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2009-08-12 11:45:04| 人氣689| 回應1 | 上一篇 | 下一篇

2009-08-12‧導星之計畫性偏差運作‧不失控篇

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2009-08-12‧導星之計畫性偏差運作‧不失控篇


   說到導星,筆者有幾種傳統導星配件,不過沒有使用過,都保持新品狀態(當然有在室內試過連接望遠鏡,確定可以接合),十幾年前雖然不會用極軸望遠鏡(至今也不會用),但是赤道儀自動追蹤一下子,直焦點追蹤也準確(當然這是運氣好,焦長忘記是1300mm還是2000mm了),算起來最近兩三年才算是有在做類似導星的事情,不過不是為了天體攝影導星,而是為了修正極軸做導星,經常一邊看電視一邊看著CCD視訊導星(右手要拿著赤道儀雙軸控制器),累積了許多時數的導星與看電視經驗。看著視訊拿著控制器做人工導星,因為極軸很準所以導星都是做一、兩千倍的,要擔心的只有大氣擾動,還有看電視忘記注意導星視訊(小望遠鏡不太怕風吹晃動的,從高倍視訊看來很清楚)。

  十幾年前看過一位日本歐吉桑幾次拍深空合成焦距總是超過 10,000mm (也許是20,000mm,抱歉記不清了,歐吉桑的名字也忘記了),現在有了數位相機,歐吉桑大概會增加焦距吧,筆者祝福他可以一直領到國民年金(筆者真是替他擔心呀,長澤雅美身為國民年金廣告明星《參考 長澤まさみCM国民年金基金》,應該也有點擔心自己會領不到吧)。

提示:以下推論不考慮風力與濛氣差因素

  雖然自動導星已經流行,但是筆者習慣陪著視訊螢幕人工作業,因為筆者日常作業之一就是掌握赤道儀在經年累月風吹日曬下的性能變化,看著視訊裡自由追蹤或人工導星的畫面,赤道儀的極軸偏差和追蹤精度、馬達轉速,以及其他細微的運作障礙也都可以逐一解讀,這都是可以分析不會遺漏 ,提高導星倍率就可以得到完全驗證(風大時除外,大口徑望遠鏡筒都怕風吹晃動 ,筆者也幫不上忙),只要分析清楚了就可以知道導星時注意力要優先放在控制那幾項因素。如果周期誤差韻律和轉折 時間點這類短期因素沒有事先掌握,就動輒提論濛氣差之類的長期因素,那麼就會因小失大,錯失發揮性能的契機了,可參考赤道儀極軸誤差引起之導星偏差角度預算表以掌握相關係數之一,有助於追究導星偏差責任是否完全在於極軸誤差。

  不過話說回來,如果有濛氣差的在地影響係數,那麼也可以靠極軸偏差大幅解決,但是除非觀察空域一直固定在特定方位及仰角範圍內,否則不預期有這樣操作。大氣不穩定,濛氣差不易完全解決,但是可以解決到容易導星的程度,考量到赤道儀的機械結構(缺陷),有時故意增加極軸誤差,導星反而會比較好操作。

極軸偏低有利於導星(北半球適用)

  筆者對於導星的感覺,赤道儀極軸調整分為方位和仰角兩項,方位比仰角好調(因為沒有周期誤差來亂),只要先完全瞄準極軸方位,此時極軸誤差和周期誤差 所引發的導星偏差會在二、三十分鐘內集中在東西向(不會有南北向請放心)。如果極軸仰角無法有效對準,就要故意偏低(在南半球則是調高),這樣赤道儀追蹤速度變慢,造成導星控制時加速需求大於減速需求,進而減少齒輪產生遊隙的機率,大多數時間會保持齒輪密合,這樣導星控制會相對靈敏,可事先參考赤道儀極軸誤差引起之導星偏差角度預算表,以便理解極軸偏低角度引發的導星偏差情形。

  不用控制馬達,就可以駕馭導星偏差的方式,大概有很多人難以理解,其實是極軸修正方式的逆應用(參考赤道儀極軸校正‧關鍵輕快理解),換句話說知道彗星在天球的移動速度,配合周期誤差的韻律,就可以預先讓赤道儀極軸產生誤差,屆時以恆星時馬達速度追蹤彗星即可,這不是什麼師徒相傳的手工藝技術,而只是圖表算術而已,只要推理清楚了誰都可以做到。避免錯誤是一種技術,駕馭錯誤避免失控又是另一種技術,汽車駕駛的甩尾技術就是這樣的道理。

