Una montura de telescopio es una estructura mecánica que soporta un telescopio . Las monturas de telescopio están diseñadas para soportar la masa del telescopio y permitir apuntar con precisión el instrumento. A lo largo de los años se han desarrollado muchos tipos de monturas, y la mayor parte de los esfuerzos se han destinado a sistemas que pueden seguir el movimiento de las estrellas fijas a medida que la Tierra gira .
Las monturas fijas de los telescopios están completamente fijas en una posición, como los telescopios Zenith que apuntan sólo hacia arriba y la ' bocina ' de radio fija Green Bank del Observatorio Nacional de Radioastronomía construida para observar Casiopea A. [1]
Las monturas de altitud fija suelen tener la óptica primaria fija en un ángulo de altitud mientras giran horizontalmente (en azimut ). Pueden cubrir todo el cielo pero sólo observar objetos durante un breve período de tiempo cuando ese objeto pasa por una altitud y un azimut específicos. [2]
Las monturas de tránsito son monturas de un solo eje fijadas en azimut mientras giran en altitud, generalmente orientadas en un eje norte-sur. Esto permite al telescopio ver todo el cielo, pero sólo cuando la rotación de la Tierra permite que los objetos crucen ( tránsito ) a través de esa estrecha línea norte-sur (el meridiano ). Este tipo de montura se utiliza en los telescopios de tránsito , diseñados para mediciones astronómicas de precisión. Las monturas de tránsito también se utilizan para ahorrar costos o cuando la masa de los instrumentos dificulta mucho el movimiento en más de un eje, como en los grandes radiotelescopios . [3]
Las monturas altazimutal, altitud-azimut o alt-az permiten mover los telescopios en altitud (arriba y abajo) o azimut (de lado a lado), como movimientos separados. Esta montura mecánicamente simple se utilizó en los primeros diseños de telescopios y hasta la segunda mitad del siglo XX se utilizó como una alternativa "menos sofisticada" a las monturas ecuatoriales, ya que no permitía el seguimiento del cielo nocturno. Esto significaba que hasta hace poco se utilizaba normalmente en construcciones comerciales y de hobby económicas. Desde la invención de los sistemas de seguimiento digitales, las monturas altazimutales se han utilizado en prácticamente todos los grandes telescopios de investigación modernos. El seguimiento digital también lo ha convertido en una montura de telescopio popular utilizada en la astronomía amateur . [4]
Además de la incapacidad mecánica de seguir fácilmente el movimiento celeste, la montura altazimutal tiene otras limitaciones. El campo de visión del telescopio gira a diferentes velocidades a medida que el telescopio lo sigue, mientras que el cuerpo del telescopio no lo hace, lo que requiere un sistema para contrarrotar el campo de visión cuando se utiliza para astrofotografía u otros tipos de imágenes astronómicas. [5] La montura también tiene un punto ciego o "agujero cenital", un punto cerca del cenit donde la velocidad de seguimiento en la coordenada azimutal se vuelve demasiado alta para seguir con precisión el movimiento ecuatorial (si la elevación se limita a +90 grados). [6]
Las monturas Alt-Alt, o monturas de altitud-altitud, son diseños similares a las monturas de yugo ecuatoriales horizontales o a los cardanes de suspensión Cardan . Esta montura es una alternativa a la montura altazimutal que tiene la ventaja de no tener un punto ciego cerca del cenit y, para objetos cercanos al ecuador celeste , la rotación del campo se minimiza. [7] Tiene la desventaja de tener todos los problemas de masa, complejidad y ingeniería de su contraparte ecuatorial, por lo que solo se utiliza en aplicaciones especializadas como el seguimiento de satélites. [6] Estas monturas pueden incluir un tercer eje de azimut (una montura de altitud-altitud-azimut ) para girar toda la montura en una orientación que permita un seguimiento más suave.
La montura ecuatorial tiene un "eje polar" norte-sur inclinado para ser paralelo al eje polar de la Tierra, lo que permite que el telescopio oscile en un arco de este a oeste, con un segundo eje perpendicular a ese para permitir que el telescopio oscile en un sentido norte-sur. arco. Girar o impulsar mecánicamente el eje polar de la montura en dirección contraria a la rotación de la Tierra permite que el telescopio siga con precisión el movimiento del cielo nocturno. Las monturas ecuatoriales vienen en diferentes formas, incluyen monturas ecuatoriales alemanas (GEM para abreviar), monturas de horquilla ecuatoriales , variaciones mixtas de monturas de yugo o de eje transversal y plataformas ecuatoriales como la Plataforma Poncet .
Inclinar el eje polar añade un nivel de complejidad a la montura. Los sistemas mecánicos deben diseñarse para soportar uno o ambos extremos de este eje (como en los soportes de horquilla o yugo). Los diseños como las monturas ecuatoriales alemanas o de eje transversal también necesitan grandes contrapesos para contrarrestar la masa del telescopio. También se necesitan cúpulas más grandes y otras estructuras para cubrir el mayor tamaño mecánico y rango de movimiento de las monturas ecuatoriales. Debido a esto, las monturas ecuatoriales se vuelven menos viables en telescopios muy grandes y prácticamente han sido reemplazadas por monturas altazimutales para esas aplicaciones.
En lugar del clásico montaje con dos ejes , el espejo se sostiene sobre seis puntales extensibles ( plataforma Stewart-Gough ). Esta configuración permite mover el telescopio en los seis grados espaciales de libertad y también proporciona una sólida integridad estructural. [8]