Собственная обсерватория, построенная на территории загородного дома, является мечтой миллионов людей, увлеченных астрономией. В такой обсерватории можно установить стационарный телескоп, а также использовать большое количество тематических аксессуаров и столиков для карт звездного неба. Не стоит забывать и о важности правильной организации ночной подсветки. Человек, проживающий в частном доме, может обустроить наблюдательную площадку в соответствии со своими потребностями.

Основные способы организации собственной обсерватории

Существует несколько вариантов организации места для собственной небольшой обсерватории. Можно на небольшом участке забетонировать территорию и установить на ней телескоп и дополнительное оборудование. При необходимости к площадке можно подвести электричество. Это позволит обеспечить питание для электроники. Но, такой способ обустройства собственной обсерватории считается не эффективным. После ночных наблюдений надо будет убирать электронику и трубу телескопа, чтобы они не перегрелись под воздействием прямых солнечных лучей.

Наиболее интересным и эффективным является еще один способ организации рабочего пространства – площадка, оборудованная рельсами из металлопроката. По этим рельсам будет передвигаться откаточная будка, предназначенная для надежной защиты электрического инструмента. Подвижная капсула имеет прочную конструкцию, поэтому под ее крышей можно будет оставлять телескоп, не разбирая его на отдельные элементы.

Третий способ организации собственной обсерватории – возведение стационарной конструкции с откидной крышей. В основе такой обсерватории может лежать деревянный или стальной каркас. Корпус постройки можно обшить деревом, жестью или фанерой. Помните, что при облицовке или обустройстве стен обсерватории не следует применять кирпичи и железобетонные конструкции. Это связано с тем, что стены обсерватории должны достаточно быстро отдавать тепло. В противном случае наблюдения могут быть слишком сильно испорчены нежелательными конвективными потоками. Для того, что бы крыша собственной обсерватории могла убираться в стороны, на верхней кромке стен монтируются рельсы. К поверхности крыши крепятся специальные обрезиненные ролики. И крыша катается по направляющим рельсам без особого труда. Не стоит забывать про наличие в конструкции шторм-захвата. Самыми простыми примерами шторм-захвата могут быть обрезки уголков. Эти обрезки тщательно привариваются к раме и не дают крыше срываться. Они надежно будут удерживать кровлю даже во время сильных ветров.

Белый купол на верхнем этаже – это то, что действительно заставляет стучать сердца любителей астрономии. Такая обсерватория обладает рядом преимуществ:

1. защита оборудования от росы;
2. эстетическая привлекательность конструкции;
3. защита глаз астронома-любителя от засветки.

Но кроме преимуществ купол обладает одним существенным недостатком – низкий уровень теплообмена с окружающей средой.

Новичкам идея организации собственной обсерватории в частном доме может показаться весьма сомнительной. Но, не стоит откладывать идею в долгий ящик. Тем более что на сегодняшний день существует огромное количество необходимых материалов и оборудование для реализации этой мечты.

12 Сен 2018

Большинство ведущих обсерваторий базируется за пределами больших городов. И это неслучайно. За городом уровень так называемого «светового шума» значительно ниже, что позволяет улучшить качество наблюдений. По этим же причинам астрономы-любители также стремятся обустроить обсерваторию на даче.

Площадку для астрономических наблюдений можно организовать, как на крыше коттеджа, так и построить для нее отдельное помещение. Во втором случае оптимальной считается башенная конструкция с многоугольным сечением.

Необходимо учитывать, что этот объект будет довольно массивным и тяжеловесным. Следовательно, потребуется заливка ленточного фундамента, способного выдержать вес кирпичных стен и бетонного перекрытия. Общие технологические принципы данного процесса описаны в одной из предыдущих статей на Cottage.ru. Фундамент закладывается на глубину от 1 до 1,5 м. Рекомендуется выполнить основание в виде правильного 16-угольника — такая конструкция будет наиболее прочной и устойчивой. Это избавит обсерваторию из излишних вибраций, вносящих помехи в астрономические наблюдения. Внешняя ширина граней может составлять порядка 80-90 см, внутренняя —70-80 см. В целом этот параметр следует соотносить с шириной дверного короба, который планируется установить при входе в обсерваторию. Центральным элементом постройки является труба, заполненная песком или гравием, которая служит основанием для некоторых моделей телескопов. Отдельно нужно позаботиться о наблюдательной площадке. Ее полом может служить 200-миллиметровая бетонная плита, армированная стальными балками, в основном повторяющая контур постройки. В ней делается специальный проем шириной 60-70 см для установки винтовой лестницы. Важно отметить, что помещения, где находятся телескопы, не отапливаются, чтобы потоки теплого воздуха не мешали наблюдениям.

Характерным элементом любой обсерватории является раздвижная купольная крыша. Ее установка является достаточно сложной операцией и требует определенной сноровки. Каркас купола изготавливается из тесовых досок. Внутренняя обшивка делается из 20-мм листов фанеры, внешняя — из оцинкованного железа. Для движения купола обычно используются ролики, которые движутся по заранее установленным металлическим рельсам. В качестве альтернативного варианта можно прикрепить ролики непосредственно к стене. На них устанавливается кольцевая основа купола. Чтобы ограничить радиальное смещение, монтируются дополнительные упоры. Для большего удобства купол можно оснащается электроприводом. Для защиты купола от ветра применяется захват с анкерным креплением. Он способен надежно удерживать крышу и при этом обеспечивать ей беспрепятственное вращение.

Как сделать обсерваторию на даче мы описали. Теперь остановимся на том, какое оборудование является для нее наиболее подходящим. Существует три основных типа телескопов. Самый древний их них — это линзовые телескопы-рефракторы, с помощью которых проводили свои наблюдения еще Галилей и Кеплер. Со временем их конструкция была усовершенствована, что позволило устранить цветовые искажения. Работа с такими телескопами не требует специальных навыков. Оптика в них защищена от воздушных потоков и пылевого загрязнения. Однако данные приборы относятся к числу наиболее дорогих и громоздких. Так, например, телескоп Bresser Messier AR-152S/760 с объективом диаметром 152 мм весит 22 кг. В него можно рассмотреть марсианские облака, несколько спутников Сатурна (включая Титан) и спицы в его кольцах, Большую Туманность Ориона.

Второй тип телескопов — рефракторы. Появлением их наиболее популярной модели мы обязаны сэру Исааку Ньютону. Объектив рефракторов состоит из системы зеркал, что значительно уменьшило стоимость приборов (линзы гораздо сложнее в производстве). В целом, подобная техника отличается компактными габаритами, дают яркие изображения и хорошо подходит для исследования объектов далекого космоса. При этом показатели контрастности оставляют желать лучшего. Открытая конструкция трубы создает проблемы с загрязнением объектива. Зеркала нуждаются в периодической коррекции и термостабилизации. Для наблюдения за лунным рельефом, облачными поясами Сатурна и поверхностью Марса (во время противостояний) пойдет рефракторный телескоп Levenhuk Skyline 130х900 EQ. Кроме того, он позволяет увидеть сотни тусклых комет, туманностей, галактик, звездных скоплений.

В катадиоптрических телескопах используется одновременно и зеркала, и линзы. Это универсальные приборы с закрытой конструкцией трубы, позволяющие получить изображения высокого качества. По стоимости они занимают промежуточное положение между рефлекторами и рефракторами. Обращение с этим оборудованием требует некоторой подготовки — особенно в термостабилизации и регулировке изображения. Вместе с тем, среди катадиоптрических телескопов есть немало моделей, которые подойдут даже начинающим астрономам-любителям. Orion StarMax EQ со 102-миллиметровым объективом дает возможность изучать фазы Меркурия, полярные шапки Марса, Большое Красно пятно на Юпитере, щель Кассини между кольцами Сатурна и некоторые яркие туманности.

