Wyskością obserwatorium a stabilność atmosfery (seeing)

[heweliusz]

Temat jako kontynuacja rozmowy w poniższym statusie:

Jak wysokie musiałbym wybudować obserwatorium (na jakiej wysokości byłaby kopuła), aby choć trochę zmniejszyć wpływ seeningu ? Przykładowo gdybym wybudował 20 m wieżę obserwacyjną z kopułą to jaka różnica w seeingu byłaby na dole a jaka na szczycie wieży ? - jaka jest zależność zmiany seeningu w zależności od wznoszenia się nad powierzchnię gruntu ?

[JSC]

Ja uważam wiem, ze seeing lokalny ma gigantyczny wpływ na całościowy seeing. Wystarczy sobie ustawić teleskop w pokoju i obserwować przez otwarte okno. Obraz będzie zmasakrowany turbulencjami (objawi się to np. zanikiem kontrastu i utratą pasków na Jowiszu). Podobne turbulencje występują podczas obserwacji na balkonie i otwartych drzwiach balkonowych, lub pootwieranych oknach sąsiadów z dołu. Ogromne turbulencje występują także ponad dachami budynków, dlatego nie warto obserwować nad nimi szczegółów obiektów astronomicznych.

Sacek pokazuje to tak (szary wykres z wybrzuszeniem na wysokości ok. 0,5m - wysokosci na osi pionowej, seeing na poziomej):

https://www.telescope-optics.net/turbulence_error.htm

Patrząc na falowanie atmosfery ponad rozgrzanym gruntem w bardzo gorący dzień łatwo to sobie uzmysłowić. Oczywiście skala turbulencji zależy od róznicy temperatury gruntu i powietrza.

 

Ważną sprawą są turbulencje wywołane przeszkodami terenowymi. Co dobrze pokazuje poniższy rysunek:

http://www.ifa.hawaii.edu/~meech/a281/handouts/seeing.pdf

 

Niektórzy twierdzą, że dobre właściwości długich refraktorów wynikają z umiejscowienia obiektywu właśnie na wysokości ok. 2m ponad gruntem.

Myślę wiem jednak, ze rozgrzany taras lub dach budynku można traktować jak teren, więc nic nie da wejście na dach

 

Najlepsza byłaby chyba jakaś forma kratownicowa. Nie byłoby takiego nagrzewania i turbulencji przy ścianach budowli.

 

O seeingu z wyższych warstw atmosfery nie ma co się rozpisywać, bo i tak nic na to nie poradzimy (możemy jedynie ograniczyć obserwacje w wietrzne dni, ale nie jest to chyba regułą), aczkolwiek poczytać tez można: https://www.telescope-optics.net/induced.htm

 

Ten seeing z wysokich warstw jest podawany np. na meteoblue, które to oczywiście nie może pokazywać seeingu lokalnego, bo jest to niemożliwe.

Edytowane 16 Lipca 2019 przez JSC

[JSC]

Jeszcze obrazek idealnego obserwatorium (w/g mnie idealnego)

[JSC]

I jeszcze jedna uwaga, sorki, ze tak przerywam, ale nie mam teraz za wiele czasu, aby dokładnie coś opisać.

Z własnych obserwacji wiem, ze ponad dachami budynków turbulencje powietrza windują się do góry na wysokość o wiele większą niz owe 2 metry (głównie zimą), więc obserwacje Ksiezyca, planet, gwiazd podwójnych nie mają sensu w takim położeniu, nawet jak te obiekty sa wysoko na niebie. Zapewne duzo zalezy od wielkosci budynku i odległości od teleskopu. Z kilometra bydynek już przeszkadzał nam za bardzo nie będzie jesli obiekt astronomiczny znajdzie sie powiedzmy na wysokości 2...3x większej niz budynek.

 

Edytowane 16 Lipca 2019 przez JSC

[Behlur_Olderys]

źródło: http://www.ctio.noao.edu/~atokovin/tutorial/part1/turb.html

Polecam tekst dookoła tego obrazka. Poza spike'ami jest 1/3 mocy turbulencji, można więc założyć, że każdy spike to ok. 1/3 mocy