ما هي المناظير الراديوية ؟ .. واستخداماتها وقدراتها

ما هي المناظير الراديوية

تقوم التلسكوبات الضوئية بجمع الضوء المرئي ونقله إلى بؤرة تركيز الضوء، ثم تقوم بتكبير هذا الضوء وجعله متاحا للتحليل باستخدام أدوات متعددة. بينما تختلف المناظير الراديوية تماما حيث تجمع موجات الضوء الراديوي الضعيفة وتضعها في موضع التركيز الخاص بالضوء، ثم تقوم بتكبيره وجعله متاحا للتحليل. بشكل عام، يتم جمع ضوء النجوم وضوء القمر الذي نراه بواسطة المناظير الراديوية، حيث يتم جمع هذه الأضواء وعكسها، وتكون موجات الراديو التي تصل إلينا بسبب المناظير الراديوية

استخدامات وقدرة المناظير الراديوية

يتم استخدام المناظير الراديوية لدراسة الضوء الراديوي الذي يتكون بشكل طبيعي من المجرات والثقوب السوداء والنجوم والأجرام الفلكية الأخرى، وكذلك لعكس ونقل ضوء الراديو من الأجرام الكوكبية في النظام الشمسي. تم تصميم هذه المناظير الراديوية خصيصا لمراقبة طول الموجة للضوء، ويتراوح طول هذه الموجات بين 1 مليمتر وأكثر من 10 أمتار، ولا يتم استخدام الموجات الأطول لضوء الراديو، ولكن يتم استخدام التردد

يستخدم علماء الفلك المناظير الراديوية وبرمجة الكمبيوتر المتطورة لالتقاط موجات الراديو التي تبعد ملايين السنين الضوئية عن الأرض، وذلك لدراسة ولادة وموت النجوم وتشكيل المجرات والمواد المختلفة في الكون

مكونات التلسكوب

التلسكوب يتكون ببساطة من ستة أجزاء أساسية وهي:

• العدسات.
• المرايا.
• العدسة.
• الدعم الهيكلي.
• أنبوب التلسكوب.
• Finderscope.

 لكل جزء في التلسكوب وظيفة أساسية وعمل محدد يقوم به، ولذلك يمكن شرح أجزاء التلسكوب ببساطة

• أولاً العدسات

العدسات موجودة في التلسكوب بشكل أساسي ويمكن استخدام عدسة واحدة أو اثنتين في نفس التلسكوب، العدسة الأولى تكون عدسة موضوعة والعدسة الثانية تكون عدسة عينية. تكون العدسة العينية مقعرة ثنائية الشكل ومنحنية على الحواف، وتوضع المرآة في الجانب المقابل للتلسكوب لتعكس أشعة الضوء الصادرة من العدسة الموضوعة إلى العدسة العينية. وتعتب المرآة هذه من أهم الأجزاء في التلسكوب. 

• ثانياً المرآة 

يستخدم التلسكوب العاكس والتلسكوب الإنكساري مرآتين بتصاميم مختلفة، حيث تكون هاتين المرآتين كرويتين أو مستويتين، وعادة ما تحتوي التلسكوبات على بعض المحسنات البصرية المختلفة وعناصر لتحسين موضع الصورة ميكانيكيا. المرآة المنحنية هي المرآة الرئيسية والهدف في التلسكوب، وتوضع المرآة الثانوية في بؤرة المرآة الأولى داخل أنبوب التلسكوب. تقوم المرآة المنحنية بتوجيه أشعة الضوء من المرحلة الأولية إلى العدسة.

• ثالثاً العدسة

من أجزاء التلسكوب المهمة هي العدسة، وتعتبر وظيفتها أنها تسمح للمستخدم بمراقبة الصورة التلسكوبية لجسم محدد. يتم تحديد مدى تكبير التلسكوب بنسبة طول بؤرة العدسة أو المرآة المقسمة على العدسة أو المرآة العينية. العدسة هي جزء من عدسة العين، وتعمل على منع الأضرار التي تحدث عند سقوط العدسة وتحسين وضوح رؤية العدسة

• رابعًا الدعم الهيكلي

التلسكوبات أنواع كثيرة ومتعددة ومنها التلسكوبات عالية الطاقة وكبيرة الحجم فيكون من الصعب حملها يدويًا، يوجد العديد من تصميمات الدعم الهيكلي للتلسكوبات مثل الحوامل ثلاثية القوائم لتركيب التلسكوب بشكل صحيح، تسمح العديد من الحوامل التلسكوبية الحديثة بتدوير المحاور التلسكوبية بشكل مستقل في المستويين الرأسي والأفقي، يسمح الدوران الأفقي بالتوجيه بشكل اتجاهي أو بزاوية، ويسمح الدوران الرأسي برفع أو خفض التلسكوب وفقًا لمتطلبات المستخدم، يزيد تركيب التلسكوب من كفاءته وسهولة استخدامه.