Если вы поторопитесь с постройкой обсерватории, но уже 8 октября сможете наблюдать из нее метеорный поток Дракониды (созвездие Дракона), а 14 декабря — метеорный поток Геминиды (созвездие Близнецов), который специалисты называют самым зрелищным астрономическим событием конца этого года.

Увлечение любительским астрофото связано с использованием одного очень ограниченного ресурса – времени. Для получения качественного изображения требуется получить снимки с суммарной экспозицией от нескольких часов до нескольких суток. Кроме того, должно совпасть несколько факторов: пару дней\ночей свободного времени, хорошая погода, луна в нужной фазе. Зимой, когда за одну ночь можно получить до 10 часов, есть ненулевая вероятность превратиться в сосульку. А летом – стать кормом для комаров и мух, да и небо дают на всего пару часов. Добавьте к этому необходимость уехать подальше от города и засветки, вес и габариты оборудования, дизельный генератор, умножьте на шанс того, что погода внезапно испортится – и всё – данное мероприятие превращается в Mission Impossible, а два три снимка за год – в предел мечтаний.

Но нельзя просто так взять и построить обсерваторию.

Строительство обсерватории нужно начинать с участка земли. Требования к нему – хороший обзор, стабильный и быстрый интернет, наличие рядом надёжного человека, потому как, во-первых, стоимость оборудования, а во-вторых, случиться может всякое и ехать за 100км для передергивания зависшего девайса не всегда удобно.

Так получилось, что прошлым летом я познакомился с товарищем по несчастью увлечению, у которого был подходящий участок, где жил его отец. Когда ближе к осени появилась возможность подключить по оптике быстрый интернет, а товарищ согласился на новую работу в другом конце страны, мы поняли – нужно строить.

В Google SketchUp был нарисован и просчитан проект астробудки на два посадочных места.

Привычная для обсерваторий купольная крыша сама по себе сложна в изготовлении, более того - не подходит, если инструментов больше одного. Поэтому мы решили просто сдвигать её в сторону. В основе - две колонны на песчаной подушке, глубиной/высотой до 1,5 метров, с забетонированной трубой. На этих колоннах и будут находиться инструменты, а массивная монолитная конструкция должна гасить все возможные вибрации. Поднять строение над землей пришлось из-за находящего рядом здания. Сама конструкция стальная.

Раскрой посчитан, смета составлена (по итогу получилось, как обычно, x3), стройка началась.

Заливка колонн

Каркас для колонны:

Подготовка места:

Установка и заливка:

Установка колонны:

Через неделю, когда всё схватилось - повторили еще раз:

Ну и небольшой таймлапс процесса:

Опоры для строения и пол

Сборка каркаса

Обшивка конструкции

Сборка и установка крыши

Колёса для крыши

Из того, что было доступно в продаже - не подошло ничего. Пришлось вытачивать на заказ.

Рельсы, крыша и первое движение

Поскольку, сделать идеально ровно крышу у нас не вышло, пришлось сделать «рули» для регулирования поперечного смещения:

Первая примерка

Колонны засыпаны изнутри песком, на шпильки установлены планшайбы:

Примеряемся по высоте:

Помню в тот конкретный момент, казалось что вот еще буквально 2 недели, максимум 3 - и мы начнём снимать. Как же я был не прав…

К этому моменту, само строение было практически завершено, дождавшись хорошей погоды взяв ширик и ФФ, я поехал поснимать просто так.

Привод для крыши, котики

Для приведения крыши в движения мы решили использовать:

Зубчатую рейку:

Редуктор:

И шаговый двигатель. Шаговый был выбран по причине удобного управления, достаточно просто считать шаги - и ты всегда знаешь где находится крыша. На всякий случай у нас установлен хардварный энкодер и концевики.

Да, да, вы не ошиблись, управляет всем этим ардуинка. Точнее, простенькая прога, написанная на коленке, через ардуинку. В последствии мы перешли на Arduino Due из-за большого кол-ва портов и возможности использовать прерывания на любой цифровой ноге.

Первый пуск крыши (осторожнее со звуком в конце, кажется, что-то пошло не так):

Обшивка, теплоизоляция

Коммуникации и электропитание

Тут всё просто. В жилом доме стоит ИБП (чтобы не убивались на морозе аккумуляторы), ИБП подключен через вводной автомат и УЗО. В будку идут 2 кабеля питания: один из ИБП, второй просто 220 на случай, если нужно включить нагрузку, которая не рассчитана на бесперебойник, а также для мониторинга городской сети, чтобы отслеживать пропадание электричества. Параллельно кабелям питания проложены две витые пары.

Коммуникации идут под землёй, для чего была вырыта траншея от жилого дома до мастерской:

И заведены в будку:

Заземление на текущий момент у нас получилось в виде приятного бонуса. То есть специально мы его не делали, но из-за особенностей конструкции (12 металлических опор, закопанных глубоко в землю по периметру всего строения) получили сопротивление менее 3Ω.

Внутри самой будки, все коммуникации проложены в полу:

Управление будкой, низкоточка

Поскольку импульсные БП очень чувствительны к работе на жаре, а еще больше - на морозе, то приняли решение за основу взять простейший БП - трансформатор + мост + конденсаторы.

Концепция много раз менялась, по факту получилось вот так:

Сетап №2

4-го Апреля 2016 года будка увидела первый свет в удаленном режиме.

В течение месяца мой коллега Сергей из накопленного материала получил первый результат:

Галактики NGC4631 (Кит) и NGC4656 (Клюшка), а также галактика NGC4627 - спутник Кита и NGC4657 - часть галактики Клюшка, которая числится в NGC каталоге под отдельным номером. Все эти галактики входят в группу галактик NGC4631, отдаленную от нас на 25 миллионов световых лет.

Что интересно - у NGC4656 на фото видно некий выброс с северо-восточной стороны. Это приливная галактика-карлик NGC4656UV (tidal dwarf galaxy), которая ярко светится в ультрафиолетовом излучении. Хорошо заметно по снимкам (стр. 5-6) по ссылке: wwwmpa.mpa-garching.mpg.de/gas2011/talks/Thilker.pdf

104 кадра по 900с, суммарная экспозиция 26 часов. Сьемка-калибровка MaxImDL, выравнивание DSS, сложение FITStacker, Pixinsight.

При внимательном изучении снимка, на северо-западе от NGC5631 на расстоянии порядка 20′, обнаружил некое мутное пятнышко на уровне глюка, сначала списал на артефакт обработки. Но, поковырявшись в Aladin’е, обнаружил, что это карликовая галактика N4631dw1 с очень низкой поверхностной яркостью и обнаружена она была всего 3 года назад (!!!). Где я был 3 года назад со своим снимком?

Обсерватория была названа Стожары , в честь объекта M45 (Плеяды) с учётом национального колорита, и обзавелась

Астрономия далеко шагнула в исследованиях как ближайших планет, так и далеких звезд и галактик. Тысячи профессионалов и миллионы любителей каждую ночь направляют в звездное небо свои телескопы. Самый главный телескоп планеты - орбитальный космический телескоп НАСА «Хаббл» - открывает для астрономов невиданные прежде горизонты далекого космоса. Но если еще совсем недавно навести телескоп в нужное место небесной сферы мог только хорошо подготовленный специалист (для этого необходимо было знать небесную механику, оптику, ориентироваться в созвездиях и уметь организовать наблюдения), то сегодня, после появления телескопов с компьютерным управлением, множество людей, прежде робевших перед очевидной сложностью астрономических наблюдений, получили «быстрый доступ» к звездному небу.

строномия всегда требовала недюжинного терпения и выносливости, а зимой, да еще в горах, где небо наиболее чистое, - и серьезной «морозоустойчивости». Поэтому вполне естественно, что с появлением первых серийных компьютеров астрономы-профессионалы попытались с их помощью упростить управление приборами. Первый профессиональный телескоп с компьютерным управлением появился в начале 70-х, а плановые наблюдения начались на нем в 1975 году. Это был 3,9-метровый телескоп-рефлектор, находящийся в собственности и финансируемый совместно правительствами Австралии и Великобритании. Располагается он в обсерватории Сайдинг-Спринг (шт. Новый Южный Уэльс, Австралия). Совместно с этим универсальным телескопом использовалось множество различных приборов, что привело к важным научным открытиям и позволило получить эффектные фотографии южного полушария неба.

Однако с течением времени компьютерная революция добралась и до любительских телескопов. Около 10 лет назад американские фирмы Meade Instruments и Celestron внедрили в конструкцию телескопов компьютерную технологию, с тех пор у дилетантов в области астрономии появились полностью компьютеризированные телескопы с самонаведением, которые существенно изменили облик любительской астрономии. Оказалось, что теперь достаточно подключить электропитание, выбрать объект из базы и нажать кнопку GO TO - и телескоп сам настроится по звездам, наведет себя в нужное место и, более того, будет сопровождать выбранные объекты во времени, с учетом вращения Земли (любители астрономии называют такое сопровождение термином «гидирование» от слова «гид»). Подобными системами (как правило, с часовым механизмом) прежде оснащались только профессиональные телескопы. Компьютеризированный телескоп может стать гидом в полном смысле этого слова - он способен провести экскурсию по небу, показывая самые интересные объекты и даже сопровождая показ обширной справочной информацией. Базы данных таких телескопов включают от 1,5 до 150 тыс. космических объектов. Словом, техника приняла на себя всю рутинную работу, и вам остается лишь наслаждаться красотами космоса. Не удивительно, что такие телескопы стали бойко раскупаться даже далекими от звездных наук людьми - чтобы понаблюдать, например, за Луной, планетами, кометами или созвездиями.

Кстати, цена таких телескопов вовсе не космическая, а вполне доступная. Имея всего 300-500 долл., можно приобрести небольшой телескоп с компьютерным управлением в хорошей комплектации, а со временем дооснастить его и другими принадлежностями.

Собственно «компьютерной» у таких телескопов является платформа, или так называемая монтировка. В начале 90-х годов были созданы недорогие монтировки по новой концепции с компьютерным управлением, которые вскоре стали самыми продаваемыми в мире среди астрономов-любителей. Система компьютерного управления телескопом позволила поместить оптическую систему на платформу с электродвигателями по обеим осям (вертикальной и горизонтальной), которые управляются встроенным микропроцессором и исключительно точно ведут выбранный объект. Кроме того, подобная система позволяет наблюдателю ввести номер объекта из каталога или его небесные координаты, а затем нажать кнопку Gо Tо и наблюдать, как телескоп автоматически найдет объект на небе и отцентрирует его в своем поле зрения.

Несмотря на то что такие системы предлагаются на широком потребительском рынке вместе с недорогой оптикой, инструментами этого типа заинтересовались даже опытные любители астрономии. Они оценили тот факт, что применение компьютера значительно экономит время, особенно при длительных, многочасовых наблюдениях. В итоге к покупателям-любителям присоединились и покупатели-специалисты. Существуют, конечно, и астрономы-традиционалисты, которые протестуют против компьютеризации, заявляя, что это окончательно отучит начинающих ученых от чтения книг и стремления к более глубоким знаниям, но против прогресса идти трудно.

Тем временем эволюция телескопов продолжается. Недавно появились модели со встроенными GPS-приемниками (Global Positioning System - спутниковая система определения координат на поверхности Земли). В данном случае следует лишь включить питание, и телескопу даже не нужно задавать точку наблюдения - он определит ее самостоятельно и сразу приступит к делу.

Использование компьютера расширило круг возможностей телескопов. В частности, стали доступными недостижимые прежде режимы слежения за искусственными спутниками Земли, а также за быстродвижущимися кометами и астероидами. И это просто поражает, ведь наблюдатели знают, насколько захватывающим может быть слежение за малой планетой, медленно передвигающейся по небу на фоне более далеких звезд.

Как и в любой технике (компьютеры, телефоны, аудио/видео), среди многочисленных моделей телескопов сегодня существует широкий выбор (http://www.telescope.ru , http://www.astronomy.ru , http://www.starlab.ru и др.). Теперь многие фирмы предлагают телескопы с компьютерным управлением, предоставляющие возможность вывода картинки на монитор компьютера, последующей обработки записанного изображения и т.д.

Недавно к ним присоединилась и японская компания Asahi Optical Co, Ltd, владелец торговой марки PENTAX, которая является одним из мировых лидеров в производстве фотоаппаратов. Компания также выпускает самые современные модели телескопов с компьютерным управлением и спутниковой ориентацией, которые имеют приемник GPS и прямо со спутника получают первичные данные для ориентации. Кроме получения данных о местоположении, времени, дате наблюдения, такие телескопы сами ориентируются в пространстве с помощью датчиков горизонтов и датчика магнитного склонения, то есть они сами знают, где находится север. Индивидуальная установка по двум звездам происходит в течение нескольких минут, а вся настройка длится порядка 10 мин. Данное решение ориентировано не только на профессионалов, но и на обычных людей, которые увлекаются астрономией и не обременены какими-то специальными знаниями. Правда, стоимость телескопов такого класса уже значительно выше - от 4,5 до 8,5 тыс. долл.

Простые телескопы от Meade или Celestron с электронным управлением и возможностью подключения к компьютеру значительно дешевле. У Meade - это все телескопы серии ETX, а у Celestron - NexStar GT. В России эксклюзивным представителем Meade Instruments является компания Pentar (http://www.meade.ru), а Celestron - Apex (http://www.celestron.ru). Младшие модели линейки наиболее покупаемых серий телескопов Meade ETX-60AT и Celestron NexStar 60GT стоят от 400 долл. Понятно, что для серьезных и детальных исследований Луны, Марса и других объектов Солнечной системы и галактик нужны более дорогие модели, обладающие различными усовершенствованиями в области оптики, механики и электроники. Такие модели с блоками электрической фокусировки с нулевым смещением изображения, а также с настройкой при помощи системы GPS стоят уже значительно дороже. Поэтому лучше купить скромный инструмент и любоваться доступными красотами ночного неба, чем не иметь телескопа вообще и вид далеких миров представлять себе только в воображении.

Покупка телескопа

сли вы только начинаете увлекаться астрономией и не прочь иногда посмотреть на удаленные земные объекты, то рационально остановить свой выбор на небольшом и недорогом телескопе. При этом практически все модели могут впоследствии дооснащаться всевозможными приспособлениями и приборами: окулярами и светофильтрами, преобразователями фокусного расстояния объектива, моторными приводами и системами управления, в том числе и компьютерными. Выбор конкретной модели зависит от ваших финансовых возможностей.

Все телескопы можно разделить на три класса:

1. Телескопы-рефракторы используют линзовый объектив как основной светособирающий элемент. Все рефракторы, независимо от модели и апертуры, используют специальные высококачественные ахроматические объективы, чтобы избежать цветовых артефактов (хроматических аббераций), которые возникают при прохождении света сквозь линзы. Вследствие того что в объективах таких телескопов используется дорогостоящее ED-стекло со сверхнизкой дисперсией (Extra-low Dispersion), их стоимость может быть весьма значительной.

2. Телескопы-рефлекторы используют вогнутое первичное зеркало, чтобы собирать свет и формировать изображение. В рефлекторе Ньютона свет отражается маленьким плоским вторичным зеркалом к боковой поверхности оптической трубы, где можно наблюдать изображение. Как правило, именно телескопы такого типа при сравнимых параметрах наиболее дешевы.

3. Зеркально-линзовые телескопы состоят и из линз, и из зеркал, что создает оптическую конструкцию, позволяющую добиться отличного разрешения и качества изображения, используя при этом очень короткие, портативные оптические трубы.

Главные потребительские характеристики домашнего телескопа:

максимальное увеличение — здесь следует отметить, что основное предназначение телескопа — не увеличивать изображение, как полагают многие, а собирать свет. Чем больше диаметр собирающего элемента телескопа, независимо от того, линза это или зеркало, тем больше света он донесет до глаза, а ведь именно количеством собранного света определяется степень детализации изображения. Хотя увеличение — тоже немаловажный фактор, но оно не оказывает влияния на детальность объекта, видимого в телескоп, и вы всегда можете его поменять. Сила увеличения (обозначается как кратность, например 100х — это увеличение в 100 раз) определяется применяемым окуляром, а смена окуляра ведет к изменению силы увеличения. Чтобы подсчитать увеличение, фокусное расстояние телескопа необходимо разделить на фокусное расстояние окуляра. Все телескопы, как правило, включают один или более окуляров в качестве стандартного оборудования, а дополнительные окуляры приобретаются отдельно, чтобы удовлетворить потребности пользователя в сильных и слабых увеличениях. Преимущество больших телескопов в объемах собираемого света позволяет им давать больше деталей, больше информации глазу, чем это возможно с меньшим инструментом, невзирая на применяемые увеличения. Максимальное увеличение обычно выбирают в соответствии с диаметром объектива, если, конечно, не принимать во внимание атмосферные условия при наблюдениях и качество юстировки оптики. На практике максимальное увеличение приблизительно равно 2D (D — диаметр объектива), а увеличения больше 2D применять нет смысла;

транспортабельность — как правило, уменьшение габаритов влечет за собой увеличение цены;

возможность фотографирования — в комплекте должно быть переходное кольцо для фотоаппарата или предусмотрена возможность приобретения фотоадаптера;

универсальность с возможностью модернизации — помимо визуальных наблюдений должна быть реализована возможность установки ПЗС-матрицы, Web-камеры или фотоаппарата параллельно трубе телескопа. Заметим, однако, что стоимость дополнительных аксессуаров может превышать цену самих телескопов;

Наличие надежного штатива — хотя многие телескопы ставятся просто на ровную поверхность, а телескопы без штативов — на стол или на подоконник, но для серьезных наблюдений желательно иметь полевой штатив, который иногда входит в комплект поставки.

Астрофотография

ля цифровой съемки наблюдений в профессиональных телескопах обычно применяются специальные астрономические ПЗС-матрицы или ПЗС-камеры - электронные системы для регистрации изображений небесных светил. Они используются также и в качестве автогида с целью слежения телескопа за вращением небесной сферы. ПЗС-камеры устанавливаются в фокальную плоскость и позволяют получать снимки слабосветящихся звезд, галактик и туманностей за время длительной экспозиции порядка нескольких минут - когда человеческий глаз уже не в силах различить такой объект, то длительные выдержки позволяют зафиксировать значительно более слабые и мелкие детали. Профессиональные астрономические матрицы подразделяются на цветные и черно-белые. Первые хороши для съемки Луны и ближних планет, а вторые предпочтительнее для получения изображений звездных скоплений, галактик, туманностей и комет. Черно-белые камеры с 14-16-рязрядным АЦП (аналогово-цифровым преобразователем) также позволяют получать высококачественные цветные снимки при применении специальных RGB-фильтров (посредством поочередной съемки кадров со сменой фильтра). Качество получаемых снимков на такой матрице превышает даже качество традиционной пленочной фотографии, особенно с учетом того, что все высокочувствительные пленки, как правило, крупнозернистые.

Правда, такие специализированные матрицы очень дороги и стоят порой больше самого телескопа (см., например, http://www.opteh.ru/ccd.htm). Астрономическая ПЗС-матрица отличается от матрицы цифрового фотоаппарата или Web-камеры не только наличием режима длительной экспозиции (в принципе, во многих фотоаппаратах его также можно реализовать), но и параметрами самой системы (соотношением «сигнал/шум», наличием специального охлаждения и т.д.). Кроме того, обычные цифровые фотоаппараты или видеокамеры имеют собственную систему микролинз и светофильтров, расположенную перед матрицей, что может привести к цветовым искажениям и хроматическим аберрациям. Основное же различие между обычными цифровыми камерами и астрономическими ПЗС-матрицами - это специализированная система считывания и преобразования сигнала с матрицы. При этом для астрономической ПЗС-камеры важна не столько скорость считывания, сколько точность отображения, вследствие чего делают они это очень медленно, но четко (пиксел матрицы в пиксел изображения) и довольно точно, а вот обычные цифровые фотоаппараты должны осуществлять это почти мгновенно, формируя один пиксел изображения из смежных четверок чувствительных элементов ПЗС-матрицы (причем иногда применяют сжатие), а мелкие погрешности для них не важны.

Поэтому вопрос о том, какие устройства лучше использовать для фотографирования небесных объектов, многие решают в пользу пленочных фотоаппаратов; к тому же даже профессиональная широкопленочная камера с высокочувствительной пленкой будет стоить дешевле астрономической ПЗС-матрицы. Для фотографирования с помощью телескопа применяют несколько методов. Самый распространенный при использовании пленочного фотоаппарата - это съемка в прямом фокусе телескопа. Для этого типа съемки подойдет телескоп любого типа и фотоаппарат со съемным объективом. Чтобы прикрепить фотоаппарат на телескоп, потребуется лишь соответствующий фотоадаптер, а для некоторых моделей - Т-адаптер, позволяющий одновременно и наблюдать звездное небо в окуляр телескопа, и фотографировать. Переходные кольца бывают как для обычных 35-мм фотоаппаратов, так и для профессиональных широкопленочных. Телескоп, таким образом, становится телефотообъективом фотоаппарата, и вы можете фотографировать Луну, планеты и даже наземные объекты. Если же вы хотите получить качественные снимки астрономических слабосветящихся объектов, необходимо иметь устройство автоматического гидирования (например, с часовым приводом), поскольку затвор камеры остается открытым в течение нескольких минут, а телескоп все это время должен продолжать следить за объектом съемки.

Конечно, трудозатраты на получение изображения с пленки многократно возрастают: настройка экспозиции, проявка, гиперсенсибилизация (увеличение чувствительности пленки), а если необходима цифровая обработка, то и сканирование, на чем, кстати, вы потеряете огромную часть динамического диапазона на ПЗС-матрице сканера, а стоимость приличного фильм-сканера для такой работы уже превышает все разумные затраты.

Поэтому в астрофотографии широко распространено применение цифровых технологий - это легко и просто, а программное обеспечение позволяет получать приличные изображения даже в условиях городской засветки. Например, последняя версия программы AstroVideo (http://www.ip.pt/coaa/astrovideo.htm) позволяет даже убирать треки звезд при плохом гидировании, а также автоматически обрабатывать изображение, полученное неподвижной камерой.

Из всего этого следует, что использование цифровых технологий, особенно для рядовых любителей астрономии, явно предпочтительнее. Цифровым фотоаппаратом можно фотографировать так же, как и пленочным, но модели со съемными объективами для рядового любителя слишком дороги, поэтому здесь чаще применяется метод съемки через окуляр со штатным объективом фотоаппарата. При таком виде съемки вы просто приставляете фотоаппарат к окуляру и производите съемку. Эквивалентный фокус вычисляется просто: фокус вашего объектива на фотоаппарате надо умножить на действующее увеличение телескопа. Единственный недостаток такого вида съемки заключается в отсутствии стандартных адаптеров, крепящих камеру к окуляру, вследствие чего приходится применять подручные средства или прибегать к универсальным решениям, в том числе и разработанным специально для цифровых камер (см., например, http://www.scopetronix.com/otherdigcam.htm).

Зато при съемке цифровым фотоаппаратом сразу появляется ряд преимуществ по сравнению с пленочной камерой. Во-первых, вы можете сразу контролировать полученный результат на ЖК-дисплее, а во-вторых, в цифровой камере, как правило, отсутствует механический затвор, который является основным источником вибрации. Кроме того, снимки различных участков поверхности Луны или небесной сферы можно делать методом панорамной съемки, а затем склеивать кадры с помощью компьютерной программы. В итоге вы получите высококачественный снимок всего диска Луны или карту звездного неба.

Видеосъемка

зображение звездного неба можно выводить на компьютер в реальном времени, записывать в видеоформате, а потом смотреть так же, как кино. Для некоторых телескопов выпускаются специальные телекамеры в виде окуляра. Например, для моделей компании Meade есть недорогой PAL-окуляр (примерно 60-70 долл.). В общем-то, окуляр-телекамеру от Meade можно использовать с любым другим телескопом. Эта черно-белая видеокамера с матрицей 320Ѕ240 (76 800 пикселов) и полем зрения примерно таким же, как у 4-мм окуляра, питается от одной батарейки 9 В и имеет на выходе стандартный видеосигнал в формате PAL.

Продаются и цветные видеокамеры Bresser с линзовой оптикой на входе и USB-интерфейсом для цифровой съемки с микроскопа или телескопа, имеющие посадочные кольца 0,965 или 1,25 дюйма, то есть они подходят для большинства телескопов. Матрица у них тоже 320Ѕ240, фокусное расстояние объектива - 13,38 мм, но светочувствительность невысока - всего 2 люкса.

Кроме этих недорогих специализированных решений, существует целый ряд камер для теленаблюдения. Среди них есть камеры и более высокого уровня - как по цене, так и по размеру матрицы, а соответственно и по качеству видеосъемки (цена ночных охранных видеокамер от 300 до 1000 долл.). Такие камеры, закрепленные на телескопе, позволят передавать изображение на телевизор или записывать его на видеомагнитофон. А если купить компьютерную плату для видеозахвата (или воспользоваться такой же возможностью современных видеокарт), то можно смотреть и сохранять видеоизображение прямо в компьютере.

Web-камеры для астрономических наблюдений

Последнее время Web-камеры приобретают все большую популярность у астрономов-любителей, которые конструируют на их базе многофункциональные системы, применяют их и в качестве средства наблюдения, и в качестве автоматического гида со специальной программой, и, наконец, в качестве фотоаппарата или видеокамеры. Слегка переделав такую камеру для использования ее в качестве окулярной, всего за 60-100 долл. многие получают вполне приемлемое универсальное решение. К тому же наблюдения могут проводиться в реальном времени, а на мониторе компьютера сразу будет видна картинка, например летящий метеор.

Многие Web-камеры вполне пригодны и для получения фотографий планет и даже звездных скоплений. Однако такие камеры нужно модифицировать с целью получения выдержек, измеряемых минутами. Для некоторых популярных Web-камер такая переделка (до 20 мин) разработана и проверена любителями. Это камеры Philips Vesta Pro и Pro Scan моделей 645/675/680, а также Philips ToUCam Pro; Logitech QuickCam VC и модели Pro 3000/4000; Intel Create & Share; Logitech Black and White (см., в частности, http://home.clara.net/smunch/wwhich.htm).

Из камер Philips лучшей считается ToUCam Pro, поскольку она комплектуется ПЗС-матрицей с разрешением 1290Ѕ960 и обладает высокой чувствительностью. Способ переделки других типов камер надо изобретать самостоятельно (о принципах такой переделки можно почитать там же: http://home.clara.net/smunch/wintro.htm).

Общий принцип, на котором основана переделка Web-камер, состоит в том, что на уровне управления продвижением зарядов ячеек ПЗС-матриц отключается синхронизация, а ПЗС-матрица может копить заряд. Разрешение на продвижение и считывание заряда подается с компьютера (по USB-, LPT- или COM-порту) и стробируется кадровым импульсом. Существует и другая модификация камеры, которая отличается от первой тем, что использует возможность раздельного считывания полукадров изображения, то есть по одному полукадру ведется гидирование (сопровождение объекта съемки), а второй служит для получения изображения. Получаются как бы две камеры в одной, но каждая из них обладает меньшим разрешением (например, 640Ѕ240 пикселов против 640Ѕ480 при съемке полным кадром), причем выдержки для полукадров также могут устанавливаться независимо. Кроме того, существует возможность отключения внутреннего усилителя ПЗС-матрицы, что уменьшает ее нагрев, повышает соотношение «сигнал/шум» и увеличивает динамический диапазон при длительных выдержках. По этой методике можно переделать любую камеру, взяв за основу описанный принцип: нужно непосредственно на входах ПЗС-матрицы установить аналоговый мультиплексор, который будет подавать на ее входы, отвечающие за продвижение заряда, сигналы такого уровня, который соответствует накоплению заряда, а в случае считывания пропускать импульсы управления. В качестве строба для дополнительного сигнала управления можно использовать кадровый импульс.

Существуют аналогичные разработки для камер видеонаблюдения (http://home.clara.net/smunch/wsc1004usb.htm), которые имеют более высокую чувствительность, чем бытовые Web-камеры, а кадры там считываются без сжатия, характерного для большинства Web-камер.

Упрощенно процесс съемки Web-камерой выглядит так. Моторизованная установка наводится на объект. В программу, управляющую Web-камерой, вводятся характеристики видеопоследовательности, выдержка и количество кадров. После получения видеоролика в формате AVI кадры автоматически (или вручную) суммируются (с прозрачностью, кратной их количеству) и в результате получается финальное изображение объекта.

При этом можно применять программную коррекцию ошибок слежения (убирать смазанность изображения вследствие движения небесной сферы) или использовать впоследствии одну из программ так называемой стабилизации изображения (Image Stabilizing), которые широко применяются, в частности, для ликвидации последствий дрожания камеры при съемке с рук или движущейся камерой. Для стабилизации изображений необходимо смещать кадры так, чтобы заданная точка или участок имели на них постоянное определенное положение. Таким образом, сняв серию снимков, можно потом выровнять их относительно друг друга, затем убрать индивидуальные погрешности каждого снимка и, наконец, усреднить финальное изображение по всем кадрам.

