Телескоп бол орчлон ертөнцийн талаарх бидний ойлголтыг өөрчилсөн гайхалтай хэрэгсэл юм. Энэ хичээл нь дурангийн үндэс, тэдгээрийн ажиллагаа, одон орон, оптикт үзүүлэх нөлөөллийг судлах болно. Телескоп хэрхэн ажилладагийг ойлгосноор бид сансар огторгуйн талаарх хүний мэдлэгийг дээшлүүлэхэд тэдний үүргийг үнэлж чадна.
Гол утгаараа телескоп нь алс холын биетийн гэрлийг цуглуулж, томруулж, ажиглагчид илүү ойр, илүү нарийвчлалтай харагдуулах зориулалттай оптик хэрэгсэл юм. Телескопууд нь гэрэл ба түүний зан төлөвийг судалдаг физикийн салбар болох оптикийн зарчимд тулгуурладаг. Хугардаг ба тусдаг дуран хоёр үндсэн төрөл нь гэрлийг цуглуулж, төвлөрүүлэхийн тулд линз, толь ашигладаг.
Хугарлын дуран нь гэрлийн туяаг нугалахад (хугарч) линзийг ашигладаг. Хамгийн энгийн хугардаг дуран нь объектив линз ба нүдний шил гэсэн хоёр линзээс бүрдэнэ. Объектив линз нь алс холын объектоос гэрэл цуглуулж, дүрс үүсгэхийн тулд анхаарлаа төвлөрүүлдэг. Дараа нь нүдний шил нь үзэгчдэд зориулж энэ зургийг томруулдаг. Телескопын томруулах хүчийг линзний фокусын уртаар тодорхойлдог бөгөөд томруулалтыг нь тэгшитгэлээр тодорхойлно: \( \textrm{Томруулах} = \frac{\textrm{Объектив линзний фокусын урт}}{\textrm{Нүдний шилний фокусын урт}} \)
Гэрэл тусгах дуран нь анхдагч толь гэж нэрлэгддэг муруй толь ашиглан гэрлийг цуглуулж, төвлөрүүлдэг. Линзээс ялгаатай нь толин тусгал нь өнгөний гажилтанд өртдөггүй - янз бүрийн өнгөт гэрлийн янз бүрийн цэгүүдэд анхаарлаа төвлөрүүлснээс үүсдэг гажуудал. Энэ нь тусгалын дурангуудыг бүдэг ба алс холын одон орны объектуудыг ажиглахад онцгой ач холбогдолтой болгодог. Гэрэл нь анхдагч толин тусгалаас фокусын цэг хүртэл тусдаг бөгөөд нүдний шил нь ажиглалт хийхэд зориулж дүрсийг томруулдаг. Дэлхийн хамгийн том телескопууд нь гэрэл тусгагч бөгөөд толин тусгалыг линзээс хамаагүй том болгож, тод байдлыг алдагдуулахгүй байх боломжийг олгодог.
Тэнгэрийн биетүүдийг үр дүнтэй ажиглахын тулд тэнгэрийн хөдөлгөөнийг нарийн хянах боломжтой тогтвортой тавцан дээр дуран суурилуулах шаардлагатай. Телескопын хоёр үндсэн төрөл байдаг: альтазимут ба экватор. Алтазимут бэхэлгээ нь дурангаар дээш доош (өндөр) болон хажуу тийш (азимут) шилжих боломжийг олгодог бөгөөд энгийн ажиглалт хийхэд тохиромжтой. Нөгөө талаас экваторын уулс нь дэлхийн эргэлтийн тэнхлэгтэй зэрэгцэн оршдог бөгөөд энэ нь шөнийн тэнгэрт од, гаригуудыг жигд хянах боломжийг олгодог.
Орчлон ертөнцийн талаарх бидний ойлголтыг ахиулахад телескопууд чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. Зарим гол нээлтүүд нь:
Орчин үеийн телескопууд нь өнгөрсөн үеийн энгийн хэрэглүүрээс хамаагүй илүү хөгжсөн. Өнөөдөр одон орон судлаачид радио, гамма туяа хүртэл янз бүрийн долгионы урттай гэрлийн долгионоор ажилладаг төрөл бүрийн телескопуудыг ашигладаг. Энэ нь цахилгаан соронзон спектрийн орчлон ертөнцийг цогцоор нь харах боломжийг олгодог. Газар дээрх дурангууд хэмжээ, хүчин чадлаараа өссөөр байгаа бол дэлхийн агаар мандлын гажуудалгүйгээр сансрын дуран сансар огторгуйг хосгүй үзэмжээр харуулдаг.
Технологи, инженерчлэлийн дэвшил нь илүү хүчирхэг телескопуудыг хөгжүүлэх боломжийг олгож байна. Одоогоор баригдаж байгаа Extremely Large Telescope (ELT) нь 39 метрийн диаметртэй толин тусгалтай бөгөөд ашиглалтад орсноор дэлхийн хамгийн том оптик дуран болох юм. Энэ нь бусад оддыг тойрон эргэлдэж буй амьдрах боломжтой, экзопланетуудын зургийг авч, орчлон ертөнцийн хамгийн эртний үе шатуудыг судлах зорилготой юм.
Телескоп бол оддыг ажиглах хэрэгсэл биш; Эдгээр нь бидний орчлон ертөнцийн уудам, нарийн төвөгтэй байдлыг судлах цонх юм. Тэд бидний сансар огторгуйд байгаа газрын талаарх олон жилийн асуултад хариулж, хойч үедээ шийдвэрлэх шинэ асуултуудыг тавьжээ. Телескопууд шинэ гаригуудыг тодорхойлохоос эхлээд хар нүхний мөн чанарыг ойлгох хүртэл хүний мэдлэгийн хил хязгаарыг улам бүр нэмэгдүүлсээр байна.
Дүгнэж хэлэхэд дуран бол оптик томруулах хэрэгсэл биш юм; Энэ бол хүний сониуч зан, орчлон ертөнцийг ойлгох бидний байнгын эрэл хайгуулын бэлгэдэл юм. Эртний одон орон судлаачдын энгийн рефракторуудаас эхлээд өнөөгийн боловсронгуй ажиглалтын төв хүртэл түүний хувьсал нь шинжлэх ухаан, технологийн дэвшлийг харуулж байна. Биднийг сансар огторгуйн гүн рүү харах тусам одод, галактикууд болон бусад ертөнцийн нууцыг тайлахад телескопууд чухал үүрэг гүйцэтгэсээр байх нь дамжиггүй.