  也會有人提到離軸導星裝置,這是用在有形變之虞的重型望遠鏡,需要有大集光力才能順利應用,配合操作順序正確和結構穩固的望遠鏡對焦座就會好用,由此可知這是重大款式望遠鏡的配件,一點都不輕快,8~10cm的望遠鏡操作者不用去理解。

  導星鏡和攝星鏡未必一定要一根長長的白色鐵筒,日本當地市售10公分級的折反射攝影鏡頭很輕巧,焦長有500mm和800mm之間(數位相機使用也可能是1,200mm視野),雖然日本同好都避用在天文攝影(大概是畫質不夠好),但是筆者這幾天上網比較過地面景物相片(大多是生態攝影), 縱使光學性能和高級攝星鏡不能比,但是攝影素質仍舊超越8cm普通消色差望遠鏡直焦點,而且價格台幣一萬出頭和重量遠低於到一公斤都很輕巧, 據此筆者評估是非常優異的選擇,因為架在小型赤道儀就可以遊刃有餘,裝置在WEIGHT端雲台更是無負擔,要做變光星攝影記錄都很方便(可參考霞ヶ浦天体観測隊, 一人觀測隊的隊長是每日深夜一篇日記,經常有變光星觀察報告 ,筆者每日清晨拜閱),透過擴大攝影接環也可以當作導星鏡和CCD攝星鏡使用,即使不能拍出和人家『比好看 』的相片,但是做為每日研究的工具是很簡便的。

  業餘天文研究工具的啟動要簡便,這樣才有可能日常操作,真的經費充裕的話,與其用在機材升級卻受限於大氣條件,不如招雇技工幫忙操作成果比較豐富。

台長: 8cm
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Alget
好奇問, 近來台灣風災, 對閣下的露天天文台有沒有影響呢?

再題外話, 天文台很受附近環境影響. 早前香港有暴發戶花上百萬元蓋了個自家天文圓頂, 才運作了兩三個月, 就因為鄰居製造強烈光害而廢了武功.

(市區的人就是這種德性, 一旦搬到郊區, 就會在天台養狗, BBQ, 或在天台蓋廚房, 總而言之就是把郊外弄得燈火通明. 這就是他們所謂的親近大自然.)

另外在天台蓋天文圓頂, 在法律上已經是理虧, 隨時會被政府以安全理由強行拆走. 還有天文圓頂是很古怪的東西, 和附近環境格格不入, 隨時會惹來奇異的眼光, 被鄰居標籤為怪人.

最極端的例子是天文圓頂滋擾鄰居, 令人反感:

http://v.youku.com/v_show/id_XNTgxMDcwMA==.html




相比之下, 露天天文台就沒有這些問題, 可說是有先見之明.
2009-08-13 11:54:03
版主回應
  因為莫拉克颱風引發海底土石流,中華電信多條海纜斷裂,所以無法流暢閱覽影片,實在很可惜。赤道儀露天設置在塑膠袋及機車反光隔熱墊包覆下,在沒有固體衝擊的情況下是沒有問題的,設置至今約一年三個月,經歷過幾個颱風也沒有問題。

  有圓頂的話,確實會有天文台的樣子,有沒有天文台的作用不知道,花費會很驚人倒是真的。筆者是以輕快為原則,赤道儀露天設置不礙事,就懶得搬來搬去,看它能撐幾年,只是除了品牌標籤褪色以外,找不出有耗損的地方,就因為沒有什麼耗損一切保持正常,所以就沒得做文章。

  不過近日溼氣非常重,要等晴天讓赤道儀透透氣,每隔一段日子要通風換氣,換到溼氣也沒關係,空氣有換過,黴菌就難以滋生,黴菌快速滋生的環境不是潮溼(森林有潮濕卻沒什麼霉味的),而是多日封閉不換氣所致,所以筆者沒在用防潮箱這種東西的。唉,筆者見解常和主流看法不同的,事實會證明大家都是對的,要有人錯也是筆者錯。
2009-08-13 17:21:24
是 (若未登入"個人新聞台帳號"則看不到回覆唷!)
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