IL MICROSCOPIO - Miotti Ottica

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IL TELESCOPIO
Vi siete mai chiesti quale oggetto abbia più influenzato il pensiero umano, nel corso della storia? È
una domanda cui è forse impossibile rispondere, ma non vi è dubbio che il telescopio sarebbe nei
primissimi posti di questa ipotetica classifica.
Oggi, con una spesa ragionevole, potete acquistare uno strumento che avrebbe lasciato
letteralmente a bocca aperta Galileo, e potrete effettuare in prima persona osservazioni che non
sono state solo grandi scoperte scientifiche, ma che hanno letteralmente plasmato il modo di
pensare occidentale, scardinando talvolta convinzioni filosofiche che duravano da duemila anni.
Questo testo vuole essere una breve introduzione ai telescopi, vere e proprie macchine del tempo
e dello spazio. Vedremo un po' di storia, cenni sul loro funzionamento, i tipi disponibili oggi, come
valutarne caratteristiche e limiti, e infine qualche suggerimento per stabilire verso quale modello
orientarsi, se decidete di acquistarne uno.
UN PO' DI STORIA
Ritratto dell'inventore del
telescopio, l'olandese Hans
Lippershey
1
In principio fu… due lenti
La proprietà delle lenti di ingrandire o ridurre gli oggetti era ben
nota già attorno all'anno mille. Ma bisogna aspettare l'alba del
XVII° secolo perché in Olanda, dalle mani di Hans Lippershey, un
ottico di origine tedesca, uscisse il primo "vero" telescopio.
Utilizzava due lenti singole, offriva prestazioni modeste, ma venne
regolarmente brevettato e diffuso in un significativo numero di
esemplari.
Galileo Galilei, già affermato scienziato, forse ne ebbe uno per le
mani, ma quel che è certo è che migliorò il progetto, lavorando da
sé le lenti necessarie, e soprattutto ebbe per primo l'idea di
utilizzare il "cannone occhiale" (così era definito all'epoca) nelle
osservazioni astronomiche.
E in una manciata di mesi a cavallo tra il 1609 e il 1610, Galileo scoprì i satelliti di Giove, le
macchie solari, le montagne della Luna e le fasi di Venere, frantumando con la forza
dell'osservazione convinzioni filosofiche cristallizzate dall'epoca di Aristotele.
Questo documento è di proprietà di Salmoiraghi & Viganò ed è tutelato dalle leggi sulla proprietà
intellettuale. Ogni sua diffusione o utilizzo parziale o integrale, non specificatamente autorizzato
dall’autore, potrà essere perseguito a termini di legge.

Due dei "cannoni occhiali" di Galileo.
Il più lungo ha 30 mm di diametro e
ingrandisce circa 20 volte
2
Aspetto di un tipico telescopio di fine
XVII° secolo. I limiti operativi di uno
strumento simile sono abbastanza ovvi!
Il grande pisano costruì vari telescopi, capaci al massimo di una trentina di ingrandimenti, e tutti
affetti da un severo cromatismo (una aberrazione dovuta all'uso di lenti semplici, che si manifesta
con aloni colorati attorno agli oggetti più brillanti). Ma la diffusione delle sue osservazioni aveva
avviato una catena inarrestabile.
Nel 1616 un altro italiano, Niccolò Zucchi, ebbe l'idea di utilizzare uno specchio concavo invece di
una lente come obiettivo, risolvendo il problema del cromatismo, in quanto gli specchi non ne
soffrono.
Nel 1668 il grande Isaac Newton perfezionò il progetto di Zucchi, e creò il primo telescopio
Newtoniano, il design più antico che sia ancora usato oggi.
Nello stesso anno un francese, Laurent Cassegrain, ideò un diverso arrangiamento degli specchi
per ottenere strumenti più compatti e leggeri a parità di prestazioni.
Un grosso Schmidt-Cassegrain computerizzato. Qui è
in configurazione altazimutale, ma con un accessorio
diventa "magicamente" equatoriale. Il computer di
bordo, con GPS, punta letteralmente da solo centinaia
di oggetti, sin dalla prima sera di utilizzo.
I telescopi erano quindi già allora divisi in due grandi famiglie.
Un telescopio Newtoniano con montatura
equatoriale, motorizzabile con accessori. Ottimo
strumento per cominciare, richiede forse un po'
più di impegno, ma è una scuola ideale per le
tecniche osservative.
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I rifrattori (in cui l'elemento ottico principale, cioè l'obiettivo, è una lente) e i riflettori (obiettivo a
specchio).
Ma entrambi i gruppi soffrivano di pesanti limiti. Per ridurre il cromatismo i telescopi a lente
dovevano essere lunghissimi (si videro strumenti lunghi trenta metri e oltre) con gli immaginabili
problemi costruttivi.
Per quel che riguarda gli specchi, quelli dell'epoca erano metallici. Delicati, costosi, si ossidavano
rapidamente, e dovevano essere lucidati ogni pochi mesi. Ma grandi progressi arrivarono con i
decenni seguenti.
Nel 1757 John Dollond, un ottico inglese, apportò un'importante innovazione ai telescopi a lente.
Brevettò il doppietto acromatico, ovvero una combinazione di lenti realizzate con vetri diversi in
grado di offrire un'immagine quasi completamente priva di cromatismo mantenendo le dimensioni
del telescopio maneggevoli. Inizia l'epoca d'oro dei grandi rifrattori, che culminò nel "mostro" da 102
cm di diametro dell'osservatorio di Yerkes, entrato in funzione nel 1897. Ma quaranta anni prima,
nel 1857 (cento anni esatti dopo il brevetto di Dollond) il grande fisico francese Lèon Focault, ben
noto per il famoso pendolo, aveva illustrato il metodo per deporre un sottilissimo strato di argento
su specchi in vetro, nettamente più precisi, economici e pratici di quelli in metallo. Dall'inizio del
'900 ai giorni nostri, tutti i grandi telescopi professionali sono stati riflettori.
Nel corso del XX° secolo sono stati introdotti molti altri tipi di telescopi, alcuni dei quali utilizzano sia
lenti che specchi per formare l'immagine.
Sono detti catadiottrici.
Ne esistono tipi diversi, ma tutti sono accomunati dall'avere una grande lente, di potere
generalmente piuttosto basso, come primo elemento ottico, mentre l'obiettivo è uno specchio. Di
norma la lente frontale sostiene anche uno specchio secondario, e l'immagine si forma dietro lo
specchio principale (l'obiettivo), che è forato al centro. Questi strumenti permettono di conciliare
grande diametri con notevole compattezza, e sono tra i preferiti degli appassionati di tutto il mondo.
COS'E' UN TELESCOPIO
In estrema sintesi i telescopi sono insiemi di ottica e meccanica, costruiti per far vedere ingranditi
(oppure fotografare) gli oggetti lontani.
"Ottica" è tutto ciò che concorre alla formazione dell'immagine.
La "meccanica" è tutto il resto.
Non solo sostiene il tubo che alloggia l'ottica, ma consente di puntarlo nelle varie direzioni ed
eventualmente di inseguire, ovvero compensare il moto apparente della volta celeste dovuto alla
rotazione della Terra.
I telescopi più sofisticati includono un computer di puntamento, che consente all'utente di chiedere,
per esempio, di puntare Giove oppure la nebulosa di Orione, ma anche una remota galassia, con la
pressione di pochi tasti (dopo una breve regolazione iniziale).
I modelli più evoluti rendono semplicissima o addirittura automatica perfino la fase preparatoria, che
consente al telescopio di "capire" dove si trova e dove è puntato (questa fase è detta
stazionamento).
Quando si osserva visualmente l'obiettivo del telescopio (lente o specchio che sia) genera
un'immagine di ciò verso cui lo strumento è puntato. Tale immagine viene osservata con l'oculare,
che in pratica è una sofisticata lente di ingrandimento.
Se invece si riprendono fotografie (tradizionali o digitali non importa), l'immagine generata
dall'obiettivo del telescopio viene raccolta direttamente dalla pellicola o sensore (sistema di ripresa
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intellettuale. Ogni sua diffusione o utilizzo parziale o integrale, non specificatamente autorizzato
dall’autore, potrà essere perseguito a termini di legge.

detto fuoco diretto) oppure prima ingrandita da un oculare e poi focalizzata (sistema di ripresa in
proiezione). Se la macchina fotografica non ha obiettivo rimovibile, si può comunque effettuare
alcuni tipi di riprese non troppo sofisticate (metodo afocale).
I telescopi sono "macchine ottiche" piuttosto semplici. Anche un modello molto sofisticato
difficilmente ha più di quattro elementi ottici prima del piano focale, e molti ne hanno solo due. Per
confronto, il normale obiettivo zoom della vostra macchina fotografica ha magari 7-10 lenti, o anche
più. Ma rispetto al "comune" obiettivo il telescopio è ottimizzato per lavorare per soggetti posti
all'infinito (e questo è abbastanza ovvio) ma soprattutto è lavorato con precisione nettamente più
elevata di strumenti ottici "comuni", come occhiali, binocoli o l'obiettivo della vostra compatta.
COSA FA (E COSA NON FA) UN TESCOPIO
Utilizzare un telescopio, rispetto ad osservare ad occhio nudo, o anche con un binocolo, apporta
due vantaggi sostanziali:
Il grande diametro dell'obiettivo consente di raccogliere molta luce e quindi di vedere
stelle più deboli di quelle visibili ad occhio nudo. Ovviamente le stelle che già si vedono ad
occhio nudo, al telescopio appaiono estremamente brillanti. Effettuando osservazioni di
soggetti terrestri, entro certi limiti, "vedete nel buio".
Aumenta il potere risolutivo, o risoluzione, ovvero la capacità di distinguere particolari fini.
