क्या एक विमान पर एक दूरबीन को माउंट करना संभव है? क्या फायदेमंद है?


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मैं सोच रहा था कि क्या किसी विमान ने तारों को देखने के इरादे से दूरबीनें लगाई थीं। मैं समझता हूं कि वायुमंडल खुद ही आने वाली रोशनी को खराब कर सकता है और बादल के दिनों में भी पूरी तरह से अस्पष्ट दृश्य दिखा सकता है। क्या ऐसा दूरबीन होना संभव होगा जो हवाई जहाज की गति का हिसाब दे सके और गति का धब्बा हटा सके? क्या यह इसके लायक भी होगा, क्योंकि लेंस का आकार भी सीमित होगा? क्या हम कुछ भी दिलचस्प देख सकते हैं कि एक ही आकार का स्थलीय क्षेत्र छूट जाएगा?

हॉब्स ने एसओएफआईए का उल्लेख किया है इसका एक बड़ा उदाहरण है। क्या किसी को हवाई जहाज से दूरबीन के फायदों के बारे में अधिक जानकारी है, जो जमीन पर बिना रुके अवलोकन के लिए है?


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जहां तक ​​मुझे याद है कि एक प्लेन पर एक टेलिस्कोप होता है। वैसे भी भूमध्य रेखा पर पृथ्वी की घूर्णी गति की तुलना में विमान की गति छोटी होती है। पृथ्वी के रोटेशन की क्षतिपूर्ति लंबी दूरबीनों को अनुमति देने के लिए बड़ी दूरबीनों के लिए कला की स्थिति है।

@uwe गति के बारे में अच्छी बात है।
मैजिक ऑक्टोपस Urn

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@ यूवे "पृथ्वी की घूर्णी गति की तुलना में विमान की गति छोटी है" - मैं ऐसा दूसरा नहीं करूंगा। एक नियमित जेट विमान नियमित रूप से भूमध्य रेखा पर पृथ्वी की गति का लगभग 50% की यात्रा करेगा।
जिम्मी

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यकीन नहीं होता कि यह "टेलिस्कोप" के रूप में गिना जाता है, लेकिन इसका उपयोग खगोलीय टिप्पणियों के लिए किया गया था - 1999 में ब्रिटेन में कुल ग्रहण के दौरान, मुझे याद है कि एक ग्रहण-देखने वाले फिल्टर के साथ जाइरो-स्टेब्लाइज्ड कैमरे से फुटेज देखा गया था जो कि एक पर लगाया गया था हरक्यूलिस विमान बादलों के ऊपर उड़ने के लिए ताकि लोग इसे देख सकें जो भी मौसम हो।
अनएक्समाइंडर

60 के दशक में कई जासूसी विमान थे जिनकी दूरबीन जमीन की ओर इशारा करती थी और वे बहुत स्पष्ट तस्वीरें लेते थे। क्या यह वास्तव में दूरबीन से आकाश की ओर इशारा करने से अलग है? शायद कम बढ़ाई?
JPhi1618

जवाबों:


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यह किया जा चुका है।

  1. SOFIA एक इन्फ्रारेड वेधशाला है जिसे बोइंग 747 SP में बनाया गया है:

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

SOFIA इस तथ्य का लाभ उठाती है कि कुछ अवरक्त बैंड एटिट्यूड में दिखाई देते हैं, इन्हें वायुमंडल में पानी द्वारा देखा जाता है ताकि वे जमीन पर कम दिखाई दें।

SOFIA से पहले अवरक्त वेधशालाएँ हैं:

इन्फ्रारेड अवलोकनों के प्रदर्शन के लिए एक विमान का पहला उपयोग 1965 में हुआ था जब जेरार्ड पी। कुइपर ने शुक्र का अध्ययन करने के लिए नासा कन्वर्जन 990 का उपयोग किया था। तीन साल बाद, फ्रैंक कम ने बृहस्पति और निहारिका की टिप्पणियों के लिए एम्स लेर्टजेट का उपयोग किया। [२०] 1969 में, एक एयरबोर्न प्लेटफॉर्म पर 910 मिमी (36 इंच) दूरबीन बढ़ते के लिए योजना शुरू हुई। लक्ष्य स्ट्रैटोस्फियर से खगोल विज्ञान प्रदर्शन करना था, जहां जल-वाष्प-अवशोषित अवरक्त विकिरण से बहुत कम ऑप्टिकल गहराई थी। कुइपर एयरबोर्न ऑब्जर्वेटरी नाम की यह परियोजना 21 मई, 1975 को समर्पित की गई थी। टेलीस्कोप कई वैज्ञानिक अध्ययनों में महत्वपूर्ण था, जिसमें यूरेनस ग्रह के चारों ओर रिंग सिस्टम की खोज भी शामिल थी। [21]

