Πολική Ευθυγράμμιση

Για να εκμεταλλευτεί κανείς τα πλεονεκήματα των ισημερινών στηρίξεων είναι απαραίτητο να κάνει την πολική ευθυγράμμιση, δηλαδή να στρέψει τον πολικά άξονα της ισημερινής βάσης προς τον βόρειο ουράνιο πόλο. Αυτό είναι αναγκαίο για πολλές εφαρμογές όπως οι εξής:

• η χρήση κύκλων αστρικών συντεταγμένων (setting circles)

• η χρήση των συτημάτων GOΤΟ

• για αστροφωτογραφία με μακρά έκθεση (όπου χρειάζεται μοτέρ)

• για να μπορεί να κρατάει στο οπτικό πεδίο ένα αντικείμενο διορθώνοντας μόνο τον ένα άξονα (ή κανέναν αν έχει μοτέρ)

Οι ισημερινές βάσεις αποτελούνται από δύο άξονες κάθετους μεταξύ τους. Οι δύο αυτοί άξονες είναι ο πολικός άξονας και ο άξονας απόκλισης. Στην εικόνα σημειώνονται οι δύο αυτοί άξονες πάνω στην ισημερινή βάση. Ο άξονας που μας απασχολεί όταν θέλουμε να κάνουμε πολική ευθυγράμμιση είναι ο πολικός άξονας. Στόχος μας είναι ο πολικός άξονας να δείχνει προς τον βόρειο ουράνιο πόλο που σημαδεύει ο Πολικός Αστέρας.

Επειδή ο άξονας γύρω από τον οποίο περιστρέφεται η Γη είναι κεκλιμένος γι αυτό έχουμε ανάγκη από τις ισημερινές βάσεις ώστε το τηλεσκόπιό μας να κινείται στο ίδιο σύστημα συντεταγμένων με τα ουράνιο αντικείμενα. Ας δούμε τώρα πώς θα πετύχουμε να δείχνει ο πολικός άξονας προς τον πολικό αστέρα.

Χονδρική Πολική Ευθυγράμμιση

1ο Βήμα: Το πρώτο βήμα είναι να διαπιστώσουμε με ποιον τρόπο η βάση του τηλεσκοπίου μας μπορεί να κινηθεί σε ύψος. Στην πλειονότητα των τηλεσκοπίων με ισημερινή βάση, υπάρχει ένας μοχλός που αν τον ξεσφίξουμε μας επιτρέπει να ρυθμίσουμε σε ποιο ύψος δείχνει ο πολικός άξονας. Συνήθως, υπάρχει και μια αριθμημένη κλίμακα που δείχνει το γεωγραφικό πλάτος και αρκεί να διαλέξουμε το γεωγραφικό πλάτος του τόπου από τον οποίο παρατηρούμε για να έχουμε επιλέξει την σωστή ανύψωση του πολικού άξονα. Αυτό είναι καλό για τώρα αλλά για ακριβή ρύθμιση θα δούμε πως δεν είναι αρκετό. Αν δεν υπάρχει ένδειξη γεωγραφικού πλάτους, τότε απλά σηκώνουμε την βάση ώστε ο πολικός άξονας να δείχνει περίπου στο ύψος του πολικού αστέρα.

2ο Βήμα: Πρέπει να ρυθμίσουμε και το αζιμούθιο του πολικού άξονα δηλαδή το αν αυτός θα δείχνει δυτικά, βόρεια κτλ. Φυσικά, πρέπει να το στρέψουμε περίπου προς τον γεωγραφικό βορρά. Το πώς τα διάφορα τηλεσκόπια κινούνται ως προς το αζιμούθιο εξαρτάται από την μάρκα και τα χαρακτηριστικά του. Πολλά τηλεσκόπια έχουν μοχλό ή βίδα που όταν ξεσφίξει αφήνει την βάση να κινηθεί λιγάκι ως προς το αζιμούθιο. Σε άλλα τηλεσκόπια αυτό μπορεί να γίνει απλά με έντονη πίεση χωρίς να ξεσφίξει κάποιος μοχλός ενώ σε άλλα είναι αναγκαίο να μετακινηθεί ολόκληρο το τηλεσκόπιο με το τρίποδο για να γίνει η ρύθμιση ως προς το αζιμούθιο.