In altre parole, con un telescopio potete leggere il giornale da 50 metri di distanza, o vedere
minuti dettagli sulla Luna.
Entrambe queste possibilità del telescopio sono legate al diametro dell'obiettivo, che è quindi il
parametro principale per valutare la "potenza" di un telescopio. Contrariamente a quanto si crede,
gli ingrandimenti non hanno molta importanza. In tutti i telescopi si può variare ingrandimento quasi
a piacimento, cambiando oculare o utilizzando accessori appositi. Tuttavia solo di rado l'atmosfera
terrestre è tanto tranquilla da permettere di utilizzare con profitto più di 400 ingrandimenti, e spesso
si osserva a soli 100 o anche 50 ingrandimenti, e anche meno.
Principale svantaggio dell'osservazione telescopica è che il campo inquadrato è molto piccolo.
Pensate alla Luna piena. Mentre ad occhio nudo la Luna è "piccola" nel cielo, al telescopio
riuscirete ad osservare al massimo una zona poco più grande della Luna stessa. Essendo piccolo il
campo inquadrato, è difficile "puntare" il telescopio verso il soggetto che si desidera osservare. Se
lo strumento non ha il puntamento automatico, ha in parallelo un piccolo cannocchiale, chiamato
cercatore, che ingrandisce poco (4-10 volte) ma abbraccia un campo maggiore, e che viene usato
esattamente come il mirino di un fucile.
Poiché ingrandisce "molto", certo più di comuni binocoli, il telescopio mette anche in evidenza il
fatto che la nostra atmosfera spesso è un po' agitata. Solo raramente le immagini sono
perfettamente "ferme", ma a questo si fa rapidamente l'abitudine.
Anche se può apparire scontato sottolineiamo alcune cose che il telescopio non può fare.
Il telescopio non permette di osservare attraverso le nuvole e la foschia.
Il campo visivo è sempre un cerchio (se fotografate può comparire vignettatura, ovvero
l'immagine è un cerchio al centro del fotogramma mentre gli angoli sono neri).
Il telescopio ha un limite minimo di messa a fuoco. In genere la distanza minima di messa a
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fuoco di un telescopio non è meno di 10-15 metri. Tuttavia, con molti telescopi, si possono
effettuare interessanti osservazioni naturalistiche (animali, piante inaccessibili, nidi di
uccelli). Dato che normalmente un telescopio fornisce un'immagine rovesciata, cosa che è
irrilevante in astronomia ma sarebbe scomoda in osservazioni terrestri, esiste un apposito
accessorio per avere una visione diritta, ed in una posizione comoda per l'osservatore.
Non si possono ottenere ingrandimenti illimitati. Nessun telescopio vi permette di leggere
un giornale da 200 chilometri di distanza!
L'unica osservazione cui bisogna dedicare una certa cautela è quella del Sole, per il quale
è tassativo l'uso di un filtro di provata qualità, da applicarsi davanti all'obiettivo.
Inutile sottolineare che nessun telescopio è l'ideale per ogni osservazione, così come
un'automobile non può conciliare grande capacità di carico con dimensioni contenute.
PARAMETRI ESSENZIALI
Non si può parlare di telescopi se non si conoscono alcune definizioni, che ci permettono di
"leggerne" le caratteristiche.
Diametro. Come detto è senza dubbio il parametro fondamentale del telescopio. È il
diametro dell'obiettivo, specchio o lente che sia. Di norma si considera un telescopio
amatoriale "piccolo" sotto gli 80 mm di diametro, medio da 80 a 200 mm, grande fino a
300-350 mm e molto grande oltre. La presenza di uno specchio secondario che "fa ombra"
sull'obiettivo, e in effetti toglie parte della luce, non influenza il diametro.
Focale (o "lunghezza focale"). È la distanza tra l'obiettivo e la superficie dove si forma
l'immagine dell'oggetto su cui l'obiettivo "punta", quando l'oggetto è posto a distanza
infinita. Se una lente ha una focale di 600 mm ciò significa che l'immagine che essa forma
di un soggetto all'infinito si forma a 600 mm dal centro della lente. Ci si può facilmente
rendere conto di cosa sia la focale facendo formare l'immagine su un foglio di carta
tenendo una comune lente di ingrandimento puntata verso qualcosa di riconoscibile (un
albero, un palazzo, ecc). L'immagine si formerà circa 20 cm dietro la lente. Tra specchi e
lenti vi è la ovvia differenza che la lente produce l'immagine dalla parte opposta del
soggetto, mentre uno specchio dalla stessa parte. Un sistema ottico non deve avere
necessariamente delle dimensioni fisiche pari alla focale. I telescopi catadiottrici, ad
esempio, includono spesso nello schema ottico un elemento che allunga la focale
"nominale" dello specchio obiettivo (specchio primario) ed avere magari 2 metri di focale
con un tubo di appena 60-80 cm. Quando si applica una macchina fotografica al telescopio
al "fuoco diretto", si usa la focale del telescopio come se fosse quella di un obiettivo. Si
capisce immediatamente che anche un telescopio piccolo è un potente teleobiettivo, ed un
telescopio "medio", diciamo da due metri di focale (2000 mm) è un teleobiettivo molto
potente.
