Hans Lipperschlei Hollannista, 1570-1619, hyvitetään usein ensimmäisen teleskoopin keksinnöksi, mutta hän ei melkein varmasti ollut sen löytäjä. Todennäköisesti hän vain teki kaukoputkesta suositun ja kysynnän. Mutta samalla hän ei unohtanut jättää patenttihakemusta vuonna 1608 putkelle asetetulle linssiparille. Hän kutsui laitetta piikkilasiksi. Hänen patenttinsa hylättiin, koska hänen keksintönsä tuntui liian yksinkertaiselta.
Vuoden 1609 loppuun mennessä Lipperschleun ansiosta pienistä teleskoopeista oli tullut yleisiä kaikkialla Ranskassa ja Italiassa. Elokuussa 1609 Thomas Harriot tarkensi ja paransi keksintöä, joka antoi tähtitieteilijöille mahdollisuuden nähdä kraattereita ja vuoria Kuulla.
Iso tauko tapahtui, kun italialainen matemaatikko Galileo Galilei sai tietää hollantilaisen yrityksestä patentoida linssiputki. Löytön innoittamana Galileo päätti tehdä sellaisen laitteen itselleen. Elokuussa 1609 Galileo rakensi maailman ensimmäisen täysimittaisen kaukoputken. Aluksi se oli vain kaukoputki - yhdistelmä silmälaseja, nykyään sitä kutsutaan refraktoriksi. Ennen Galileota todennäköisesti harvat ihmiset tiesivät käyttää tätä putkea tähtitieteen hyväksi. Laitteen ansiosta Galileo löysi kraattereita kuulta, osoitti pallomaisuuden, löysi neljä Jupiterin kuuta, Saturnuksen renkaat.
Tieteen kehitys mahdollisti tehokkaampien teleskooppien luomisen, mikä mahdollisti nähdä paljon enemmän. Tähtitieteilijät alkoivat käyttää pitkiä polttovälilinssejä. Teleskoopit itse muuttuivat valtaviksi, raskaiksi putkiksi eivätkä tietenkään olleet käteviä käyttää. Sitten heille keksittiin jalustat.
Vuoteen 1656 mennessä Christian Huyens oli valmistanut kaukoputken, joka suuristi havaittuja esineitä 100 kertaa, sen koko oli yli 7 metriä ja aukko noin 150 mm. Tämä teleskooppi on jo nykypäivän amatööriteleskooppien tasolla. 1670-luvulle mennessä rakennettiin 45 metrin teleskooppi, joka suuristi esineitä entisestään ja antoi laajemman näkökulman.
Mutta jopa tavallinen tuuli voi olla este selkeän ja korkealaatuisen kuvan saamiselle. Kaukoputki alkoi kasvaa. Löytäjät, jotka yrittivät puristaa laitteesta maksimin, tukeutuivat löydettyyn optiseen lakiin: linssin kromaattinen poikkeama pienenee, kun sen polttoväli kasvaa. Kromaattisten häiriöiden poistamiseksi tutkijat tekivät kaikkein uskomattoman pitkät kaukoputket. Nämä putket, joita sitten kutsuttiin teleskoopeiksi, olivat 70 metriä pitkiä ja aiheuttivat paljon haittaa niiden kanssa työskentelyssä ja niiden asettamisessa. Refraktorien haitat ovat saaneet suurmiehet etsimään ratkaisuja kaukoputken parantamiseksi. Vastaus ja uusi tapa löydettiin: säteiden kerääminen ja kohdentaminen alkoi tehdä kovera peili. Refraktori syntyi uudestaan heijastimeksi, joka oli täysin vapautettu kromatismista.
Tämä ansio kuuluu kokonaan Isaac Newtonille, hän onnistui antamaan uuden elämän teleskoopeille peilin avulla. Sen ensimmäinen heijastin oli halkaisijaltaan vain neljä senttimetriä. Ja hän valmisti ensimmäisen peilin 30 mm: n teleskoopille kuparin, tinan ja arseenin seoksesta vuonna 1704. Kuva on selkeä. Muuten, hänen ensimmäinen kaukoputkensa on edelleen huolella Lontoon astronomian museossa.
Mutta pitkään optikot eivät onnistuneet tekemään täysimittaisia peilejä heijastimille. Uuden tyyppisen kaukoputken syntymävuodeksi katsotaan 1720, jolloin britit rakensivat ensimmäisen toiminnallisen heijastimen, jonka halkaisija oli 15 senttimetriä. Se oli läpimurto. Euroopassa on kysyntää kannettaville, melkein pienikokoisille kahden metrin pituisille kaukoputkille. He alkoivat unohtaa 40-metrisiä refraktoreita.