एक बड़े विमान-चालित दूरबीन का प्रस्ताव आधिकारिक तौर पर 1984 में पेश किया गया था और बोइंग 747 के लिए तीन-मीटर दूरबीन ले जाने के लिए कहा गया था। प्रारंभिक प्रणाली अवधारणा 1987 में एक रेड बुक में प्रकाशित हुई थी। यह सहमति हुई कि जर्मनी कुल लागत का 20% योगदान देगा और दूरबीन प्रदान करेगा।

अन्य हवाई खगोल विज्ञान अधिक आकस्मिक है। सौर ग्रहण के आसपास, आप अक्सर कुछ खगोल विज्ञान उड़ानों को देखेंगे। इनमें से कुछ पर्यटन हैं, अन्य विज्ञान प्रदर्शन करते हैं। ये आमतौर पर यात्री विमान अस्थायी रूप से संशोधित होते हैं (स्कोप्स स्थापित होते हैं जो मौजूदा खिड़कियों के माध्यम से दिखते हैं)। ये इस तथ्य का लाभ उठाते हैं कि आप ग्रहण को अपने मार्ग पर उड़ान भर सकते हैं, और आप दुर्गम स्थानों पर ग्रहण तक पहुँच सकते हैं।


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ठंडा! मुझे SOFIA के बारे में कोई जानकारी नहीं थी, अब मैं अपनी अगली उड़ान में सवार होने के लिए प्रतीक्षा करने के दौरान स्वच्छ खगोल विज्ञान के हवाई जहाज के बारे में पढ़ता हूँ। धन्यवाद होब्स।
मैजिक ऑक्टोपस Urn

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एक पूर्ववर्ती था, जिसे क्विपर एयरबोर्न ऑब्जर्वेटरी ( en.wikipedia.org/wiki/Kuiper_Airborne_Observatory ) कहा जाता था, जो C141 StarLifter में एक छोटी दूरबीन का उपयोग करता था। यह यह दिखाने वाला पहला उपकरण था कि प्लूटो में एक तारकीय भयावहता का अवलोकन करने के माध्यम से एक पतला वातावरण था।
एस्ट्रोस्पैपर

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दरअसल, दो 747s जो स्पेस शटल ऑर्बिटर को फेयर करते थे, अब SOFIA के लिए स्पेयर पार्ट्स के रूप में इस्तेमाल किए जा रहे हैं।
DrSheldon

"अन्य हवाई खगोल विज्ञान अधिक आकस्मिक है" ... यदि आप गुब्बारे की गिनती नहीं करते हैं: asd.gsfc.nasa.gov/balloon । वे जांच के लिए उपयोग किए जाते हैं जिन्हें एक लंबी अवधि की आवश्यकता होती है (और इस तरह से साउंडिंग रॉकेट के माध्यम से नहीं किया जा सकता है)। कुछ मामलों में, वे उन उपकरणों के लिए डिजाइन का परीक्षण कर रहे हैं जो एक अंतरिक्ष यान पर बह सकते हैं।
जो

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जैसा कि दूसरों ने बताया है, सोफिया ठीक यही करती है। USAF ने हवाई दूरबीनों के साथ कुछ काम किया है। मेरा मानना ​​है कि अमेरिकी नौसेना के पास भी है। मैं केवल सोवियत संघ के वर्षों के दौरान किए गए रूसियों को मान सकता हूं और शायद ऐसा करना जारी रखता हूं। किसी और के बारे में निश्चित नहीं।

