جبل السمت

حامل الارتفاع والسمت هو حامل بسيط ثنائي المحور يُستخدم لدعم وتدوير جهاز حول محورين متعامدين - أحدهما رأسي والآخر أفقي. يؤدي الدوران حول المحور الرأسي إلى تغيير سمت (اتجاه البوصلة) اتجاه توجيه الجهاز. بينما يؤدي الدوران حول المحور الأفقي إلى تغيير زاوية الارتفاع (زاوية الرفع) لاتجاه التوجيه.
تُستخدم هذه الحوامل، على سبيل المثال، مع التلسكوبات والكاميرات وهوائيات الراديو ومرايا الهيليوستات والألواح الشمسية والبنادق والأسلحة المماثلة .
تُطلق عدة أسماء على هذا النوع من الحوامل، منها حامل الارتفاع-السمت ، وحامل السمت-الارتفاع ، واختصارات مختلفة. يُعد برج المدفع في الأساس حامل ارتفاع-سمت للمدفع، كما أن حامل الكاميرا القياسي ثلاثي القوائم هو أيضاً حامل ارتفاع-سمت.
حوامل التلسكوب الفلكي ذات المحورين الارتفاعي والسمت
عند استخدامها كحامل لتلسكوب فلكي ، تتمثل الميزة الأكبر لحامل الارتفاع والسمت في بساطة تصميمه الميكانيكي. أما عيبه الرئيسي فهو عدم قدرته على تتبع الأجرام السماوية في سماء الليل أثناء دوران الأرض حول محورها. في المقابل، يحتاج الحامل الاستوائي إلى الدوران حول محور واحد فقط، بمعدل ثابت، لتتبع دوران سماء الليل ( الحركة اليومية ). بينما يحتاج حامل الارتفاع والسمت إلى الدوران حول كلا المحورين بمعدلات متغيرة، يتم تحقيقها عبر أنظمة قيادة ثنائية المحاور تعتمد على معالج دقيق ، لتتبع الحركة الاستوائية. ينتج عن ذلك دوران غير منتظم في مجال الرؤية، والذي يجب تصحيحه أيضًا عبر نظام دوران معاكس يعتمد على معالج دقيق . [ 1 ] في التلسكوبات الأصغر حجمًا، تُستخدم أحيانًا منصة استوائية [ 2 ] لإضافة "محور قطبي" ثالث للتغلب على هذه المشاكل، مما يوفر ساعة أو أكثر من الحركة في اتجاه الصعود المستقيم للسماح بالتتبع الفلكي. كما أن التصميم لا يسمح باستخدام دوائر الضبط الميكانيكية لتحديد مواقع الأجرام الفلكية، على الرغم من أن دوائر الضبط الرقمية الحديثة قد تغلبت على هذا القصور.
من القيود الأخرى مشكلة قفل المحور عند التوجيه نحو سمت الرأس . فعند التتبع على ارتفاعات قريبة من 90 درجة، يجب أن يدور محور السمت بسرعة كبيرة؛ وإذا كان الارتفاع 90 درجة بالضبط، فإن السرعة تكون لانهائية. وبالتالي، فإن تلسكوبات السمت والارتفاع، على الرغم من قدرتها على التوجيه في أي اتجاه، لا تستطيع التتبع بسلاسة ضمن "نقطة عمياء سمتية"، والتي عادةً ما تكون 0.5 [ 3 ] أو 0.75 درجة [ 4 ] من سمت الرأس (أي عند ارتفاعات أكبر من 89.5 درجة أو 89.25 درجة على التوالي).
التطبيقات الحالية
تشمل التطبيقات الحالية النموذجية لحوامل الارتفاع والسمت ما يلي.
