RkBlog

Hardware, programming and astronomy tutorials and reviews.

Montaże astronomiczne

Montaże astronomiczne

Jeżeli będziesz sprawdzał położenie Księżyca w nocy to zauważysz że przemieszcza się on po niebie. Ruch obrotowy Ziemi sprawia że z naszego punktu widzenia wszystkie gwiazdy, planety, czy Księżyc przemieszczają się po niebie. To tak zwany ruch pozorny. Żeby fotografować coś na niebie teleskop musi być powieszony na solidnym montażu (coś jak statyw fotograficzny, tyle że dostosowane do znacznie cięższych teleskopów). Nie dość że montaż musi być solidny to powinien jeszcze śledzić obiekty na niebie – odwzorowywać ich ruch pozorny.

Na potrzeby astronomii opracowane specjalne montaże. Obecnie amatorsko wykorzystywane są dwa rodzaje montaży – azymutalne i paralaktyczne. Montaże azymutalne są dość proste. Poruszają się do góry, na dół i na boki. Montaże paralaktyczne także poruszają się w dwóch osiach – deklinacji i rektascencji. Oś rektascencji odpowiada za podążanie za obiektami na niebie. Montaż jest tak skonstruowany że śledzenie obiektów odbywa się tylko za pomocą jednej osi. Jest to znacznie precyzyjniejsze niż śledzenie dwiema osiami jakie jest potrzebne w montażach azymutalnych.

Na potrzeby fotografii planet i Księżyca stosować można oba typy montaży – pod warunkiem że teleskop jest osadzony na nich stabilnie a sam montaż ma napęd śledzący wybrany obiekt. Montaże paralaktyczne mają jednak przewagę nad azymutalnymi.

Montaże azymutalne mogą śledzić dany punkt na niebie, ale nie są w stanie idealnie odwzorowywać ruchu pozornego sfery niebieskiej. Występuje zjawisko rotacji pola – montaż może śledzić dany punkt, ale obiekty wokół niego będą się powoli obracać względem niego. Przy fotografowaniu planet ogranicza to maksymalny czas nagrywania klipu. Przy dłuższym czasie detal na tarczy może zostać rozmyty ze względu na rotację tarczy.

Montaże paralaktyczne nie mają problemu rotacji pola. Oś rektascencji jest tak ustawiona że z tą samą krzywizną śledzi ruch obiektu na niebie. Żeby montaż paralaktyczny śledził obiekt musi być poprawnie ustawiony na biegun niebieski (o tym za chwilę). Jest to dodatkowa czynność jaką trzeba przeprowadzić. Są też cięższe od montaży azymutalnych (plus waga przeciwwag). Jako praktycznie jedyne są w stanie udźwignąć duże ciężkie tuby (wyjątek to azymutalne montaże widłowe stosowane dla niektórych dużych teleskopów).

Ostatnio popularność zyskują także ultralekkie montaże do fotografii za pomocą samych lustrzanek, czy małych i krótkich refraktorów. Te montaże łatwo zabrać na wakacje, czy szybki wypad w dogodne miejsce. Stosując nieduży refraktor, czy teleskop Słoneczny można je wykorzystać do fotografowania Księżyca, czy Słońca. Fotografia planet na takim montażu może być utrudniona (trzeba zastosować mały i lekki teleskop – np. niedużego SCT czy Maksutowa). Najpopularniejsze montaże tego typu to AstroTrac i Fornax 10 LightTrack.

Dobór montażu

Najpopularniejsze teleskopy paralaktyczne oferuje chyba SkyWatcher oraz Celestron. Spotkamy także montaże Meade czy iOptrona. Poszczególne montaże różnią się między sobą bardzo ważnym parametrem – nośnością – maksymalną wagą teleskopu z akcesoriami jaką są w stanie dobrze obsłużyć. Dobierając montaż do teleskopu musimy wybrać taki montaż, który bez problemu poradzi sobie z wagą naszego sprzętu. Podobnie wygląda w przypadku montaży azymutalnych. Tych jest jednak mniej i większość nie posiada napędów – te się nie przydadzą do fotografii.

Oto lista popularnych montaży paralaktycznych jakie można zastosować do planetarnej fotografii:

  • SkyWatcher EQ3-2 : najlżejszy z serii montaży SkyWatchera. Udźwig około 5-6 kg. Dołączany w zestawach do niedużych teleskopów. Dodatkowo trzeba dokupić napęd w jednej lub ew. dwóch osiach. Stabilny tylko z małymi i lekkimi teleskopami.

  • SkyWatcher EQ5 : nieco większa wersja montażu EQ3-2. Nośność około 10-12 kg. Także ten montaż pozbawiony jest napędu i trzeba go kupić oddzielnie. Sztywność i stabilność też nie jest znacząco lepsza od wspomnianej lżejszej wersji.

  • Celestron CG5GT : montaż bardzo podobny do EQ5. Główna różnica to wbudowany napęd oraz system GoTo – montaż może kierować teleskop na wybrane obiekty (o systemie GoTo za chwilę)

  • SkyWatcher HEQ5 : masywniejszy montaż z wbudowanym napędem i znacznie większą stabilnością. Udźwig do około 15kg. Występuje w dwóch wersjach – z GoTo – SynScan oraz bez – SynTrek.

  • SkyWatcher EQ6 : większy i masywniejszy brat HEQ5. Udźwig nieco ponad 20kg.

  • Celestron CGEM : montaż pomiędzy HEQ5 a EQ6. Posiada napędy i system GoTo. Udźwig około 20kg.

  • Celestron CGE : solidny, ciężki i najdroższy montaż na liście. Udźwig 40 kg pozwala obsługiwać nawet bardzo duże teleskopy.

Na wyższej półce znajdziemy montaże ASA, AstroPhysics, Losmandy, Fornax, czy Mesu i wielu innych firm. Montaże paralaktyczne od HEQ5 w górę budowane są z myślą o fotografii głębokiego nieba wymagającej długich czasów ekspozycji i precyzyjnego prowadzenia. W przypadku fotografii planet długotrwała dokładność prowadzenia aż tak potrzebna nie jest, ale na pewno przydaje się stabilność oferowana przez takie montaże.

Pośród montaży azymutalnych posiadających napęd można wymienić tylko kilka:

  • SkyWatcher AutoTracking, SupaTrak : lekki montaż azymutalny w zestawach z niedużymi teleskopami, np. Maksutowem 127mm.

  • iOptron MiniTower 2 i MiniTower Pro : udźwig około 15 kg. Posiadają system GoTo i wbudowany napęd. Śledzenie jest dość precyzyjne.

  • Celestron CPC : seria teleskopów SCT połączona z widłowym montażem azymutalnym. Całość jest dość szeroka, ale mamy gotowy zestaw teleskopu i montażu.

  • Celestron NexStar SE : lżejsza seria teleskopów SCT połączona z jednoramiennym montażem azymutalnym. Stabilność i dokładność prowadzenia pozostawia jednak wiele do życzenia.

Do niektórych montaży azymutalnych jak seria CPC czy NexStar można dokupić klin paralaktyczny. Podstawkę pod głowicę montażu, która tworzy z nich montaże paralaktyczne. Także firma Meade oferuje widłowe montaże wraz ze swoimi teleskopami, ale są to głównie zestawy do obserwatoriów (duże, ciężkie, ale bardzo dobrej jakości).

Jaki montaż wybrać?

Jeżeli kupujesz pierwszy teleskop warto zainteresować się zestawami z montażem. Pozwoli to oszczędzić trochę pieniędzy. Jeżeli żaden z zestawów nam nie pasuje wtedy trzeba przyjrzeć się dostępnym montażom. Kluczowy jest udźwig i stabilność.

Pośród montaży paralaktycznych jako montaż-minimum zapewniający dobrą stabilność i jakość jest SkyWatcher HEQ5. Do bardzo małych teleskopów można pokusić się o lżejsze. Jeżeli teleskop jest cięższy niż udźwig HEQ5 to wybieramy cięższy montaż o odpowiednim udźwigu. Takie montaże nie są zbyt mobilne. Można je przewozić, ale niekoniecznie przenosić na dłuższych dystansach. Jeżeli chcesz użyć montażu na balkonie upewnij się że rozstaw jego trójnogu zmieści się na Twoim balkonie.

Montaże azymutalne z powodu na swoje ograniczenia powinny być stosowane tylko gdy to konieczne. Seria CPC jest dość masywna i szeroka i może być dobrym zestawem jeżeli posiadamy pojemny samochód, czy duży balkon. Montaże iOptrona mogą być poręczne, gdy potrzebujemy montaż wypadowy. Lekkie nie są, ale da się je jeszcze przenosić. SkyWatcher SupaTrak, czy AutoTracking to najlżejsza i najbardziej mobilna propozycja. W zestawie z Makiem 127 mm stanowić może punkt startowy dla osób zainteresowanych obserwacjami, czy fotografią planet, czy Księżyca.

Obsługa montaży

Żeby montaż śledził wybrany cel musi być odpowiednio ustawiony. Montaże paralaktyczne ustawia się inaczej od montaży azymutalnych. Przedstawię teraz opis obsługi obu typów montaży na przykładzie SkyWatcher HEQ5 i iOptron MiniTower.

Montaże paralaktyczne

Montaże paralaktyczne to dość złożone urządzenia mechaniczne. Posiadają dwie ruchome osie – rektascencji i deklinacji. Oś rektascencji śledzi ruch pozorny sfery niebieskiej (gwiazdy i wszystkich innych obiektów na niebie), a oś deklinacji jest niejako odpowiednikiem osi wysokości z montaży azymutalnych. Schemat montażu paralaktycznego przedstawiłem na rysunku poniżej.

Schemat montażu paralaktycznego (HEQ5)

Schemat montażu paralaktycznego (HEQ5)

Każdy niemiecki montaż paralaktyczny składa się z tych samych elementów – statywu (trójnóg albo słup) i głowicy. Głowica posiada pręt z przeciwwagami, blokady ruchu obu osi oraz siodełko do mocowania teleskopów. Większość posiada także lunetki biegunowe do precyzyjnego ustawiania montaży. Zwolnienie blokad osi pozwala ręcznie ustawiać pozycję teleskopu. Po uruchomieniu montażu osie blokujemy i prowadzeniem zajmują się silniki samego montażu. Jako że teleskop zawieszony jest po jednej stronie osi – na drugim końcu musi znaleźć się przeciwwaga balansująca ciężar teleskopu (mamy tutaj dźwignię i bez przeciwwagi teleskop ciągnąłby oś w swoją stronę uniemożliwiając precyzyjne prowadzenie).

Obsługę takich montaży zaprezentuję na przykładzie montażu SkyWatcher HEQ5 SynScan. Czynności jakie trzeba wykonać można przedstawić w punktach:

  • Złożenie montażu

  • Ustawienie zgrubne na biegun północny

  • Opcjonalne precyzyjne ustawienie montażu za pomocą lunetki biegunowej lub innej metody

  • Zamocowanie przeciwwaga

  • Zamocowanie teleskopu

  • Wyważenie teleskopu w obu osiach

  • Uruchomienie silników montażu

  • Rozpoczęcie obserwacji

Może się to wydawać dość skomplikowane, ale w rzeczywistości da się to szybko i sprawnie zrobić.

SkyWatcher HEQ5

Montaż SkyWatcher HEQ5 jest powszechnie używanym montażem paralaktycznym – zarówno w fotografii głębokiego nieba jak i w fotografii planet. Jest to niejako pierwszy montaż (zaczynając od tych najtańszych i najlżejszych) oferujących dobrą stabilność i dokładność prowadzenia teleskopu.

Złożony montaż paralaktyczny HEQ5

Złożony montaż paralaktyczny HEQ5

Kupując montaż paralaktyczny dostaniemy go w kilku częściach, które musimy złożyć w gotowy montaż. Na zdjęciu obok widać złożony montaż HEQ5. Zaczynając od dołu widzimy trójnóg – rodzaj statywu. Jak widać jest on znacznie masywniejszy niż w przypadku statywów fotograficznych. Na trójnogu zamocowana jest głowica montażu – czyli cała mechanika. Z głowicy wystaje pręt przeciwwagi na którym zamocowałem jedną czarną przeciwwagę. Po przeciwnej stronie pręta przeciwwagi znajduje się siodełko – uchwyt na teleskop. Przeciwwaga ma za zadanie wyważyć teleskop na montażu.

Przeciwwaga wyważa oś z teleskopem, dzięki czemu napęd może precyzyjnie prowadzić teleskop

Przeciwwaga wyważa oś z teleskopem, dzięki czemu napęd może precyzyjnie prowadzić teleskop

Połączenie głowicy montażu HEQ5 z trójnogiem jest proste. Ustawiamy głowicę na szczycie trójnogu – tak że wystający bolec na trójnogu pokrywa się z pasującym wgłębieniem w podstawie głowicy. Następnie wkręcamy od dołu pręt, który przytwierdzi głowicę do trójnogu. Na tym pręcie montuje się także rozpórkę – metalową półeczkę, która napierając na nogi trójnogu zapewnia ich poprawne rozłożenie. To co teraz opisuję znajdziesz także w instrukcji dołączonej do montażu. Warto się z nią zapoznać – zawiera pomocne rysunki i dokładny opis użytkowania montażu.

Ustawianie montażu na biegun północny

Mając złożony montaż możemy zabrać się za jego ustawienie. Montaże paralaktyczne muszą być ustawione na północny biegun niebieski (na północnej półkuli) – czyli punkt wokół którego obraca się cała strefa niebieska naszego nieba. Punkt ten wypada tuż obok gwiazdy polarnej (Polaris).

Najprostsze ustawianie takiego montażu to skierowaniu go na północ (np. pomagając sobie kompasem) i ustawienie szerokości geograficznej na głowicy montażu.

Na jednej z nóg trójnogu znajduje się znacznik północy. Tą nogę ustawiamy w kierunku północnym

Na jednej z nóg trójnogu znajduje się znacznik północy. Tą nogę ustawiamy w kierunku północnym

Na montażu ustawiamy szerokość geograficzną miejsca, z którego będziemy prowadzić obserwacje. Do ustawiania używamy dwóch śrub kontrujących na dole głowicy - jedną dokręcamy, a drugą luzujemy.

Na montażu ustawiamy szerokość geograficzną miejsca, z którego będziemy prowadzić obserwacje. Do ustawiania używamy dwóch śrub kontrujących na dole głowicy - jedną dokręcamy, a drugą luzujemy.

Tak ustawiony montaż będzie w miarę dobrze śledził obiekty na niebie – na potrzeby fotografii planet, czy Księżyca wystarczy. Jeżeli jednak mamy większy teleskop i skala przy fotografii planet jest większa (albo interesuje nas także np. fotografia głębokiego nieba) to musimy ustawić montaż dokładniej.

Oś montażu (strzałka) kierujemy na północ i ustawiamy szerokość geograficzną. Gdy to zrobimy będzie on zgrubnie ustawiony na biegun północny i będzie można go używać do obserwacji astronomicznych

Oś montażu (strzałka) kierujemy na północ i ustawiamy szerokość geograficzną. Gdy to zrobimy będzie on zgrubnie ustawiony na biegun północny i będzie można go używać do obserwacji astronomicznych

Istnieje szereg sposobów na precyzyjne ustawianie montaży paralaktycznych. Podstawowa metoda polega na wykorzystaniu lunetki biegunowej. Większość montaży posiada taką lunetkę wbudowaną wewnątrz głowicy. Czarny kapsel jaki zauważymy na głowicy zakrywa właśnie lunetkę biegunową od przodu. Biała plastikowa nasadka po przeciwnej stronie zakrywa samą lunetkę biegunową. Okręcamy nasadkę i zdejmujemy kapsel.

Okręcając nasadkę i kapsel uzyskamy dostęp do lunetki biegunowej

Okręcając nasadkę i kapsel uzyskamy dostęp do lunetki biegunowej

Lunetka biegunowa montażu HEQ5

Lunetka biegunowa montażu HEQ5

By lunetka coś widziała konieczne może okazać się odpowiednie ustawienie osi deklinacji tak by pręt wewnątrz montażu odsłonił lunetkę.

Odsłonięta lunetka biegunowa gotowa do działania.

Odsłonięta lunetka biegunowa gotowa do działania.

