Ist es möglich, ein Teleskop in einem Flugzeug zu montieren? Ist es vorteilhaft

Ich fragte mich, ob Flugzeuge Teleskope montiert hatten, um die Sterne zu beobachten. Ich verstehe, dass die Atmosphäre selbst einfallendes Licht verzerren und behindern und an bewölkten Tagen sogar die Sicht völlig verdecken kann. Wäre es möglich, ein Teleskop zu haben, das die Geschwindigkeit des Flugzeugs berücksichtigt und Bewegungsunschärfe beseitigt? Wäre es das überhaupt wert, da die Größe des Objektivs ebenfalls begrenzt wäre? Könnten wir etwas Interessantes sehen, das ein terrestrischer Bereich der gleichen Größe vermissen würde?

Hobbes hat SOFIA als ein großartiges Beispiel dafür genannt. Hat jemand weitere Informationen zu den Vorteilen eines am Boden montierten Flugzeugteleskops für nicht-infrarote Beobachtungen?

Das wurde gemacht.

1. SOFIA ist ein Infrarotobservatorium, das in eine Boeing 747 SP eingebaut ist:

SOFIA macht sich die Tatsache zunutze, dass einige Infrarotbänder in der Höhe sichtbar sind. Diese werden durch Wasser in der Atmosphäre gedämpft, sodass sie am Boden weniger sichtbar sind.

Vor SOFIA gab es Infrarot-Observatorien:

Der erste Einsatz eines Flugzeugs zur Durchführung von Infrarotbeobachtungen erfolgte 1965, als Gerard P. Kuiper den NASA Convair 990 zur Untersuchung der Venus verwendete. Drei Jahre später verwendete Frank Low den Ames Learjet zur Beobachtung von Jupiter und Nebeln. [20] 1969 begann die Planung für die Montage eines 910-mm-Teleskops auf einer Plattform in der Luft. Ziel war es, Astronomie in der Stratosphäre durchzuführen, in der die optische Tiefe der durch Wasserdampf absorbierten Infrarotstrahlung viel geringer war. Dieses Projekt mit dem Namen Kuiper Airborne Observatory wurde am 21. Mai 1975 eingeweiht. Das Teleskop war maßgeblich an zahlreichen wissenschaftlichen Studien beteiligt, unter anderem an der Entdeckung des Ringsystems um den Planeten Uranus. [21]

Der Vorschlag für ein größeres Flugzeugteleskop wurde 1984 offiziell vorgestellt und forderte eine Boeing 747 mit einem Drei-Meter-Teleskop. Das vorläufige Systemkonzept wurde 1987 in einem Red Book veröffentlicht. Es wurde vereinbart, dass Deutschland 20% der Gesamtkosten übernimmt und das Teleskop zur Verfügung stellt.

Andere Flugastronomie ist eher zufällig. In der Nähe von Sonnenfinsternissen werden Sie häufig Astronomieflüge sehen. Einige davon sind Tourismus, andere betreiben Wissenschaft. Dies sind in der Regel vorübergehend modifizierte Passagierflugzeuge (installierte Zielfernrohre, die durch die vorhandenen Fenster schauen). Diese nutzen die Tatsache aus, dass Sie die Sonnenfinsternis verlängern können, indem Sie auf ihrem Weg fliegen, und Sie können Sonnenfinsternisse an Orten erreichen, die sonst nicht zugänglich sind.

Wie andere bereits betont haben, macht SOFIA genau das. Die USAF hat einige Arbeiten mit Flugzeugteleskopen durchgeführt. Ich glaube, die US Navy hat das auch. Ich kann nur vermuten, dass es die Russen in den Jahren der Sowjetunion getan haben und vielleicht auch weiterhin tun. Ich bin mir über niemanden sicher.

Warum das Militär? Zur Abbildung von Satelliten und dergleichen.