Простая программа для такого усреднения - утилита Image Stacker, которая автоматически складывает кадры по слоям с прозрачностью, пропорциональной количеству кадров. Она-то и может пригодиться для неограниченного увеличения экспозиции. В качестве простой программы для вынимания отдельных кадров из AVI-ролика можно порекомендовать утилиту Avi2Bmp.

Кроме того, можно сразу воспользоваться специализированной программой для обработки изображения, полученного в результате астросъемки, - K3CCDTools, которая выполнит все эти действия и предоставит дополнительные инструменты для обработки изображения (http://www.pk3.host.sk/Astro/main.htm). Программа удобна еще и тем, что по реперным точкам, которые надо ставить на первом и последнем кадре или на двух других кадрах видеопоследовательности, она совместит изображения для получения суммарного результата. Далее программа сама просчитает смещение кадров относительно друг друга и учтет прозрачность в зависимости от количества кадров.

У K3CCDTools также есть возможность повысить качество кадра с учетом атмосферных помех (турбулентности), параметры которых задаются в неких условных единицах. По ходу обработки можно включать и выключать отдельные кадры, просматривать их по отдельности и т.д. Эта программа предназначена как для съемки любыми устройствами с Twain-интерфейсом (в том числе и Web-камерами, и обычными цифровыми фотоаппаратами с компьютерным управлением), так и для обработки уже полученных изображений. К тому же в процессе ввода данных в компьютер программа позволяет одновременно выводить изображение на монитор, что очень удобно для съемки с удаленной установки.

Как и при съемках фотоаппаратом, для получения качественных снимков на Web-камере необходимо иметь возможность автоматического гидирования. В случае с Web-камерой можно обеспечить автогидирование программно, и таких программ довольно много, в том числе и бесплатных. Какие-то из них обеспечивают гидирование с блоком реле, подключаемым к LPT- или COM-порту, а какие-то - только по протоколу телескопа LX200. Кстати, есть и программы, для которых можно купить этот блок реле как радиолюбительский набор. Первая такая программа, написанная разработчиком технологии переделки Web-камер Стивом Чамберсом, называется Desire (

Естественно, что с ростом популярности астрономических программ на рынке появилась и масса подобных приложений. На увлечение астрономией быстро среагировала компания Casio, выбросив на рынок карманный планетарий CASSIOPEIA с жидкокристаллическим дисплеем, причем всего за 49 долл. На нем вы можете посмотреть созвездия в графическом виде и вспомнить расположение планет и созвездий. Кроме того, программа поможет освежить (или приобрести) и различные астрономические знания.

Компания Meade комплектует свои телескопы электронным планетарием AstroFinder, позволяющим моделировать вид звездного неба для выбранного места в реальном времени, увеличивать выбранные участки неба, осуществлять быстрый поиск нужного объекта и многое другое. В базу включено положение 15 тыс. космических объектов.

Кроме того, у Meade есть электронный атлас Epoch 2000, который решает две основные задачи - имитирует на дисплее компьютера всю небесную сферу и служит для обработки и анализа на профессиональном уровне изображений, полученных с помощью CCD-камер.

Из других визуализаторов звездного неба можно упомянуть планетарий SkyMap Pro, который, как и многие другие подобные программы, за годы своего развития приобрел и в дальнейшем отшлифовал множество полезных качеств. И сегодня это очень мощное средство для подготовки наблюдений.

Весьма компактен и удобен планетарий SkyGlobe, который имеет низкие системные требования, базу на 29 000 звезд и удобен для использования на блокнотных ПК.

Очень хороший планетарий StarCalc с минимумом функций создан нашим соотечественником Александром Завалишиным. Этот планетарий постепенно превратился в мощный инструмент визуализации астрономических каталогов и вычисления условий наблюдения астрономических явлений и является сегодня одним из самых компактных и быстрых планетариев в своем классе.

Выбор из большого списка современных компьютерных планетариев самого лучшего - задача не из легких. Лучшие из них сегодня могут визуализировать полные астрономические каталоги, включающие миллионы звезд и других космических объектов, печатать подробные звездные карты и даже управлять автоматизированными телескопами.

Некоторые из них, а также ряд полезных программ для любителей астрономии вы найдете в статье «Астрономический софт» на CD-ROM, прилагаемом к нашему журналу.

Итак, обсерватория. Зачем она нужна? Ведь всегда можно вынести телескоп в поле, на полянку перед домом или даже в городской двор (если он не освещается фонарями, аки футбольная арена).

Конечно, да. Мало того, именно это я и делаю сейчас регулярно. И даже вкопал в землю на половину высоты три небольших фундаментных блока, на которые устанавливаю монтировку. После установки полярной оси, я пометил места на блоках, куда опираются ноги монтировки, и сделал в них небольшие углубления. Таким образом, мне не надо каждый раз выставлять полярную ось, а просто поставить ноги монтировки в эти углубления. Точность установки, конечно, имеет некоторую погрешность, но я получаю на фокусе в 1000 мм вполне сносные 10-ти минутные экспозиции без признаков вращения поля.

Однако, минусы такого подхода - таскания телескопа туда-сюда - все равно есть и их несколько.

1. Если общая масса сетапа становится более 50 кг - то это просто тяжеловато.
2. Порывы ветра на улице здорово колбасят трубу и вносят свои нежелательные штрихи в астрофотографии.
3. Вынесли телескоп на улицу - часа 3 ему требуется, чтобы охладится до температуры окружающей среды, иначе возможны неприятные оптические аберрации. Внесли домой, особенно если с мороза - сетап моментально покрывается конденсатом. Если с сильного мороза, тоо конденсат еще и замерзает. Приятного мало.
4. Помимо самого телескопа, надо еще вытаскивать массу причиндалов: компьютер, бленды, маски. Подтягивать электропитание. Все это занимает время.
5. Да.. а когда процесс съмки завершен, все это надо тащить назад домой. А в это время мне обычно уже очень сильно хочется спать. Да, честно говоря, порой и во время съемки хочется спать, но расставленное оборудование требует присмотра - согласитесь, оно реально недешевое.

Обсерватория же снимает все эти минусы. Именно это и сподвигнуло меня начать строительство.

Итак, задача первая - само здание обсерватории.

Одной из задач у меня было - уложится в скромный бюджет, а значит, выбрать такое решение, которое можно было бы реализовать в основном собственными силами. Попускав слюни на купольные конструкции, и поняв, что это - может и осмысленное, но все же раздувание бюджета, я выбрал за основу конструкцию со сдвижной крышей, описанную Олегом (Monstr) . Размер будки 2 м на 3 м 20 см + 3 м под сдвигание крыши в сторону.

Под рукой у меня имелись бетонные блоки 40х20х20 см, брус 150х100 и 100х100, а также несколько десятков штакетин. В земле на полтора штыка лопаты выкопал ямки под фундаментные столбы из блоков. В ямки засыпал песка и пролил его водой из лейки. Уложил блоки: в первом ярусе по два блока, поверх них на плиточный клей выложил второй ярус поперек первого. Щели также замазал плиточным клеем. Когда клей высох, поверх столбов положил 50х50 см куски гидроизола. На него уже стал класть периметр из бруса 150х100 мм.

