Πώς η ατμόσφαιρα περιορίζει τις αστρονομικές παρατηρήσεις;
1. Απορρόφηση και σκέδαση φωτός:
* Ατμοσφαιρική εξαφάνιση: Η ατμόσφαιρα απορροφά και διασκορπίζει το φως, προκαλώντας μείωση της έντασης του φωτός που φθάνει τα επίγεια τηλεσκόπια. Αυτό το αποτέλεσμα είναι πιο έντονο σε μικρότερα μήκη κύματος (όπως το υπεριώδες και το μπλε φως).
* Διόρθωση με μόρια αέρα: Τα μόρια της ατμόσφαιρας (άζωτο, οξυγόνο, κλπ.) Σκεπτόμενος φως, ειδικά μπλε φως, δημιουργώντας τον γαλάζιο ουρανό. Αυτή η διασπορά καθιστά δύσκολη την παρατήρηση των ελαφρών αντικειμένων και μπορεί να εισαγάγει ανεπιθύμητο "skyglow".
* Απορρόφηση από ατμοσφαιρικά αέρια: Διάφορα αέρια στην ατμόσφαιρα, όπως το όζον, ο υδρατμός και το διοξείδιο του άνθρακα, απορροφούν ειδικά μήκη κύματος φωτός. Αυτή η απορρόφηση μπορεί να εμποδίσει εντελώς ορισμένα μήκη κύματος, αποτρέποντας τις παρατηρήσεις σε αυτές τις ζώνες.
2. Ατμοσφαιρική αναταραχή:
* Βλέποντας: Η ανομοιόμορφη θέρμανση και η ψύξη του αέρα προκαλεί αναταραχή, η οποία παραμορφώνει τις εικόνες που παρατηρούνται μέσω των τηλεσκοπίων. Αυτό το αποτέλεσμα, γνωστό ως "βλέποντας", θολώνει τις εικόνες και περιορίζει την επίλυση της δύναμης των τηλεσκοπίων.
3. Καιρικές συνθήκες:
* Σύννεφα και βροχοπτώσεις: Τα σύννεφα και η βροχόπτωση μπλοκάρουν όλο το ορατό φως, καθιστώντας αδύνατη την αστρονομική παρατηρήσεις.
* άνεμος και υγρασία: Ο άνεμος μπορεί να κουνήσει τα τηλεσκόπια, να θολώνει εικόνες και να δυσκολεύει να τους δείξει με ακρίβεια. Η υψηλή υγρασία μπορεί να μειώσει τη διαφάνεια της ατμόσφαιρας, καθιστώντας τις παρατηρήσεις λιγότερο αποτελεσματικές.
4. Φωτορύπανση:
* Τεχνητό φως: Οι τεχνητές πηγές φωτός, όπως τα φώτα και τα κτίρια του δρόμου, μπορούν να δημιουργήσουν έναν φωτεινό ουρανό φόντο, καλύπτοντας ελαφρά αστρονομικά αντικείμενα.
5. Ιονόσφαιρα:
* Ραδιοκύματα: Η ιονόσφαιρα, ένα στρώμα της ανώτερης ατμόσφαιρας, μπορεί να αντικατοπτρίζει και να απορροφά τα ραδιοκύματα, καθιστώντας δύσκολη την παρακολούθηση ορισμένων μηκών κύματος ραδιοφώνου.
Για να ξεπεραστούν αυτοί οι περιορισμοί, οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές:
* Διαστημικά τηλεσκόπια: Η τοποθέτηση τηλεσκοπίων πάνω από την ατμόσφαιρα, στο διάστημα, εξαλείφει τις επιδράσεις της ατμοσφαιρικής απορρόφησης, της σκέδασης και της αναταραχής.
* Προσαρμοστική οπτική: Χρησιμοποιώντας παραμορφώσιμους καθρέφτες για να διορθωθούν για ατμοσφαιρική αναταραχή σε πραγματικό χρόνο.
* Παρατηρήσεις σε μεγάλα υψόμετρα: Η τοποθέτηση παρατηρητών σε μεγάλα υψόμετρα, όπου η ατμόσφαιρα είναι λεπτότερη, μειώνει την επίδραση της ατμοσφαιρικής εξαφάνισης και των αναταράξεων.
* εξειδικευμένα τηλεσκόπια: Χρησιμοποιώντας τηλεσκόπια που έχουν σχεδιαστεί για να παρατηρούν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός, όπως ραδιοτηλεσκόπια ή τηλεσκόπια υπέρυθρων, τα οποία επηρεάζονται λιγότερο από την ατμοσφαιρική απορρόφηση.
Ενώ η ατμόσφαιρα παρουσιάζει προκλήσεις για αστρονομικές παρατηρήσεις, αυτές οι τεχνικές μας επιτρέπουν να τις ξεπεράσουμε και να αποκτήσουμε πολύτιμες γνώσεις στο σύμπαν.
