét is falra vetíthetjük, illetve egy hagyományos, fal mellé helyezett izzószál képét a falra visszatükrözve ellenőrizhető a gyújtótávolság.

 

Sok óráig kell hasonló mozdulatokkal dolgozni a felületen

Az egyre finomabb, kisebb szemcséjű porokkal végzett munka során egyre gyakrabban keserítheti meg életünket a rejtélyes, gonosz karc, ami a szépen megmunkált felületen esik. Egy, a korábbi fázisból kezünkön, ruhánkon, vagy bárhol megbúvó durvább szemcse, a korong széléről lepattanó apró üvegszilánk, illetve bármi más kemény, apró porszemecske bekerülve a két korong közé, óriási árkot szánt a szép felületbe. Ilyenkor bizony szükség van a tengernyi türelemre. Sok esetben a karc olyan mély, hogy vissza kell lépnünk: a már finom porral eldolgozott felületet újracsiszolni durvább fokozattal, tulajdonképpen az egész felületet a karc mélységéig lemélyítve.

Sok-sok türelemmel és jópár munkaóra árán eljutunk végül oda, hogy a felületet a legfinomabb csiszolóporral is eldolgoztuk. Ekkor következik a felület fényezése, amely során még a legfinomabb csiszolópor okozta egyenetlenségeket is eltüntetjük, illetve rendkívül kis mértékben módosítjuk a kialakított felületet. Eddig ugyanis gömbfelületet készítettünk, azonban a gömbtükör szférikus hibája miatt nem alkalmas az általunk készíthető, Newton-rendszerű tükrös távcsövek főtükrének.

{mosimage} 

Felület ellenőrzésére alkalmas diffrakciós kép

 A szerszámra öntött, majd megszilárduló szurok felületére felvitt polírpor végzi a munkát. A bársonyos fényű gömbfelület a tükrön fényesedni kezd, végül hasonlóvá válik a megszokott fényes üvegfelülethez. Közben már szükség van a felület folyamatos ellenőrzésére megfelelően épített műszer által adott rácskép tanulmányozásával. A tükör által a vékony szálakkal eltakart forrásról alkotott diffrakciós kép vonalainak tanulmányozásával megítélhető a felület pontossága, illetve megbecsülhető eltérése a gömbtől a kívánt paraboloid felület irányába. A soron következő alkalommal kezdünk bele ebbe a sok-sok órát felemésztő, rengeteg türelmet igénylő folyamatba, amelyben szinte több időt töltünk majd el a felület ellenőrzésével, mint polírozással történő alakításával. A végeredmény azonban mindenképp megéri a fáradtságot, hiszen egy saját készítésű, rendkívül pontos optikai felületű eszköz kerül a kezünkbe. A tükör megfelelő optikai műhelyben történő alumíniumréteggel való bevonása természetesen csak a távcsőkészítés egyik – mindenképpen döntő fontosságú – lépése, ami után nem kisebb kalandok következhetnek, míg a tükör minőségéhez illő kialakítású távcsőtubusba kerülhet majd…

További információk: