БИНОКЛЬ ДЛЯ ЛЮБИТЕЛЯ АСТРОНОМИИ

Многие вспомнят, наверное, странное чувство восхищения и трепета, которое охватывало нас, когда мы оказывались ночью вдали от городских огней, один на один со Вселенной. Может этот именно этот непередаваемый ореол таинственности влек к ней людей в каждом из тысяч поколений, прошедших по Земле. Всегда находились и будут появляться люди, которые, выйдя ночью за порог, с глиняной табличкой, с книгой или портативным компьютером в руке, пытаются прочесть что-то в вечной книге Природы. Но тот, кто чувствуя эту тягу, решает лично познакомиться с тайнами звездного неба, в определенный момент сталкивается с довольно сложной проблемой: невооруженным глазом небо уже изучено, а сделать следующий шаг невозможно - нет наблюдательного инструмента. В цикле статей, посвещенных астрономическим наблюдениям с биноклем, наш журнал расскажет о том, как выбрать себе первый оптический прибор, как воспользоваться им во время прогулок по небу, и о том, какие сокровища откроет оно пытливому и уже вооруженному глазу.

Почему бинокль?

Каждому со школьной скамьи известно, - чтобы самому увидеть чудеса и сокровища звездного неба, о которых так увлекательно рассказывают книги и журналы, нужен телескоп. Но эти приборы по-прежнему редки и дороги, да к тому же требуют определенных познаний в астрономии и оптике и навыка обращения с ними. Постройка же телескопа своими руками - занятие непростое, и далеко не каждый рискнет взяться за это дело. И вот, не подпитываемый новыми впечатлениями, первоначальный энтузиазм новоиспеченного любителя астрономии постепенно угасает, а затем и вовсе сходит на нет. И через некоторое время он уже с трудом может вспомнить размер Юпитера, расстояние до Луны и в каком созвездии находится Вега. А когда приходит пора отвечать на вопросы собственных детей об устройстве мира, остается только отсылать их к книгам, которых, кстати, в последние годы практически не издают.

Между тем существует вполне приемлемое решение этой, действительно насущной проблемы, и многие уже нашли его. Это - бинокль. Относительно недорогой, компактный прибор позволит любителю, не имеющему телескопа, познакомиться со звездным небом, пройтись по загадочным звездным лабиринтам, узнать самим, как выглядят поверхность Луны и Солнца. А после накопления небольшого опыта открыть для себя и дальний космос - двойные и переменные звезды, туманности и звездные скопления и даже далекие звездные острова - галактики. Но даже опытный астроном-наблюдатель, пользующийся достаточно крупными телескопами и тот не обходится без бинокля. Ведь никакой другой прибор не покажет столь эффектно, скажем, звездные облака и пылевые провалы в Млечном Пути или лунное затмение.

А яркие кометы, такие, как например, Хиякутаке в прошлом году или Хэйла-Боппа, что украшает небо сейчас, по единодушному признанию астрономов, лучше всего выглядят через окуляры именно бинокля. Ну и, кроме того, любой, даже самый искушенный в сложных телескопических наблюдениях или в астрономической фотографии, энтузиаст скажет вам, что время от времени он с удовольствием уделяет час-другой для простого любования прекрасными рассыпями звезд. И в это время в его руках обычно оказывается бинокль. И почти каждый из них скажет вам, что его настоящая астрономическая практика началась именно с этого оптического прибора.

Чем же объясняется столь высокая его популярность среди астрономов-любителей и действительно ли он так хорош?

Прежде всего тем, что бинокль это не что иное, как два маленьких, светосильных телескопа, соединенные между собой. при наблюдениях с ним, в отличие от любого другого телескопа, задействованы оба глаза; исследования же показывают, что двумя глазами человек видит звезды примерно на 10% более слабые, чем одним глазом. Если же рассматриваются туманные объкты (а так часто и бывает в астрономии) эта разница может доходить до 40%! Усталость же от наблюдений одним глазом (с обычным телескопом), на которую часто жалуются начинающие астрономы, с биноклем не мешает наблюдателю.

Вторая причина - большое поле зрения бинокля: обычно оно составляет 5-7° , в то время, как у обычного телескопа оно не превышает 1° . Т.е. типичный бинокль с полем зрения, к примеру, в 6° показывает область неба в 25 раз большую, чем телескоп с градусным полем - необычайно важный фактор для новичка, пока что с трудом прокладывающего свой путь среди незнакомых звезд.

Третья - небольшой вес и компактность. Астроном берет с собой бинокль на наблюдения и тогда, когда нет возможности бзять большой телескоп, например в дальнюю поездку или в туристический поход; и даже когда едет на собственную обсерваторию, где бинокль будет совершенно незаменимо дополнять другие , более мощные инструменты.