Teraz gdy popatrzymy przez lunetkę biegunową zobaczymy naniesione znaczniki. Nie każdy montaż ma lunetkę ze znacznikami. W przypadku HEQ5 zaznaczono położenie gwiazdy polarnej (Polaris) oraz punkt oznaczający północny biegun niebieski (NPC).

Znaczniki wewnątrz lunetki biegunowej

Znaczniki wewnątrz lunetki biegunowej

W prostszych lunetkach ustawiamy montaż tak by celował w gwiazdę polarną. W lunetkach oferujących takie znaczniki możemy ustawić montaż dokładniej – bo jak widzimy biegun północny przypada nieco obok gwiazdy Polaris.

Korzystając ze śrub kontrujących odpowiedzialnych za ustawianie azymutu i szerokości geograficznej ustawiamy głowicę montażu tak by gwiazda polarna w lunetce biegunowej znalazła się w odpowiednim położeniu.

Ustawiając montaż z lunetką, w której zaznaczono położenie bieguna niebieskiego i gwiazdy polarnej możemy mieć problem z ustawieniem samej lunetki (można ją obracać co powoduje że wskaźnik gwiazdy polarnej krąży wokół znacznika bieguna niebieskiego). Jak więc ustalić poprawne ustawienie lunetki biegunowej? Można skorzystać z darmowej aplikacji PolarFinder ( http://myastroimages.com/Polar_FinderScope_by_Jason_Dale/ ), która pokaże poprawne ustawienie lunetki dla podanego miejsca i czasu.

Mapki wygenerowane przez aplikację PolarFinder pokazują gdzie znajduje się gwiazda polarna (czarna kropka) względem bieguna niebieskiego (biała kropka pośrodku)

Mapki wygenerowane przez aplikację PolarFinder pokazują gdzie znajduje się gwiazda polarna (czarna kropka) względem bieguna niebieskiego (biała kropka pośrodku)

Inne metody ustawiania montażu

A co jeśli nie widzimy północnego nieba? Jest to dość częsty przypadek gdy chcemy obserwować z balkonu. Użycie lunetki biegunowej odpada. Osoby zainteresowane astrofotografią głębokiego nieba mogą zastosować metodę dryfu (pod warunkiem że widzimy odpowiednie obszary nieba). Niektóre montaże (np. SynScany SkyWatchera, czy montaże Celestrona z systemem GoTo) mają wbudowane algorytmy pozwalające ustawić montaż dość dokładnie poprzez wskazanie jednej, dwóch lub trzech znanych i jasnych gwiazd jakie widzimy z naszego miejsca obserwacyjnego. Wspomniane montaże ukrywają tą opcję pod Any Star Polar Alignment (Celestron) i Polar Re-Alignment (SkyWatcher).

Opcja Polar Re-Alignment w montażach SynScan SkyWatchrea pozwala poprawić ustawienie montażu korzystając z dowolnej jasnej gwiazdy

Opcja Polar Re-Alignment w montażach SynScan SkyWatchrea pozwala poprawić ustawienie montażu korzystając z dowolnej jasnej gwiazdy

Jak to działa? Uruchamiamy montaż, ustawiamy system GoTo (jeżeli możemy to na 3 gwiazdy, a jeżeli nie to dwie). Im dokładniej ustawimy system GoTo tym lepiej zadziała korekcja ustawienia montażu na biegun północny.

W przypadku montaż HEQ5 SynScan Polar Re-Alignment działa tak:

  • Wybieramy gwiazdę z listy na pilocie (taką, którą widzimy z naszego miejsca) - montaż ustawi teleskop na tą gwiazdę

  • Za pomocą pilota (strzałek) centrujemy gwiazdę w polu widzenia teleskopu i potwierdzamy to wciskając Enter na pilocie

  • Następnie montaż nieco się oddali od tej pozycji.

  • Gdy montaż zakończy ruch za pomocą śrub osi szerokości geograficznej i azymutu przestawiamy głowicę tak by gwiazda powróciła w pole widzenia teleskopu (centrujemy ją). Nie używamy pilota!

  • Po przywróceniu gwiazdy potwierdzamy to na pilocie. Błąd ustawienia montażu powinien zmaleć.

  • Cały proces można powtarzać kilkakrotnie - od ustawiania na gwiazdy aż po Polar Re-Alignment.

Jeżeli montaż będzie ustawiony na gwiazdy niezbyt dokładnie to korekty mogą być równie nieprecyzyjne.

Po ustawieniu systemu GoTo pilot wskaże błąd ustawienia na biegun północny dla obu osi. Po kolejnych korektach Polare Re-Alignment błąd ten powinien maleć (ale raczej nigdy nie zejdzie do zera).

Po ustawieniu systemu GoTo pilot wskaże błąd ustawienia na biegun północny dla obu osi. Po kolejnych korektach Polare Re-Alignment błąd ten powinien maleć (ale raczej nigdy nie zejdzie do zera).

Wyważanie teleskopu

Po ustawieniu montażu mocujemy przeciwwagi. Jeżeli pierwszy raz montujemy zestaw może pojawić się problem ile przeciwwag założyć. Można przyjąć że trzeba powiesić tyle przeciwwag by ich waga była podobna do wagi teleskopu (lub nieco większa). Przy zakładaniu przeciwwag luzujemy blokady osi, tak by nie były szarpane przy zakładaniu przeciwwag.