1700-lukua olisi voitu pitää heijastimen vuosisadana, ellei englantilaisten optikoiden löytö: maaginen yhdistelmä kahdesta linssistä, jotka on valmistettu kruunusta ja piikivestä.
Teleskoopin kahden peilin järjestelmän ehdotti ranskalainen Cassegrain. Cassegrain ei pystynyt täysin toteuttamaan ajatustaan tarvittavien peilien keksimisen puutteen vuoksi, mutta tänään hänen piirustuksensa on toteutettu. Newton- ja Cassegrain-teleskooppeja pidetään ensimmäisinä "moderneina" teleskooppeina, jotka keksittiin 1800-luvun lopulla. Muuten, Hubble-avaruusteleskooppi toimii aivan kuten Cassegrain-teleskooppi. Ja Newtonin perusperiaatetta yhden koveran peilin käytöstä on käytetty Venäjän erityisessä astrofysiikan observatoriossa vuodesta 1974. Tulenkestävä tähtitiede kukoisti 1800-luvulla, jolloin akromaattisten kohteiden halkaisija vähitellen kasvoi. Jos vuonna 1824 halkaisija oli vielä 24 senttimetriä, niin vuonna 1866 sen koko kaksinkertaistui, vuonna 1885 se alkoi olla 76 senttimetriä (Pulkovon observatorio Venäjällä), ja vuoteen 1897 mennessä keksittiin Yerksky-refraktori. Voidaan arvioida, että linssi on kasvanut 75 vuoden aikana senttimetrillä vuodessa.
1700-luvun loppuun mennessä pienikokoiset, kätevät teleskoopit olivat korvanneet suuret heijastimet. Metallipeilit eivät myöskään osoittautuneet kovin käytännöllisiksi - kalliit valmistaa ja myös tylsät ajan myötä. Vuoteen 1758 mennessä keksittiin kaksi uutta lasityyppiä: kevyt - kruunu - ja raskas - piikivi - tuli mahdolliseksi luoda kaksi linssilinssiä. Tutkija J. Dollond käytti tätä hyvällä tavalla tehdessään kaksiobjektiivisen linssin, myöhemmin nimeltään Dollond.
Akromaattisten linssien keksimisen jälkeen refraktorin voitto oli ehdoton; jäljellä oli vain parantaa linssiteleskooppeja. Koverat peilit unohdettiin. Oli mahdollista elvyttää heidät amatööri-tähtitieteilijöiden käsillä. Joten englantilainen muusikko William Herschel löysi Uranuksen planeetan vuonna 1781. Hänen löydöksellään ei ollut tähtitieteessä yhtäläisyyksiä muinaisista ajoista lähtien. Lisäksi Uranus löydettiin käyttämällä pientä kotitekoista heijastinta. Menestys sai Herschelin aloittamaan suurempien heijastimien valmistamisen. Herschel työpajassa sulatti omin käsin peilit kuparista ja tinasta. Hänen elämänsä pääteos on suuri teleskooppi, jonka peili on halkaisijaltaan 122 cm, ja tämän teleskoopin ansiosta löytöjä ei ollut kauan odotettavissa: Herschel löysi Saturnuksen planeetan kuudennen ja seitsemännen satelliitin. Toinen, yhtä kuuluisa amatööri-tähtitieteilijä, englantilainen maanomistaja Lord Ross, keksi heijastimen, jonka halkaisija oli 182 senttimetriä. Teleskoopin ansiosta hän löysi useita tuntemattomia spiraalisumuja.
Herschel- ja Ross-teleskoopeilla oli monia haittoja. Peilimetallilinssit olivat liian raskaita, heijastivat vain murto-osaa tulevasta valosta ja himmentyivät. Vaadittiin uusi ja täydellinen peilimateriaali. Tämä materiaali osoittautui lasiksi. Vuonna 1856 ranskalainen fyysikko Leon Foucault yritti sijoittaa hopeoidusta lasista valmistetun peilin heijastimeen. Ja kokemus oli menestys. Jo 90-luvulla englantilainen amatööri-tähtitieteilijä rakensi heijastimen valokuvahavainnoihin, halkaisijaltaan 152 senttimetrin lasipeilillä. Toinen läpimurto teleskooppitekniikassa oli ilmeinen.
