Необходимость выставления полярной оси монтировки не так очевидна, как скажем, юстировка или чистка оптики. И действительно, для визуальных наблюдений, в принципе, вполне достаточно и простой азимутальной монтировки. Но, как только вы захотите в первый раз получить собственный снимок звездного скопления или слабой туманности, сразу возникнет проблема непрерывного слежения за небесным объектом. Конечно, можно гидировать и на азимутальной монтировке, но эффект, называемый астрономами вращением поля зрения, испортит снимок, превратив звезды на его краях в непонятно откуда взявшиеся дуги.
Чтобы следить за звездами с максимальным комфортом и получать фотографии, свободные от эффекта вращения поля, телескоп устанавливают на экваториальную монтировку. Она отличается от азимутальной тем, что одна из ее осей (полярная) ориентирована на север и наклонена к горизонту на угол, равный широте места наблюдения (то есть направлена на Полюс Мира). Преимущество такой монтировки в том, что для слежения за звездами достаточно поворачивать телескоп только вокруг одной оси.
С чего начать?
Полярная ось телескопа
Первым делом, поверните трубу телескопа таким образом, чтобы указатель круга склонений показывал на отметку 90°. Труба телескопа теперь должна быть параллельна полярной оси монтировки. Чтобы удостовериться в этом, ослабьте винт, регулирующий уровень наклона полярной оси к горизонту и, опуская вниз полярную ось, наведите телескоп на какой-нибудь удаленный предмет на линии горизонта. С помощью механизмов тонких движений приведите его в центр поля зрения, закрепив винт снова. Если теперь начать поворачивать трубу по часовому углу, то выбранный объект должен оставаться в центре поля зрения, вращаясь вокруг него вместе с вращением трубы.
Если этого не происходит и объект покидает поле зрения или обращается не вокруг, центра, а вокруг какой-нибудь другой точки, то, возможно, что у вас неправильно установлен круг, на котором нанесены склонения. Для корректировки его положения, сместите немного трубу телескопа по склонению и отметьте новое положение центра вращения предмета при повороте трубы по часовому углу. После нескольких попыток вы, вероятно, сможете совместить центр его вращения с центром поля зрения телескопа, после чего следует уточнить положение шкалы склонений, чтобы напротив указателя находилась отметка 90°.
Ось телескопа
Не забудьте также, еще до наступления темноты, проверить по какому-нибудь удаленному предмету параллельность оптических осей искателя и трубы телескопа. Если "прицел" вашего телескопа настроен верно, то вы будете тратить гораздо меньше времени на поиск слабых объектов, а значит у вас останется больше времени на их наблюдения.
Чтобы закончить наши предварительные приготовления, давайте снова поднимем полярную ось монтировки на угол, равный широте места наблюдения. Для облегчения этой задачи, экваториальные монтировки, как например у телескопа "Мицар", снабжаются специальной шкалой. Теперь нам остается лишь дождаться наступления темноты.
Простая установка
Солнце скрылось за горизонтом и на небе зажглись первые звезды. Самое время найти среди них а Малой Медведицы - Полярную звезду. Присядьте перед телескопом и постарайтесь как можно точнее направить на эту звезду полярную ось монтировки. Таким методом вы сможете добиться установки полярной оси с аккуратностью примерно 5°, что вполне достаточно для проведения обычных визуальных наблюдений. При желании, можно улучшить точность наведения, установив трубу телескопа на 90° по склонению и "поймав" Полярную в поле зрения (используя самое малое увеличение).
Более точные способы
Если у вас нет возможности установить телескоп стационарно, но есть желание время от времени фотографировать небесные объекты - вам придется научиться быстро выставлять полярную ось перед началом наблюдений. Есть два способа сориентировать телескоп с точностью до 1°.
Монтировка вилочного типа, наиболее распространенная среди менисковых телескопов, позволяет выставить полярную ось достаточно быстро и легко. В этом способе используется тот факт, что в вилочной монтировке можно совместить ее полярную ось с оптической осью телескопа. Установите трубу на 90° по склонению и взгляните в искатель. Теперь начинайте вращать телескоп по часовому углу и смотрите, что происходит. Изображение начнет поворачиваться вокруг центра поля зрения. Вам необходимо добиться того, чтобы этот центр указывал точно на полюс.
Здесь необходимо сделать одну оговорку. Где же находится Полюс Мира? а Малой Медведицы, хоть и называется Полярной звездой, удалена от него почти на 1 градус по направлению к звезде у Кассиопеи. Поэтому, воспользовавшись прилагаемой картой, "назначьте" полярной одну из слабых звездочек, находящихся ближе к Полюсу, чем а Малой Медведицы. Теперь ваша задача - совместить центр вращения поля зрения (при повороте по часовому углу) с новой "полярной".