Następnie mocujemy teleskop do siodełka ciągle przytrzymując teleskop (tak by sam nie mógł się wyśliznąć i wykonać jakiegoś nieprzewidzianego ruchu). Po przymocowaniu teleskopu nadal go trzymamy i próbujemy wyważyć go w osi rektascencji. Próbujemy ustawić pręt z przeciwwagami poziomo jak zaprezentowano to na rysunku obok. Jeżeli oś jest wyważona to oś nie zacznie się przechylać w żadną ze stron. Jeżeli przeciwwagi są zbyt ciężkie to zaczną ściągać oś w dół. Jeżeli teleskop jest cięższy to on zacznie ściągać oś w dół. Ważne jest by ciągle trzymać teleskop, gdyż niewyważona oś może szybko się przechylić a teleskop może w coś uderzyć i ulec uszkodzeniu.

Wyważanie teleskopu w osi rektascencji za pomocą przeciwwag

Wyważanie teleskopu w osi rektascencji za pomocą przeciwwag

Jeżeli przeciwwagi są zbyt ciężkie to możemy przesuwać je w kierunku głowicy montażu. Jeżeli różnica jest bardzo duża to zdejmujemy teleskop, a następnie zdejmujemy jedną z przeciwwag i ponownie montujemy teleskop. Jeżeli teleskop jest cięższą stroną to musimy dołożyć przeciwwag lub odsunąć je dalej od głowicy montażu.

Po wyważeniu osi rektascencji wyważamy oś deklinacji. Ustawiamy teleskop poziomo (na boku) i sprawdzamy czy oś przechyla się w stronę przodu, czy tyłu teleskopu. Także w tym przypadku przytrzymujemy teleskop by nie poleciał w dół. Blokady osi oczywiście muszą być zwolnione. Jeżeli oś się przechyla w tył to oznacza że tył teleskopu jest cięższy i trzeba przesunąć teleskop w siodełku do przodu. Jeżeli teleskop przechyla się w przód to trzeba go w siodełku przesunąć do tyłu.

Po wyważeniu teleskopu blokujemy obie osie. Możemy zamocować ew. dodatkowe wyposażenie jeżeli nie zrobiliśmy tego wcześniej (np. szukacz, okular itp.). Jeżeli dodajemy sporo akcesoriów trzeba będzie wprowadzić drobne korekty do wyważeniu montażu.

Nie wolno zostawiać niewyważonego teleskopu na montażu.

Sterowanie teleskopem

Paralaktyczne montaże zazwyczaj posiadają pilot, za pomocą którego można nimi sterować. Prostsze modele jak np. seria Syntrek, lub montaże EQ3-2 i EQ5 z samymi silnikami można włączyć i teleskop zaczyna śledzić. Śledzony obiekt wybieramy poprzez ręczne ustawienie teleskopu (przy zwolnionych blokadach), lub za pomocą pilota silników jeżeli oferuje odpowiednio szybkie ruchy.

Montaże z serii SynScan i wiele innych posiada na pilocie znacznie więcej opcji. Najważniejszą jest system GoTo, czyli nakierowywanie teleskopu na wybrany z listy obiekt – np. wskazana planeta, mgławica, czy galaktyka. W przypadku takich systemów na początku trzeba ustawić system GoTo kierując samemu teleskop na wybrane jasne gwiazdy widoczne z miejsca obserwacji. Można oczywiście to pominąć i od razu nakierować teleskop na obiekt obserwacji.

Pilot SynScan stosowany w montażach SkyWatchera

Pilot SynScan stosowany w montażach SkyWatchera

Na pilocie SynScan znajdziemy szereg przycisków. Ich znaczenie w skrócie przedstawia się tak:

  • Esc: anulowanie wprowadzanej zmiany, lub wyjście poziom wyżej w menu

  • Enter: wybranie pozycji w menu, zatwierdzenie zmiany

  • Strzałki prawo/lewo i góra/dół: do sterowania położeniem montażu w obu osiach

  • Klawiatura numeryczna: do wprowadzania liczb w ustawieniach oraz do wybierania obiektów dla GoTo

  • Trójkątne strzałki góra/dół: do zmiany pozycji na liście menu

Podłączamy pilot do głowicy montażu i włączamy montaż. Na pilocie pojawi się informacja o uruchamianiu montażu. Możemy kilka razy nacisnąć Enter by przyśpieszyć uruchamianie. Gdy system się uruchomi będziemy musieli podać bieżące ustawienia na potrzeby systemu GoTo.

Podajemy szerokość i długość geograficzną

Podajemy szerokość i długość geograficzną

Podajemy strefę czasową

Podajemy strefę czasową

Podajemy datę

Podajemy datę

Podajemy czas

Podajemy czas

W lecie potwierdzamy że obowiązuje u nas czas letni

W lecie potwierdzamy że obowiązuje u nas czas letni

Montaż przetwarza dane i wyświetla swoje wyliczenia. Wciskamy Enter by przejść dalej

Montaż przetwarza dane i wyświetla swoje wyliczenia. Wciskamy Enter by przejść dalej

Teraz możemy ustawić GoTo na 3, 2 lub 1 gwiazdę lub też zrezygnować z ustawiania GoTo

Teraz możemy ustawić GoTo na 3, 2 lub 1 gwiazdę lub też zrezygnować z ustawiania GoTo

Początkowe ustawianie montażu potrzebne jest dla systemu GoTo. Jeżeli nie zamierzamy z niego korzystać to wystarczy wciskać Enter dla każdego ekranu i na końcu zrezygnować z ustawiania montażu na gwiazdach.

