Quel télescope acheter et pour quel usage ?

Les montures équatoriales (III)

Il existe principalement trois types de montures équatoriales : 

- la monture à fourche

- la monture allemande

- la monture à berceau

La monture à fourche a toujours eu la faveur des télescopes catadioptriques en raison de son faible encombrement et équipe bon nombre d'instruments professionnels. Elle est très facile à utiliser car le télescope, souvent compact, vient se placer entre les deux bras de la fourche et peut facilement être retourné tête en bas ou même retiré pour le transport. Si la fourche est un très vieux concept, dans le monde des télescopes catadioptriques, c'est Celestron qui a introduit ce modèle au début des années 1970 avec le succès que l'on sait, bientôt suivi par Dynamax et Meade.

De nos jours la plupart des montures à fourche sont équipées d’un système de guidage automatique (système dit Goto) qui rendent leur utilisation très simple et à la portée d’un adolescent. Nous y reviendrons en détail.

Les trois principaux types de montures équatoriales: à gauche un télescope catadioptrique Meade Maksutov-Cassegrain de 178 mm maintenu dans une monture à fourche fixée sur une base équatoriale; un télescope Takahashi newtonien CN-212 US fixé sur une monture équatoriale allemande EM-200 et un télescope JMI NGT-6 de 150 mm f/5 monté sur une monture équatoriale en fer à cheval.

La fourche équipe également les montures altazimutales et est souvent conseillée à l'amateur occassionnel pour lequel l'astrophotographie à longue pose ne constitue pas une activité régulière. Par contre si l'astrophotographie à longue pose vous passionne, il est conseillé de placer la monture altazimutale en mode équatorial. Cela évitera la rotation du champ pendant l'exposition du fait que le suivi doit s'établir sur trois axes plutôt que deux.  En pratique, tous les télescopes dit de table reposant sur une base horizontale, vous devez déposer la base de votre fourche sur un plan incliné à la latitude du lieu pour compenser la rotation de la Terre. Cette méthode vous permettra d'utiliser les axes altazimutaux de la fourche comme les axes équatoriaux d'ascension droite et de déclinaison d'une monture équatoriale classique.

A cet effet certains constructeurs ou vendeurs d'accessoires proposent une table équatoriale dans laquelle vient se fixer la base de la monture altazimutale. Cette table, somme toute sommaire, se place entre la fourche qui supporte le télescope et le trépied ou la colonne. Aussi, si l'astrophotographie vous intéresse ou si vous bénéficiez d'un site éloigné de toute pollution lumineuse, je vous conseille vivement d'acheter directement une base équatoriale.

Cela dit, la meilleure solution consiste à utiliser une monture équatoriale allemande. Ce type de monture est surtout utilisée avec les télescopes newtoniens et les lunettes astronomiques. Depuis quelques années elle équipe également les télescopes catadioptriques. Cette monture est certainement la plus robuste. Elle est équipée d’un contrepoids situé du côté opposé au tube optique, dans la flèche de l'axe de déclinaison, afin d’assurer un juste équilibre des masses.

De gauche à droite : un télescope Takahashi CN212 f/12.4 monté sur une monture EM-200 fixée sur un trépied. L'optique peut être utilisée en configuration Cassegrain ou Newton; un télescope Intes Micro Alter-M703 Maksutov-Cassegrain de 180 mm f/10 monté sur une monture Vixen GP et dont la base est fixée sur un trépied; un télescope Meade newtonien Starfinder de 400 mm f/4.5 posé sur un piédestal court et une lunette aprochromatique Takahashi FS de 152 mm f/8 installée sur une colonne.

Le télescope est fixé parallèlement à l'axe horaire tandis qu'un système de contre-poids vient équilibrer la masse de l'ensemble. Synonyme de robustesse, la monture allemande est parfois très sommaire; trop légère et disposant d'un mécanisme imprécis et de mauvaise qualité, elle peut tromper l'amateur débutant par son aspect complexe et ses accessoires. Selon la qualité de la construction ce type de monture peut accepter des charges comprises entre 5 et plus de 60 kg, ces dernières étant réservées aux tubes optiques des télescopes de 200 à 400 mm d'ouverture. 

Si vous recherchez une monture allemande robuste, vous devrez vous orienter vers un modèle haut de gamme (Kepler EQ-6 à 1600 € par exemple jusqu'à la Losmandy HGM-200 à 9000 € ! ). Si les modèles d'entrée de gamme sont proposés sur un trépied, les plus stables sont fixées sur une colonne (piédestal) paramétrée en usine dont la partie supérieure ou la base équatoriale est inclinée jusqu'à la latitude du lieu. Malgré leur poids (30 à plus de 50 kg) certaines colonnes sont transportables et disposent de petites roulettes amovibles, de pics d'encrage ou de tendeurs que l'on enfonce dans le sol une fois arrivé sur le site d'observation. Bien sûr, au-delà de 40 ou 50 kg, tout transport est pratiquement impossible.

