Можно ли установить телескоп на самолет? Это выгодно?

Мне было интересно, если какие-либо самолеты были установлены телескопы с намерением наблюдать за звездами. Я понимаю, что сама атмосфера может искажать и мешать входящему свету и даже полностью скрывать взгляды в пасмурные дни. Возможно ли иметь телескоп, который мог бы учесть скорость самолета и устранить размытость при движении? Стоит ли это того, поскольку размер объектива также будет ограничен? Можем ли мы увидеть что-нибудь интересное, что наземный прицел такого же размера пропустит?

Гоббс упомянул SOFIA как отличный пример этого. Есть ли у кого-нибудь больше информации о преимуществах телескопа, установленного на плоскости, по сравнению с телескопом на земле для наблюдения без инфракрасного излучения?

Это было сделано.

1. SOFIA - это инфракрасная обсерватория, встроенная в Boeing 747 SP:

SOFIA использует тот факт, что некоторые инфракрасные полосы видны на высоте, они ослабляются водой в атмосфере, поэтому они менее заметны на земле.

До СОФИИ были инфракрасные обсерватории:

Первое использование самолета для выполнения инфракрасных наблюдений было в 1965 году, когда Джерард П. Койпер использовал NASA Convair 990 для изучения Венеры. Три года спустя Фрэнк Лоу использовал Ames Learjet для наблюдений за Юпитером и туманностями. [20] В 1969 году началось планирование установки телескопа 910 мм (36 дюймов) на бортовой платформе. Цель состояла в том, чтобы выполнить астрономию из стратосферы, где оптическое излучение, поглощаемое водяным паром, было намного меньшей оптической глубиной. Этот проект, названный Воздушно-десантной обсерваторией Койпера, был посвящен 21 мая 1975 года. Телескоп способствовал многочисленным научным исследованиям, в том числе открытию кольцевой системы вокруг планеты Уран [21].

Предложение о более крупном телескопе, установленном на самолете, было официально представлено в 1984 году и предусматривало, что Боинг 747 будет нести трехметровый телескоп. Предварительная концепция системы была опубликована в 1987 году в Красной книге. Было решено, что Германия внесет 20% от общей стоимости и предоставит телескоп.

Другая бортовая астрономия более случайна. Вокруг солнечных затмений вы часто увидите астрономические полеты. Некоторые из них - туризм, другие занимаются наукой. Обычно это пассажирские самолеты, временно модифицированные (установлены рамки, которые просматривают существующие окна). Они используют тот факт, что вы можете удлинить затмение, пролетев вдоль его пути, и вы можете достичь затмения в местах, недоступных в других местах.

Как уже отмечалось, SOFIA делает именно это. ВВС США проделали определенную работу с телескопами в воздухе. Я считаю, что ВМС США тоже. Я могу только предположить, что россияне сделали это в годы Советского Союза и, возможно, продолжать делать это. Не уверен ни в ком другом.

Почему военные? Для съемки спутников и тому подобного.

По большей части, воздушные телескопы не стоят затрат или проблем. Это не значит, что они никогда не бывают, но есть некоторые большие препятствия, которые нужно преодолеть. Вы должны обеспечить сверхстабильную платформу, которая компенсирует все движения и вибрации (я предполагаю, что для этого они используют сильные гироскопы), и вырезать отверстие в крыше самолета, чтобы оно торчало (потому что с помощью окна будет винт с вашим качеством изображения). Тогда у вас должен быть самолет, который может летать достаточно высоко, чтобы сделать его стоящим. И затем, вы получаете только ограниченное количество использования из этого. Добавьте к стоимости строительства и обслуживания телескопа затраты на модификацию и обслуживание реактивного самолета, затраты на которые нетривиальны, а затем примите во внимание тот факт, что вы не сможете реально перенести весь этот большой телескоп таким образом ... Это'

SOFIA делает удивительные вещи, но она также очень ограничена и специализируется на этих вещах. Даже в этом случае он не поднимается достаточно высоко, чтобы избежать всей атмосферной фильтрации ИК-энергии.

Для неинфракрасных наблюдений, связанных только с атмосферой, гораздо выгоднее построить большой телескоп на вершине горы, где воздух намного тоньше и устойчивее, а затем использовать активную оптику для улучшения качества изображения. И затем, поскольку эти виды телескопов используются для фотографических наблюдений, а не для активного зрительного восприятия, вы можете дополнительно использовать спекл-интерферометрию, чтобы еще больше повысить качество получаемых деталей.