Gdy chcemy używać system GoTo, np. do wyszukiwania obiektów głębokiego nieba to musimy podać dokładne dane i ustawić montaż na gwiazdach. Ustawienie na 3 gwiazdy może dać największą dokładność ale wymaga trzech gwiazd tworzących trójkąt zbliżony do równobocznego – jest to możliwe gdy widzimy sporą część nieba. Ustawianie na 2 i 1 gwiazdę jest mniej dokładne, ale nie ma problemu z wyborem gwiazd. Najlepiej wybierać gwiazdy, które są w pobliżu interesujących nas obiektów.

Po ustawieniu montażu na gwiazdach możemy użyć systemu GoTo. Na klawiaturze numerycznej widzimy że np. 4 to katalog obiektów Messier (M), 5 zawiera katalog obiektów NGC itd. Wystarczy wcisnąć daną liczbę by wejść do katalogu, a następnie wpisać np. numer obiektu z katalogu Messiera, potwierdzić a montaż skieruje teleskop w kierunku wybranego obiektu.

Dla jasnych planet, czy Księżyca, Słońca zabawa z GoTo to tylko strata czasu. Można zrezygnować z jego ustawiania. Po rezygnacji musimy aby włączyć śledzenie w zakładce Setup Mode.

Wybieramy zakładkę Setup Mode

Wybieramy zakładkę Setup Mode

Następnie zakładkę Tracking

Następnie zakładkę Tracking

I wybieramy Sideral Rate. Montaż powinien zacząć śledzić obiekty

I wybieramy Sideral Rate. Montaż powinien zacząć śledzić obiekty

Strzałki na pilocie służą do kontroli położenia teleskopu. Szybkość zmiany położenia ustawiamy na pilocie. Pod 2 mamy Rate - po wciśnięciu tego klawisza możemy wybrać za pomocą liczb szybkość poruszania teleskopu, gdzie 1 to najwolniej a 9 najszybciej.

Montaże azymutalne

Montaże azymutalne są prostsze w konstrukcji i obsłudze. Nie trzeba ustawiać szerokości geograficznej, ani precyzyjnie ustawiać montażu na biegun północny. Jak już pisałem nie potrafią one jednak idealnie podążać za ruchem sfery niebieskiej. Czynności wykonywane ze zmotoryzowanym montażem azymutalnym sprowadzają się zazwyczaj do:

  • Złożenia montażu

  • Skierowania wskazanej strony montażu na południe

  • Założenia przeciwwag jeżeli montaż z nich korzysta

  • Zamocowanie teleskopu i jego wyważenie w osi wysokości

  • Uruchomienie montażu i opcjonalne ustawienie systemu GoTo

iOptron MiniTower

Montaże iOptron MiniTower i MiniTower Pro to jedne z masywniejszych zmotoryzowanych montaży azymutalnych. Przy nośności 11-15 kg oferują napęd w obu osiach wraz z systemem GoTo i GPS. Dodatkowo zamiast przeciwwagi można zamocować drugi mniejszy teleskop. Na rynku dostępne są trzy podobne modele – MiniTower, MiniTower 2 oraz MiniTower Pro. Pierwszy nie jest już oferowany przez producenta. Pozostałe dwa mają nieco większy udźwig (bardziej solidna mechanika) i różnią się praktycznie trójnogiem.

Montaż iOptron MiniTower

Montaż iOptron MiniTower

Montaż może być zasilany z baterii - 8 paluszków mieszczących się w pojemniku wewnątrz głowicy montażu. Można zasilać go także z 12V zasilacza. Przy częstych zmianach położenia montażu (używanie GoTo) baterie mogą zostać szybko rozładowane (jedna noc). Wtedy montaż może się resetować lub zgłaszać brak połączenia z jednym z silników.

Wbudowany pojemnik na baterie

Wbudowany pojemnik na baterie

Gniazda na podłączenie pilota i zasilania zewnętrznego

Gniazda na podłączenie pilota i zasilania zewnętrznego

Po rozstawieniu trójnogu z głowicą montażu należy ją wypoziomować. Z boku głowicy mamy wskaźnik poziomu, a poniżej głowicy trzy śruby pozwalające ustawić poziom (bańka powietrza powinna być dokładnie pośrodku tarczy wskaźnika). Od wypoziomowania zależy dokładność prowadzenia montażu.

Wskaźnik poziomu na głowicy montażu

Wskaźnik poziomu na głowicy montażu

Trzy śruby poziomujące i duża śruba blokująca azymut

Trzy śruby poziomujące i duża śruba blokująca azymut

Kolejna czynność to skierowanie montażu na południe. Na drugim boku głowicy montażu będzie strzałka, którą kierujemy na południe najdokładniej jak potrafimy. Od tego też zależy dokładność prowadzenia i wskazywania obiektów za pomocą GoTo (chyba że dodatkowo ustawimy GoTo na gwiazdach). Plastikowa duża śruba pomiędzy śrubami poziomującymi blokuje oś azymutu. Wystarczy ją odkręcić, ustawić głowicę i dokręcić blokując oś.

Wskaźnik południa na głowicy montażu

Wskaźnik południa na głowicy montażu

Możemy przystąpić do mocowania przeciwwag i teleskopów. W przypadku małych lekkich refraktorów można pominąć przeciwwagi. Przy tubach o wadze kilku kilogramów należy je już umieszczać na pręcie przeciwwagi (poprawia to stabilność zestawu jak i pozwala na równą pracę silników napędzających montaż). Na pręcie przeciwwagi można zamocować też uchwyt (wchodzący w skład zestawu) do dovetaili Vixena (drugi uchwyt na teleskop) pozwalający jako przeciwwagi użyć drugiego teleskopu.