Tämä läpimurto ei tapahtunut ilman venäläisten tutkijoiden osallistumista. OLEN MUKANA. Brucesta tuli kuuluisa erikoismetallipeilien kehittämisestä teleskooppeja varten. Lomonosov ja Herschel keksivät toisistaan riippumatta täysin uuden teleskooppimallin, jossa pääpeili kallistuu ilman toissijaista, mikä vähentää valohäviötä.
Saksalainen optikko Fraunhofer asetti tuotannon kokoonpanolinjalle ja paransi linssien laatua. Ja tänään Tarton observatoriossa on kaukoputki toimivalla Fraunhofer-linssillä. Mutta saksalaisen optikon refrakterit eivät myöskään olleet virheettömiä - kromatismia.
Vasta 1800-luvun lopulla keksittiin uusi menetelmä linssien valmistamiseksi. Lasipintoja alettiin käsitellä hopeakalvolla, joka levitettiin lasipeiliin altistamalla rypäleen sokeri hopeanitraattisuoloille. Nämä vallankumoukselliset linssit heijastivat jopa 95% valosta, toisin kuin vanhat pronssilinssit, jotka heijastivat vain 60% valosta. L. Foucault loi heijastimet parabolisilla peileillä muuttamalla peilien pinnan muotoa. 1800-luvun loppupuolella harrastajatähtitieteilijä Crossley kiinnitti huomionsa alumiinipeileihin. Hänen ostamansa 91 cm halkaisijaltaan kovera lasinen parabolipeili työnnettiin välittömästi teleskooppiin. Nykyään teleskooppeja, joissa on niin valtavat peilit, asennetaan nykyaikaisiin observatorioihin. Vaikka refraktorin kasvu hidastui, heijastinteleskoopin kehitys oli saamassa vauhtia. Vuosina 1908–1935 eri observatoriot rakensivat yli tusinan heijastimia linssillä, joka ylitti Yierksin. Suurin teleskooppi on asennettu Mount Wilsonin observatorioon, sen halkaisija on 256 senttimetriä. Ja tämäkin raja kaksinkertaistui pian. Amerikkalainen jättiläinen heijastin on asennettu Kaliforniaan; tänään se on yli viisitoista vuotta vanha.
Yli 30 vuotta sitten, vuonna 1976, Neuvostoliiton tutkijat rakensivat 6 metrin BTA-teleskoopin - suuren Azimuthal-teleskoopin. 1900-luvun loppuun saakka ARB: tä pidettiin maailman suurimpana teleskooppina, ja BTA: n keksijät olivat innovaattoreita alkuperäisille teknisille ratkaisuille, kuten tietokoneohjattu alt-atsimuutti-asennus. Nykyään näitä innovaatioita käytetään melkein kaikissa jättiläisissä teleskoopeissa. 2000-luvun alussa BTA työnnettiin syrjään maailman toista tusinaa suurta teleskooppia kohti. Ja peilin asteittainen hajoaminen ajoittain - nykyään sen laatu on pudonnut 30% alkuperäisestä - tekee siitä vain tieteen historiallisen muistomerkin.
Uuden sukupolven teleskooppeihin kuuluu kaksi isoa teleskooppia - 10 metrin kaksoset KECK I ja KECK II optisia infrapunahavaintoja varten. Ne asennettiin vuosina 1994 ja 1996 Yhdysvaltoihin. Ne kerättiin W. Keck-säätiön avulla, minkä jälkeen heidät on nimetty. Hän tarjosi yli 140 000 dollaria niiden rakentamiseen. Nämä kaukoputket ovat suunnilleen kahdeksankerroksisen rakennuksen kokoisia ja painavat yli 300 tonnia kumpikin, mutta ne toimivat erittäin tarkasti. Pääpeili, halkaisijaltaan 10 metriä, koostuu 36 kuusikulmiosta, jotka toimivat yhtenä heijastavana peilinä. Nämä kaukoputket asennettiin yhteen maapallon optimaalisimmista paikoista tähtitieteellisiä havaintoja varten - Havaijilla, kuolleen tulivuoren Manua Kean rinteelle, jonka korkeus oli 4200 m. Vuoteen 2002 mennessä nämä kaksi teleskooppia, jotka sijaitsevat 85 metrin etäisyydellä alkoivat toimia interferometritilassa ja antaa saman kulmaresoluution kuin 85 metrin teleskooppi.
Kaukoputken historia on edennyt pitkälle - italialaisista lasituslaitteista moderneihin jättiläisiin satelliittiteleskooppeihin. Nykyaikaiset suuret observatoriot on jo pitkään tietokoneistettu. Amatööriteleskoopit ja monet Hubble-tyyppiset laitteet perustuvat kuitenkin edelleen Galileon keksimiin työn periaatteisiin.
