lyl 4 486 Posté(e) 13 décembre 2020 Bonjour, en cette fin de période de l'opposition de Mars, je vous propose un sujet contributif relativement ouvert sur Percival Lowell et la polémique des canaux martiens Personnellement, j'apporterai ma contribution plutôt côté optique. Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 13 décembre 2020 (modifié) Quelques mots sur Percival Lowell. (source wikipedia) Dans l'ordre : Percival Lowell en 1904, tavelure de turbulence & W.H.Pickering, livre de Camille Flammarion Né en 1855 à Boston, d'une famille importante, il est diplômé en mathématiques à Harvard en 1876 (21 ans) Il prend la suite de son grand-père et fait fortune dans le textile. Il voyage beaucoup en extrême orient une fois sa fortune établie. Il rencontre William Pickering en 1890 et se passionne ensuite pour l'Astronomie, ils resteront amis et W.H.Pickering contribuera par la suite à la montée en puissance de l'observatoire de Flagstaff que P.Lowell commencera à construire plus tard. Pour mémoire, W.H.Pickering est connu pour avoir quantifié l'effet de la turbulence atmosphérique au travers de son échelle de valeur. http://articles.adsabs.harvard.edu//full/2006JBAA..116...11P/0000011.000.html http://www.damianpeach.com/pickering.htm De retour aux États-Unis vers 1893, il lit "La planète Mars" de Camille Flammarion notre fondateur de la SAF. Il cherche un bon site astronomique, parcourant une partie des États-Unis avec sa lunette de 6" et après plusieurs tests de seeing pour l'observation planétaire, retient Flagstaff en Arizona. C'est là qu'il inaugure la première pierre de l'observatoire qui porte son nom le 16 Avril 1894 sur "Mars Hill" à 2300m d'altitude. Il y poursuit le travail de Giovanni Schiaparelli, il défend avec ferveur la théorie des canaux martiens. Schiaparelli avait en 1877 dressé une carte de Mars où les taches sombres étaient pour lui des mers (mare) ou des lacs (lacus), et nota également la présence de canaux (canale), dans un premier temps d'origine naturelle, puis artificiels. Lowell était convaincu de l'existence de Martiens luttant contre la sécheresse et la désertification de leur planète. Pour lui, les canaux servaient à irriguer les terres à partir de la fonte des calottes de glace polaires, et il supposait l'existence d'un système de pompes et d'écluses pour amener cette eau dans les régions équatoriales. Il a établit également en 1894 une carte de Vénus et en 1896 une carte de Mercure, avec des canaux similaires à ceux de Mars. Percival Lowell publiera ses travaux sur Mars dans trois ouvrages : Mars (1895), Mars and Its Canals (1906) et Mars As the Abode of Life (1908). Pendant ce temps, sa fortune lui permet d'équiper l'observatoire en nouveaux instruments, notamment en photographie, permet à partir de 1905 d'obtenir des clichés relativement nets pour que Lowell y distingue une quarantaine de canaux à la surface de Mars, puis par la suite, en dénombre jusqu'à 400, dont certains se dédoublent. Selon lui, il s'agit de prévention en cas de trop haut débit. https://www.nouvelleshebdo.com/histoire/lhomme-qui-discutait-avec-une-martienne/ Démenti en 1909 par les observations d'Aymar de la Baume Pluvinel, qui utilisa le télescope de 60cm f12 fraichement installé par Benjamin Baillaud au Pic du Midi, il consacra le reste de sa vie à tenter de trouver des preuves de la présence d'eau liquide° sur Mars, ainsi qu'à rechercher la nouvelle planète X, tâche que W.H.Pickering partagera à l'observatoire du Mont Wilson. La coupole Baillaud : http://picdumidi.org/baillaud.html L'existence de la planète X fut basée sur l'hypothèse mathématique de perturbations des orbites d'Uranus et Neptune. Cette hypothèse ayant conduit à P.Lowell de prédire la position de la planète X était erronée. Toutefois, consécration de son héritage, grâce à l'activité intense de l'observatoire Lowell, c'est en 1930 par Clyde Tombaugh à Flagstaff (Mars Hill) que Pluton est découvert. Il est considéré comme un des grands mécènes ayant fait progresser l'Astronomie. ----------------------------------------- Percival Lowell est à la base de la mythologie martienne créée par les auteurs de science-fiction comme H. G. Wells. Pour mémoire, le faux bulletin d'information, La guerre des mondes, raconté par Orson Wells en 1938 à la radio, émission mythique ayant suscité une soi-disant panique mémorable. L'histoire de Percival Lowell est racontée de façon plus fantastique dans le roman Nos rêves sont plus grands que le ciel de Jean Cavé, paru en 2011. Illustrations de Sci-fi : La Guerre des mondes (1953, de Byron Haskin) / Planète interdite (1955, Fred McLeod Wilcox) https://fr.wikipedia.org/wiki/Chroniques_martiennes de Ray Bradbury, Orson Wells à 23 ans le 30 Octobre 1938 ° : il avait raison, découverte récente. Modifié 13 décembre 2020 par lyl 5 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
Hoth 4 050 Posté(e) 13 décembre 2020 Une petite histoire de la cartographie de Mars avec de nombreux dessins et bien sûr , un chapitre sur ces fameux canaux http://www.mars-one.fr/carte-mars/ 2 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 13 décembre 2020 (modifié) Référence à Ciel et Espace pour l'observatoire Lowell, toujours en activité Observation de Mars https://www.cieletespace.fr/actualites/ralph-nye-sauveur-de-lunettes-historiques-au-lowell-observatory Découverte de la Planète X https://www.cieletespace.fr/actualites/la-lunette-qui-a-permis-la-decouverte-de-pluton-retrouve-tout-son-lustre Le bas de la 24" f11.3 (lunette très ouverte !). Réalisation d'Alvan Clark & Sons C'est à partir de là qu'il faut dire un mot des objectifs d'Alvan Clark & Sons La lunette de Lowell : http://www.astrogaac.fr/fileadmin/fichier_sites/Porte_etoiles/03_-_la_porte_des_etoiles_-_hiver_09c.pdf petite coquille dans le document, la lunette est à f11.3 pour 24" soit 6m90 de focale, pas 10m -------------------------------------------------------------- La question optique de l'utilité d'un réfracteur de 61 cm ou de 45 cm ? L'indication historique "semble imparfait car il ne permet d'obtenir le maximum de résolution qu'un étant diaphragmé à 40/45 centimètres" est tout à fait révélatrice d'un savoir perdu. Lowell à cette époque connaissait déjà quelques réalisations des frères Clark et les frères Clark étaient extrêmement réputés pour leurs réalisations. Ce n'est pas une erreur, Percival Lowell était sans aucun doute indécis quant au diamètre maximal utilisable sur Mars Hill et il a volontairement fait construire un réfracteur surdimensionné en diamètre et f/D "court" par rapport aux autres : il était riche et pouvait s'offrir le diamètre, une marge face à l'inconnu. 40-45 cm, on passe de f17 à f/15 environ : voilà qui est plus classique. Avec ce fameux diaphragme commandé à l'oculaire, il ajustait le diaphragme suivant le besoin de l'observateur. Ceci sans qu'il soit fait mention d'utilisation de filtre mais il est probable que des combinaisons de filtres Wratten furent utilisées. https://en.wikipedia.org/wiki/Great_refractor Il est à priori surprenant par rapport aux réalisations actuelles que ce diamètre aussi monstrueux, construit dans la combinaison du moment puisse exploiter les 40 - 45 cm de diamètre annoncé. Le verre BK7 était déjà connu mais il n'est pas sûr que ce soit celui-là ou le K7/K5 qui fut utilisé. Bref, de nos jours, si l'on voulait réaliser l'objectif calculé et réalisé par Alvan Clark & Sons : comment ferait-on ? D'après quelques sources, pour le visuel de Mars, j'ai quelques réfracteurs en exemples : La lunette de 24,5 cm de Postdam, taillée en 1826 par Fraunhöfer, calée raie sodium (589nm), ce n'est pas un aplanat mais un FH. La lunette de l'observatoire parisien en 1952 : 215mm f14 calée à 581nm, taillée par Benoît. La lunette Merz de Strasbourg de 1880, littrow, probablement en verre baryté de 486mm f14.2 calée à 573nm La lunette de Meudon de 82,9 cm (806mm) calée à 591 ou 593mm (perdu l'info) Il est connu dans les archives que la correction d'Alvan Clark était plus douce que celle de Fraunhöfer (moins