Pręt przeciwwagi wkręcamy w gniazdo na głowicy montażu. Duże pokrętło wokół niego to blokada osi wysokości. Przy montowaniu teleskopu luzujemy oś i przykręcamy teleskop. W tym momencie trzeba go wyważyć - przykręcić dovetail w pozycji, w której teleskop nie będzie leciał ani do przodu ani do tyłu (co w tych montażach może być trudniejsze jako że oś porusza się bez większych oporów i nawet niewielkie przeciążenie powoduje jej ruch). Gdy wyważanie skończone ustawiamy teleskop pionowo do góry i blokujemy oś. Można włączyć montaż.

Pilot kontroler GoToNova

MiniTower sterowany jest za pomocą pilota z systemem GoToNova. Po włączeniu montażu pilot odczytuje z satelitów GPS dane i po chwili jest gotowy do użytku:

Pilot GoToNova po uruchomieniu

Pilot GoToNova po uruchomieniu

Przyciski mają typowe funkcjonalności:

  • Menu : Przejście do menu kontrolera (wybieranie obiektów, ustawienia, poprawki położenia montażu)

  • Enter : Potwierdzanie danej operacji

  • Strzałki góra/dół, prawo/lewo : ruch w osiach montażu, wybieranie elementów na liście w menu (góra/dół)

  • Cyfry 1-9 : wybór szybkości ruchu osi dla strzałek, wpisywanie liczb w ustawieniach

Po uruchomieniu montażu by cokolwiek zrobić ciekawego trzeba przejść do menu (przycisk Menu). W nim zobaczymy różne opcje:

Opcje w menu pilota

Opcje w menu pilota

  • Select and slew : skierowanie teleskopu na wybrany obiekt

  • Sync to target : wprowadzanie poprawek położenia po skierowaniu teleskopu na obiekt

  • Set up controller : ustawienia montażu/kontrolera, w tym czas/położenie geograficzne

  • Align : dodatkowe ustawienie systemu GoTo

Wybieramy "Select and slew", następnie interesujący nas obiekt - teleskop zostanie skierowany w jego stronę. By móc wprowadzać poprawki w położeniu musimy ponownie wejść do menu, wybrać "Sync to target", poprawić położenie i potwierdzić zmiany (każda zmiana musi przechodzić przez Sync to target). Za pomocą klawiatury numerycznej można zwiększać lub zmniejszać prędkość osi przy wykonywaniu korekt.

Opcja Sync-to-target oraz wybieranie przełożenia napędu

Opcja Sync-to-target oraz wybieranie przełożenia napędu

W ustawieniach poza elementami związanymi z działaniem kontrolera (głośność, podświetlenie) możemy ustawić czas (letni/zimowy), czy zmienić/wprowadzić poprawne położenie geograficzne. Od tych dwóch ustawień zależy dokładność prowadzenia jak i celność systemu GoTo.

Opcje konfiguracyjne pilota

Opcje konfiguracyjne pilota

Podobne montaże

Sporą część zmotoryzowanych montaży azymutalnych ustawia się w podobny sposób. SkyWatcher SupaTrak, czy Nexstar SE także ustawia się względem południa. Montaże posiadające system GoTo można ustawia poprzez wskazanie 1, 2 lub trzech znanych i jasnych gwiazd na niebie (po ich rozmieszczeniu montaż wylicza swoje położenie). Dokładny przepis na ustawienie danego montażu znajdziemy oczywiście w jego instrukcji obsługi.

Montaże – ciekawe pomysły i różne przydatne sztuczki

Zapamiętywanie ustawienia montażu paralaktycznego

Po ustawieniu montażu paralaktycznego (zazwyczaj na balkonie) możemy ułatwić sobie życie i zaznaczyć miejsca, w których nogi trójnogu dotykają podłoża.

Pozycja nogi trójnogu zaznaczona wodoodpornym markerem

Pozycja nogi trójnogu zaznaczona wodoodpornym markerem

Przy kolejnym rozstawianiu montażu wystarczy ustawić nogi w zaznaczonych miejscach i gotowe – montaż jest już ustawiony (jeżeli np. nie odkręcaliśmy głowicy od statywu).

Podkładki antywibracyjne

W sklepach znajdziemy podkładki antywibracyjne – są to podstawki wykonane z kilku rodzajów tworzyw sztucznych. Podkłada się je pod nogi trójnogu, a ich zadaniem jest tłumienie drgań wszelkich rodzai (od podmuchów wiatru, od drgań podłoża itp.). Gdy montaż jest na sztywnym podłożu (beton, balkon) drgania podłoża mogą bardzo łatwo przenosić się na montaż. Przy fotografowaniu planet w dużej rozdzielczości takie drgania utrudniają życie powodując przestoje.

Z podkładkami drgania tego typu są praktycznie całkowicie tłumione. Także drgania powodowane przez podmuchy wiatru w tubę są szybciej tłumione. Takie podkładki to przydatny dodatek do montaży.

Podkładka antywibracyjna pod nogą trójnogu

Podkładka antywibracyjna pod nogą trójnogu

Wydłużony pręt przeciwwagi

Wyważanie teleskopu w osi rektascencji wymaga przeciwwag. Dla cięższych teleskopów możemy być zmuszeni powiesić znacznie więcej przeciwwag niż wynikałoby to z ich wagi. Bardzo sprytnym rozwiązaniem są wydłużone pręty przeciwwag – dzięki nim przeciwwaga może zostać odsunięta jeszcze dalej od teleskopu (punktu podparcia dźwigni), dzięki czemu jej masa efektywniej wyważa masę teleskopu po drugiej stronie.