In der Luft befindliche Teleskope sind die Kosten und die Mühe meistens nicht wert. Das soll nicht heißen, dass sie es niemals sind, aber es gibt einige große Hürden, die es zu überwinden gilt. Sie müssen eine ultra-stabile Plattform bereitstellen, die alle Bewegungen und Vibrationen ausgleicht (ich vermute, sie verwenden dafür starke Gyroskope), und ein Loch in das Dach des Flugzeugs schneiden, damit es herausragt (weil Sie ein Fenster verwenden) wird mit Ihrer Bildqualität schrauben). Dann muss man ein Flugzeug haben, das hoch genug fliegen kann, um es sich zu lohnen. Und dann bekommen Sie nur eine begrenzte Menge an Nutzen daraus. Fügen Sie zu den Kosten für den Bau und die Wartung des Teleskops die Kosten für den Umbau und die Wartung eines Düsenflugzeugs hinzu, die nicht unerheblich sind, und berücksichtigen Sie dann, dass Sie auf diese Weise ein so großes Teleskop nicht realistisch transportieren können ... es'

SOFIA macht einige erstaunliche Dinge, aber es ist auch sehr begrenzt und darauf spezialisiert. Selbst dann wird es nicht annähernd so hoch, dass die gesamte atmosphärische Filterung der IR-Energie vermieden wird.

Für die Beobachtung ohne Infrarot ist es VIEL kostengünstiger, ein großes Teleskop auf einem Berg zu bauen, dessen Luft viel dünner und stabiler ist, und dann eine aktive Optik zu verwenden, um die Bildqualität zu verbessern. Da diese Art von Teleskopen für die fotografische Beobachtung und nicht für die aktive visuelle Beobachtung verwendet wird, können Sie die Speckle-Interferometrie verwenden, um die erfassten Details weiter zu verbessern.

Ja, es ist möglich, aber nicht effektiv, Teleskope in Flugzeugen zu montieren.

Die anderen Antworten scheinen einen Vorteil von Schlangen- Teleskopen in einem Flugzeug nicht zu betonen ; das der schnellen Bewegung und der Beweglichkeit!

Hier sind Beispiele von

1. IR mit einem Teleskop in einem anderen Flugzeug als SOFIA und
2. Beobachtung mit dem Flugzeug von SOFIA, aber nicht mit dem großen IR-Teleskop!

Die Fragen Warum erfordert die Wärmebildgebung der Oberfläche von Quecksilber ein Teleskop in einem Strahl, der durch eine Sonnenfinsternis fliegt? sowie die verknüpfte NASA-Seite Die Verfolgung der totalen Sonnenfinsternis von den WB-57F-Jets der NASA beschreibt zwei mit Teleskopen ausgestattete Jets:

Amir Caspi vom Southwest Research Institute in Boulder, Colorado, und sein Team werden am 21. August zwei WB-57F-Forschungsjets der NASA einsetzen, um die Dunkelheit in ganz Amerika zu verfolgen werden die klarsten Bilder der äußeren Atmosphäre der Sonne - die bisherige Korona - und die ersten Wärmebilder von Quecksilber aufnehmen und aufzeigen, wie sich die Temperatur auf der Oberfläche des Planeten ändert.

Während IR beteiligt ist, sind die Jets aufgrund der Geschwindigkeit erforderlich, mit der sich die Sonnenfinsternis umbra relativ zur Erdoberfläche bewegt, oder in diesem Fall der Geschwindigkeit relativ zur Atmosphäre, die sich aufgrund von Reibung meistens mit der Erdrotation bewegt.

So SOFIA ist nicht das einzige Teleskop auf einer Ebene!