de bleu) et plus orientée piquée que les littrow de Merz (celui de Strasbourg est calé vers 573nm). Ceci donne un intervalle de 573nm à 589nm. Les informations sont très compréhensibles. Fraunhöfer ne disposait probablement que du doublet sodium pour ses réglages, et n'était certainement pas aussi équipé que les frères Clark en 1895. Les raies principales, issues des raies d'absorption solaire. Je ne saurais dire si Merz utilisait les lampes à mercure qui offre une raie jaune intéressante pour du contrôle, mais clairement Strasbourg est calée plus haut pour cette raison : l'observation lunaire. (je n'ai pas les informations sur l'aberration sphérique de l'objectif ni son espacement : pas de réponse à mon mel...) banque_spectres.pdf Bref, pour Mars c'est bas, pour un engin à f/11.3, donc "très" ouvert pour ce diamètre, j'aurais tendance à caler haut pour permettre l'observation champ profond. En dernier point, j'ai pu constater que Thierry Lejeune a conçu le réfracteur de 43cm f15 de Puimichel pour calé vers 532nm pour utilisation avec un filtre continuum vert. Est-ce qu'il y a un problème à calculer des objectifs aussi gros en format aplanétique de nos jours ? Aplanétique : corrigé des aberrations majeures de coma, astigmatisme minimisé, couleur latérale, aberration sphérique centrée, chromatisme corrigé pour un intervalle. Modifié 13 décembre 2020 par lyl relecture globale 2 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 13 décembre 2020 (modifié) Bref, qu'est-ce qu'on en dit de l'objectif suivant Clark ? https://www.telescope-optics.net/achromats.htm De Vladimir Saçek : Citation Une modification de Littrow de Clark & Sons, connue sous le nom de doublet de Clark, a les deux lentilles plus largement séparées (~ 15% de la distance focale, selon Sidgwick), afin de rendre les surfaces intérieures accessibles pour le nettoyage sans enlever les lentilles. Étant donné que l'élargissement de la séparation affaiblit effectivement l'arrière par rapport à la lentille avant, le premier dans le Littrow étant déjà légèrement trop faible pour annuler l'aberration sphérique, le Clark nécessite une troisième surface un peu plus forte (par rapport à R1 et R2) Comme le Littrow, la dernière surface peut être plat uniquement avec une correspondance de verre spécifique; pour les combinaisons couronne / silex courantes, il est légèrement convexe. Le coma de Clark est un peu inférieure à celui de Littrow, mais sa couleur latérale est, en raison de la séparation plus large de la lentille, nettement plus grande, bien que toujours acceptable (moins de 1/4 du diamètre du disque Airy entre les lignes F et C à 0,5 ° hors axe pour le ci-dessus). En outre, la meilleure surface d'image est un peu plus fortement incurvée, indiquant un astigmatisme un peu plus fort: les coefficients de Zernike respectifs pour le coma primaire et l'astigmatisme à 0,5 ° de 0,252 et 0,107 indiquent 0,252 / √8 = 0,088 et 0,107 / √6 = 0,044 erreur RMS d'onde , donc un astigmatisme environ deux fois moins puissant que le coma, soit environ un tiers de moins que dans le Littrow. La configuration de Clark peut être sans coma avec le premier rayon rendu plus fort que le second, et également le quatrième rayon plus fort. Mwai bof ... ce que faisait Clark n'a rien d'extraordinaire pour les objectifs courant de 100mm ça c'est sûr. (?) sauf si Vladimir n'a pas poussé la réflexion jusqu'au bout et franchement oser marquer 15%, c'est faux, mes calculs me mènent entre 3 et 4% pour f/15 ou plus facile à comprendre : le rayon de l'objectif comme espace entre les lentilles. N'empêche que en appliquant la condition de d'Alembert-Gauss°, on obtient un équilibre inatteignable avec un aplanat classique à entrefer / entreverre étroit. Ci-dessous un 43cm f15, BK7-F2, corrigé pour un visuel lunaire : de 532nm à 595nm, les rayons sont quasiment dans le cercle d'Airy et ensuite : l'objectif est utilisable de Oiii 496nm à H-alpha 656nm, avec un spot rentrant dans le disque d'Airy pour 510nm (sensibilité des bâtonnets) ce