Un acre de vidrio – La historia del telescopio

La historia del telescopio es una lectura interesante. Durante el desarrollo del telescopio, los experimentos prácticos con reflectores ya habían comenzado en 1639, pero no fue hasta 1663 cuando cobraron protagonismo.

El Telescopio Gregoriano

En ese año, un matemático escocés, James Gregory, a la edad de 24 años, publicó un tratado titulado Optica Promota. En este, dio una descripción de un telescopio reflector compuesto que emplea dos espéculos cóncavos (espejos de metal). El más grande debía estar perforado y tener una superficie paraboloide; el más pequeño debía ser elipsoidal. Se puede obtener un gran aumento con este instrumento, el segundo reflejo amplifica la distancia focal del primario en la proporción de fs a Fs.

Se emprendió la construcción del telescopio, pero cualquier oportunidad que pudiera haber tenido de funcionar de manera satisfactoria se perdió al pulir el espéculo en una lapa de tela; se usó masilla (óxido de estaño) como agente de pulido. La vuelta inflexible fue una barrera infranqueable para la parabolización, el interés aparentemente disminuyó y pasaron unos 60 años antes de que finalmente se produjera un modelo viable.

El Telescopio Cassegrainiano

Sieur Cassegrain, un francés, en 1672 diseñó un segundo reflector compuesto, diferenciándose del de Gregory en que empleaba un secundario convexo, para ser de figura hiperboloide, colocado dentro del foco del primario paraboloide.

Si bien se considera que el gregoriano es capaz de aumentar más, todo lo que se necesita se puede obtener del Cassegrainian, y tiene la ventaja de ser un instrumento mucho más compacto. Aunque poco se supo de este telescopio durante los siguientes dos siglos, vale la pena observar que sobrevivió al gregoriano y todavía se usa ampliamente en los observatorios.

El telescopio newtoniano

La historia del telescopio da un giro interesante en este punto. En el mismo año, Newton diseñó y construyó dos pequeños reflectores, del tipo tan popular entre los astrónomos aficionados hoy en día y que todavía lleva su nombre. No eran grandes, como los telescopios que conocemos hoy en día, las aperturas efectivas de los espéculos cóncavos eran de aproximadamente 1 1/3″. Su distancia focal era de 6″, lo que hacía que la relación focal fuera de f/4.5.6.

Newton, según su Opticks (1704), pulía sus espéculos sobre brea, utilizando masilla como agente de pulido. Sus métodos fueron ingeniosamente calculados para producir una superficie esférica, y es muy probable que se haya logrado una aproximación cercana a esa figura. Pero el rendimiento de incluso un espejo esférico de las proporciones de Newton difícilmente podría ser satisfactorio debido a la gran cantidad de aberración esférica presente.

Aunque Newton pensó que su espejo podría no tener una buena definición, «se desesperó de hacer el trabajo» (parabolizando el espéculo), sin embargo, «no dudó sino que la cosa podría lograrse en alguna medida mediante dispositivos mecánicos».

Se podría concluir que si se profundizara adecuadamente el centro del espejo, es decir, se le diera un radio más corto, o si se alargaran progresivamente los radios de las zonas exteriores, o si se hiciera un poco de cada uno, todos los rayos reflejados podrían ser llevado a un enfoque común. Esa es una solución práctica, y la superficie resultante en cada caso es un paraboloide.

La práctica estándar es profundizar el espejo esférico de modo que, para un espejo f/8 de 6 pulgadas, el vidrio que se quita en la operación no tenga más que la mitad de la longitud de onda de la luz de espesor en el centro. Aunque parezca increíble, esto representa la diferencia entre una mala y una buena definición.

El ocular de lente única de Kepler ya había sido mejorado, con la adición de otro elemento, por Christian Huygens, un astrónomo y matemático holandés, alrededor del año 1650. La lente de campo, como la lente cóncava de Galileo, se coloca delante del plano focal de el objetivo. Sin embargo, como es convexo, hace converger aún más los rayos para formar una imagen ligeramente más pequeña en un nuevo plano focal, que luego es ampliada por la lente del ojo. Por lo tanto, el ocular abarca un campo de visión mucho más amplio.

Estos fueron desarrollos importantes en la historia del telescopio en el camino hacia nuestros potentes telescopios actuales.

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