Rapporto focale. È il rapporto tra la lunghezza focale e il diametro. Si indica con f/.
Essendo un rapporto tra due lunghezze, f/ è un numero puro (cioè non ha unità di misura).
Rapporto focale, lunghezza focale e diametro sono legati dalla semplice relazione
5
f/ = F / D
Per esempio, un telescopio da 150 mm di diametro e 1200 mm di focale è un f/8. Infatti 1200 diviso
150 fa 8. Il rapporto focale è una caratteristica determinante del telescopio, ed è importante per
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stabilire in quali osservazioni un telescopio sia più sfruttabile
Pupilla d'uscita. È il diametro del telescopio diviso per l'ingrandimento in uso, ed è anche
il diametro del fascio luminoso che esce dall'oculare e investe il nostro occhio. Dato che la
pupilla umana, al massimo, raggiunge i 6-7 millimetri di diametro, pupille d'uscita più grandi
vanificano parte del potere di raccolta di luce del telescopio. All'altro estremo, pupille
d'uscita di diametro inferiore al mezzo millimetro risultano difficili da utilizzare.
Magnitudine limite. È la luminosità (magnitudine) della stella più debole osservabile con un
determinato strumento. Dipende solo dal diametro, e ovviamente dalle condizioni in cui si osserva.
La scala delle magnitudini è un po' complicata, essendo stata creata prima di Cristo e modificata
più volte nel corso dei secoli. In sintesi, la luminosità di un oggetto celeste è espressa da un
numero tanto più grande quanto più debole è l'oggetto. Oggetti molto brillanti hanno magnitudini
negative, e una differenza di 5 magnitudini significa che un oggetto è esattamente 100 volte più
brillante di un altro. Qualche esempio:
OGGETTO MAGNITUDE APPROSSIMATIVA
Sole -26,7
Luna piena -12
Luna al quarto -9
Venere al massimo splendore -4,4
Giove al massimo splendore -2,5
Stella più brillante (Sirio) -1,4
Vega 0
Stella polare 2
Albireo (beta del Cigno) 3
Stelle più deboli visibili ad occhio nudo 6
Limite visuale di un telescopio da 80 mm 11,5
Limite visuale di un telescopio da 250 mm 14
Telescopio da 30 cm, ripresa CCD 19,5
Telescopio da 4 metri con pellicola 22
Limite telescopio spaziale 27 circa
È senz'altro interessante notare come l'uso di un sensore elettronico (CCD) avvicini le prestazioni
di un telescopio amatoriale ancora trasportabile (un 30 cm) a quello che ottiene un telescopio
gigante professionale, alto come un palazzo e del peso di centinaia di tonnellate, usato con le
tradizionali pellicole chimiche!
Queste poche caratteristiche di base ci permettono di capire un po' meglio la "specializzazione" dei
vari telescopi:
I telescopi a basso rapporto focale (sotto f/6): offrono un grande campo visuale e sono
fotograficamente luminosi (o "veloci"). Il basso rapporto focale permette di effettuare
esposizioni fotografiche in tempi molto ridotti (a scapito però della risoluzione). Questi
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telescopi non sono generalmente adatti per gli alti ingrandimenti, ma danno belle immagini
a grande campo di oggetti deboli e immagini a medio ingrandimento della Luna e dei
pianeti.
I telescopi ad alto rapporto focale (oltre f/10): danno alti ingrandimenti con oculari più
comodi da usare, e di solito forniscono immagini molto contrastate, sia in visuale che
fotograficamente, specie della superficie lunare e dei pianeti, ma anche degli oggetti
terrestri. Questi telescopi sono fotograficamente meno luminosi ("lenti") e non sono
generalmente adatti alla fotografia astronomica degli oggetti deboli (nebulose, galassie).
Telescopi a medio rapporto focale (tra f/6 e f/10): sono strumenti universali, e
racchiudono le caratteristiche di entrambe le categorie viste sopra, ovviamente con qualche
compromesso. Questi telescopi sono adatti a tutti i tipi di osservazioni sia visuali che
fotografiche.
Un'altra formuletta da tenere a mente è quella che consente di calcolare che ingrandimento
fornisce un particolare oculare con un particolare telescopio. Non è difficile. Ogni oculare riporta,
chiaramente stampigliato sul barilotto, la propria lunghezza focale. L'ingrandimento fornito da
quell'oculare è dato da:
7
I = Ft / Fo
Dove I è l'ingrandimento, Ft è la focale del telescopio e Fo è la focale dell'oculare. Così, un oculare
da 20 mm utilizzato su un telescopio da tre metri di focale (3000 mm) fornisce 3000 / 20 = 150
ingrandimenti (si scrive "150´" e si legge "150 per").
Esistono molti tipi di oculari diversi, e i vari schemi ottici influiscono sul campo che l'oculare
consente di inquadrare, sulla definizione dell'immagine, ed altri parametri, ma l'ingrandimento è
dettato solo dalla focale.
Gli oculari A e B hanno focali diverse (A è più corto di B, ed ingrandisce di più) ma hanno lo stesso campo
apparente, ovvero, guardandoci dentro, il cerchio-immagine appare grande uguale. L'oculare C ha la stessa
focale di B (stesso ingrandimento) ma abbraccia un campo più modesto (il cerchio è più piccolo).
Il limite massimo degli ingrandimenti vale circa due volte il diametro dell'obiettivo espresso in
millimetri. Circa 2,5 volte se il telescopio è un rifrattore. Quindi 200´ per un riflettore da 100 mm e
circa 300´ per un rifrattore da 120. Vi è poi un limite pratico, che come accennato prima è dato
sostanzialmente dalla stabilità atmosferica. Di rado si riesce ad utilizzare più di 400´,
indipendentemente dal telescopio. Ma ogni tanto ci sono notti che consentono 1000´ e anche più, e
in quelle occasioni si osservano dettagli straordinari.
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Meno ovvio è il limite minimo degli ingrandimenti, di solito considerato pari al diametro del
telescopio, sempre in millimetri, diviso 7. Questo limite nasce, come accennato prima, dalla pupilla
d'uscita che altrimenti diviene più grande di quella dell'occhio e fa "sprecare" luce.
Ogni telescopio deve avere un corredo di almeno tre o quattro oculari, per permettere di variare gli
ingrandimenti in base alle condizioni di osservazione. L'ingrandimento "giusto" per ogni
osservazione è dettato dall'esperienza, ma in linea di massima si parte sempre con l'ingrandimento
minimo e poi si aumenta progressivamente, fino a quello che offre il contrasto più alto per il tipo di
oggetto in esame.
Esistono accessori ottici sia per "allungare" la focale (aumentare il rapporto f/) che per accorciarla
(diminuire f/), ma non per tutti gli strumenti. In linea di massima il dispositivo ottico per allungare la
focale (lente di Barlow) è più economico ed efficiente di quelli per accorciarla. Naturalmente dover
interporre un altro elemento ottico può ridurre un minimo la qualità dell'immagine rispetto ad uno
strumento di focale "nativamente" più lunga (o più corta).
TIPI TELESCOPI
Come già accennato, in base allo schema ottico i telescopi moderni si dividono in tre "famiglie":
Rifrattori, ossia strumenti il cui obiettivo è una lente (o meglio, un doppietto o anche un
tripletto, per ridurre il cromatismo). Il loro campo d'elezione sono le osservazioni di Sole,
Luna, pianeti e stelle doppie e la fotografia a grande / medio campo. Sono adatti alle
osservazioni di cielo profondo solo se sono di diametro sufficiente (almeno 8-10 cm). In
commercio si trovano modelli dai 6 ai 15-18 cm di diametro. Compatti e leggeri nei diametri
modesti, divengono ingombranti e costosi in quelli importanti. Tuttavia offrono una incisione
d'immagine che nessun altro schema ottico può offrire.
Schema di un telescopio rifrattore:
La luce entra da sinistra l'obiettivo (1), in questo caso un doppietto, genera direttamente l'immagine al
fuoco (F). Un secondo tubo scorrevole nel primo, il focheggiatore (2) consente di mettere a fuoco i
diversi oculari. Uno o più diaframmi (3) lungo il tubo migliorano il contrasto, mentre il paraluce (4)
protrude davanti all'obiettivo per evitare la formazione di condensa.
Riflettori, basati su specchi. Lo schema più classico è quello di Newton, ma esistono
diverse varianti, come il Cassegrain, dove l'immagine si forma dietro lo specchio principale,
che è forato al centro (quasi tutti gli schemi ottici prendono il nome dal loro inventore o da
chi li perfezionò). Sono gli strumenti che offrono la massima raccolta di luce per unità di
costo, e quindi i preferiti dagli appassionati di oggetti di "cielo profondo" (galassie,
nebulose, comete). Vengono offerti in diametri dai 10 ai 40 cm e anche più. Oltre i 20-25
cm sono trasportabili solo se la montatura è altazimutale (vedi oltre), il che preclude di
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usarli per fotografia.
Schema di un telescopio Newton:
La luce entra da sinistra e lo specchio primario (1) crea direttamente l'immagine nel fuoco (F). Lo
specchio piano (2) fa sì che l'immagine si formi a lato del tubo (altrimenti l'osservatore farebbe ombra
sullo specchio).
Catadiottrici, o composti, che sfruttano sia lenti che specchi (come già accennato, sono
sostanzialmente dei riflettori con una grande lente frontale di basso potere, che annulla
alcune aberrazioni). Veri telescopi tuttofare, sono la scelta obbligata per chi vuole un
diametro importante ma ancora trasportabile e per eseguire fotografie dal "campo aperto".
