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 y cámaras astronómicas . 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. Esta disposición se denomina impulso sideral o impulso 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 declinación ). El eje ecuatorial de la montaña suele estar equipado con un " reloj " motorizado que hace girar ese eje una revolución cada 23 horas y 56 minutos en exacta sincronización con el aparente movimiento diurno del cielo. [3] También pueden estar equipados con círculos de ajuste para permitir la ubicación de objetos según 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 seguir 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 se guían para seguir el movimiento del objetivo, a menos que se instale un prisma erector giratorio u otro desrotador de campo.
Las monturas de telescopios ecuatoriales vienen 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 configuración digital requieren una pequeña computadora con una base de datos de objetos adjunta a codificadores. La computadora monitorea la posición del telescopio en el cielo. El operador debe empujar el telescopio. Los sistemas de acceso utilizan (en la mayoría de los casos) un sistema de engranaje helicoidal y anular 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 en estos sistemas generalmente son portátiles en una "paleta" de control o se alimentan a través de una computadora portátil adyacente que también se usa para capturar imágenes desde una cámara electrónica. La electrónica de los sistemas telescópicos modernos suele incluir un puerto para autoguiado. Un instrumento especial rastrea una estrella y ajusta la posición del telescopio mientras fotografía el cielo. Para ello, el autoguiador 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 masivos son más estables cuando se montan en una configuración alt-azimut (de arriba a abajo, de lado a lado). El seguimiento computarizado y la derotación sobre el terreno no son difíciles de implementar a nivel profesional. Sin embargo, entre los aficionados, las monturas ecuatoriales siguen siendo populares, especialmente 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 refractor Great Dorpat [5] que se terminó en 1824. El telescopio está colocado 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 apoyos por debajo de la articulación en T, es decir, no se apoya por encima del eje de declinación.
La montura Open Fork tiene una Horquilla unida a un eje de ascensión recta en su base. El telescopio está sujeto 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 modernos producidos en masa (de 200 mm o más de diámetro) tienden a ser de este tipo. La montura se parece a una montura Altazimutal , pero con el eje de azimut 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 mediano también tienen horquillas ecuatoriales , que suelen tener un diámetro de 0,5 a 2,0 metros.
La montura inglesa o montura Yoke [7] tiene un marco o " yugo " con cojinetes del eje de ascensión recta en los extremos superior e inferior, y un telescopio sujeto dentro del punto medio del yugo que le permite oscilar sobre el eje de declinación . El telescopio suele montarse íntegramente dentro de la horquilla, aunque hay excepciones como el reflector Mount Wilson de 2,5 m , y no hay contrapesos como ocurre con la montura alemana .
El diseño original de horquilla inglesa tiene la desventaja de que no permite que el telescopio apunte demasiado cerca del polo celeste norte o sur.
La montura de herradura supera la desventaja de diseño de las monturas inglesas o Yoke al reemplazar el cojinete polar con una estructura abierta en forma de "herradura" para permitir que el telescopio acceda a Polaris y a las estrellas cercanas. El telescopio Hale es el ejemplo más destacado de montura de herradura en uso. [8]
El soporte Cross-axis [8] o eje transversal inglés es como un gran signo "más" ( + ). El eje de ascensión recta está apoyado en ambos extremos y el eje de declinación está unido 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 encuentre sobre ella realice un seguimiento sobre un eje ecuatorial. [9] Lo logra al tener una superficie que gira alrededor de un "eje polar virtual". Esto proporciona un seguimiento ecuatorial de cualquier cosa que se encuentre en la plataforma, desde pequeñas cámaras hasta edificios enteros de observatorios. Estas plataformas se utilizan a menudo con telescopios astronómicos aficionados montados en altazimut , como el tipo de telescopio Dobsoniano común , para superar la incapacidad de ese tipo de montura para seguir el cielo nocturno.