Так что, да, возможно, но не эффективно, устанавливать телескопы в самолете.

Другие ответы, кажется, не подчеркивают одно преимущество телескопов змей на самолете; это быстрое движение и портативность!

Вот примеры

1. ИК, видимый телескопом на плоскости, отличной от SOFIA, и
2. наблюдение с использованием самолета SOFIA, но не большого инфракрасного телескопа!

Вопросы Почему для тепловидения поверхности Меркурия требуется телескоп на струе, летящей через затмение? а также на связанной странице НАСА «В погоне за полным солнечным затмением» от самолетов НАСА WB-57F описаны два самолета с телескопом:

Амир Каспи из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, и его команда будут использовать два исследовательских самолета НАСА WB-57F, чтобы преследовать тьму по всей Америке 21 августа. Принимая наблюдения с двух телескопов, установленных на носах самолетов, Каспи получит самые четкие изображения внешней атмосферы Солнца - короны - на сегодняшний день и первые в мире тепловые изображения Меркурия, показывающие, как температура меняется на поверхности планеты.

Пока задействован ИК, джеты необходимы из-за скорости, с которой солнечное затмение движется относительно поверхности Земли, или в этом случае, относительно скорости относительно атмосферы, которая из-за трения в основном движется вместе с вращением Земли.

Так что SOFIA - не единственный телескоп на самолете!

Посмотрите видео NASA Jets Chase «Полное солнечное затмение» ! Вот скриншот:

Вопрос о времени тени от ремня Койпера! Какие-нибудь Новости? Это сработало? описывает использование обсерватории SOFIA, но не ее основного инфракрасного телескопа для наблюдения за затенением звезды:

обновление 24 июня 2017: SOFIA прибыла в Новую Зеландию для наблюдения за южным небом. 17 июля планируется полет SOFIA по другой предсказанной траектории затопления. SOFIA - это огромный (2,5 метра в диаметре) инфракрасный телескоп (1 ~ 250 мкм) с различные криогенные массивы фокальных плоскостей, которые летают над большей частью воды в атмосфере Земли ( YouTube ). Это звучит , как они будут использовать только видимый свет руководство камеры (за Нэсмит зеркала?), А не инфракрасные возможностей, но портативность, безусловно , удобно. Эта миссия может быть «Самолет, охотящийся на тени с пояса Койпера».

Таким образом, кажется, что в этом случае они используют SOFIA для портативности , но не обязательно это инфракрасные возможности, и даже не для большого телескопа!

Смотрите страницу НАСА. SOFIA прибывает в Новую Зеландию, чтобы наблюдать южное небо

выше: Из новостей и объявлений AsteroidOccultations.com за 2014 год MU69

Из этого ответа (эта конкретная последовательность изображений с наземного телескопа):

Обновление 20 июля

Как минимум 5 телескопов зафиксировали затмение во время кампании наблюдения 17 июля (анимированный GIF):

SOFIA (как описано в ответе @Hobbes) в настоящее время является единственным астрономическим телескопом, установленным на плоскости. Он преодолевает некоторые проблемы с атмосферой Земли и обходит огромные затраты и экстремальные условия окружающей среды космического телескопа, но он сопряжен с целым рядом других трудностей!

Самолет может взлетать и приземляться только в определенных местах, и лучше, если он приземлится там, откуда он прилетел, поэтому наблюдения (которые идут только с одной стороны самолета) смотрят в разные места на выходе и возвращении. В связи с тем, что в самолете есть ограниченное количество топлива, это означает, что у вас не будет очень длительного времени интеграции (как долго телескоп смотрит на один участок неба), поэтому вы не сможете увидеть много деталей или очень слабые объекты ,

Самолет качается, двигается и меняет температуру, и все это влияет на телескоп и снижает качество ваших наблюдений.

Кроме того, хотя это может быть дешевле, чем космическая миссия, и дать больше возможностей для модернизации и обслуживания, это не супер дешево.

По сути, SOFIA - это круто, но, вероятно, никто больше не собирается ее создавать, и я не уверен, как долго будет финансироваться SOFIA. В некотором смысле это хорошая альтернатива, но недостаточно хорошая, чтобы сделать ее жизнеспособной.

В дополнение к вышеприведенным примерам в Concorde был установлен телескоп для просмотра полного затмения. Скорость самолета позволила ему оставаться в зоне тотальности в течение длительного периода времени. Крейсерская высота самолета около 60 000 футов (вдвое больше, чем у дозвуковых коммерческих самолетов) также снизила поглощение света атмосферой.

/aviation/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde