Направляющие для телескопа – как автогидирование спасает астрофотографию

Вы когда-нибудь пытались сфотографировать далекую галактику, а на снимке вместо четких звезд получились вытянутые «червячки»? Знакомая ситуация. На коротких выдержках (30–60 секунд) это еще терпимо. Но как только вы переходите к настоящей астрофотографии – к экспозициям в 2–3 минуты и дольше – даже самая дорогая монтировка начинает допускать микроскопические ошибки. Они незаметны глазу, но сенсор камеры их фиксирует: звезды вытягиваются в следы, снимок испорчен.

Почему так происходит? У любой монтировки есть так называемая периодическая ошибка червячной передачи – циклические колебания, заложенные в механике. К этому добавляются неточности полярной юстировки (вы ведь не идеально выставили ось, да?) и порывы ветра. На фокусных расстояниях от 500 мм эти погрешности становятся критическими. Выход один – автогидирование.

Что это такое? Система, которая в реальном времени следит за положением опорной звезды и микрокомандами исправляет положение монтировки. Она работает как автопилот: вы смотрите на результат, а она делает за вас всю тонкую работу.

В этой статье разберем, какие бывают системы гидирования, из чего они состоят и что выбрать под свои задачи.

Изображение с сайта www.commons.wikimedia.org

Три способа заставить направляющие телескопа слушаться

Для астросъемки используются три основные схемы гидирования. Каждая – под свои задачи и бюджет.

1. Отдельный гид – самый простой и надежный для старта

Как устроено. Берется небольшой телескоп – гид-трубка. Обычно это короткофокусный рефрактор с диаметром 50–60 мм и фокусом 200–240 мм. Он жестко крепится параллельно основному телескопу (через «ласточкин хвост» или специальные кольца). На задний конец трубки ставится направляющая камера – например, недорогая монохромная модель с чувствительным сенсором.

Как работает система гидирования

Камера снимает опорную звезду с высокой частотой (раз в 1–2 секунды). Программа (бесплатная PHD2 – стандарт в этой области) анализирует, сместилась ли звезда относительно центра. Если да – посылает команду монтировке подкорректировать положение. Команда может идти через кабель ST-4 (напрямую от камеры к монтировке) или по протоколу PulseGuide (через компьютер – этот способ точнее).

Плюсы:

• Простота. Собрать и настроить может даже новичок, который вчера узнал о существовании гидирования.
• Опорная звезда находится легко – поле зрения гида широкое, там всегда есть что-то яркое.
• Гибкость. Работает с любыми монтировками, с любыми основными телескопами.

Минусы:

• Дифференциальный прогиб. Гид-трубка может чуть смещаться относительно основного телескопа – от ветра, от изменения температуры, просто от собственного веса. Тогда команды гида будут неточными: он «думает», что звезда ушла, а на самом деле съехала сама трубка.
• При фокусе основного телескопа свыше 1000 мм точность такого гида может быть уже недостаточной.

Кому подойдет. Идеальный старт для астрофотографов с телескопами до 1000 мм фокусного расстояния. Система прощает ошибки, настраивается за вечер и почти гарантированно находит звезду.

2. Внеосевой гид (OAG) – профессиональное решение для длинного фокуса

Как устроено. Off-Axis Guider (OAG) – это устройство, которое ставится непосредственно между телескопом и камерой. Внутри него находится маленькая призма (размером примерно с ноготь). Она выхватывает около 10% света с самого края поля зрения главного объектива и направляет его на направляющую камеру. Основная камера получает остальные 90%.

Почему это гениально. Гид и основная камера видят один и тот же телескоп. Нет отдельной трубки – нет и проблемы прогиба. Жесткость максимальная. Поэтому OAG – выбор тех, кто снимает на длиннофокусных системах (от 1500 мм), где даже микронные смещения убивают кадр.

Плюсы:

• Абсолютное отсутствие дифференциального прогиба.
• Система легче и компактнее – не нужна вторая труба и ее крепление.

Минусы:

• Сложно найти опорную звезду. Призма выхватывает только край поля зрения, а на длинном фокусе это очень маленькая область. Может оказаться, что в этом месте нет ярких звезд. Тогда приходится поворачивать камеру, менять цель или мучиться.
• Камера нужна очень чувствительная – желательно монохромная (цветные видят звезды хуже).
• Фокусировка сложнее: нужно совместить фокус основной камеры и гида.

Кому подойдет. Обязателен для телескопов с фокусом от 1500 мм – классических Шмидт-Кассегренов, длиннофокусных Максутовых и Ричи-Кретьенов. Для короткого фокуса овчинка выделки не стоит.

Практический совет. Если вы только начинаете, возьмите готовый комплект «гид-трубка 50/200 мм + направляющая камера начального уровня». Это проверенное, недорогое решение для фокусов до 800–1000 мм. Настраивается за вечер, а результат – вы будете удивлены, как сильно улучшились ваши снимки.

Статья одобрена экспертом: Ольга Терентьева

Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.

Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.