Телескоп Celestron RASA 8" на монтировке CGX с треногой

Телескоп Celestron RASA 8" на монтировке CGX с треногой — астрограф f/2 для съёмки дальнего космоса

Это не универсальный телескоп, а специализированный комплект для астрофотографии: труба Celestron RASA 8" с оптической схемой Роу-Аккерман Шмидт (апертура 203 мм, фокусное расстояние 400 мм, относительное отверстие f/2) на компьютеризированной экваториальной монтировке CGX со стальным штативом 50,8 мм. Фокальная плоскость у схемы RASA вынесена вперёд, перед корректирующей пластиной, и занята камерой — окуляр в такую систему не устанавливается, визуальные наблюдения этой моделью не предусмотрены конструктивно. Всё, что даёт инструмент, вы видите на экране компьютера.

Что можно увидеть или получить на практике

Объекты дальнего космоса

Поле зрения 3,15 градуса — это около шести видимых диаметров Луны по диагонали кадра. В такое поле целиком укладываются крупные объекты, которые в длиннофокусные астрографы приходится снимать мозаикой: галактика Андромеды, туманность Вуаль в Лебеде, Северная Америка, Розетка, комплекс Сердце и Душа, Плеяды вместе с окружающей их отражательной туманностью, оба скопления h и хи Персея в одном кадре. Светосила f/2 означает, что за одинаковое время на пиксель приходит примерно в шесть раз больше света, чем у системы f/5, поэтому рабочие выдержки сокращаются до десятков секунд, а осмысленный результат по яркой туманности набирается за десятки минут интеграции вместо ночей. Обратная сторона — масштаб изображения. При 400 мм фокусного расстояния типичный сенсор с пикселем около 4 мкм даёт примерно 2 угловые секунды на пиксель, то есть паспортное разрешение оптики (критерий Рэлея 0,68", предел Дауэса 0,57") в кадре не реализуется. Апертура 203 мм здесь работает не на разрешение, а на светосбор: слабые внешние области туманностей и пылевые структуры проявляются быстро, но мелкие планетарные туманности, тесные двойные и детали в ядрах галактик остаются недоразрешёнными.

Луна и планеты

Это слабое место комплекта, и его стоит понимать заранее. Диск Луны занимает на сенсоре около 3,5 мм — примерно шестую часть кадра, с масштабом порядка четырёх километров на пиксель. Получится аккуратный снимок всего диска с морями, крупными кратерами вроде Коперника и Клавия, системой лучей Тихо, но без тонкой структуры валов и трещин. Планеты при таком фокусном расстоянии выходят объектами в десятки пикселей: Юпитер — около 20 пикселей поперёк, то есть различим диск и, при удаче, самые контрастные детали, не более. Экранирование вторичным узлом 46 процентов дополнительно снижает контраст на высоких пространственных частотах, что для планетной съёмки критично, а для широкоугольного дальнего космоса практически не сказывается.

Атмосфера и засветка

Крупный масштаб пикселя делает систему нечувствительной к атмосферной турбулентности: при 2 угловых секундах на пиксель дрожание изображения, губительное для планетной съёмки, почти не портит звёздные профили — работать можно в ночи посредственного качества. Зато f/2 столь же быстро накапливает и фон неба: под городской засветкой кадр насыщается за считанные секунды, и ограничителем становится не сигнал объекта, а яркость фона. Для этого в трубе предусмотрено внутреннее крепление фильтра — фильтр против засветки ставится прямо в оптический путь перед камерой. Рабочий спектральный диапазон 400–800 нм захватывает и линию водорода 656 нм, и ближний инфракрасный участок, где засветка слабее.

Конструкция и технологии

В схеме RASA корректирующая пластина работает совместно со сферическим главным зеркалом, а линзовая группа в узле камеры выравнивает поле. Результат — плоское поле без заметной кривизны, комы, астигматизма и хроматизма по всему сенсору формата APS-C, то есть звёзды остаются точками до углов кадра, без растяжек и радужных ореолов. Падение освещённости по полю умеренное: 93 процента яркости на удалении 11 мм от оси, что штатно снимается калибровочными кадрами плоского поля. Зеркала несут просветляющее покрытие StarBright XLT, корпус трубы алюминиевый, вес трубы 7,7 кг, крепление — планка ласточкин хвост CGE. В комплект входит аккумуляторный блок с вентилятором: принудительная продувка ускоряет выход зеркала на температуру воздуха, а до термостабилизации при f/2 фокус ощутимо уползает.

Фокусировочный узел — сверхстабильная система фокусировки на прецизионном линейном шарикоподшипнике. Она компенсирует поперечное смещение главного зеркала при наводке и слежении, из-за которого у обычных зеркальных систем изображение сдвигается по сенсору в течение серии. Для съёмки это важнее удобства: при таком относительном отверстии допуск по фокусу измеряется единицами микрон, и любой люфт означает потерю резкости за ночь.

Камерный тракт рассчитан на цветные астрономические КМОП-камеры, компактные ПЗС-камеры и беззеркальные аппараты; со стандартными зеркальными фотокамерами труба не работает. Оптимум — сенсоры с диагональю до 22 мм, приемлемо работают до 32 мм, полнокадровые 42 мм дают заметное падение качества и освещённости по краям. Камеры диаметром более четырёх дюймов не рекомендуются: корпус, стоящий в переднем фокусе, сам перекрывает входящий свет. Присоединение — через адаптеры M42 и с резьбой C из комплекта.

Монтировка CGX с заявленной грузоподъёмностью 55 фунтов (около 25 кг) при весе трубы 7,7 кг загружена примерно на треть — запас, который для съёмки важнее, чем для визуальных наблюдений, поскольку определяет затухание колебаний и стабильность ведения. Головка весит 20 кг, силовые элементы из нержавеющей стали. Привод — серводвигатели постоянного тока с оптическими энкодерами, ременная передача, подпружиненные стальные червяки в прецизионных герметичных подшипниках и латунные червячные колёса; отсюда малый люфт и ровное ведение. Девять скоростей слежения, перебросы до 4 градусов в секунду, звёздный, солнечный и лунный режимы, экваториальный режим слежения. Оптические концевые выключатели, датчики исходного положения, жёсткие упоры и сквозная прокладка кабелей рассчитаны на работу без присутствия оператора: система знает своё положение и не намотает кабель на ось. Управление — пульт с двухстрочным ЖК-дисплеем по 18 символов и 19 кнопками с подсветкой, база на 40 000 с лишним объектов, 100 пользовательских ячеек, расширенные сведения о более чем 200 объектах, два порта AUX, порт USB 2.0 для связи с компьютером, приложение SkyPortal. В комплекте программы CPWI для управления телескопом и Starry Night Special Edition. Выравнивание — SkyAlign, по одной или двум звёздам, автоматическое по двум звёздам, по Солнечной системе, экваториальное на север и на юг. Рабочий диапазон широт в экваториальном режиме 3–65 градусов. Штатив стальной, 50,8 мм, с градуированной маркировкой нижней секции — удобно возвращать одинаковую высоту от выезда к выезду.

Кому подойдёт

Комплект адресован тому, кто уже снимает и понимает, зачем ему широкое поле и короткие выдержки: съёмка крупных туманностей и обзорных полей целиком, работа в короткие ночи или в промежутках между облаками, набор данных без автогида в значительной части сюжетов. Он же подойдёт для удалённой или полуавтоматической площадки — CGX для этого оснащена соответствующей механикой и датчиками. Не подойдёт тому, кто хочет смотреть в окуляр: визуального режима у трубы нет вообще. Не подойдёт и для планетно-лунной съёмки как основного занятия — там нужны большое фокусное расстояние и высокое разрешение, а не поле в три градуса.

Что важно знать заранее

Камера в комплект не входит, и её выбор определяет результат сильнее, чем что-либо ещё: диагональ сенсора до 22 мм, тип КМОП или компактная ПЗС либо беззеркальная камера, корпус не шире четырёх дюймов. Наклон сенсора относительно оптической оси при f/2 виден сразу — по разной резкости в углах кадра, поэтому потребуется юстировка камерного узла, а на трубе — контроль фокуса в течение ночи. Полный вес системы 56,3 кг, транспортируется и собирается только по частям; нужен стабильный грунт и внешнее питание 12 В с запасом на всю ночь, а также компьютер для съёмки. Диапазон широт 3–65 градусов ограничивает пригодность в высоких широтах. Передняя корректирующая пластина открыта к зениту и в сырые ночи требует контроля состояния — с камерой на входе протирать оптику неудобно, разумнее не допускать выпадения росы. Гарантия 3 года.

Комплектация

• Оптическая труба RASA 8" — астрограф 203 мм, f/2, с планкой ласточкин хвост CGE и внутренним креплением фильтра
• Монтировка CGX — компьютеризированная экваториальная головка с серводвигателями и энкодерами
• Стальной штатив 50,8 мм — с градуированной маркировкой нижней секции для повторяемой установки высоты
• Пульт управления — ЖК-дисплей с подсветкой, 19 кнопок, порт USB 2.0 для подключения к ПК
• Адаптер для камеры M42 — присоединение камер с резьбой M42
• Адаптер для камеры с резьбой C — присоединение компактных астрономических камер
• Аккумуляторный блок с вентилятором — автономное питание системы охлаждения для термостабилизации зеркала
• ПО CPWI и Starry Night Special Edition — управление монтировкой с компьютера и планирование съёмки

Для старта не хватает главного элемента — камеры, а также источника питания 12 В достаточной ёмкости. Это первое, что нужно докупать.

Рекомендуемые аксессуары

Астрономическая КМОП-камера с диагональю сенсора до 22 мм — под неё оптика и рассчитана. Фильтр против засветки под внутреннее крепление трубы — при f/2 фон неба ограничивает выдержку раньше сигнала объекта. Аккумулятор или блок питания 12 В на полную ночь работы монтировки, камеры и охлаждения. Приспособление для контроля наклона сенсора и автоматический фокусировщик — при таком относительном отверстии оба вопроса решаются точнее механикой, чем на глаз. Средства борьбы с росой на корректирующей пластине. Окуляры и линзы Барлоу для этой трубы бессмысленны.

Сравнение

От более крупных моделей RASA восьмидюймовая версия отличается не только апертурой: те рассчитаны на зеркальные фотокамеры и крупные ПЗС-матрицы, а RASA 8 сознательно оптимизирована под компактные астрономические камеры и беззеркальные аппараты, зато весит 7,7 кг и переносится одним человеком. Относительно длиннофокусных астрографов сопоставимой апертуры выбор сводится к сценарию: RASA 8 даёт трёхградусное поле и минуты вместо часов накопления, но не даёт масштаба для мелких объектов. Монтировка CGX при габаритах, близких к CGEM II, выигрывает именно в съёмочных функциях — датчики положения, сквозная прокладка кабелей и управление проходом меридиана нужны там, где телескоп работает всю ночь без оператора.

Итог

Celestron RASA 8" на монтировке CGX — узкоспециализированный, но внутренне согласованный комплект: светосила f/2, плоское поле 3,15 градуса, стабильный фокусировочный узел и монтировка с трёхкратным запасом по нагрузке и механикой для автономной работы. Он быстро и уверенно делает одну вещь — широкоугольные кадры объектов дальнего космоса, — и не делает ни визуальных наблюдений, ни планетной съёмки. Если сценарий совпадает, докупить остаётся камеру и питание.