Esistono dai 9 ai 40 cm circa di diametro. Purtroppo la loro complessità ottica e meccanica
si paga, specie nei diametri maggiori. I tipi più diffusi sono lo Schmidt-Cassegrain, che ha
una lente frontale sottile che sostiene uno specchio secondario indipendente, ed il
Maksutov, che ha invece una lente frontale più spessa (chiamata menisco per la sua
forma), e dove lo specchio secondario è ottenuto alluminando la parte centrale del
menisco. Progetti recenti hanno portato lo sviluppo di schemi derivati da questi, di cui è
certamente interessante l'ACF (Advanced Coma Free), particolarmente indicato per la
fotografia. Tutti i catadiottrici danno buoni risultati in ogni tipo di osservazione, tranne i
Maksutov, che a causa del loro rapporto f/ solitamente elevato (12 o più) riescono meglio
nelle osservazioni di dettaglio (Sole, Luna, pianeti, stelle doppie) che non nella fotografia di
oggetti deboli.
Schema di un telescopio catadiottrico (un Maksutov):
La luce entra da sinistra, attraversa la prima lente (lastra o menisco, 1) e poi lo specchio primario (2)
la indirizza sullo specchio secondario (3), che genera l'immagine al fuoco (F), posto dietro il primario.
Lo Schmidt-Cassegrain è molto simile, tranne che la prima lente è più sottile e meno curva, e lo
specchio secondario ha un suo sostegno, non è solidale al menisco come nel Maksutov
Non solo ottica…
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Prima abbiamo accennato che i telescopi sono insiemi di ottica e meccanica. Le due cose vanno
sempre considerate assieme, e non devono essere sproporzionate. Uno stupendo telescopio su
una montatura traballante o sottodimensionata è come una macchina di Formula 1 con ruote da
bicicletta. Non potrà mai esprimere appieno le proprie potenzialità. Vediamo quindi i vari tipi di
montatura:
La più semplice è la montatura altazimutale. Consente solo i movimenti alto-basso e
destra-sinistra. Va benissimo per osservazioni visuali, ma non può essere utilizzata per
l'esecuzione di fotografie impegnative. Molto diffusa per i telescopi più piccoli, esiste
viceversa anche per i grandi riflettori (montatura Dobson), dedicati agli osservatori "puristi"
di oggetti deboli. Di norma queste montature non hanno regolazioni micrometriche, ma
questo è un problema relativo, in quanto di norma si utilizzeranno ingrandimenti modesti, e
quindi campi di vista ragionevolmente ampi. Se computerizzate, sono indicate per
cominciare.
I telescopi con possibilità fotografiche hanno quasi tutti una montatura equatoriale, più
ingombrante e più complicata da usare (richiede che uno degli assi venga orientato al polo
celeste) ma permette l'esecuzione di ogni fotografia. Queste montature hanno di serie, o
almeno come opzione, un motorino elettrico che fa compiere al telescopio un giro al giorno
in senso opposto alla rotazione della Terra, compensando così la rotazione della volta
celeste. Quelle di livello appena superiore hanno due motori, permettendo il moto elettrico
in ogni direzione.
La semplicità della montatura Dobson indica che
tutto, in questi strumenti, è sacrificato al diametro
maggiore possibile a parità di costo.
10
Un piccolo rifrattore su montatura altazimutale, ma
dotato di sistema di puntamento automatico.
Compatto e leggero, è un buon primo
L'uno e l'altro tipo di montatura possono avere un sistema di puntamento elettronico, e alcuni
telescopi possono addirittura "trasformarsi" da altazimutali in equatoriali con l'aggiunta di un pezzo
meccanico, detto "testa equatoriale", che verrà montato solo quando si intende fotografare.
Questo lascia notevole libertà all'utilizzatore, che porta con sé solo le parti necessarie,
risparmiando in peso, e tempo necessario per montare o smontare il telescopio.
IL CIELO D'AUTUNNO. OTTIMO PER AVVICINARSI ALLE STELLE!
Probabilmente nessuno spettacolo della natura supera per maestosità quello offerto dal cielo
notturno. Il firmamento, apparentemente immutabile, ma in realtà sempre diverso, affascina
chiunque.
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dall’autore, potrà essere perseguito a termini di legge.

Purtroppo, oggi, non è facile godersi una bella notte stellata.
Da un lato l'inquinamento luminoso, ovvero l'uso spropositato delle luci artificiali, ha reso lattescenti i
cieli cittadini, nascondendoci le stelle più deboli.
Dall'altro, viviamo ormai staccati dal cielo notturno e, al contrario dei nostri antenati, solo poche
persone sono in grado di distinguere una stella da un pianeta, oppure di trovare anche costellazioni
famosissime, come Orione oppure l'Orsa Maggiore.
E questo sebbene oggi i progressi dell'astronomia e le possibilità di comunicazione ci rendano
disponibile una quantità di informazioni sugli oggetti celesti che Galileo non avrebbe mai nemmeno
osato sognare. Per fortuna, basta allontanarsi dai maggiori centri abitanti per vedere un cielo
discreto, e quasi tutti ne abbiamo l'occasione, almeno durante le vacanze.