تلسكوبات البحث
في أكبر التلسكوبات ، تُعدّ كتلة وتكلفة الحامل الاستوائي باهظة للغاية، ولذا تم استبداله بحوامل سمتية ارتفاعية يتم التحكم بها بواسطة الحاسوب. [ 5 ] يسمح التصميم البسيط للحامل السمتي الارتفاعي بتخفيضات كبيرة في التكلفة، على الرغم من التكلفة الإضافية المرتبطة بآليات التتبع وتوجيه الصورة الأكثر تعقيدًا. [ 6 ] كما يُقلل الحامل السمتي الارتفاعي من تكلفة هيكل القبة الذي يغطي التلسكوب، نظرًا لأن الحركة المبسطة للتلسكوب تعني إمكانية تصميم هيكل أكثر إحكامًا. [ 7 ]
التلسكوبات للهواة
- التلسكوبات للمبتدئين: حوامل السمت والارتفاع رخيصة وسهلة الاستخدام.
- تلسكوبات دوبسونيان : قام جون دوبسون بنشر تصميم حامل سمتي ارتفاعي مبسط للتلسكوبات العاكسة النيوتونية نظرًا لسهولة بنائه؛ تمثلت ابتكارات دوبسون في استخدام أجزاء غير مصنعة للحامل يمكن العثور عليها في أي متجر للأدوات مثل الخشب الرقائقي والفورميكا وأجزاء السباكة البلاستيكية جنبًا إلى جنب مع المواد الحديثة مثل النايلون أو التفلون .
- تلسكوبات " GoTo ": لقد ثبت في كثير من الأحيان أنه من الأنسب بناء حامل سمتي ارتفاعي أبسط ميكانيكيًا واستخدام وحدة تحكم في الحركة لمعالجة كلا المحورين في وقت واحد لتتبع جسم ما، مقارنةً بالحامل الاستوائي الأكثر تعقيدًا ميكانيكيًا والذي يتطلب تحكمًا بسيطًا في محرك واحد.
معرض
مرآة عاكسة في محطة THÉMIS التجريبية في فرنسا. تدور المرآة على حامل سمتي-ارتفاعي. اتجاه توجيه المرآة عمودي على سطحها.
أحد التلسكوبات التي يبلغ قطرها 8.2 متر (320 بوصة) في مرصد بارانال . يشكل المبنى بأكمله حامل الارتفاع والسمت، مما يوفر في الوزن والتكلفة.
تلسكوب انكساري (مع منظار البحث والملحقات) على حامل سمتي ارتفاعي صغير.
انظر أيضاً
- جبل دوبسوني
- جبل استوائي
- الهيليوستات
- نظام الإحداثيات الأفقية – نظام لتحديد مواقع الأجسام على الكرة السماوية عبر إحداثيات الارتفاع والسمت
- زاوية اختلاف المنظر
- جهاز تتبع الطاقة الشمسية
- حامل ثلاثي القوائم
مراجع
- ↑ مهرا، إتش إس؛ كاركيرا، بي إن (1985). "تدوير المجال باستخدام تلسكوب ذي حامل سمتي ارتفاعي". نشرة الجمعية الفلكية الهندية . 13 (1): 88. رمز Bibcode : 1985BASI...13...88M .
- ↑ فوغل، راينر (2007). "المنصة الاستوائية" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يناير 2014 .
- ↑ "هيكل التلسكوب" . مرصد جيميني . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2015-08-08 .
- ↑ نيمان، كريستوفر (10 فبراير 2010)، حدود عمليات الرصد باستخدام البصريات التكيفية من حوامل التلسكوبات ذات الارتفاع والسمت (ملف PDF) ، مرصد دبليو إم كيك، صفحة 5، مذكرة كيك للبصريات التكيفية 708 ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أغسطس 2015
- ^ لينا، بيير. ليبرون، فرانسوا؛ مينارد ، فرانسوا (1998/01/01). الفيزياء الفلكية الرصدية . ص. 147. ردمك 9783540634829.
- ↑ داو، جيه إيه؛ واتسون، إف جي (1985). "تصميم تلسكوب شميدت كبير ذو سمت وارتفاع". تقارير متفرقة من المرصد الملكي، إدنبرة . 16 : 15-18 . رمز Bibcode : 1985ORROE..16...15D .
- ↑ ماركس، سيغفريد؛ بفاو، فيرنر (11-06-1992). التصوير الفلكي باستخدام تلسكوب شميدت . ص 18. ISBN 9780521395496.
روابط خارجية
- التلسكوبات