ΠΡΟΣΟΧΗ: Για να κάνουμε πολική ευθυγράμμιση μετακινούμε τον πολικό άξονα και όχι τον οπτικό σωλήνα. Μην μπερδέψετε την ανύψωση και το αζιμούθιο κατά τα οποίο μετακινούμε τον πολικό άξονα και ολόκληρη την βάση σε σχέση με τον χώρο ενώ στην απόκλιση και στην ορθή αναφορά μετακινούμε τον οπτικό σωλήνα του τηλεσκοπίου γύρω από τους σταθερούς άξονες (πολικό και απόκλισης). Οταν λοιπόν λέμε ότι ρυθμίζουμε την ανύψωση και το αζιμούθιο του πολικού άξονα θα μετακινούμε ολόκληρη την βάση του τηλεσκοπίου ως προς το τρίποδο και όχι μόνο τον οπτικό σωλήνα ως προς την βάση. Δεν μας ενδιαφέρει δηλαδή που δείχνει ο οπτικός σωλήνας αλλά που δείχνει ο πολικός άξονας.

3ο Βήμα: Τώρα που ο πολικός άξονας δείχνει κοντά στον Πολικό Αστέρα, με το μάτι κάνουμε μικρές διορθώσεις και στους δύο άξονες ώστε να πετύχουμε μια καλή χοντρική ρύθμιση με το μάτι. Εχουμε πια κάνει μια χοντρική πολική ευθυγράμμιση η οποία όμως είναι αρκετή μόνο για απλή παρατήρηση χωρίς κύκλους αστρικών συντεταγμένων. Για να κάνουμε αστροφωτογραφία ή να χρησιμοποιήσουμε κύκλους συντεταγμένων πρέπει να πραγματοποιήσουμε με ακρίβεια την πολική ευθυγράμμιση και θα ακολουθήσουμε την διαδικασία που περιγράφεται παρακάτω και που απαιτεί περίπου 20 λεπτά.

Ακριβής Πολική Ευθυγράμμιση

Πρώτα, πρέπει να έχετε πραγματοποιήσει την χοντρική πολική ευθυγράμμιση όπως περιγράφεται στην αρχή. Στην συνέχεια, ακολουθήστε τα εξής βήματα:

• Βάλτε στον εστιαστή έναν προσοφθάλμιο υψηλής μεγέθυνσης.

• Μετά πρέπει να στρέψετε το τηλεσκόπιο προς ένα αστέρι κοντά στο νότο αλλά πάνω από τον ουράνιο ισημερινό. Βάλτε το αστέρι αυτό στο κέντρο του οπτικού πεδίου.

• Με το μοτέρ της βάσης να λειτουργεί, παρατηρήστε για μερικά λεπτά και δείτε αν το αστέρι απομακρύνεται προς τον βορρά ή προς τον νότο. Αγνοήστε προς το παρόν το αν το αστέρι μετακινείται δυτικά η άνατολικά. (Στα νευτώνεια τηλεσκόπια, συνήθως ο νότος βρίσκεται στο πάνω μέρος του οπτικού πεδίου και ο βορράς προς τα κάτω, ενώ στα υπόλοιπα συνήθως ο βορράς είναι πάνω και ο νότος κάτω)

• Αν το αστέρι απομακρύνεται προς τον νότο τότε ο πολικός άξονας δείχνει πολύ ανατολικά και άρα πρέπει να τον στρίψετε λίγο προς τα δυτικά δηλαδή αριστερά του Πολικού Αστέρα. Αν το αστέρι απομακρύνεται προς τον βορρά τότε ο πολικός άξονας δείχνει πολύ δυτικά και άρα πρέπει να τον στρίψετε λίγο προς τα ανατολικά δηλαδή δεξιά του Πολικού Αστέρα. Οι διορθώσεις πρέπει να γίνονται μέχρι να μην παρατηρείται μετακίνηση του αστεριού βόρεια ή νότια για αρκετά λεπτά.

• Τώρα στρέψτε το τηλεσκόπιο ώστε να κοιτάει σε ένα αστέρι χαμηλά στον ανατολικό ουρανό και βάλτε το στο κέντρο του οπτικού πεδίου.