Ma una volta sotto le stelle, se la nostra curiosità viene solleticata, come soddisfarla? Quale delle
tante stelle in cielo sarà Giove? E quanto è lontano? Certamente libri e cartine possono aiutare, ma
nulla può sostituire una persona esperta che ci indichi dove si trova Marte, o la Polare, o che ci
racconti la mitologia della costellazione del Leone.
Ma se un amico simile non è disponibile, cosa si fa?
UNA COMPLETA GUIDA AL CIELO… IN UNA MANO
Lo SkyScout si presenta con un design
accattivante, e pochi semplici comandi. Due
batterie AA (non incluse) assicurano molte ore di
uso continuo
11
La tecnologia ha risolto anche questo problema,
creando lo SkyScout, uno stupefacente
strumento, compatto e leggero, che integra una
enorme quantità di funzioni, e - letteralmente - vi
guida alla scoperta del cielo notturno.
SkyScout è costituito da una semplice mira ottica
(non ha lenti e non ingrandisce) e da una serie di
sensori, coordinati da un microcomputer.
Basta accenderlo e in pochi secondi, grazie al
GPS, stabilisce la vostra posizione sulla Terra e
l'ora esatta. Poi, utilizzando la bussola e
l'inclinometro elettronici interni, lo SkyScout
"capisce" dove lo state dirigendo, e può
identificare ogni stella verso cui lo puntate.
E questo è solo l'inizio! Può indicarvi stelle e pianeti, aiutarvi a puntarli con una serie di LED visibili
attraverso la mira ottica, e descriverli in dettaglio sia come testo, tramite l'ampio display
retroilluminato, che con descrizioni vocali, fruibili grazie alle cuffiette incluse. SkyScout può
addirittura organizzarvi dei "tour" del cielo, fornendo informazioni di carattere storico e fisico su
centinaia di oggetti celesti. Come se non bastasse, un vastissimo glossario vi permette di
impratichirvi con i termini specifici della scienza del cielo, in modo chiaro e rigoroso.
Il tardo autunno e l'inizio dell'inverno, quando il cielo è più limpido, è probabilmente il momento
migliore per accostarsi al cielo stellato. SkyScout vi può raccontare (e non per modo di dire) della
compagna di Sirio, la stella più brillante di tutte. Dell'ammasso di stelle delle Pleiadi, ben visibile
anche ad occhio nudo, nel Toro. Della maestosa nebulosa di Orione, e della grande galassia di
Andromeda, tutti oggetti percepibili ad occhio nudo e ben visibili col più modesto ausilio ottico.
SkyScout vi permette di crearvi da soli, in poco tempo, una conoscenza vasta e precisa del cielo
visibile ad occhio nudo. Quella competenza iniziale, potremmo dire l'ABC del cielo notturno, che è
tanto difficile da farsi da soli partendo solo da informazioni stampate, con questo prodigio
Questo documento è di proprietà di Salmoiraghi & Viganò ed è tutelato dalle leggi sulla proprietà
intellettuale. Ogni sua diffusione o utilizzo parziale o integrale, non specificatamente autorizzato
dall’autore, potrà essere perseguito a termini di legge.

tecnologico divengono naturali. Tutti sanno che la Luna gira attorno alla Terra, ma dopo averne
seguito il percorso tra le stelle per qualche giorno (ed avendo individuato le costellazioni dello
zodiaco grazie allo SkyScout) vi possiamo assicurare che il cielo notturno non sarà mai più lo stesso.
Non una cupola scura con tanti puntini luminosi, ma un Universo vivo, in continuo movimento,
popolato di astri caldi e freddi, pianeti giganti, nebulose dove le stelle nascono e resti di stelle morte.
In un certo senso vi sentirete più partecipi del creato, una sensazione difficile da spiegare, ma che
accomuna i milioni di astrofili (appassionati di astronomia) di tutto il mondo.
E, ve lo auguriamo, utilizzare lo SkyScout può instillarvi la curiosità di saperne di più.
Tramite libri e conferenze, magari, oppure investendo una piccola cifra per acquistare la vostra
personale macchina del tempo e dello spazio. Un piccolo telescopio, che vi permette di vedere con
maggior chiarezza quello che lo SkyScout vi indica e descrive.
APPUNTO, UN PICCOLO TELESCOPIO.
Un tipico rifrattore da 60 mm, una buona
scelta per iniziare.
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Con una cifra modesta, oggi, potete acquistare un
telescopio che avrebbe lasciato a bocca aperta tutti i
sapienti del passato.
Da Aristotele, le cui concezioni astronomiche sono
rimaste quelle "ufficiali" per quasi due millenni, a Galileo,
che quelle concezioni ha rivoluzionato, a Newton, che ha
stabilito i fondamenti matematici del Cosmo.