• خامسًا أنبوب التلسكوب

أنبوب التلسكوب هو الجسم الرئيسي للتلسكوب ويحتوي على المرآة الأساسية، ويكون قطر التلسكوب حوالي 8 بوصات، ويساعد أنبوب التلسكوب على تحسين إعداد الطول البؤري عن طريق ضبط المقبض الموجود أسفل الظهر المرئي.

• سادساً Finderscope

يتكون الـ Finderscope من منظار صغير يرتبط بالأنبوب التلسكوبي الرئيسي، ويستخدم للعثور على موقع الكائن المراد رؤيته عن بعد، ويتميز بنطاق يكبر بشكل أقل ويوفر مجال رؤية أوسع، وهو جزء هام في التلسكوب.

الموجات الراديوية

الموجات الراديوية هي موجات من جزء من الطيف الكهرومغناطيسي، وتحتوي على ترددات أقل من الموجات الدقيقة. ويتراوح طول الموجة الراديوية من 30 سم إلى آلاف الأمتار، وتكون ترددها منخفضا ويتراوح بين 3 هرتز و1 جيجا هرتز. وتستخدم الموجات الراديوية في الاتصالات، وتنتقل عبر الهواء في خط مستقيم أو تنعكس عن السحب أو طبقات الغلاف الأيوني، أو تنقل بواسطة الأقمار الصناعية في الفضاء

تستخدم الموجات الراديوية لنقل البث الإذاعي والتلفزيوني القياسي عبر الموجات القصيرة، كما تستخدم في التحكم في الحركة الجوية والهواتف الخلوية وبعض أنواع الألعاب التي يتم التحكم فيها عن بعد.

عيوب التلسكوب الراديوي

التلسكوب الراديوي يُستخدم  للكشف عن الانبعاثات الراديوية التي تأتي من الأقمار الصناعية أو من الأجسام الطبيعية الموجودة في السماء، وذلك عن طريقة عمل بسيطة فإنه يقوم  بتسليط الضوء على هذه الانبعاثات ثم تضخيمها مما يسمح للأجهزة الأخرى بتحليل ما تم استلامه، وهو مثل أي جهاز له عيوب ومميزات ومن عيوب هذا التلسكوب:

• وجود مناطق محدودة لبناء تلسكوبات راديوية جديدة:

تعتمد معظم الاتصالات على موجات الراديو، مثل التلفزيون والهواتف ومحطات الراديو والأقمار الصناعية التي ترسل المعلومات عبر الطيف الراديوي. لذلك، يتطلب بناء التلسكوب الراديوي منطقة غير سكنية ليتم استخدامه، بسبب تأثير هذه الموجات على حياة الإنسان. وتم بناء معظم التلسكوبات في الصحراء، لذلك ليس هناك الكثير من الأماكن التي يمكن بناء التلسكوب فيها بسبب الشرط الذي يفرض أن يكون في مكان خال من البشر.

• البناء الهيكلي صعب

تتطلب التلسكوبات الراديوية العديد من الهوائيات الكبيرة والدقيقة، وهذا يعد أمرًا ضروريًا بسبب ضعف إشارات الراديو القادمة من الفضاء وانخفاض طاقتها. وبالتالي، يتطلب بناء التلسكوب الراديوي مساحة كبيرة على الأرض وعددًا كبيرًا ومتنوعًا من الأجزاء الخاصة به.

• لا يمكن توجيه الطبق الرئيسي:

لا يمكن تحريك الطبق الرئيسي للتلسكوب الراديوي، ولكن بدلاً من ذلك يمكن تحريك جهاز الاستقبال لتغيير نقطة الاستقبال. ولكن هذا يتطلب استخدام تلسكوب لاسلكي بتصميم كروي يمكن تحريكه بسهولة.