柯貝西:這一年是1608年,人類歷史上第一架望遠鏡誕生了!
荷蘭眼鏡商發(fā)明了一個有趣的小玩意兒,名字叫作“千里鏡”。有了它,就像是獲得了北歐神話中彩虹橋守護神—海姆達爾的眼睛,無論白天黑夜都能看到幾百千米外的世界?,F(xiàn)在購買可享受8折優(yōu)惠,前100名還有特殊贈品—發(fā)明家本人漢斯·李波爾簽名照一張。還在等什么?快來購買吧!
八卦:據(jù)說,著名的大科學家伽利略也偷偷訂購了這架望遠鏡哦!
鏡由若干個透鏡組成,它能將遠處的物體放大,并形成清晰的倒立實像
望遠鏡的工作原理基于光學現(xiàn)象:折射和反射。
望遠鏡主要由物鏡和目鏡構成,基本功能就是收集和放大遠處的光線,從而讓我們能看到更清晰、更明亮的圖像。
目鏡也是許多透鏡的組合,它的作用是將物鏡放大后所得的實像再次放大
物鏡在望遠鏡的前端,接收來自遠處的光線,并通過折射將其聚焦到焦點上;目鏡在望遠鏡后方,將物鏡收集形成的像放大。簡單來說,望遠鏡的原理就是通過透鏡將遠處的光線聚焦到一個點上,從而讓觀察者看到遠方物體的放大圖像。
望遠鏡的發(fā)明,在人類科學史上引發(fā)了一場探索宇宙的革命。在此之前,沉迷于星空世界的天文學者只能用他們的肉眼來觀察夜空,此后,望遠鏡的每一次進化都讓宇宙有了新的模樣。
開普勒—折射望遠鏡
1611年,德國天文學家開普勒提出,用兩片凸透鏡作為物鏡和目鏡,這樣的望遠鏡可以看到更遠的地方,視野也會更加廣闊,后人將其稱為開普勒式望遠鏡,即折射望遠鏡??上У氖牵_普勒只是提出想法,并沒有親自動手實踐。
伽利略—人類歷史上第一臺天文望遠鏡
1609年,伽利略用凸透鏡作為物鏡,凹透鏡為目鏡,制造了一架口徑4.4厘米,長1.2米,能放大32倍的天文望遠鏡。
豐功偉績
●伽利略利用該望遠鏡發(fā)現(xiàn)銀河原來由數(shù)不清的星星組成、月球上有隕石坑、木星有4個圍繞著它運轉(zhuǎn)的衛(wèi)星,還找到了支持哥白尼日心說的證據(jù)。
豐功偉績
●一位名為沙伊納的科學家造出了開普勒式望遠鏡,專門來觀察太陽,證明了太陽黑子是真實存在的。
●1655年,荷蘭人惠更斯造了一架筒長近6米的望遠鏡,觀測到土星的光環(huán)與土星是分開的。
牛頓—反射式望遠鏡
1668年,艾薩克·牛頓發(fā)現(xiàn)了光的散射,并依此改進了望遠鏡的設計,發(fā)明了反射式望遠鏡。這種望遠鏡使用曲面鏡替代了伽利略時代的透鏡,解決了色差問題,使得觀測效果更加清晰。
豐功偉績
●1789年,英國天文學家威廉·赫歇爾建成了當時世界上最大的反射式望遠鏡,首次通過觀測證實了銀河系的恒星呈扁平狀分布。
●1845年,愛爾蘭的羅斯伯爵三世又建造了一架更大的望遠鏡,這架望遠鏡發(fā)現(xiàn)了第一個不是模糊一團,而是有結(jié)構的星云。
進入20世紀后,天文望遠鏡不再只是依靠個人研究,轉(zhuǎn)而變?yōu)楦鱾€國家之間的競爭。此時,科學技術蓬勃發(fā)展,工藝制造水平也越來越高,人們開始建造大型精密的望遠鏡。哈勃就是借助此時的望遠鏡,發(fā)現(xiàn)了宇宙更多的秘密。
1920年,埃德溫·哈勃借助2.5米望遠鏡發(fā)現(xiàn),仙女座星云其實是由大量恒星組成的,而且距離遠遠超過銀河系。人們終于知道銀河系外“天外有天”的事實了。
哈勃還發(fā)現(xiàn)了宇宙似乎在不斷變大。1929年,哈勃在美國威爾遜山天文臺觀察了18個星系的光譜,發(fā)現(xiàn)這些星系都在以極快的速度離我們而去,而且越跑越遠——宇宙正在不斷膨脹。
在過去的幾百年間,人們都是用肉眼進行天文觀測的??捎钪嬷谐丝梢姽庵?,還有各種各樣的射線,如γ射線、X射線、紫外線、紅外線,以及無線電波。而這些,都是無法用眼睛觀察到的。
1931年,美國貝爾實驗室的無線電工程師卡爾·央斯基發(fā)現(xiàn):有一種每隔23小時56分04秒會出現(xiàn)最大值的無線電干擾。經(jīng)過仔細分析,他斷言:這是來自銀河系中的射電輻射。他由此開創(chuàng)了用射電波研究天體的新紀元。
1937年,雷伯建造了世界第一臺射電望遠鏡,通過接收和發(fā)射電磁波來觀測宇宙;
1955年,英國曼徹斯特大學建成當時世界上最大的,76米直徑的拋物面射電望遠鏡;
1960年,英國劍橋大學卡文迪許實驗室的馬丁·賴爾利用干涉的原理,發(fā)明了綜合孔徑射電望遠鏡……
射電望遠鏡與光學望遠鏡相似,只不過,光學望遠鏡是通過可見光去觀測,射電望遠鏡的媒介則是電磁波。
以上這些望遠鏡都屬于地面望遠鏡,但在地面上觀測太空總會受到大氣層的影響,那么望遠鏡能不能脫離地球,去太空觀測宇宙呢?
答案當然是—可以!
1990年,美國宇航局建造的巨型空間天文臺—口徑2.4米、工作波長從紫外到近紅外的哈勃空間望遠鏡,由航天飛機運載升空,來到了距離地球表面575千米的軌道上。自此,新時代開啟了。
老咪:這些令人驚奇的宇宙照片都是哈勃空間望遠鏡拍攝的?
梅西:沒錯,這些照片可是我的宇宙探索啟蒙老師。
柯貝西:只要人類對宇宙的好奇還在,探索就永遠不會停止,望遠鏡也就會不斷地進化下去……
天文小伙伴注意哦,千萬不能直接用望遠鏡去看太陽。太陽光在經(jīng)過物鏡聚焦后,會強烈刺激我們的視網(wǎng)膜,從而導致視網(wǎng)膜脫落,造成永久性失明。