Если ваш телескоп имеет экваториальную монтировку немецкого типа, то описанный выше способ может оказаться для вас малопригодным, поскольку, в силу конструктивных особенностей, у таких монтировок затруднена наводка трубы на полюс и обычно невозможен полный оборот по часовому углу. В этом случае лучше будет воспользоваться способом "две звезды".
После того, как вы грубо настроили монтировку простым способом, выберите две звезды, имеющие равное прямое восхождение или склонение, но удаленные друг от друга примерно на 20°. В качестве примера можно предложить следующие пары, у которых одинаковые прямые восхождения: λ и θ Ориона, ι Рака и ε Гидры, γ Дельфина и λ Лебедя, μ и ε Большого Пса. Центрируйте первую звезду в поле зрения искателя и закрепляйте телескоп по часовому углу. Теперь, смещайте трубу по склонению в направлении второй звезды. Если монтировка установлена верно, то вторая звезда должна пройти через перекрестие нитей в поле зрения искателя. Если этого не произошло - слегка откорректируйте полярную ось и попробуйте снова.
Разновидностью этого способа является вариант, в котором задействованы сразу три, далеко расположенные друг от друга звезды, лежащие около от небесного экватора. Выберите трио из следующих кандидатов: ζ Водолея, δ Ориона, γ Девы, λ Змееносца и α Рыб. В этом "трехзвездном" методе телескоп движется только по часовому углу. Начинайте с самой западной звезды, которую следует привести в центр поля зрения искателя, затем, поворачивайте телескоп по часовому углу: вторая и третья звезды должны пройти через перекрестие искателя.
Для контрольной проверки точности выставления полярной оси, найдите на небе яркую звезду и приведите ее в центр поля зрения. Посмотрите по атласу или каталогу ее координаты и сравните их с показаниями координатных кругов.
Склонение звезды не должно отличаться от приведенного в таблице более чем на 3°. Значение прямого восхождения (часового угла) на круге установите исходя из величины, указанной в атласе. После этого, выберите наугад какую-нибудь другую яркую звезду и наведитесь на нее, используя только координатные круги. Теперь наступает решающий момент: взглянув в окуляр вы должны увидеть искомую звезду. Не увидали? Тогда вернитесь на один шаг назад - в какой-то момент вы были невнимательны и допустили ошибку.
Совершенная настройка
Когда полярная ось монтировки "смотрит" точно на Полюс Мира, визуальные и фотографические наблюдения становятся гораздо проще и приятнее. Стоит лишь включить часовой механизм, и звезды "застывают" в поле зрения, а на фотографиях не искажаются за счет вращения поля. Описываемый ниже метод основан на наблюдении дрейфов звезд на меридиане и вблизи горизонта для определения насколько сильно отклонена полярная ось монтировки от Полюса Мира.
После того, как вы, воспользовавшись одним из предыдущих способов, грубо выставили полярную ось, выберите звезду, пересекающую меридиан и лежащую не далее 5° от небесного экватора. Теперь надо включить часовой механизм и начать следить за смещением звезды по направлению север-юг (вверх-вниз). Это смещение гораздо легче заметить, используя окуляр с крестом нитей. Если же такого окуляра нет, тогда можно подвести звезду к самому краю поля зрения с северной или южной стороны. Не обращайте внимания на дрейф звезды в направлении восток-запад (влево-вправо), а лишь корректируйте его винтом контроля по часовому углу.
Причиной вертикального смещения является горизонтальная составляющая отклонения полярной оси монтировки от направления на Полюс. Поэтому, если звезда в окуляре смещается вниз (для телескопов, дающих перевернутое изображение), то полярную ось необходимо сдвинуть к востоку, если звезда поднимается вверх - то к западу. Таким образом, наблюдая звезды в меридиане, мы можем правильно выставить полярную ось по азимуту.
Для уточнения угла наклона полярной оси монтировки к горизонту, мы будем действовать таким же образом, но теперь выберем восходящую звезду, склонение которой опять же не превышает 5°. Кроме того, звезда должна быть на высоте 15°-20° над горизонтом, дабы избежать вредного влияния турбуленции воздуха и засветки неба, особенно если вы живете в городе. Вновь надо определить наличие вертикального дрейфа у звезды, который вызывается в этом случае ошибкой угла наклона полярной оси. Если звезда смещается вверх (для перевернутых изображений), то полярную ось следует немного поднять, если вниз - опустить.
Этим методом, как показывает практика, за час-полтора можно добиться точности, вполне приемлемой для получения фотографий с длительными выдержками, да и визуальные наблюдения становятся гораздо приятнее: наведя трубу телескопа на объект, можно спокойно сосредоточиться на его разглядывании или зарисовке. Поэтому, усвоенная однажды процедура выставления полярной оси, станет для вас естественной частью подготовки к наблюдениям.
