Una montura ecuatorial es una montura para instrumentos que compensa la rotación de la Tierra al tener un eje de rotación , llamado eje polar , paralelo al eje de rotación de la Tierra . [1] [2] Este tipo de montura se utiliza para telescopios astronómicos y cámaras . La ventaja de una montura ecuatorial radica en su capacidad de permitir que el instrumento acoplado a ella permanezca fijo en cualquier objeto celeste con movimiento diurno impulsando un eje a una velocidad constante. Tal disposición se llama accionamiento sideral o accionamiento de reloj . Las monturas ecuatoriales logran esto alineando su eje de rotación con la Tierra, un proceso conocido como alineación polar .
En las monturas de telescopios astronómicos , el eje ecuatorial (la ascensión recta ) está emparejado con un segundo eje de movimiento perpendicular (conocido como la declinación ). El eje ecuatorial de la montura a menudo está equipado con un " reloj " motorizado, que gira ese eje una revolución cada 23 horas y 56 minutos en sincronización exacta con el movimiento diurno aparente del cielo. [3] También pueden estar equipados con círculos de ajuste para permitir la ubicación de los objetos por sus coordenadas celestes . Las monturas ecuatoriales se diferencian de las monturas altazimutales mecánicamente más simples , que requieren un movimiento de velocidad variable alrededor de ambos ejes para rastrear un objeto fijo en el cielo. Además, para la astrofotografía , la imagen no gira en el plano focal , como ocurre con las monturas altazimutales cuando están guiadas para rastrear el movimiento del objetivo, a menos que se instale un prisma erector giratorio u otro desrotador de campo.
Las monturas para telescopios ecuatoriales se presentan en muchos diseños. En los últimos veinte años, el seguimiento motorizado se ha complementado cada vez más con la localización de objetos por ordenador. Hay dos tipos principales. Los círculos de ajuste digitales utilizan una pequeña computadora con una base de datos de objetos que está conectada a codificadores. La computadora monitorea la posición del telescopio en el cielo. El operador debe empujar el telescopio. Los sistemas Go-to utilizan (en la mayoría de los casos) un sistema de engranajes helicoidales y anulares impulsado por servomotores o motores paso a paso, y el operador no necesita tocar el instrumento en absoluto para cambiar su posición en el cielo. Las computadoras de estos sistemas suelen ser portátiles en una "paleta" de control o se alimentan a través de una computadora portátil adyacente que también se utiliza para capturar imágenes de una cámara electrónica. La electrónica de los sistemas de telescopios modernos a menudo incluye un puerto para autoguiado. Un instrumento especial sigue una estrella y realiza ajustes en la posición del telescopio mientras fotografía el cielo. Para ello, el autoguiado debe poder emitir comandos a través del sistema de control del telescopio. Estos comandos pueden compensar errores muy leves en el rendimiento del seguimiento, como el error periódico causado por el tornillo sin fin que hace que el telescopio se mueva.
En los nuevos diseños de observatorios, las monturas ecuatoriales han estado en desuso durante décadas en aplicaciones profesionales a gran escala. Los nuevos instrumentos de gran tamaño son más estables cuando se montan en una configuración altacimutal (arriba-abajo, de lado a lado). El seguimiento computarizado y la desrotación de campo no son difíciles de implementar a nivel profesional. Sin embargo, a nivel amateur, las monturas ecuatoriales siguen siendo populares, en particular para la astrofotografía.
En la montura ecuatorial alemana [ 4] (a veces llamada " GEM " para abreviar), la estructura primaria tiene forma de T , donde la barra inferior es el eje de ascensión recta (eje diagonal inferior en la imagen) y la barra superior es el eje de declinación (eje diagonal superior en la imagen). La montura fue desarrollada por Joseph von Fraunhofer para el Gran Refractor Dorpat [5] que se terminó en 1824. El telescopio se coloca en un extremo del eje de declinación (arriba a la izquierda en la imagen) y un contrapeso adecuado en el otro extremo (abajo a la derecha). El eje de ascensión recta tiene cojinetes debajo de la junta en T, es decir, no se apoya sobre el eje de declinación.
La montura Open Fork tiene una horquilla unida a un eje de ascensión recta en su base. El telescopio está unido a dos puntos de pivote en el otro extremo de la horquilla para que pueda oscilar en declinación. La mayoría de los telescopios reflectores catadióptricos producidos en masa modernos (de 200 mm o más de diámetro) tienden a ser de este tipo. La montura se parece a una montura altacimutal , pero con el eje acimutal inclinado y alineado para coincidir con el eje de rotación de la Tierra con una pieza de hardware generalmente llamada "cuña". [6]
Muchos telescopios profesionales de tamaño medio también tienen horquillas ecuatoriales , que suelen tener un diámetro de entre 0,5 y 2 metros.
La montura inglesa o montura de yugo [7] tiene un armazón o " yugo " con cojinetes de eje de ascensión recta en los extremos superior e inferior, y un telescopio unido dentro del punto medio del yugo que le permite oscilar sobre el eje de declinación . El telescopio suele estar montado completamente dentro de la horquilla, aunque hay excepciones como el reflector de 2,5 m de Mount Wilson , y no hay contrapesos como en la montura alemana .
El diseño original de la horquilla inglesa tiene la desventaja de que no permite que el telescopio apunte demasiado cerca del polo norte o sur celeste.
La montura de herradura supera la desventaja de diseño de las monturas inglesas o de yugo al reemplazar el cojinete polar con una estructura de "herradura" abierta para permitir que el telescopio acceda a la estrella polar y las estrellas cercanas. El telescopio Hale es el ejemplo más destacado de una montura de herradura en uso. [8]
El eje transversal [8] o montura de eje transversal inglés es como un gran signo "más" ( + ). El eje de ascensión recta se apoya en ambos extremos y el eje de declinación se fija a él aproximadamente en el punto medio con el telescopio en un extremo del eje de declinación y un contrapeso en el otro.
Una plataforma ecuatorial es una plataforma especialmente diseñada que permite que cualquier dispositivo que se coloque sobre ella realice un seguimiento en un eje ecuatorial. [9] Esto se logra al tener una superficie que gira sobre un "eje polar virtual". Esto proporciona un seguimiento ecuatorial a cualquier cosa que se coloque sobre la plataforma, desde pequeñas cámaras hasta edificios de observatorios completos. Estas plataformas se utilizan a menudo con telescopios astronómicos amateurs montados en altacimut , como el tipo de telescopio Dobsoniano común , para superar la incapacidad de ese tipo de montura para realizar un seguimiento del cielo nocturno.