Четвертая - относительно небольшая стоимость прибора. В среднем она не превышает 100 ам.долларов, в то время, как даже небольшой сколько-нибудь приличный телескоп дешевле, чем за $300-350 встретить практически невозможно.

Подводя итог, можно заключить, что бинокль является неотъемлемой частью экипировки любого астронома-любителя и будет хорошим стартовым инструментом для того, кто хотел бы поближе познакомиться с небом и его тайнами.

Какой бинокль нужен астроному?

Если бинокль у вас уже есть, то, скорее всего вам придется пользоваться им, но если заветного прибора пока нет, но есть желание и возможность приобрести его, нужно точно установить, что именно предстоит выбрать. В настоящее время на прилавках магазинов можно встретить более двух десятков моделей различных производителей с очень разными характеристиками и стоимостью. И если при обычном использовании, т.е. в дневных условиях они не очень сильно отличаются друг от друга, то для астрономических наблюдений они подходят совсем не одинаково. Количество света, приходящего от далеких и, как правило, слабых объектов космоса, невелико и поэтому основной параметр, определяющий пригодность бинокля для ночных наблюдений - это диаметр его объективов. Чем он больше, тем больше света соберет и направит в ваш глаз бинокль. Например 30-мм объектив собирает в 14 раз больше света, чем человеческий глаз, а 50-мм - в 39 раз! На отечественном рынке присутствуют также бинокли с 60-мм и даже с 75-мм объективами (последние, правда, редкость) но по ряду причин чаще всего астрономы отдают предпочтение все же биноклям со входным зрачком диаметром 50 мм.

Второй важный фактор, влияющий на выбор, хотя, вопреки распространеному мнению и не решающий, - увеличение бинокля. Семикратный бинокль не только в семь раз увеличит видимые размеры наблюдаемых предметов, но во столько же усилит дрожания прибора, передающееся от рук. 10-кратное увеличение для наблюдений “с рук” представляется максимальным. 15-кратные бинокли для сколько-нибудь продолжительной работы уже требуют установки на штатив, а 20-кратные без этого уже просто невозможно использовать. Кроме того, увеличение сязано обратной зависимомтью с размером поля зрения: чем больше одно, тем меньше другое.

Инструменты с объективами в 3 см (в т.ч. весьма популярная модель БПЦ 8х30), несмотря на небольшой вес и компактность, не очень подходит для астрономических наблюдений - слишком мал входной зрачок.

Чаще всего любители астрономии приобретают бинокли 7х50 и 10х50 (в маркировке на всех биноклях указаны увеличение и диаметр объективов в мм). 5-сантиметровые объективы собирают достаточно света, чтобы рассмотреть довольно слабые небесные объекты, а увеличение оказывается достаточно, чтобы рассмотреть десятки кратеров на Луне, пятна на Солнце, галилеевы спутники Юпитера, множество звездных скоплений и туманностей. При этом поле зрения 7-кратного бинокля, порядка 7° (у 10-кратного - порядка 6° ) вполне достаточно, чтобы легко ориентироваться в звездных лабиринтах. К слову, - такие приборы наиболее удобны и для использования в дневных условиях. Важно что они гораздо легче, чем , к примеру , доволно сильный бинокль 20х60. Но обычно модели 10х50 и, особенно, 7х50 приобретают в качестве дополнения к более мощным инструментам. Если же вы намерены всерьез заняться изучением звездного неба, и в ближайшее время не предвидите покупки телескопа, то предпочтение следует отдать более мощным БП 15х50, БП 20х60 или БП 25х75. Модель БП 20х50 по ряду причин, которых мы коснемся ниже, не столь подходяща. Хотя для того, чтобы наблюдения были эффективными и комфортными, придется потратиться и на фотоштатив и каким-то способом присоединить к нему бинокль, наблюдения, особенно с последними двумя моделями, принесут массу удовольствия и новых знаний.

Как выбрать бинокль?

Покупка бинокля, как и любая другая, может быть мероприятием и простым и сложным. Можно отправиться в ближайший магазаин и, посоветовавшись с продавцом, приобрести то, что он предложит. Но если иметь ввиду, что бинокль это точный и сложный прибор, и что отечественная промышленность переживает не лучшие времена, а продавцы иногда имеют еще меньшие познания в оптике, чем вы, то возможно стоит подойти к этому более ответственно. Ниже вы найдете несколько советов, которые помогут вам избежать покупки прибора, который в будущем принесет явное разочарование.

Масса. При прочих равных условиях, предпочтение следует отдавать более легкому биноклю. Наиболее удобны приборы весом до 1 кг.