qui en fait un objectif utilisable également en champ profond (sur M42 par exemple) Bien entendu, il y a du bleu diffusé et du violet mais là ou ça importe ... prévoir potentiellement un oculaire de 75mm et le coulant 3" ! Lunaire : la concentration des couleurs bien perçues par l’œil donne une plage large utilisable, il y a un bon flux entrant permettant du grossissement au-delà de 1D (x430) si le ciel le permet. Le contre-coup : maitriser la couleur latérale, qui au vu de l'angle observé est possible. Attention : ce graphe en dessous est pour 517-617nm. Champ Profond : à 3 mm de pupille (diviser le spot équivalent par 3), c'est tout à fait correct pour voir Oiii et H-alpha de façon ponctuelle et absolument sûr à 5mm de pupille. Hourra ! les nébuleuses et les amas avec ça. ° : nombre de solutions d'une équation appliquée pour l'aberration sphérique, elle permet de définir une plage d'aberration sphérique minimale entre deux longueurs d'ondes, d'autant plus précise que cette dernière croit au cube du f/D. Synthèse : si le 24" de Perceval Lowell est diaphragmé et utilisé avec un oculaire de 75mm, même avec le décalage chromatique par rapport à mon calcul, il est probable de faire de belles observations de la nébuleuse d'Orion à x90 en mode 45cm de diaphragme et ce avec le contraste d'un réfracteur non obstrué. Et également de trouver un piqué planétaire avec 40-45cm qui soit très élevé avec de l'oculaire classique de 15mm, orthoscopique ou même Kellner à l'époque. Encore une fois : nous voilà sur la piste des grands réfracteurs d'autre fois. Je laisse à d'autres spécialistes tenter de calculer un aplanat à entrefer mince qui puisse donner ce résultat et qui soit utilisable de 40 à 61cm de diamètre sans sourciller ! Conclusion : N'as-t-on pas là percé la recette des TOA de Takashi ? Utiliser un f/D correct, l'approximation de Gauss s'applique bien (approximation optique, calcul des sinus -> polynômes), on peut alors utiliser le théorème de d'Alembert (solution algébrique) et trouver les minimas entre deux raies. En tout cas : oui, à 2300mm d'altitude sur Mars Hill, le réfracteur de Lowell est un outil qui fonctionne, on peut exploiter les 45cm quand l'air le permet même si par le passé le plafond de résolution en argentique semblait être de 1.2" d'arc. Les dessins sont bien plus piqués que ce chiffre, du genre 0.3" A suivre : la formule équivalente 24" en BK7-F2, athermique calée pour le planétaire et utilisable à 5mm de pupille de sortie en CP et peut-être en sus, celle en BAK4/F3. (verres russes). Modifié 13 décembre 2020 par lyl relecture globale 1 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 13 décembre 2020 La 24" de Lowell diaphragmée, focus planétaire : 40cm et 45cm 1 Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
ClaudeS 3 565 Posté(e) 14 décembre 2020 Il y a 17 heures, lyl a dit : N'as-t-on pas là percé la recette des TOA de Takashi tu fais référence au profil de la TOA fig 20? https://www.telescope-optics.net/semiapo_and_apo_examples.htm Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
christian viladrich 7 695 Posté(e) 14 décembre 2020 Il y a 18 heures, lyl a dit : En tout cas : oui, à 2300mm d'altitude sur Mars Hill, le réfracteur de Lowell est un outil qui fonctionne, on peut exploiter les 45cm quand l'air le permet même si par le passé le plafond de résolution en argentique semblait être de 1.2" d'arc. Les dessins sont bien plus piqués que ce chiffre, du genre 0.3" En fait, c'était bien là tout le problème. Le seeing sur le site était très mauvais ... Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 14 décembre 2020 (modifié) Il y a 6 heures, christian viladrich a dit : En fait, c'était bien là tout le problème. Le seeing sur le site était très mauvais ... De façon permanente ? C'est bien dommage https://stevemulanax.home.blog/tag/mars-hill/ ------------- Il y a 7 heures, Anton et Mila a dit : tu fais référence au profil de la TOA fig 20? Oui, il y a utilisation d'un espacement non négligeable. La bonne gestion de l'aberration sphérique suivant la longueur d'onde, c'est à dire en gros la minimisation du sphérochromatisme permet de monter un peu plus haut en diamètre. Avec une combinaison de deux verres "normaux" on est compétitif à partir de 10" / 25cm face à un Fraunhöfer / aplanat, pas avant sauf besoins spéciaux (solution exotique comme pour Al'Svart et son besoin en spectro) Probablement jusqu'à 40-45cm comme le faisait Lowell. Plus j'en doute... Dans ce genre de cas, il y a peu de solutions pour une image corrigée, resserrer la bande passante ou corriger le sphérochromatisme (espacement, ... une lentille de plus) Pour la Lune, le besoin de bande passante est moindre en visuel comme en photo, le flux est là, on peut resserrer, la lunette de Strasbourg si elle avait été mieux fabriquée (et mieux placée) pourrait être exploitée aussi bien que la 43 cm de Puimichel et sa bande étroite. Mais quand même, je trouve dommage qu'on ai pas pensé au concept des frères Clark sur le réfracteur de Puimichel, il a la bonne taille : 43cm et un f/15 en replié dés l'origine. Je pense qu'on aurait pu élargir son champ d'application avec le réglage comme plus haut sans perdre quoique ce soit. C'est bien là l'intérêt du sujet côté optique, on arrive aux limites de résolution exploitable pour les réfracteurs à verres "simples" Ensuite c'est plus un problème de sortir des immenses "blanks" en matériaux à faible dispersion, et encore, ça n'empêche pas de retomber sur le problème du sphérochromatisme dans les centimètres supplémentaires. Je vais rajouter un petit diagramme du sphérochromatisme d'un aplanat calé pareil pour illustrer la perte due au sphérochromatisme. Comme je le répète assez souvent, ce n'est pas sur une seule longueur d'onde qu'on apprécie une optique mais sur un concept un peu plus complexe de points de référence dans sa bande passante. Celui qui réussit le meilleur compromis, c'est lui qui a raison. Il est évident que la TOA mets tous les atouts de son côté mais n'empêche que on peut le faire aussi avec un ED moins cher comme du FPL51 ou encore moins cher, si on veut s'en donner la peine. Clair que le matériau compte pour beaucoup dans le prix dans ce cas (je fais référence à une remarque dans un mel d'Ales Krivanek sur le sujet). 450/6900 Clark contre 430/6450 aplanat ( 517 à 617nm ) La perte de piquée est certaine dans le vert et le bleu. Sur le Clark on peut changer le focus et récupérer de la netteté sur chaque couleur. 546-595 reste excellent sur l'aplanat, même meilleur en spot mais la netteté est impacté et au-delà de cette plage, ce n'est pas récupérable Le 532 nm, vert franc est hors course). Les aplanats fonctionnent bien en planétaire tant qu'on peut avoir le 532nm dans le spot, sinon ça gêne car c'est la sensibilité est plus forte que pour la couleur jaune, ça vient écraser le contraste et fausser la couleur. 517nm vient gêner la plage orange 600nm si on ne le filtre pas La correction en Oiii -> les rouges à 644nm (rebond de sensibilité aux teintes de l’œil) sont masqués. A faible luminosité, le cyan vient chatouiller les bâtonnets et ça devient catastrophique pour les objets faiblement lumineux. Par contre le bleu, on s'en fout un peu sauf si des infos intéressantes s'y trouvent mais l’œil à du mal en dessous de 500nm, sa limite est à 500.. Modifié 14 décembre 2020 par lyl Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
lyl 4 486 Posté(e) 9 février Le 13/12/2020 à 16:24, lyl a dit : Démenti en 1909 par les observations d'Aymar de la Baume Pluvinel, qui utilisa le télescope de 60cm f12 fraichement installé par Benjamin Baillaud au Pic du Midi, il consacra le reste de sa vie à tenter de trouver des preuves de la présence d'eau liquide° sur Mars, ainsi qu'à rechercher la nouvelle planète X, tâche que W.H.Pickering partagera à l'observatoire du Mont Wilson. La coupole Baillaud : http://picdumidi.org/baillaud.html Rectification : le télescope fait 50cm (remarque de Michel Boissel) Partager ce message Lien à poster Partager sur d’autres sites