Sehen Sie sich das Video an NASA Jets Chase The Total Solar Eclipse ! Hier ist ein Screenshot:

Die Frage Timingschatten vom Kuipergürtel! Irgendwelche Neuigkeiten? Hat es funktioniert? beschreibt die Verwendung des SOFIA-Observatoriums, aber nicht seines primären Infrarot-Teleskops zur Beobachtung der Okkultation eines Sterns:

Update 24-Jun-2017: Ankunft in Neuseeland SOFIA zu beachten Southern Skies Es gibt Pläne SOFIA durch eine andere zu fliegen vorhergesagt occultation Pfad am 17. Juli SOFIA (. 2,5 Meter Durchmesser) ist ein großer Infrarot - Teleskop (1 ~ 250 & mgr ; m) mit verschiedene kryogene Focal-Plane-Arrays, die in der Erdatmosphäre über dem größten Teil des Wassers geflogen werden ( YouTube ). Es hört sich so an, als würden sie nur die Kamera für das sichtbare Licht (hinter dem Nasmyth- Spiegel?) Anstelle der Infrarotfunktion verwenden, aber die Portabilität ist auf jeden Fall praktisch. Diese Mission könnte "Ein Flugzeug auf der Suche nach Schatten vom Kuipergürtel" sein.

Es scheint also, dass sie in diesem Fall SOFIA für die Mobilität verwenden , aber nicht unbedingt für die Infrarotfähigkeit, und nicht einmal für das große Teleskop!

Siehe die NASA-Seite SOFIA kommt nach Neuseeland, um den südlichen Himmel zu beobachten

oben: Aus den Nachrichten und Ankündigungen von AsteroidOccultations.com für 2014 MU69

Aus dieser Antwort (diese bestimmte Bildsequenz stammt von einem Bodenteleskop):

Update 20. Juli

Mindestens 5 Teleskope haben die Okkultation während der Beobachtungskampagne vom 17. Juli eingefangen (animiertes GIF):

SOFIA (wie in @Hobbes answer beschrieben) ist derzeit das einzige astronomische Teleskop, das in einem Flugzeug montiert ist. Es beseitigt zwar einige Probleme mit der Erdatmosphäre und umgeht die enormen Kosten und extremen Umgebungsbedingungen eines Weltraumteleskops, bringt jedoch eine ganze Reihe weiterer Schwierigkeiten mit sich!

Das Flugzeug kann nur an bestimmten Orten starten und landen, und es ist besser, wenn es dort landet, wo es herkommt, sodass die Beobachtungen (die nur von einer Seite des Flugzeugs kommen) verschiedene Orte auf dem Weg nach draußen und zurück betrachten. In Verbindung mit der Tatsache, dass das Flugzeug nur über eine begrenzte Treibstoffmenge verfügt, erhalten Sie keine sehr langen Integrationszeiten (wie lange das Teleskop auf einen Fleck des Himmels schaut), sodass Sie nicht viele Details oder sehr schwache Objekte sehen können .

Das Flugzeug wackelt, bewegt und verändert die Temperatur. All dies wirkt sich auf das Teleskop aus und verringert die Qualität Ihrer Beobachtungen.

Auch wenn dies billiger ist als eine Weltraummission und mehr Möglichkeiten für Upgrades und Wartung bietet, ist es nicht besonders billig.

Grundsätzlich ist SOFIA cool, aber wahrscheinlich wird niemand anderes eines bauen und ich bin mir nicht sicher, wie viel länger SOFIA finanziert wird. Es ist in mancher Hinsicht eine gute Alternative, aber nicht gut genug, um es lebensfähig zu machen.

Zusätzlich zu den obigen Beispielen wurde einmal ein Teleskop in einer Concorde montiert, um eine totale Sonnenfinsternis zu betrachten. Die Geschwindigkeit des Flugzeugs erlaubte es ihm, für einen längeren Zeitraum in der Zone der Gesamtheit zu bleiben. Die Reiseflughöhe des Flugzeugs von rund 60.000 Fuß (halb so hoch wie bei kommerziellen Unterschalljets) verringerte auch die Absorption von Licht durch die Atmosphäre.

https://aviation.stackexchange.com/questions/22083/how-were-astronomical-observations-performed-from-concorde