सैन्य क्यों? इमेजिंग उपग्रहों और इस तरह के लिए।

अधिकांश भाग के लिए, हवाई टेलिस्कोप लागत या परेशानी के लायक नहीं हैं। यह कहना है कि वे कभी नहीं हैं, लेकिन काबू पाने के लिए कुछ बड़ी बाधाएं हैं। आपको एक अल्ट्रा-स्टेबल प्लेटफॉर्म प्रदान करना होगा जो सभी मोशन और वाइब्रेशन के लिए क्षतिपूर्ति करता है (मुझे लगता है कि वे इसके लिए मजबूत गाइरोस्कोप का उपयोग करते हैं), और इसके लिए प्लेन की छत में एक छेद काट देते हैं (क्योंकि एक विंडो का उपयोग करके) आपकी छवि गुणवत्ता के साथ पेंच होगा)। फिर आपके पास एक ऐसा प्लेन होना चाहिए, जो लंबे समय तक पर्याप्त उड़ान भर सके, जिससे वह सार्थक हो सके। और फिर, आपको इसका उपयोग सीमित मात्रा में ही करना है। टेलिस्कोप के निर्माण और लागत को बनाए रखने और एक जेट विमान को बनाए रखने की लागत में जोड़ें, लागत जो गैर-तुच्छ हैं, और फिर इस तथ्य को ध्यान में रखें कि आप वास्तविक रूप से उस सभी बड़े टेलीस्कोप को इस तरह से नहीं ले सकते ... यह

SOFIA कुछ आश्चर्यजनक चीजें करता है, लेकिन यह उन चीजों के लिए बहुत सीमित और विशिष्ट भी है। फिर भी, यह आईआर ऊर्जा के वायुमंडलीय फ़िल्टरिंग से बचने के लिए पर्याप्त उच्च कहीं भी नहीं मिलता है।

गैर-अवरक्त अवलोकन के लिए, बस वायुमंडल से निपटने के लिए, यह एक पहाड़ के ऊपर एक बड़ी दूरबीन का निर्माण करने के लिए अधिक लागत प्रभावी है, जहां हवा बहुत पतली और स्थिर है, और फिर छवि की गुणवत्ता को बढ़ाने के लिए सक्रिय प्रकाशिकी का उपयोग कर रही है। और फिर, क्योंकि इस प्रकार की दूरबीनों को सक्रिय दृश्य के विपरीत फोटोग्राफिक अवलोकन के लिए उपयोग किया जाता है, आप कैप्चर किए गए विवरण को और बढ़ाने के लिए स्पेकल इंटरफेरोमेट्री का उपयोग कर सकते हैं।

तो, हाँ, यह संभव है, बस प्रभावी नहीं, विमान में दूरबीन को माउंट करने के लिए।


महान जवाब के लिए धन्यवाद क्यों इसके समाधान के लिए बहुत प्रभावी नहीं है। व्हाट्सएप सबसे ज्यादा ऊंचाई वाली स्टेशनरी टेलीस्कोप बनाम कितनी ऊंची SOFIA उड़ान भरेगा?
मैजिक ऑक्टोपस Urn

@MagicOctopusUrn एक नया प्रश्न पूछें! "उच्चतम ऊंचाई वाले स्थिर दूरदर्शी पर क्या होगा ताकि SOFIA कितनी ऊंची उड़ान भरे?" एक आदर्श शीर्षक है।
ऊह

विकिपीडिया ( en.wikipedia.org/wiki/… ) के अनुसार , सबसे अधिक 18,500 फीट चिली में सेरो चाजनटोर है। सोफिया लगभग 45,000 फीट ( en.wikipedia.org/wiki/… ) पर उड़ती है । फिर भी, यह जितना ऊँचा है, वहाँ अभी भी पर्याप्त वातावरण है कि बहुत सारी इन्फ्रा-रेड एनर्जी को अवरुद्ध किया जा सके। यह ग्राउंड वेधशालाओं की तुलना में बहुत अधिक मिल सकता है, लेकिन यह अभी भी सीमित है। यह उन चीजों में से एक है, जिन पर जेम्स वेब टेलीस्कोप अच्छा प्रदर्शन करेगा।
जेएम हेन्स

