القمر تحت المجهر

على اليسار ، ترى صورة للقمر تم التقاطها باستخدام مجهر رقمي DigiMicro Mobile . هذه صورة للقمر الحقيقي ، وليست فيلمًا مُعاد تصويره أو شريحة. لقد استخدمت حلاً غير عادي إلى حد ما - لقد قمت بتوصيل المجهر إلى التلسكوب. كيف ولماذا فعلت هذا موصوفة بالتفصيل في مقالة ميكروسكوب + تلسكوب =؟ .

إذا لم تكن قد قرأت هذه المقالة ، أوصيك بمشاهدتها قطريًا على الأقل لفهم ما يحدث تحت الخفض. تحدثت فيه عن مبادئ تشغيل التلسكوب ، المجهر ، والإمكانية النظرية للجمع بين مخططاتهم البصرية. ووصف تصنيع محول مجهر تلسكوب باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد. تم إجراء أول اختبار للهيكل في فترة ما بعد الظهر في منشآت أرضية نائية. فشل الذهاب إلى الملاحظات الفلكية بسبب الظروف الجوية السيئة. بناءً على نتائج الاستطلاع ، كانت فكرة العديد من الأشخاص مهتمة (406 أصواتًا للمتابعة ، 92 ضد) ، لذلك أنشر الاستمرارية مع القمر الحقيقي تحت عدسة المجهر.

اعتبر هذه تجربة مثيرة للاهتمام مع البصريات ومعدات التصوير الفوتوغرافي ، مثل التصوير الفوتوغرافي الكلي من خلال قطرة ماءبدلاً من دليل جاد للتصوير الفلكي. للتصوير عالي الجودة للقمر من خلال التلسكوب ، من الأفضل استخدام كاميرا فلكية خاصة أو SLR مع محول T في التركيز المباشر.



حول عملية التصوير باستخدام المجهر


قبل أن تبدأ في تصوير القمر ، سأخبرك بمزيد من التفصيل عن بعض النقاط المهمة غير المذكورة في المقالة السابقة. ينقضي حوالي 0.3-0.4 ثانية بين الضغط على تحرير الغالق والتصوير الفعلي (اكتشفت من خلال أخذ ساعة إيقاف تشغيل) ، مما يسمح لنا بتجنب "التحريك" عند استخدام المجهر للغرض المقصود. عند التصوير بالاقتران مع التلسكوب ، من الواضح أن هذا التأخير ليس كافيًا. يرتفع تركيب ميزانيتي CG3 مثل لوح أسبن من أدنى لمسة ، تتلاشى الاهتزازات لبضع ثوان ، حتى إذا لم تقم بتمديد ساقيك إلى طولها الكامل.

الصورة

في البداية ، كانت لدي فكرة لحام مفتاح القصب الموازي لزر الغالق وإزالة المغناطيس ، ولكن بعد ذلك وجدت وضع الفاصل الزمني في إعدادات المجهر.



لا ، في هذا الوضع ، لا يقوم المجهر بتسجيل الفيديو المعجل ، فهو يأخذ تلقائيًا عددًا محددًا من الإطارات في فاصل زمني محدد (من ثانية أو أكثر). يجب بعد ذلك تجميع الفيديو من إطارات فردية على الكمبيوتر. جربت هذا الوضع بتصوير تبلور كلوريد الصوديوم من محلول بسرعة إطار واحد في الدقيقة. تنمو البلورات ببطء في الجزء السفلي من اللوحة بالمحلول ، وتكون الزيادة ضئيلة للغاية ، وحجم أكبر المكعبات أقل بقليل من المليمتر.



تجربة أخرى مع الصودا. على عكس البلورات المكعبة من كلوريد الصوديوم ، يستقر بيكربونات الصوديوم مع رقاقات ثلجية جميلة على شكل إبرة. هنا أقوم بخلع قطيرة تجفيف صغيرة ، حيث تنمو البلورات بشكل أسرع وتصبح صغيرة جدًا. لذلك ، تكون الزيادة القصوى ، سرعة التصوير هي إطار واحد في الثانية.



يُعد وضع "Time Lapse" مفيدًا جدًا عند العمل مع التلسكوب ، لتجنب الاهتزاز عند التصوير. لقد بدأت في إطلاق النار بفاصل زمني ثانٍ ، بينما كنت أستهدف في الوقت نفسه الهدف ، وأغير الزوم ، واضبط التركيز ، وأزيل يدي بشكل دوري من التلسكوب باستخدام المجهر حتى يتم الحفاظ على الإطارات المشحمة.

تصوير قمر صغير بمجهر + تلسكوب


بعد أيام قليلة من القمر الجديد (الذي كان ، بالمناسبة ، مصحوبًا بكسوف كلي للشمس ) ، أخيرًا ، تم تحديد الطقس الصافي. تقترب مرحلة القمر من الربع الأول ، مما يعني ظروفًا مواتية للملاحظات في المساء. لقد قمت بتوصيل المجهر إلى المنظار وانتظرت الظلام.