Dla montaży HEQ5 dostępne są gotowe dłuższe pręty przeciwwagi, które montujemy odkręcając siodełko teleskopu i wyjmując standardowy pręt. Dla EQ6 są dostępne dokręcane pręty – przedłużki (nie trzeba niczego rozkręcać. Akcesoria te są dostępne tylko w niektórych, większych sklepach ze sprzętem astronomicznym.

Dla montaży EQ6 wystarczy dokręcić przedłużkę

Dla montaży EQ6 wystarczy dokręcić przedłużkę

W przypadku HEQ5 trzeba odkręcić siodełko – trzy czarne śruby imbusowe tuż pod siodełkiem

W przypadku HEQ5 trzeba odkręcić siodełko – trzy czarne śruby imbusowe tuż pod siodełkiem

Po odkręceniu siodełka możemy wyjąć pręt przeciwwagi

Po odkręceniu siodełka możemy wyjąć pręt przeciwwagi

Luzujemy blokadę pręta i odkręcamy śrubę blokującą na jego końcu, wysyłamy od góry pręt

Luzujemy blokadę pręta i odkręcamy śrubę blokującą na jego końcu, wysyłamy od góry pręt

Porównanie standardowego i wydłużonego pręta przeciwwagi

Porównanie standardowego i wydłużonego pręta przeciwwagi

Wydłużone pręty bardzo się przydają do wyważania teleskopów SCT, np. C11 na HEQ5, czy C14 na EQ6.

Sterowanie montażem z komputera

Montaże można podłączyć do komputera i sterować nim za pomocą specjalnych aplikacji. Żeby podłączyć montaż potrzebujemy kable-adapter RS232 do USB2 oraz kabel RS232. Takie kable sprzedawane są w niektórych sklepach z elektroniką i akcesoriami komputerowymi (pojawiają się też w sklepach astronomicznych). W przypadku adapteru RS232 do USB szukaj takiego, który ma załączone sterowniki do używanej przez ciebie wersji MS Windows (większość tych adapterów działa na tym samym chipsecie Prolific, ale nie wszystkie mogą dać się odpalić pod MS Windows 7 czy Vista).

W przypadku pilotów SynScana port RS232 znajduje się na pilocie (na jego spodzie). Złącze USB podłączamy do komputera.

W przypadku serii SkyWatcher SynTrek potrzebny jest adapter EQDir (niektóre mają od razu wbudowany adapter RS232).

Pilot SynScan z podłączonym kablem RS232 i kablem adapterem RS232 do USB.

Pilot SynScan z podłączonym kablem RS232 i kablem adapterem RS232 do USB.

Dla systemu MS Windows opracowano ustandaryzowaną platformę do obsługi sprzętu astronomicznego - ASCOM. Na stronie http://www.ascom-standards.org/ możemy pobrać wymagane oprogramowanie ASCOM i dodatkowe sterowniki. Dla montaży interesuje nas strona http://www.ascom-standards.org/Downloads/ScopeDrivers.htm – Dla montaży Celestrona i SynScanów SkyWatchera pobieramy sterownik Celestron Unified. Dla SynTreków połączony poprzez EQDir/EQMod pobieramy sterowniki i aplikacje EQMod.

Po instalacji sterowników i platformy ASCOM możemy sterować montaże z poziomu komputera. Potrzebne są do tego odpowiednie aplikacje (np. Stellarium zapewnia funkcje GoTo, a do montaży Celetrona stworzono aplikację NexRemote).

Aktualizacja firmware pilota SynScan

Wiele pilotów montaży oferuje opcję aktualizacji firmware – ich wewnętrznego oprogramowania (np. katalogi GoTo). W przypadku SynScana aktualizacja firmware da nam opcję Polar Re-Alignment, która została wprowadzona niedawno.

Poniższy opis może z czasem się zdezaktualizować. Zawsze sprawdzaj instrukcję aktualizacji firmware.

Ze strony SkyWatchera (http://www.skywatcher.com/swtinc/customer_support.php?class1=1&class2=101) pobieramy aplikację do ładowania nowego firmware: SYNSCAN FIRMWARE LOADER oraz najnowszy firmware. Rozpakowujemy obie paczki do pustego katalogu.

By zaktualizować firmware w pilocie SynScan musimy podłączyć go do komputera za pomocą kabla RS232/USB oraz podłączyć go do zasilania - zamiast podłączać je do montażu podłączamy je do pilota. Pilota nie podłączamy do montażu. Musisz wykonać to w następującej kolejności:

  • Wciśnij "0" oraz "8" na pilocie (oba przyciski wciśnięte)

  • Podłącz wtedy zasilanie do pilota - powinien uruchomić się w trybie "Firmware Update"

  • Podłącz pilot do komputera za pomocą kabla RS232/USB

  • Uruchom aplikację do ładowania nowego firmware. Możesz kliknąć przycisk "HC. Version" by sprawdzić połączenie i obecną wersję firmware w pilocie

  • Jeżeli test wypadł pozytywnie wybierz plik z firmware i kliknij przycisk "Update" - czekaj aż firmware zostanie załadowany.

  • Po tym możesz odłączyć pilot od komputera, wyłączyć zasilanie.

Po aktualizacji firmware otrzymujemy najnowsze katalogi obiektów jak i nowe opcje do ustawiania montażu

Po aktualizacji firmware otrzymujemy najnowsze katalogi obiektów jak i nowe opcje do ustawiania montażu

RkBlog

[Książka] Astrofotografia planetarna, 4 February 2021, Piotr Maliński

Comment article