"अल्ट्रा-स्टेबल प्लेटफॉर्म जो सभी मोशन और वाइब्रेशन की भरपाई करता है।" नहीं। आप डिजिटल इमेज स्टेबलाइजेशन टेक्नीक का उपयोग कर सकते हैं।
सैम

"इस के लिए मजबूत gyroscopes" नहीं। आप ऐसा करने के लिए अन्य दूरबीनों का उपयोग करते हैं। "स्टार ट्रैकर" देखें। "इसके लिए बाहर छड़ी करने के लिए विमान की छत में एक छेद काट दिया (क्योंकि एक खिड़की का उपयोग करने से आपकी छवि की गुणवत्ता खराब हो जाएगी)" नहीं, ऑप्टिकल गुणवत्ता वाला कांच है जिसका आप उपयोग कर सकते हैं। "एक जेट विमान को संशोधित करने और बनाए रखने की लागत" भवन, परीक्षण और एक दूरबीन को लॉन्च करने की लागत की तुलना में नगण्य है, जिसे आप बनाए नहीं रख सकते हैं (अंतरिक्ष आधारित)
सैम

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अन्य जवाबों से लगता है कि एक विमान पर सांप दूरबीन का एक फायदा नहीं है ; की है कि तीव्र आंदोलन और पोर्टेबिलिटी!

यहाँ के उदाहरण हैं

  1. आईआर SOFIA के अलावा एक विमान पर एक दूरबीन द्वारा देखा गया, और
  2. SOFIA के विमान का उपयोग करते हुए अवलोकन किया गया है, लेकिन यह बड़े IR टेलीस्कोप नहीं है!

प्रश्न बुध की सतह के थर्मल इमेजिंग के लिए एक ग्रहण के माध्यम से उड़ान भरने वाले जेट पर दूरबीन की आवश्यकता क्यों होती है? साथ ही साथ नासा के WB-57F जेट्स से कुल सूर्यग्रहण का पीछा करते हुए जुड़ा नासा पेज , दो दूरबीनों से लैस जेट का वर्णन करता है:

बोल्डर, कोलोराडो में साउथवेस्ट रिसर्च इंस्टीट्यूट के अमीर कैसपी और उनकी टीम 21 अगस्त को पूरे अमेरिका में अंधेरे का पीछा करने के लिए नासा के डब्ल्यूबी -57 एफ अनुसंधान जेट में से दो का उपयोग करेगी। विमानों की नाक पर लगाए गए जुड़वां दूरबीनों से अवलोकन लेना। सूर्य के बाहरी वातावरण - कोरोना - की आज तक की स्पष्ट छवियों और बुध की पहली-तापीय छवियों पर कब्जा करेगा, जिससे पता चलता है कि ग्रह की सतह पर तापमान कैसे बदलता है।

जब आईआर शामिल होता है, तो जेट को उस गति के कारण आवश्यक होता है जिस गति से सूर्य ग्रहण पृथ्वी की सतह के सापेक्ष चलता है, या इस मामले में, वायुमंडल के सापेक्ष गति जो घर्षण के कारण ज्यादातर पृथ्वी के घूमने के साथ चलती है।

तो एक विमान पर SOFIA एकमात्र दूरबीन नहीं है!

वीडियो देखें नासा जेट ने कुल सूर्य ग्रहण का पीछा किया ! यहाँ एक स्क्रीनशॉट है:

नासा जेट से स्क्रीनशॉट कुल सूर्य ग्रहण का पीछा करता है



प्रश्न क्विपर बेल्ट से छाया है! कोई खबर? काम किया? SOFIA वेधशाला के उपयोग का वर्णन करता है, लेकिन किसी स्टार के मनोगत निरीक्षण के लिए यह प्राथमिक अवरक्त दूरबीन नहीं है :

24-Jun-2017 को अपडेट करें: दक्षिणी आसमान का निरीक्षण करने के लिए न्यूजीलैंड में SOFIA का आगमन होता है । 17 जुलाई को एक और पूर्वानुमानित पथ के माध्यम से SOFIA को उड़ाने की योजना है । SOFIA एक विशाल (2.5 मीटर व्यास) अवरक्त दूरबीन (1 ~ 250 um) है। विभिन्न क्रायोजेनिक फोकल विमान सरणियाँ जो पृथ्वी के वायुमंडल ( YouTube ) में अधिकांश पानी से ऊपर बहती हैं । ऐसा लगता है कि वे केवल दृश्य प्रकाश गाइड कैमरा का उपयोग करेंगे ( Nasmyth दर्पण के पीछे ?), अवरक्त क्षमता के बजाय, लेकिन पोर्टेबिलिटी निश्चित रूप से आसान है। यह मिशन "कूपर बेल्ट से छाया के लिए एक हवाई जहाज शिकार" हो सकता है।