Качество изготовления механических частей. Все подвижные части должны двигаться с некоторым усилием и без всяких люфтов. Имейте ввиду, что с течением времени они будут изнашиваться и, будучи изготовлены ( иногда, к сожалению, плохо) из некачественного металла (тоже не редкость), через несколько лет могут сделать бинокль практически непригодным для использования. Возьмитесь за окуляр с фокусировкой (обычно он один) и покачайте его из стороны в сторону. Он должен сидеть на резьбе прочно, без малейшего шевеления. Движение половинок бинокля друг относительно друга для изменения межзрачкового расстояния должно требовать уже довольно значительного усилия. В последние годы на прилавках появились модели, в которых металлические части стали заменяться на пластмассовые. Это отражает общее снижение когда-то очень жестких требований к качеству оптических изделий. Поэтому при возможности следует предпочесть изделия более прочные и надежные на вид, выполненные целиком из металла. Как правило, чем более тщательно изготовлена механическая часть, тем меньше проблем будет и с оптикой. Разумеется, на поверхности механических деталей не должно быть никаких дефектов.

Положение призм. В каждой из половин бинокля имеется по две прямоугольные призмы, с помощью которых перевернутое изображение, даваемое объективом, превращается в обычное, а длина прибора значительно уменьшается. Их положение в следствие недостаточно тщательной юстировки на заводе или неосторожной транспортировки может нарушаться. Результатом такого дефекта может стать непараллельность оптических осей половин бинокля и связанные с этим неудобства, а иногда и невозможность вести ночные наблюдения. Самостоятельно исправить этот дефект весьма непросто, поэтому при покупке следует особо тщательно отнестись к его выявлению. Для этого возьмите бинокль в руки и, держа его на некотором расстоянии от глаз, направьте на ярко и равномерно освещенную поверхность (небо, окно, стену). Теперь посмотрите сначала в один окуляр, а затем в другой, стараясь держать глаз на оптической оси каждой из исследуемых половин. Вы увидите ярко освещенный кружок, т.н. выходной зрачок. Он должен быть круглым, его края не должны быть “подрезаны” краями призм (вы их заметите). Теперь взгляните на тот же фон через объектив, поднеся его вплотную к глазу и тоже попытайтесь уловить несимметричность и влияние краев призм. Если этих дефектов замечено не будет, можно начать исследовать

Просветляющие покрытия. Все оптические поверхности биноклей покрыты тонкими пленками из особых материалов, позволяющих снизить отражение падающего света. Обычный непросветленный объектив пропускает лишь около 84% света, покрытия же могут довести этот показатель до 93%, и даже до 97%. Т.к. почти все производители просветляют оптику своих изделий по собственной технологии, заранее угадать на каком из изделий покрытие более качественное, невозможно. Поэтому покрытия на разных изделиях можно лишь сравнить между собой, воспользовавшись несложным законом: чем больше света пропускает оптический элемент, тем меньше он его отражает. Поэтому воьмите два бинокля и взгляните на свое отражение в их объективах. Тот, на котором отражение ярче, имеет меньшее пропускание и при прочих равных услвиях должен быть отвергнут. Покрытия могут иметь разные цвета, от нежно-голубых до густо-пурпурных, что зависит от материалов. примененных в просветлени; как правило, цвет не имеет большого значения.

Но самое главное, на что нужно обратить внимание: просветлены должны быть все поверхности. Поскольку разобрать прибор до покупки вам не позволят, попробуйте следующий способ: встав спиной к яркому компактному источнику света, поверните бинокль одним из объективов к себе и поймайте в нем отражение источника. Немного покачав бинокль из стороны в сторону, вы заметите цепочку изображений источника, окрашенных в разные цвета. Среди них может оказаться белое, то есть отражение на непросветленной поверхности (их может быть несколько). В прежние годы такие изделия встречались нечасто, но в настоящее время стремление к снижению себестоимости производства толкает изготовителей на неожиданные решения. В таком случае следует отказаться от приобретения такого прибора.

Проверка качества оптики. Если размеры помещения позволяют, потарайтесь, не выходя из магазина, оценить качество изображения, даваемые биноклем. Попытайтесь уловить размытость контуров, уменьшение контраста между темными и светлыми деталями, двоение изображения в каждой из половин бинокля, а также паразитные цветные каемки вокруг предметов. В тщательно изготовленный прибор не должно быть заметно ничего подобного. Затем сравните качество изображения , даваемое каждой из оптических труб: оно должны быть одинаковым.

В любом бинокле оптическое качество (разрешение) в центре поля зрения всегда выше, чем на краю. Попытайтесь сравнить этот параметр у разных изделий: это ухудшение не должно быть очень сильным.

На этом испытания, которые можно провести в магазине, закончены. Следующий их этап можно произвести уже дома и на улице.

Испытания по звездам. Рассматривание ярких светящихся точек на черном фоне (звезды на небе) - наиболее критичный тест, который можно выполнить в бытовых условиях. Он должны выявить проблемы, которые не проявляются при дневных наблюдениях.

Яркие звезды должны выглядеть точками, окруженными светящимися лучами. Не должно быть заметно никаких ореолов, тем более расположенных несимметрично относительно звезд. Правда ,при этом нужно быть уверенным, что глаз наблюдателя не страдает астигматизмом (этот дефект зрения встречается чаще, чем полагают). Перемещая изображение яркой звезды от центра поля зрения к краю. вы заметите, что оно все сильнее искажается. Это - следствие астигматизма окуляра и недостаток этот неизбежно присущ всем биноклям. И если есть возможность, нужно выбрать модель с наименьшим астигматизмом. Это возможо, т.к. по оптическому качеству разные изделия разных заводов сильно различаются между собой. И последнее , на что следует обратить внимание, и что становится заметным после нескольких минут или часов работы с биноклем - это

Удобство в работе. Если, отняв бинокль от глаз, вы чувствуете дискомфорт, напряжение глазных мышц или, поднеся его к глазам, прикладываете усилие , чтобы свести две “картинки” в одну, то, скорее всего, в бинокле нарушена параллельность осей. Поскольку этот недостаток требует вмешательства специалиста, при покупке следует выбрать другой экземпляр или обменять уже приобретенный на новый. В любом случае, пользование биноклем не должно сопровождаться ощущением неудобства, т.к. при ночных наблюдениях в течение нескольких часов любой, даже небольшой дефект может вызывать усталость и раздражение, значительно снижая эффективность работы.

Установка для бинокля

Как уже упоминалось выше, на плодотворные наблюдения с биноклем, когда его возможности используются полностью, можно надеяться только если он установлен на какой-то опоре. И хотя во многих устаревших руководствах для любителей астрономии, переиздававшихся до недавнего времени, указывалось, что опорой для бинокля может служить “длинная рейка с прибитой к ее перхнему концу поперечной дощечкой” или даже длинная рогатк, вырезанная из куста где-то поблизости, это, все же, скорее, решение на крайний случай. Лучше приобрести фотоштатив, и сделать несложную площадку или другое устройство для крепления бинокля на его головке. Правда, стоит отметить, что далеко не все штативы подходят для этой цели, особенно если бинокль велик. Самые дешевые модели , как правило, отличаются “хлипкостью”, и принесут вам, скорее дополнительные трудности, чем облегчение в работе. При покупке обязательно нужно выдвинуть “ноги” штатива на полную длину и, установив его на землю (пол) попрпобовать, взявшись за головку, покачать и повертеть ее (при зажатых фисирующих винтах). Если вы заметите какое-то прогибание или что-то подобное, выберите более устойчивую модель. Предпочтение нужно отдавать тем из них, у которых “ноги” соединены перемычками посредине или внизу.

Теперь о креплении самого бинокля. Сейчас примернополовина моделей, представленных на рынке биноклей, выполнены поболее новой схеме, без центральной оси (третий справа прибор на рис на с.00). Укрепить его на штативе можно только вывинтив передний винт, проходящий сквозь ось, вокруг которой половинки бинокля движутся друг относительно друга и, с помощью нового, более длинного, привинтив к кронштейну, который в свою очередь, предстоит установить на головку. Этот способ достаточно трудоемкий, да и немногие захотят разбирать прибор, особенно новый. Поэтому лучше выбрать бинокль с отдельной центральной осью (все остальные на упомянутом рис). Возможных технических решений в этом случае гораздо больше, и воплотить их в жизнь проще. Справедливости ради стоит упомянуть, правда, что есть один универсальный способ крепления любого бинокля к специально вырезанной (из фанеры, алюминия и т.п.) площадке, которая закреплена на штативе. Это - просто привязать его к ней с помощью резинового жгута. Так проступают многие любители астрономии, руки которых из-за постоянной занятости совершенствованием своего основного телескопа не доходят до подобных мелочей, как бинокль. Но степнь эстетического удовлетворения делом рук своих в этом случае не такая высокая, как после изготовления более механически сложного приспособления. Но какое-бы решение не выбралнаблюдатель, простор для дальнейшего совершенствования огромен.

Итак, у нас все готово для первого предстоящего путешествия по Вселенной и в следующей статье мы отправимся к ближайшему к Земле космическому телу - Луне.

Для дальнейшего чтения:

1. Набоков М.Е., Астрономические наблюдения с биноклем, Гостехиздат, 1948

2. Куликовский П.Г. Справочник любителя астрономии, Изд. 6-е М., Наука, 1980

3. Сикорук Л.Л. Телескопы для любителей астрономии, М., Наука, 1990

4. P.S. Harrington, Touring the universe through binoculars, New York, 1990

5. C.Crossen, W.Tirion, Binocular Astronomy, 1994

6. J. Muirden. Astronomy With Binoculars, 1979