• Παρατηρήστε για μερικά λεπτά και ακολουθήστε την ίδια διαδικασία παρατηρώντας την κίνηση του αστεριού βόρεια-νότια και αγνοήστε την κίνηση στα δυτικά-ανατολικά.

• Αν το αστέρι απομακρύνεται προς το νότο τότε ο πολικός άξονας δείχνει πολύ χαμηλά και πρέπει να τον σηκώσετε λιγάκι μέχρι να μην μετακινείται πια το αστέρι προς τον νότο. Αν το αστέρι απομακρύνεται προς τον βορρά τότε ο πολικός άξονας δείχνει πολύ ψηλά και πρέπει να τον χαμηλώσετε λιγάκι μέχρι να μην απομακρύνεται πλέον προς τον βορρά.

• Για ακόμα ακριβέστερο αποτέλεσμα, επειδή κάθε ρύθμιση του πολικού άξονα στο αζιμούθιο χαλάει την ρύθμιση της ανύψωσης λιγάκι θα ήταν αναγκαίο να επαναλάβετε την διαδικάσία άλλη μια φορά. Αυτή την φορά βέβαια θα παρατηρούνται πολύ μικρότερες αποκλίσεις. Για άριστη ακρίβεια, όπως απαιτείται σε αστροφωτογραφία μακράς έκθεσης, η διαδικασία μπορεί να επαναληφθεί όσες φορές είναι αναγκαίο μέχρι να μην παρατηρείται απομάκρυνση του αστεριού από το κέντρο του προσοφθάλμιου για πολλα λεπτά.

Τώρα πλέον ο πολικός άξονας είναι ακριβέστατα ευθυγραμμισμένος με τον ουράνιο βορρά.

Ακριβής πολική ευθυγράμμιση (2ος τρόπος)

Ορισμένα τηλεσκόπια διαθέτουν σκόπευτρο πολικής ευθυγράμμισης. Αυτό είναι ένα μικρό σκόπευτρο ενσωματομένο στον πολικό άξονα μέσα από το οποίο μπορεί κανείς να κοιτάξει και να στρέψει τον πολικό άξονα προς τον βορρά με ακρίβεια. Σε αυτή την περίπτωση όμως, για ακριβή ρύθμιση πρέπει κανείς να λάβει υπόψη του το γεγονός ότι ο πραγματικός βόρειος ουράνιος πόλος απέχει περίπου μια μοίρα από τον Πολικό Αστέρα προς την κατεύθυνση της άλλης άκρης της Μικρής Αρκτου. Πιο συγκεκριμένα, υπάρχει τρόπος να βρούμε ακριβώς τον πραγματικό ουράνιο βορρά με τη βοήθεια του διπλανού σχήματος.

Η ακριβής θέση του ουράνιου βορρά

Με το σχήμα αυτό μπορούμε να πετύχουμε εξαιρετικά ακριβή πολική ευθυγράμμιση ακόμα και με το μάτι, βάζοντας το σταυρόνημα της πολικής διόπτρας στο σημείο που υποδεικνύεται. Σαν βοήθεια μπορεί να θεωρηθεί το νοητό τρίγωνο που σχηματίζεται από τον Πολικό, το λ και το αστεράκι κάτω από τον πολικό στο σχήμα. Το σωστό σημείο είναι περίπου στο μέσο της πλευράς "α-λ" και λίγο πιο πάνω (στην αντίθετη πλευρά από το τρίτο αστέρι του τριγώνου).

Παρατήρηση: Στο άρθρο αυτό παρουσιάζεται η πολική ευθυγράμμιση για ισημερινές γερμανικές βάσεις. Οσοι έχουν βάσεις-διχάλες (πιρούνια) θα ακολουθήσουν την ίδια διαδικασία αρκεί να γνωρίζουν ποιος είναι ο πολικός άξονας και ποιος ο άξονας απόκλισης. Ο πολικός άξονας σε αυτές τις βάσεις είναι αυτός γύρω από τον οποίο γυρίζει η διχάλα ενώ ο άξονας απόκλισης είναι αυτός γύρω από τον οποίο περιστρέφεται ο σωλήνας πάνω και κάτω ανάμεσα στην διχάλα.