Pour observer ou photographier le ciel dans de bonnes conditions, cette base équatoriale ou ce pilier doit être rigide et amortir toutes les vibrations en l'espace d'une seconde. La plupart des modèles bas de gamme n'y parviennent pas et les images vibrent souvent plusieurs secondes avant de s'amortir. Pour y remédier, il est impératif de tirer avantage de tous les matériaux : vérifier la consistance du sol sur lequel vous vous trouvez, éviter par exemple les dalles en béton connue pour facilement transmettre les vibrations. Essayer d'alourdir la base tout en veillant à ne pas induire de contraintes sur les moteurs, remplissez la colonne de sable, bétonnez-la sur le site, fixer des plots anti-vibrations en caoutchouc ou en sorbotane sous les pieds, etc. Si cela ne suffit pas vérifier si ce n'est pas un problème de courant d'air. Dans ce cas il faudra fabriquer un abri ou vous déplacer pour observer dans un endroit abrité du vent.  

Avantages de la monture équatoriale :

- Elle peut être entraînée à partir d'un seul moteur fixé en ascension droite (sur l'axe horaire) puisque par définition la déclinaison d'un objet céleste ne varie pas (si cela varie c'est uniquement parce que votre mise à niveau et votre alignement polaire sont imprécis).

- La plupart des modèles (sauf la monture à berceau traditionnelle) peuvent atteindre et suivre n'importe quel objet du ciel

- Tant visuellement qu'en astrophotographie le champ ne subit par de rotation ce qui permet de réaliser facilement de longues poses et d'assurer des corrections de guidages intuitives, y compris pour suivre le mouvement spécifique des planètes. C'est la monture idéale pour l'astrophotographie.

- Facilité d'utilisation car les axes perpendiculaires placés en équatoriaux permettent de balayer le ciel par bande, de faire des "sweep" et des "angles droits", à condition d'avoir une étoile de référence. Ce principe fonctionne tant avec une monture manuelle qu'une monture guidée par un système Goto.

- Les cercles de coordonnées équatoriaux permettent de localiser des objets invisibles à l'oeil nu et sont plus faciles à utiliser par un système de guidage automatique (cercles digitaux ou système Goto) car les changements de coordonnées ne nécessitent aucun calcul de conversion en temp réel.

Désavantages de la monture équatoriale :

- Les montures équatoriales performantes ont tendance à être massives et imposantes, les rendant beaucoup moins portables que les montures altazimutales. Dans les cas extrêmes tous les composants de la monture doit être démontés.

- La monture équatoriale allemande est encombrante. Elle requiert la fixation de contre-poids sur la flèche de l'axe de déclinaison pour équilibrer le tube optique et ses accessoires. Cet appendice peut être un obstacle lorsque plusieurs personnes tournent autour de l'instrument, surtout de nuit. 

- Lorsque le télescope repose sur un piédestal et qu'il faut observer des objets situés près du zénith, le tube optique peut venir buter contre la colonne. L'observateur est alors obligé de réaliser une contre-rotation complète du télescope autour de ses axes pour continuer à suivre l'objet.

- Etant donné la longueur des axes équatoriaux ils sont sensibles aux flexions et aux vibrations sauf sur les montures surdimensionnées. Les montures équatoriales à fourche supportant parfois des optiques assez lourdes entre leurs bras, elles ont tendance à fléchir lorsque la latitude du lieu est élevée ou lorsque la fourche est placée dans le plan horizontal. Ces flexions entraînent des erreurs de guidage et des oscillations périodiques pouvant générer des problèmes de vibrations sur les télescopes lourds et disposant d'un long tube optique.

- Les montures équatoriales sont souvent équipées de quatre systèmes de roulements et sont souvent plus chers que les montures altazimutales.

- Un guidage précis nécessite une mise à niveau et un alignement polaire minutieux.

- Pour un débutant les axes équatoriaux sont moins intuitifs à manipuler que les axes d'une monture altazimutale. Mais avec un peu d'expérience la plupart des utilisateurs reconnaissent qu'ils sont plus faciles à utiliser et leur permettent de trouver plus rapidement les objets célestes.

- La monture équatoriale ne convient pas pour observer les objets terrestres. Si vous êtes avant tout un naturaliste et un observateur occassionnel du ciel choisissez une monture altazimutale.

Prochain chapitre

La qualité de la monture