В брусе выбрал места для соединения, а между собой их скрепил скобами, предварительно выбрав стамеской канавки под них. В итоге получилась вот такая вот основа:

Для выравнивания периметра по горизонту между гидроизолом и брусом положил доски, толщиной которых и регулировал выравнивание. Вот фото досок и скоб крупно:

Далее требовалось ставить вертикальные стойки. Однако, предварительно было бы неплохо заложить "главный" фундамент под сердце будущей обсерватории - телескоп. Фундамент под телескоп будет полностью отвязан от здания обсерватории и представляет собой асбестцементную безнапорную трубу внешним диаметром 210 мм и 190 мм внутренним. Самы трубу удобнее пославить пока нет стен здания. Вот тут я подошел к первому приобретению материалов, ибо пока тспользовалось только то, что было под рукой.

Были куплены на строительном рынке:

Асбестцементная труба 200 мм 4,5 метра длиной (в оригинале она 5 метров, полметра отрезал продавец прямо на рынке).

Два швеллера № 80 длиной по 6 метров каждый (швеллера будут использоваться как рельсы для крыши)

4 прутка арматуры 8 мм по 5 метров длиной

С доставкой всего этого на "Газели" стало мне все это в 7 400 рубле й.

Под эту трубу предстояло пробурить в земле скважину, что и было сделано купленным на другом рынке садовым буром диаметром 260 мм. Для целей получения "стационара с большой буквы" (шутка) решил заглубить трубу в землю на три метра. Как удлинитель для бура на том же рынке купил 2/3 дюйма стальную трубу длиной 1,5 метра, на концах которой там же нарезали резьбу + переход для соединения труб. Бур + труба + переход = 1 300 рублей .

Получился в сборе вот такой вот бур:

Который за полдня мне удалось засверлить практически "по уши" в землю:

Однако, не стоит и рассчитывать, что скважина у Вас получится идеально вертикальной. Вооружившись отвесом я обнаружил, что до идеала далеко - веревка свиала с края скважины, а груз, привязанный к этой веревке совершал колебательные движения с центром, насположенным примерно по центру скажины. То есть на три метра глубины вертикаль ушла примерно на 13 см. Выход из такой ситуации - подрубание лопатой стенок скажины. Сбиваемая земля, естественно, подчиняясь закону тяготения, падала в скважину и её пришлось после доставать оттуда этим же буром.

Асбестцементная труба же оказалась весьма нелегкой, мне показалось кг 150. Поэтому для её установки в скважину за 300 рублей были приглашены на помощь с соседнего участка 4 гражданина солнечного Таджикистана. Такой интернациональной бригадой мы подняли трубу и аккуратно опустили её в скважину:

Поскольку края скважины я предварительно подрубил, свободный ход трубы позволял поставить её в вертикальное положение. Найдя его с помощью уровня, я зафиксировал это положение тремя брусками, забив их между внешней стенкой трубы и стенами скважины.

Далее засыпал щели песком примерно до половины глубины и проливал их водой, после засыпал почти до конца и в течение 3-4 дней после этого выливал туда по 4-5 леек в день. В итоге примерно 200-литровая бочка воды туда и ушла. Надеюсь, что все пустоты в итоге были заполнены песком.

Итак, труба на месте. И пока она укореняется, можно заняться возведением стен и крыши. На чердаке еще имелось некоторое количество бруса 100х100, правда за время, пока он там лежал без дела, некоторые бруски закрутило винтом - по длине 4 метра угол между гранями одного торца и другого достигал градусов 25-30! (В качестве совета - если у Вас имеется материал - не стоит его долго держать без дела). Выбрав менее трансформировавшиеся бруски и подстрогав электрорубанком особо отличившихся из них, приступил к установке вертикальных стоек по углам.

Для фиксации стоек в горизонтальных направлениях в местах их установки и в нижних торцах провсерлил перкой отверстия глубиной по 4-5 см диаметром 24мм. В них вбил цилиндрики, нарезанные из старой деревянной ручки от швабры. На картинке снизу видны эти цилиндрики. Стойка же насаживается аккурат на него. После чего она фиксируется в вертикальных плоскостях раскосами. Разумеется, предварительно с помощью уровня находится точное вертикальное положение.

Такая процедура выполняется для каждого из 4-х углов периметра. Однако, если Вы планируете, чтобы в Вашей будущей обсерватории имелась дверь, то одну из вертикалей надо будет лишить одного раскоса и в этом направлении зафиксировать, например, так, как показано на следующей фотке. Да, и не забудьте добавить еще одну стойку в этой гране - между ними и будет ставится дверная коробка.

После установки 5 вертикалей начинаем собирать верхний периметр. Его брусья врубаются друг в дружку в углах, аналогично нижнему. Фиксируются брусья верхнего периметра угловыми кронштейнами, которые вторыми своими гранями закреплены на вертикалях. После тога как 4 бруса верха лежат на своих местах и закреплены, я поставил в длинных сторонах еще по одной стойке. Не знаю, насколько это оправдано, но мне они показались нелишними:

Итак, есть полный каркас. Его было бы неплохо обработать какой-ньть биозащитой, например, "Сенежом". Теперь остается самое интересное - монтаж подвижной крыши. Эх, успеть бы до зимы!

А вот с "успеть до зимы" что-то проблематично. Начался сентябрь, на дачу выбираюсь только по выходным, да и погодка пока оставляет желать лучшего. Так что, пока за двое выходных успел лишь пробурить две скважины под стойки крыши, призвав опять на помощь уже известных товарищей из Таджикистана, установил в них трубы по 150 мм диаметром и выровняв их по вертикалям, засыпал песком щели между стенками труб и скажин. Второй выходной посвятил обработке и покраске швеллеров, которые будут использоваться, как рельсы для сдвижной крыши обсерватории. А поскольку они пролежали месяц практически под открытым небом, пришлось сперва счищать с них ржавчину, обрабатывать преобразователем ржавчины и, после уже, красить несколькими слоями грунтовки. После покраски просверлил в каждом швеллере по 8 отверстий.

Каждый швеллер будет крепиться к верхнему периметру 8-мью шурупами 6мм на 80 мм. Следуя совету опытных строителей, прикинул, какова будет тепловая линейная дермация швеллера длиной 6 метров. Коэфициент теплового линейного расширения стали 13,6х10 ^-6 м/м*К - стало быть при изменении температуры от -30 до +30 градусов весь швеллер будет менять свою длину на 4,3 мм. Половина длины, та, что будет крепиться на верхнем периметре, длиной 3 м. Стал быть она будет деформироваться на +- 1 мм. Учитывая это просверлил отверстия под шурупы на 2 мм шире самих шурупов. После раззенковал эти отверстия, чтобы головки шурупов заворачивались "в потай" и не препятствовали движению колес по рельсам.

Ну а пока суть да дело, продумал коллегиально крепление перехода на монтировку EQ6 PRO и сварганил чертеж, который передал токарю для воплощения сего изделия в железе.

Что будет представлять из себя переходник? Два стальных диска диаметром 240 мм и толщиною 10 мм в тонкой части. Верхний диск - посадочное место монтировки, а к нижнему будет приварена стальная труба 100 мм диаметром и полтора метра длиной. Труба будет заливаться в бетон наметрво, а приваренный к ней нижний диск будет крепиться к верхнему-переходнику 4-мя винтами M16х160 мм и соответствующими гайками. Таким образом, должна получиться конструкция, которая позволит регулировать высоту монтировки в пределах 8-10 см.

Продолжение работ

Перерыв был связан с некузявой погодой и необходимостью докупить кой-чего для возобновления постройки обсерватории. Да, опять пришлось потратиться:

1) Металл - два стальных столба 80х80 мм (изначально хотел 100х100, но перед покупкой, вспомнив геометрию, посчитал, что в окружность 140 мм они не влезут) длиной по 4,5 метра. Чуть с запасом, чтобы после установки отрезать сколько-надо. Это 3200 р + 2400 р - оцинковка на крышу. То есть, 5600 рублей .

