È possibile montare un telescopio su un aereo? È benefico?

Mi chiedevo se qualche aereo avesse montato dei telescopi con l'intento di osservare le stelle. Capisco che l'atmosfera stessa può deformare e ostacolare la luce in arrivo e persino viste completamente oscure nei giorni nuvolosi. Sarebbe possibile avere un telescopio che spieghi la velocità dell'aereo e rimuova il motion blur? Ne varrebbe la pena, visto che anche le dimensioni dell'obiettivo sarebbero limitate? Potremmo vedere qualcosa di interessante che mancherebbe a un ambito terrestre della stessa dimensione?

Hobbes ha citato SOFIA come un grande esempio di ciò. Qualcuno ha maggiori informazioni sui vantaggi di un telescopio montato su un aereo rispetto a uno sul terreno per l'osservazione non a infrarossi?

Questo è stato fatto.

1. SOFIA è un osservatorio a infrarossi incorporato in un Boeing 747 SP:

SOFIA sfrutta il fatto che alcune bande a infrarossi sono visibili in altezza, queste sono attenuate dall'acqua nell'atmosfera, quindi sono meno visibili sul terreno.

Ci sono stati osservatori a infrarossi prima di SOFIA:

Il primo utilizzo di un aereo per eseguire osservazioni a infrarossi fu nel 1965 quando Gerard P. Kuiper usò il Convair 990 della NASA per studiare Venere. Tre anni dopo, Frank Low usò l'Amar Learjet per le osservazioni di Giove e delle nebulose. [20] Nel 1969, iniziò la pianificazione per il montaggio di un telescopio da 910 mm (36 pollici) su una piattaforma aerea. L'obiettivo era eseguire l'astronomia dalla stratosfera, dove c'era una profondità ottica molto più bassa dalla radiazione infrarossa assorbita dal vapore acqueo. Questo progetto, chiamato Kuiper Airborne Observatory, fu dedicato il 21 maggio 1975. Il telescopio fu determinante in numerosi studi scientifici, inclusa la scoperta del sistema ad anello attorno al pianeta Urano. [21]

La proposta per un più grande telescopio montato su aeromobile fu presentata ufficialmente nel 1984 e prevedeva che un Boeing 747 portasse un telescopio di tre metri. Il concetto di sistema preliminare è stato pubblicato nel 1987 in un libro rosso. Fu convenuto che la Germania avrebbe contribuito con il 20% del costo totale e fornito il telescopio.

L'altra astronomia nell'aria è più casuale. Intorno alle eclissi solari, vedrai spesso alcuni voli di astronomia. Alcuni di questi sono turismo, altri svolgono attività scientifica. Questi sono di solito aerei passeggeri temporaneamente modificati (telescopi installati che guardano attraverso le finestre esistenti). Questi sfruttano il fatto che puoi allungare l'eclissi volando lungo il suo percorso e puoi raggiungere le eclissi in luoghi altrimenti inaccessibili.

Come altri hanno sottolineato, SOFIA fa esattamente questo. L'USAF ha svolto alcuni lavori con i telescopi aerotrasportati. Credo che anche la US Navy lo abbia fatto. Posso solo supporre che i russi abbiano fatto durante gli anni dell'Unione Sovietica e forse continueranno a farlo. Non sono sicuro di qualcun altro.

Perché i militari Per imaging di satelliti e simili.

Per la maggior parte, i telescopi aerotrasportati non valgono il costo o i problemi. Questo non vuol dire che non lo siano mai, ma ci sono alcuni ostacoli da superare. Devi fornire una piattaforma ultra-stabile che compensi tutti i movimenti e le vibrazioni (suppongo che per questo utilizzino giroscopi potenti), e fai un buco nel tetto dell'aereo per farlo fuoriuscire (perché usando una finestra si rovinerà con la qualità dell'immagine). Quindi devi avere un aereo in grado di volare abbastanza in alto abbastanza a lungo da renderlo utile. E POI, ne ottieni solo una quantità limitata. Aggiungete al costo di costruzione e manutenzione del telescopio il costo di modifica e manutenzione di un aereo a reazione, costi non banali, quindi tenete conto del fatto che non potete realisticamente trasportare un telescopio così grande in questo modo ... E'

SOFIA fa cose incredibili, ma è anche molto limitata e specializzata per quelle cose. Anche in questo caso, non si avvicina mai abbastanza in alto da evitare tutto il filtraggio atmosferico dell'energia IR.

Per l'osservazione non a infrarossi, avendo a che fare solo con l'atmosfera, è MOLTO più conveniente costruire un grande telescopio sulla cima di una montagna dove l'aria è molto più sottile e più stabile, e quindi usare l'ottica attiva per migliorare la qualità dell'immagine. E quindi, poiché questi tipi di telescopi vengono utilizzati per l'osservazione fotografica rispetto alla visione attiva, è possibile utilizzare ulteriormente l'interferometria a chiazze per migliorare ulteriormente i dettagli acquisiti.

Quindi, sì, è possibile, ma non efficace, montare i telescopi sugli aerei.

Le altre risposte non sembrano sottolineare un vantaggio dei telescopi serpenti su un piano; quello di movimento rapido e portabilità!

Ecco alcuni esempi di

1. IR visto da un telescopio su un piano diverso da SOFIA, e
2. osservazione usando l'aereo di SOFIA ma non è un grande telescopio IR!

Le domande Perché l'imaging termico della superficie di Mercurio richiede un telescopio su un getto che vola attraverso un'eclissi? così come la pagina NASA collegata Chasing the Total Solar Eclipse dai NAS WB-57F della NASA descrive due jet equipaggiati con il telescopio:

Amir Caspi del Southwest Research Institute di Boulder, in Colorado, e il suo team useranno due getti di ricerca WB-57F della NASA per inseguire l'oscurità in tutta l'America il 21 agosto. Prendendo osservazioni da due telescopi montati sul naso degli aerei, Caspi catturerà le immagini più chiare dell'atmosfera esterna del Sole - la corona - fino ad oggi e le prime immagini termiche di Mercurio, rivelando come varia la temperatura sulla superficie del pianeta.

Mentre è coinvolto l'IR, i getti sono necessari a causa della velocità con cui l'ombra dell'eclissi solare si muove rispetto alla superficie della Terra, o in questo caso, la velocità relativa all'atmosfera che a causa dell'attrito si sposta principalmente con la rotazione della Terra.

Quindi SOFIA non è l'unico telescopio su un aereo!

Guarda il video NASA Jets Chase The Total Solar Eclipse ! Ecco uno screenshot:

La domanda Timing shadows from the Kuiper belt! Qualche notizia? Ha funzionato? descrive l'uso dell'osservatorio SOFIA, ma non è il telescopio a infrarossi primario per osservare l'occultazione di una stella:

aggiornamento 24-giu-2017: SOFIA arriva in Nuova Zelanda per osservare i cieli meridionali Ci sono piani per far volare SOFIA attraverso un altro percorso di occultazione previsto il 17 luglio. SOFIA è un enorme telescopio a infrarossi (2,5 metri di diametro) (1 ~ 250 um) con varie matrici criogeniche sul piano focale che volano sopra la maggior parte dell'acqua nell'atmosfera terrestre ( YouTube ). E suona come saranno solo utilizzare la fotocamera visibile guida di luce (dietro il Nasmyth specchio?), Piuttosto che la funzionalità a infrarossi, ma la portabilità è certamente a portata di mano. Questa missione potrebbe essere "Una caccia dell'aeroplano per le ombre dalla cintura di Kuiper".

Quindi sembra che in questo caso stiano usando SOFIA per la portabilità , ma non necessariamente per la capacità a infrarossi, e nemmeno per il grande telescopio!

Vedi la pagina della NASA SOFIA arriva in Nuova Zelanda per osservare i cieli del sud

sopra: dalle notizie e gli annunci di AsteroidOccultations.com per il 2014 MU69

Da questa risposta (questa particolare sequenza di immagini proviene da un telescopio terrestre):

Aggiornamento del 20 luglio

Almeno 5 telescopi hanno catturato l'occultazione durante la campagna di osservazione del 17 luglio (GIF animate):

SOFIA (come descritto nella risposta di @Hobbes) è attualmente l'unico telescopio astronomico montato su un piano. Supera alcuni problemi con l'atmosfera terrestre e aggira i costi enormi e le condizioni ambientali estreme di un telescopio spaziale, ma comporta tutta una serie di altre difficoltà!

L'aereo può decollare e atterrare solo in determinati luoghi, ed è meglio se atterra da dove proviene, quindi le osservazioni (che provengono solo da un lato dell'aereo) stanno guardando diversi luoghi all'uscita e al ritorno. Insieme al fatto che l'aereo ha una quantità limitata di carburante significa che non si ottengono tempi di integrazione molto lunghi (per quanto tempo il telescopio sta guardando una macchia di cielo) in modo da non poter vedere molti dettagli o oggetti molto deboli .

L'aereo trema, si muove e cambia la temperatura, e tutto ciò influisce sul telescopio e riduce la qualità delle osservazioni.

Inoltre, sebbene ciò possa essere più economico di una missione spaziale e dare maggiori opportunità di aggiornamenti e manutenzione, non è super economico.

Fondamentalmente, SOFIA è interessante, ma probabilmente nessun altro ne costruirà uno e non sono sicuro per quanto tempo sarà finanziata SOFIA. È una buona alternativa in qualche modo, ma non abbastanza per renderlo praticabile.

Oltre agli esempi precedenti, una volta un telescopio era montato su un Concorde per visualizzare un'eclissi totale. La velocità dell'aeromobile gli ha permesso di rimanere nella zona della totalità per un lungo periodo di tempo. L'altitudine di crociera dell'aereo di circa 60.000 piedi (la metà di nuovo alta quanto i getti commerciali subsonici) ha anche ridotto l'assorbimento della luce dall'atmosfera.

/aviation/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde