أنواع المرايا المستخدمة في المراصد الفلكية والمرايا العاكسة
المقدمة
تُعد المراصد الفلكية من الأدوات الأساسية التي يستخدمها علماء الفلك لدراسة الأجرام السماوية، بما في ذلك النجوم والكواكب والمجرات. وتعتمد هذه المراصد على أنواع مختلفة من المقاريب والمرايا لجمع ضوء الأجرام السماوية البعيد وتركيزه، مما يسمح للعلماء بدراسة خصائصها وتكوينها. ومن بين أنواع المراصد الفلكية، تُستخدم المراصد العاكسة التي تعتمد على المرايا لتجميع الضوء على نطاق واسع.
أنواع المرايا
توجد ثلاثة أنواع رئيسية من المرايا المستخدمة في المراصد الفلكية:
المرايا المكافئة: وهي مرايا ذات سطح كروي، حيث يتم وضع المرآة في مركز الكرة.
المرايا الزائدية: وهي مرايا ذات سطح زائدي، حيث تكون المرآة جزءًا من قطع زائد.
المرايا الكروية: وهي مرايا ذات سطح كروي، ولكن يتم وضع المرآة خارج مركز الكرة.
أنواع المراصد العاكسة
هناك نوعان رئيسيان من المراصد العاكسة:
مقلوبات نيوتن: تستخدم مرآة مكافئة رئيسية ومرآة ثانوية مسطحة لإعادة توجيه الضوء إلى فتحة في جانب الأنبوب.
مقلوبات كاسغرين: تستخدم مرآة مكافئة رئيسية ومرآة ثانوية زائدية لتركيز الضوء على فتحة في الجزء الخلفي من الأنبوب.
مزايا المراصد العاكسة
تتمتع المراصد العاكسة بالعديد من المزايا على المراصد الكاسرة، بما في ذلك:
عدم وجود انحراف لوني: لا تعاني المراصد العاكسة من الانحراف اللوني، والذي يمكن أن يسبب تشويهًا في الصور في المراصد الكاسرة.
قدرة جمع ضوء أكبر: يمكن لمراصد العاكسة جمع كميات أكبر من الضوء من المراصد الكاسرة، مما يسمح للعلماء بدراسة الأجرام السماوية الباهتة بشكل أفضل.
تكلفة أقل: عادةً ما تكون مراصد العاكسة أرخص في بنائها وصيانتها من المراصد الكاسرة.
عيوب المراصد العاكسة
على الرغم من مزاياها العديدة، إلا أن المراصد العاكسة لها أيضًا بعض العيوب، بما في ذلك:
إعاقة بسبب الشبكة العنكبوتية: يمكن أن تعيق الشبكة العنكبوتية التي تحдержи المرآة الثانوية في مكانها ضوء الأجرام السماوية، مما قد يؤدي إلى انخفاض الدقة.
حساسية لدرجة الحرارة: تتأثر مرايا المراصد العاكسة بدرجة الحرارة، مما قد يؤدي إلى تشويه في الصور.
صعوبة في الصيانة: تتطلب مرايا مراصد العاكسة صيانة دورية، والتي يمكن أن تكون عملية تستغرق وقتًا طويلاً ومكلفة.
تطوير المراصد العاكسة
لقد شهدت مراصد العاكسة عددًا من التطورات والتقدمات على مر السنين، بما في ذلك:
استخدام المرايا النشطة: وهي مرايا يمكن تغيير شكلها باستخدام مشغلات لتقليل التشوهات البصرية.
استخدام الطلاءات العاكسة المتقدمة: تم تطوير طلاءات عاكسة جديدة تزيد من كفاءة جمع الضوء للمراصد العاكسة.
استخدام تقنيات التصنيع الحديثة: أدت تقنيات التصنيع الحديثة إلى تحسين دقة سطح المرايا العاكسة.
استنتاج
تُعد المراصد العاكسة من الأدوات القوية التي يستخدمها علماء الفلك لدراسة الكون. وتوفر هذه المراصد عددًا من المزايا على المراصد الكاسرة، بما في ذلك عدم وجود انحراف لوني وقدرة جمع ضوء أكبر. ومع تطور تقنيات المرايا العاكسة، يُتوقع أن تستمر هذه المراصد في لعب دور حيوي في تقدم علم الفلك في السنوات القادمة.