2) 8 мешков пескобетона - 920 рублей .

3) И дерево: 10 досок (толщина 25 мм, ширина 150 мм, длина 4 м) на обрешетку кровли. И вагонку для внешней обшивки: 80 досок длиной 4 м. Дерево встало в 7910 рубле й.

Плюс полторантий - газелисту.

Пескобетон разводил водой в пластмассовом ведре объемом литров 20 и мешал дрелью с насаженным на неё веничком. В один заход вымешивалось полмешка. Мне хватило двух мешков, чтобы заполнить бетоном сваи под столбы поддержки рельсов крыши. Заполняя столбы бетоном не до конца, а оставил см 10 по высоте, которые заполнились, когда в бетон погрузил стальные столбы.

На следующее же утро бетон уже схватился. Еще пара мешков пескобетона ушло на заполнение самих столбов внутри. Теперь уже можно было поставить на них и рельсы. Вот в этот момент не стоит полагаться на то, что конструкция выходит абсолютно ровная. Рельсы надо фиксировать только когда удостоверитесь, что лежат они параллельно. После придания рельсам такого положения сразу видно, что сама будка вышла несколько кривоватая. Но это детали. Если такие косяки Вас сильно смущают, то нужно с самого начала все элементы каркаса промерять и выравнивать. Вот рельсы лежат, да еще одна стена обшита вагонкой снаружи поверх каркаса.

Сварку рельсов во столбами откладывается на потом, когда бетон окончательно закаменеет, а пока собирал подвижную рамку на колесах - основу для крыши. Вот здесь также требуется очень точно расчитать длины брусьев - они у меня использовались в длинной части рамки и досок (для короткой части я взял две доски по 50 мм толщиной). Все измерив и рассчитав, прикрепил по 3 колеса на каждую длинную сторону рамки так, чтобы расстояния между центрами колес точно соответствовало расстоянию между центрами швеллеров-рельсов.

Рамку собрал на земле и вооружившись помощью все тех же таджиков воодрузил ея наверх, на рельсы. Таждики также прокопали траншею под кабель в будку - как же там без электричества - и помогали с разгрузкой Газели. Это еще 1500 рублей. В итоге на данный момент имею трат на сумму 26 430 рублей и будку вот в таком виде:

Дачная обсерватория - завершающий строительный этап

Итак, теперь у нас осталось всего: настелить полы, соорудить кровлю, дообшить вагонкой полстены и поставить дверь. Для это пришлось докупить: доски 150х40 мм (1580 рублей ) на пол и дверь (2000 рублей ). Также понадобятся штакеты для раскосов стропил, 4 подвеса для досок пола и стропильные крепления: 8 правых и 8 левых, но у меня они, к счастью были.

Так вот, две доски (150 х 50 мм) крепим подвесами к длинным брусьям нижнего периметра и фиксируем их вертикально - это допопоры для досок чернового пола. Настилаем полы, не забывая предварительно их обрабатывать огнебиозащитой. Трубу-фундамент телескопа обходим на почтительном расстоянии, ну хотя бы сантиметра 3. Имеем после этого вот такой вот пол.

Далее собираем стропильную систему. Для стропил выбраны доски 100х50. Их концы, сходящиеся в центре, врезаем друг в друга, выбрав каждую их досок примерно на половину толщины, можно чуть меньше. Дополнительно фиксируем угол крепления стропил штакетиной, делаем небольшие выпилы, которым стропила будут опираться на брус. И повторяем эту процедуру 4 раза. После воодружаем их поочередно на верх и закрепляем стропильными креплениями с каждой стороны, как показано на рисунке.

У меня угол крыши мне показался великоват, можно было сделать и поменьше, но тогда снег будет сходить с крыши гораздо хуже...
В общем, выбор этого угла - личное дело каждого, нахождение золотой середины между обзором и необходимостью сметать снег вручную.

Для предотвращения капания конденсата с крыши внутрь будки поверх стропил была натянута водонеприницаемая пленка. Поверх пленки к стропилам прикручен обрешетник из ранее купленных досок 25 мм толщиной.

Далее осталось покрыть кровельный материал, пару листов которого мне не хватило, по причине того, что угол крыши изначально планировался более пологий. Пара листов нашлась у соседа нахаляву - есть же и нормальные люди! Ну а для точности составляемой сметы, можно добавить еще 1200 рублей. 8 октября выдался прекрасный денек, в течение которого в четыре руки не торопясь мы и покрыли крышу. Теперь можно выдохнуть и не завися от погодных условий, если это, конечно, не ураган, доделывать кучу разных мелочей внутри будки, которая теперь выглядит вот так:

Фундамент для телескопа и переходник

Пришло время залить бетоном колонну-фундамент. Прикинув ея объем, докупил еще 6 мешков пескобетона (720 рублей ). И хорошо, ибо оставшихся 4-х мне не хватило. Переход на телескоп как раз был получен от токаря. Поскольку было желание иметь некоторую регулировку положения по высоте, то представлял он собой такую конструкцию:

1) нижний диск диаметром 220 мм с приваренной к нему полутораметровой трубой 100 мм диаметром. В центре диска отверстие 5-7 см, через которое можно было бы долить трубу бетоном до верху.

2) верхний диск - посадочное место под монтировку и четыре отверстия под болты, которыми он и будет крепиться к нижнему диску (чертеж дам позже, он требует некоторых уточнений). Нижний диск должны быть сделаны такие 4 отверстия под болты.

Эти две позиции встали мне в 4500 рублей .

3) Сами болты - M16x160 - 4 штуки, 12 гаек и 16 шайб.

Это обошлось в 1000 рублей .

Итак, имея все это под рукой, в течение половины дня мешал пескобетон в пластмассовом ведре и сливал его внутрь колонны, предварительно поместив туда три обвязанных арматурины. 6 мешков мне хватило. После этого в центр погрузил примерно на 1 метр 20 см трубу, к верхней части которой приварен нижний диск перехода. Выровнял по вертикалям, проверил уровнем горизон плоскости диска и зафиксировал трубу тремя клиньями.

Через недельку, когда бетон прихватился и начал набирать прочность, попробовал собрать переход полностью и поместил сверху монтировку с телескопом:

Фактические затраты пока составляют 36 230 рублей .

Удалось плодотворно поработать в очередные выходные: купил 2 банки грунтовки - закрасил столбы поддержки крыши, предварительно обработав их преобразователем ржавчины. Этим же грунтом покрасил металл перехода на монтировку. Далее обшил фронтоны крыши. А на боковых её сторонах сделал "юбку" - привинтил по паре планок сайдинга к рейкам, жестко прикрепленных к стропилам. Плюс ко всему - вдвоем с отцом установили дверь!

Остается совсем чуть-чуть - чем-нибудь подшить стропила снизу (еще не решил чем). И тогда уже получается конструкция, полностью закрытая от снега, ветра, дождя (ну, понятное дело, когда крыша обсерватории находится в закрытом состоянии).

А в открытом она смотрится сейчас вот так:

Примерно год, как будка используется по своему назначению. Наконец руки дошли до уборки внутри и меблировки: сделал навесной столик для электроники оборудования, размещенного на трубе (блоки питания USB-хаба, монтировки, питания и управления термостабилизации астрофотокамеры QHY8L) и стол для нетбука, управляющего процессом съемки и монтировкой.

Выполненные и обработанные фотки, в том числе и в полном формате, можно посмотреть .