كان هناك سبب آخر للإثارة. والحقيقة هي أنه في غرفة المجهر لا توجد إمكانية للتحكم اليدوي في التعرض. بالنسبة للمجهر ، هذا لا يهم ، حيث يوجد ضوء خلفي قابل للتعديل. في حالة القمر ، الإضاءة الخلفية عديمة الفائدة. سيركز منطق "الآلة" على متوسط ​​سطوع الإطار ويحاول تمديد التفاصيل غير الموجودة للخلفية السوداء. ونتيجة لذلك ، سيتم تعريض سطح القمر بشكل مفرط. لذلك ، قررت ألا أنتظر الظلام الدامس ، لكنني بدأت التصوير بعد وقت قصير من غروب الشمس. لقد عدت إلى حقيقة أن خلفية السماء الخفيفة ، التي تتداخل عادةً مع ملاحظات النهار ، ستلعب في يدي. هنا واحدة من طلقات الاختبار الأولى:



كما اتضح ، كان من الضروري البدء في التصوير حتى في وقت أبكر ، السماء ليست خفيفة بما يكفي. عندما أصبح أكثر قتامة وأصبحت خلفية السماء في الإطارات سوداء تقريبًا ، أصبحت التفاصيل على القمر أقل ، وأضاء كل شيء. ثم تذكرت الإضاءة الخلفية القابلة للتعديل. بالطبع ، لن يساعد ذلك على جعل السماء أكثر إشراقًا. لكن يمكنني أن أضع في الأذهان شيئًا سيضيء! سيؤثر ذلك على متوسط ​​سطوع الإطار ، مما سيؤدي بدوره إلى انخفاض في سرعة الغالق "تلقائي". من قطعة من رقائق الخبز وشريط لاصق ، قمت بسرعة ببناء مثل هذا الحجاب الحاجز. يتم ثقب الثقب في المركز بلكمة مكتب. نقوم بإدخال المنتج داخل المحول ، بحيث يكون سطح الرقاقة في المستوى البؤري للتلسكوب:











نعيد كل شيء. يمكنك الآن ضبط سرعة الغالق للإضاءة الخلفية باستخدام العجلة ، مع التضحية بجزء من المساحة المفيدة للإطار. كانت النتيجة لقطة مضحكة. تحت عدسة المجهر توجد قطعة من رقائق الألومنيوم بفتحة قطرها حوالي 6 مم. في هذه الحفرة ، "معلق في الهواء" هو صورة للقمر بعرض يقارب ثلاثة آلاف ونصف كيلومتر ، تتكون من مرآة تلسكوب. وكل شيء في التركيز! حسنًا ، ليس كل شيء تمامًا ، فالرقائق مجعدة قليلاً :-) القمر لا يزال لا يزحف قليلاً في الحفرة من ثقب الثقب. قررت حتى الآن عدم العبث بتركيب الثقوب ، ولكن لمحاولة التصويب بزيادة أكبر. في هذه الحالة ، لن يكون القمر مناسبًا للإطار بعد الآن ، ولكن ستنخفض مساحة السماء السوداء ، وسيتم الحصول على سرعة الغالق الصحيحة دون حيل إضافية.







المشكلة الوحيدة هي أنه عليك لصق الصورة البانورامية للحصول على صورة للقمر بأكمله. يتم لصق صورة عنوان المقال من هذه الإطارات الثلاثة ، ويتم تدويرها بحيث يكون الشمال في الأعلى: من المؤسف أن المجهر لا يحتوي على تركيز تلقائي. لكي لا يفوتك التركيز ، يمكنك عمل قناع بخطينوف .









ما هي الزيادة؟


السؤال مثير للاهتمام ، ولكنه ليس صحيحًا تمامًا. عندما نتحدث عن تكبير تلسكوب بصري أو مجهر أثناء عمليات المراقبة البصرية ، نقارن الزاوية التي يكون فيها الجسم مرئيًا بالعين المسلحة وغير المدعومة. على سبيل المثال ، يعطي تلسكوبي بطول بؤري لمرآة 650 مم تكبيرًا 65 مرة باستخدام عدسة عيار 10 ملم. إذا كانت المصفوفة هي مستقبل الضوء ، فكيف تقارن الأحجام؟ يعتمد التكبير الزاوي على جهاز إخراج الصورة ومسافة العرض.

