כדי לצפות בגופי שמיים ולחקור אותם, האנושות משתמשת בטלסקופים - מכשירים המאפשרים לך "לראות" עצם רחוק על ידי איסוף מידע על הקרינה האלקטרומגנטית שלו.
הטלסקופ נועד לתצפת על אובייקטים חלליים מרוחקים, כגון:
- כוכבי לכת;
- אסטרואידים;
- שביטים ומטאורים;
- כוכבים ואשכולותיהם;
- גלקסיות;
- ערפיליות.
כל חפצי החלל הללו ממוקמים במרחק ניכר, ונדרש מכשיר אופטי רב עוצמה כדי לחקור אותם. הטלסקופ, שהומצא בהולנד בשנת 1608, הפך למכשיר כזה. הראשונה כללה עדשות פשוטות ביותר והיו בעלות יכולות דלות מאוד בסטנדרטים מודרניים, אך באותה תקופה הייתה זו פריצת דרך משמעותית בחקר החלל.
טלסקופים עדשות ומראות
הנפוצים ביותר הם טלסקופי עדשות, המבוססים על עקרון השבירה, כלומר שבירת האור ומיקודו בנקודה אחת. טלסקופי עדשות הם הזולים ביותר, אך יש להם חסרון כמו סטייה, כלומר עיוות של התמונה הנראית לעין.
הדור הבא של הטלסקופים הוא רעיוני. פעולתם מבוססת על עדשה בצורת מראה כדורית, האוספת קרני אור ואז מחזירה אותם לעבר העדשה. טלסקופים אלה הולכים ומתפשטים בגלל העלות הנמוכה לייצורם. כמו כן, בעזרת טלסקופי מראה ניתן היה לצלם את החפצים הנחקרים.
טלסקופים רדיו
בקשר להתפתחות הטכנולוגיות המודרניות החלו להופיע סוגים חדשים של טלסקופים חדשים, כמו טלסקופי רדיו, המאפשרים לחקור אובייקטים חלליים רחוקים מאוד. הם מבוססים על קערה פרבולואיד עשוי מתכת. בקערה מותקן מקלט אות רדיו ששולח אות להמשך עיבוד למתחם מחשבים. עקרון עבודתם מבוסס על השתקפות האות הנשלח מהאובייקט הנחקר.
היתרונות של טלסקופים אלה כוללים את העובדה שניתן להשתמש בהם לחקר גרמי השמיים בכל מזג אוויר על כדור הארץ. כמו כן, בעזרת טלסקופי רדיו, דיוק המחקר מוגבר, מכיוון שכל הנתונים מעובדים ללא התערבות אנושית, כלומר מדענים רואים נתוני תפוקת מחקר מוכנים שלא ניתן לפרש אותם אחרת בשל המוזרויות של תפיסת אובייקט על ידי ראייה אנושית.
טלסקופים אינפרא אדום
טלסקופים אינפרא-אדום הפכו לאחרונה לשימוש נרחב גם במחקר אסטרונומי. מכשירים מסוג זה רושמים קרינה תרמית מאובייקטים בחלל. החיסרון של טלסקופים כאלה הוא שהם יכולים לחקור רק עצמים הפולטים חום, כמו כוכבי הלכת של מערכת השמש.
בקשר להתפתחות האסטרונאוטיקה החלו להכניס למסלול כדור הארץ טלסקופים לשיפור איכות התצפית בצורה של לוויינים. הטלסקופ המסלול המפורסם ביותר הוא טלסקופ האבל. מסלולים, כלומר טלסקופי חלל, הם לרוב משלושה סוגים:
- טלסקופי רדיו;
- טלסקופי אינפרא אדום;
- טלסקופי גמא.