तो ऐसा लगता है कि इस मामले में वे पोर्टेबिलिटी के लिए SOFIA का उपयोग कर रहे हैं , लेकिन जरूरी नहीं कि यह अवरक्त क्षमता है, और बड़े टेलिस्कोप के लिए भी नहीं!

दक्षिणी आसमान का निरीक्षण करने के लिए न्यूजीलैंड में NASA पृष्ठ SOFIA आगमन देखें

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

ऊपर: 2014 MU69 के लिए AsteroidOccultations.com के समाचार और घोषणाओं से


से इस उत्तर (इस विशेष छवि अनुक्रम एक जमीन दूरबीन से है):

अपडेट 20 जुलाई

जुलाई 17 अवलोकन अभियान (एनिमेटेड जीआईएफ) के दौरान कम से कम 5 दूरबीनों ने भोग पर कब्जा कर लिया है :
झपकी


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SOFIA (जैसा कि @Hobbes जवाब में वर्णित है) वर्तमान में एक विमान पर चढ़ा हुआ एकमात्र खगोलीय दूरबीन है। यह पृथ्वी के वायुमंडल के साथ कुछ समस्याओं को दूर करता है और एक अंतरिक्ष टेलीस्कोप की भारी लागत और चरम पर्यावरणीय परिस्थितियों को दरकिनार करता है, लेकिन यह अन्य कठिनाइयों की एक पूरी मेजबानी के साथ आता है!

विमान केवल कुछ स्थानों पर ही उतर और उतर सकता है, और यह बेहतर है अगर यह भूमि जहां यह इतनी टिप्पणियों से आया है (जो केवल विमान के एक तरफ से आते हैं) बाहर और वापसी के रास्ते पर अलग-अलग स्थानों को देख रहे हैं। इस तथ्य के साथ युग्मित कि विमान में सीमित मात्रा में ईंधन का मतलब है कि आपको बहुत अधिक एकीकरण समय नहीं मिलता है (कितनी देर तक दूरबीन आकाश के एक पैच को देख रहा है) ताकि आप बहुत अधिक विस्तार या बहुत बेहोश वस्तुओं को न देख सकें ।

विमान हिलता है, गति करता है और तापमान बदलता है, और यह सब दूरबीन को प्रभावित करता है और आपकी टिप्पणियों की गुणवत्ता को कम करता है।

इसके अलावा, जबकि यह एक अंतरिक्ष मिशन से सस्ता हो सकता है, और उन्नयन और रखरखाव के लिए अधिक अवसर दे सकता है, यह सुपर सस्ता नहीं है।

मूल रूप से, सोफिया शांत है, लेकिन शायद कोई भी एक का निर्माण नहीं करने जा रहा है और मुझे यकीन नहीं है कि सोफिया अब कितना वित्त पोषित होगी। यह कुछ मायनों में एक अच्छा विकल्प है लेकिन इतना अच्छा नहीं है कि इसे व्यवहार्य बनाया जा सके।


"... वर्तमान में एक विमान पर चढ़ा हुआ एकमात्र खगोलीय दूरबीन है" बिल्कुल सही नहीं है
उहोह

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उपरोक्त उदाहरणों के अलावा, एक टेलिस्कोप को एक बार कुल ग्रहण देखने के लिए कॉनकॉर्ड में रखा गया था। विमान की गति ने इसे विस्तारित अवधि के लिए समग्रता के क्षेत्र में रहने की अनुमति दी। हवाई जहाज की मंडराती ऊंचाई लगभग 60,000 फीट (उप-वाणिज्यिक विमानों की तुलना में आधी अधिक) ने भी वायुमंडल द्वारा प्रकाश के अवशोषण को कम कर दिया।

/aviation/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde

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