Un telescopio amatoriale moderno, piccolo e leggero, dal costo assolutamente accessibile, è di gran
lunga più potente di ogni telescopio costruito per tutti i cento anni successivi al lavoro di Galileo, che
realizzò i primi strumenti astronomici all'inizio del XVII° secolo.
Una buona scelta per accostarsi all'astronomia pratica, osservativa, è un rifrattore da 60 mm, ossia
un telescopio il cui obiettivo è un sistema di lenti da 60 mm di diametro.
Un "telescopietto" del genere permette di ripetere facilmente innumerevoli osservazioni che hanno
plasmato la storia dell'astronomia, e in alcuni casi perfino cambiato concezioni filosofiche. Non ci
credete? Potete osservare le macchie solari, il loro evolvere, e misurare il periodo di rotazione del
Sole.
Potete osservare centinaia di dettagli sulla superficie della Luna (crateri, mari, rime). Potete
osservare i satelliti principali di Giove e Saturno, e verificarne l'orbita giorno dopo giorno.
Osservare centinaia di stelle doppie, vederne i diversi colori, e vedere con i vostri occhi i principali
ammassi di stelle, aperti e globulari, nebulose brillanti e oscure, galassie, di cui leggete in ogni testo
che parli di astronomia.
E molto altro! Ma se non vi bastasse?
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TELESCOPI PIÙ POTENTI
Una versione ricca e
robusta del classico "114",
qui in versione compatta
Un 114 a controllo
elettronico. Punta da solo
gli oggetti celesti!
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Esistono decine di modelli di telescopi, per tutte le esigenze e per
tutte le tasche.
Se volete spingervi un po' oltre quello che offre il piccolo rifrattore che
abbiamo citato prima, non c'è che l'imbarazzo della scelta. La prima
alternativa, ovviamente, è un telescopio un po' più potente. Il parametro
principale per valutare la "potenza" di un telescopio è il diametro del
suo obiettivo.
Dai 10 cm di diametro in su quasi tutti gli strumenti usano uno specchio,
e non più una lente, come obiettivo.
Si chiamano allora riflettori e fu proprio Newton a costruirne il primo
esemplare realmente fruibile. Un telescopio più grande permette di
vedere dettagli più fini (per esempio crateri lunari più piccoli) ma
soprattutto permette di apprezzare stelle più deboli, col risultato che gli
oggetti celesti osservabili, ossia ammassi, nebulose e galassie, sono più
numerosi e meglio definiti che con un telescopio piccolo.
Tra i telescopi di buon diametro adatti come primo strumento spicca una
nutrita famiglia di strumenti accomunati dal diametro dello specchio di
114 mm. Sono talmente diffusi che si chiamano "i 114", e praticamente
tutti gli appassionati del cielo ne hanno usato almeno uno.
Particolarmente interessanti i modelli compatti, che uniscono alla buon
diametro dimensioni esterne limitate e grande leggerezza, fattore non
trascurabile quando si desidera lasciare la città alla ricerca di un cielo
scuro, o deve conciliare, in vacanza, telescopio e esigenze familiari. Per
chi desidera cominciare col meglio, infine, non c'è che da unire il
"classico" 114 ad un supporto (montatura) che include un computer di
puntamento e motorini elettrici.
Il telescopio diventa "intelligente", ed in grado di trovare da solo i
soggetti che si desidera osservare, richiedendo al più una brevissima
fase iniziale di sincronizzazione col cielo notturno. Strumenti di questo
genere, in sostanza, sono il complemento perfetto allo SkyScout, e ne
condividono parte della tecnologia.
Usare un telescopio, infatti, all'inizio richiede un po' di pazienza, e se succede di non riuscire ad
osservare qualcosa, resta sempre il dubbio di aver puntato male lo strumento (un telescopio
inquadra una zona di cielo molto piccola, al più grande come due lune piene affiancate). Con gli
strumenti a puntamento elettronico, questa difficoltà viene superata. Ad un costo accessibile, si può
avere il meglio che la tecnologia offre oggi per avvicinarsi al cielo.
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VIAGGIARE NEL TEMPO? NO PROBLEM
Se continuate a provare interesse per il cielo, oppure la vostra curiosità per l'astronomia è più
orientata alla teoria che alla pratica osservativa, troverete un ausilio indispensabile in un planetario
software, ovvero un programma per computer che è in grado di riprodurre o predire l'aspetto del
cielo visto da luogo della Terra, per ogni epoca passata o futura. Particolarmente interessante è
Perseus, un prodotto interamente italiano, di costo estremamente contenuto, dotato di grafica e
ricchezza di dati sorprendente. Perseus è un valido supporto all'atlante celeste, permette di "giocare"
con viaggi nel tempo e nello spazio, e nella versione più completa permette addirittura di preparare
presentazioni e generare filmati di fenomeni astronomici che per loro natura (magari richiedono
tempi lunghissimi o di essere in un luogo particolare) sono praticamente impossibili da osservare
dal vivo.
Una schermata tipica del software Perseus
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