يمكنك التعامل مع المشكلة من ناحية أخرى ومقارنة أبعاد تفاصيل سطح القمر - المرئية بالعين المجردة (أو من خلال جهاز بصري ذو تكبير معروف) ، ويمكن تمييزها في صوري. أكثر التفاصيل المميزة للراحة القمرية هي الحفر. صحيح أنها غير مرئية للعين المجردة (على الأقل لي). لم تكن معروفة على الإطلاق قبل أن يكتشفهم جاليليو جاليلي من خلال تلسكوبه الأول مع تكبير ثلاثي (وصاغ مصطلح "فوهة البركان"). الحفرة على الجانب المرئي من القمر التي لاحظها غاليليو ورسمها بأقطار تتراوح من 100-200 كيلومتر: تظهر فوهات يصل قطرها إلى 10-20 كم تحت المجهر في صور القمر (على سبيل المثال ، Swift و Pierce ).

الصورة





اتضح أن التفاصيل في صوري تظهر مرئية أصغر بعشر مرات مما رآه جاليليو في أنبوبه الثلاثي. لذلك ، يمكن تقدير الزيادة بنحو ثلاثين مرة. في الملاحظات المرئية ذات التكبير 65x ، يمكن رؤية المزيد من التفاصيل من خلال نفس التلسكوب ، وهو ما يتوافق مع التقدير.

يبدو أنه لا شيء رائع ، والنتيجة هي فقط مرتبة من حيث الحجم أفضل من غاليليو. ولكن ، كما تشير المجرة في موقع قريب ، من المستحيل جعل تفاصيل السطح أصغر من كيلومتر واحد مع أي تلسكوب أرضي بسبب التأثيرات الجوية. لذا فإن النتيجة هي في بعض الأحيان الأكثر متوسطًا - أفضل بعشر مرات من التلسكوب الأول في القرن السابع عشر ، وأسوأ عشر مرات من الحد النظري للتلسكوبات الحديثة.

ماذا عن التراص؟


في مقال سابق ، وعدت أن أتطرق إلى هذا الموضوع ، ولكن جميع الإطارات المذكورة أعلاه فردية. عشاق الفلك ، عند تصوير الأجرام السماوية ، في معظم الحالات يستخدمون تقنية التراص - يطلقون سلسلة من العديد من الإطارات (أو مقطع فيديو) ، ثم يجمعونها في إطار واحد. هذا يسمح لك بالتخلص من ضوضاء المصفوفة ، والتشويه الجوي ، وتحسين جودة النتيجة بشكل ملحوظ. لم تنجح هذه الخدعة مع الميكروسكوب - لا يحتوي التلسكوب الخاص بي على محرك لتتبع القمر ؛ فهو يعمل بسرعة كبيرة خارج الإطار. عند التصوير في فاصل زمني ثانٍ ، يتمكن القمر من الانتقال بشكل كبير بين الإطارات وهناك مشكلة في محاذاة السلسلة. لكنه يعمل عند تصوير iPhone من خلال العدسة (صورت كسوفًا مثل ذلك) بدلاً من التصوير المتواصل ، يمكنك تسجيل فيديو عالي الدقة بمعدل 30 إطارًا في الثانية ، ويتحول القمر قليلاً بين الإطارات ويقوم Registax بعمل محاذاة ممتاز. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي الهاتف على تركيز تلقائي يعمل على تصحيح أخطاء التركيز.

الفيديو الأصلي (ما زلت أفعل ذلك ، قمت بتصوير ونشر مقطع فيديو رأسي من iPhone) :



بعد التراص:



للمقارنة ، أضع إطارًا بجواره مجهر ، وإطار واحد من iPhone ونتائج تكديس 100 إطار من iPhone.



البيانات الفنية


جميع صور القمر تحت المجهر قابلة للنقر ، ويمكنك عرضها أكبر. لاحظ أن Habrastorage يقلل تلقائيًا من جميع الصور التي تم تحميلها إلى 1920 بكسل في العرض. يمكن تنزيل الصور الأصلية غير المعالجة من المجهر بدقة 2560x1920 والفيديو من هاتف 1080x1920 هنا: https://goo.gl/Q5czXj ؛ بالتأكيد سيحصل بعض القراء على نتائج معالجة أفضل. دقة الصور قريبة من 5 ميجابكسل ذابلة ويبدو أنها تتوافق مع الدقة الأصلية لمصفوفة المجهر. هناك المزيد من الخيارات في الإعدادات ، ولكنها سترتقي بالفعل. لم يتم استخدام الزوم الرقمي في أي مكان.

إذا كان شخص ما مهتمًا بملء المجهر ، فهذه صورة للوحة على كلا الجانبين.






.


الخلاصة


نتيجة للتجارب البصرية الموصوفة ، لم يتلف الميكروسكوب على الإطلاق ويمكن الاستمرار في استخدامه للغرض المقصود. يمكنك شراء نفس المجهر من متجر Dadget عبر الإنترنت .

المفسد لأولئك الذين توقعوا رؤية المعادن القمرية تحت عنوان هذه المقالة.
image


.. . , — .

مقالاتي الأخرى مع الوسم " علم الفلك غير الطبيعي ":

Source: https://habr.com/ru/post/ar390655/


All Articles