Серия «Самодельная обсерватория»

Самодельная обсерватория продолжает работать!

Спустя 4 года после постройки все оборудование обсерватории чувствует себя отлично, кадры ниже сделаны прошлой ночью. Да и прямо сейчас, когда я пишу эти строки, телескоп в обсерватории снимает очередной объект.

На видео происходит перенаправление телескопа на другой объект. Конечно свет там все время выключен, я его включил только чтобы записать это видео с камеры, установленной внутри обсерватории.

P.S. Видео ускорено в 5 раз, на самом деле телескоп вращается гораздо медленнее :)

Показать полностью

Обсерватория, чтобы быть ближе к звездам. Маленькая, зато своя!

Привет! Это краткий обзор на самодельную астрономическую обсерваторию, построенную своими руками :) Видео немного архивное, сейчас сделаны некоторые улучшения. Но общая в целом все осталось точно таким же и продолжает работать.

В самодельной обсерватории

В самодельной обсерватории Космос, Астрофото, Хобби, Техника, Телескоп, Обсерватория, Оренбург, Астрономия

Монтировка телескопа, которая вращает телескоп и все оборудование на нем, была заменена на самодельную. Она намного лучше, выше грузоподъемность, лучше точность. Но к сожалению, эта монтировка требует дальнейшей доработки, поэтому пришлось вернуться к монтировке EQ6 Pro.

Показать полностью 1

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет?

Привет, ребятки Пикабушники! Я тут изучаю Вселенную (или она меня) с помощью самодельной обсерватории и уже несколько раз выкладывал фотографии разных объектов дальнего космоса. Эти фотографии делаются не на простой фотоаппарат, а на специальное оборудование - любительский телескоп и самодельную астробудку, где все это расположено:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Телескоп в обсерватории радуется первым лучам восходящего осеннего Солнца :)

И сегодня я бы хотел рассказать о том, как и с помощью какого оборудования делаются фотографии дальнего космоса и почему фотографии изначально получаются черно-белыми:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Сумма кадров в туманности NGC 6995 (Летучая мышь), полученная с помощью узкополосного фильтра SII.

А на пост-обработке астрофотографии обретают цвет, например, вот так:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Туманность "Хобот слона" или IC 1396A - яркая часть эмиссионной туманности и молодого звёздного скопления IC 1396 в созвездии Цефея.

Наверное ни для кого не секрет, что такие крутые обсерватории как Hubble или James Webb Space Telescope тоже получают исходные кадры астрономических объектов в черном-белом цвете.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Hubble и James Webb Space Telescope - оптические космические обсерватории.

Почему так? Ведь и в нашей самодельной обсерватории, да и в других профессиональных используются специальные черно-белые камеры. Конечно, на любительских телескопах можно делать фото и на обычный зеркальный фотоаппарат, но почему именно черно-белые камеры?

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Зеркальный фотоаппарат в прямом фокусе телескопа.

На это есть несколько причин:

  1. Астрономические камеры обычно используются для наблюдения слабых и далеких объектов в космосе. Черно-белые камеры могут иметь более высокую чувствительность к свету, чем цветные камеры, потому что они могут собирать больше света на одном и том же сенсоре. Это позволяет обнаруживать более слабые объекты и собирать больше данных для научных исследований.

  2. Разрешение: черно-белые камеры могут обеспечивать лучшее пространственное разрешение, что важно для астрономических наблюдений. Это позволяет получать более детальные изображения объектов в космосе и проводить более точные измерения.

  3. Фильтры: для получения цветных изображений можно использовать специальные фильтры, которые пропускают только определенные диапазоны цветов. Это позволяет создавать цветные изображения из черно-белых фотографий, но с более гибким контролем над цветами и диапазонами, чем при использовании цветных камер.

  4. Научные исследования: для многих астрономических исследований, особенно в области астрономии, черно-белые изображения предоставляют более полезные и точные данные. Например, при изучении изменений яркости звезд, галактик или планет черно-белые изображения могут быть предпочтительными.

Поэтому в нашей самодельной обсерватории установлена специальная астрономическая черно-белая камера с колесом фильтров. Вот она (точнее это та, которая была установлена ранее):

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Астрономическая камера ASI 1600 mm.

Эта камера оснащена специальным "холодильником" - элементом Пельтье с кулером, все это позволяет охлаждать сенсор камеры с разницей в 40 градусов. Охлаждение значительно снижает уровень шума матрицы на длительных выдержках (сейчас одиночные кадры снимаются с 10-минутной выдержкой).

Перед камерой установлено черное круглое "колесо". Вот внутренности этого колеса:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Автоматизированное колесо фильтров ZWO EFW для астрономической камеры.

В эти свободные пазы устанавливаются специальные фильтры, которые пропускают свет только с определенной длинной волны. Фильтры выглядят вот так:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Фильтры для астрономической черно-белой камеры.

Колесо имеет интерфейс подключения USB и привод, который позволяет вращать фильтры для автоматической смены, чтобы не приходилось переключать их руками. А вот так уже выглядит "заряженное" колесо с уже установленными фильтрами:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Колесо ZWO EFW с уже установленными фильтрами.

В сборе, вся эта установка (астрономическая камера + колесо фильтров) выглядит вот так (на фото ниже). Эта камера установлена в фокусировочный узел телескопа и готова улавливать слабые фотоны наблюдаемых галактик и туманностей. Те самые фотоны, которые путешествовали во Вселенной от десятков тысяч до десятков миллионов лет, прежде чем попасть на сенсор нашей камеры.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

На переднем плане установленная астрономическая камера ASI 1600mm с колесом фильтров. Красная коробочка за ней - это автоматичский фокусер.

Для чего нужны эти фильтры? Астрономические объекты испускают свет на определенных длинах волн, и фильтры могут быть использованы для выделения этих спектральных линий. Например, с помощью гелиевых линий можно изучать планетарные туманности, а с помощью водородных альфа-фильтров можно наблюдать газовые облака в галактиках. Каждый фильтр позволяет сделать кадры и заснять информацию о том свете только определенной длины волны.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Туманность Гантель (М27) и сумма одиночных кадров через разные астрономические фильтры. Фотографии сделаны на камеру ASI 1600mm.

На фото выше - фотография одной и той же туманности, которую я сделал через 7 разных фильтров (все, которые установлены в колесе фильтров). Вы можете увидеть разное количество деталей, которые получаются в зависимости от установленного фильтра перед камерой. Последняя фотография в этой группе - это сумма кадров, то есть полноценное цветное изображение. Как оно получилось?

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

В системе аддитивной цветовой смеси, такой как RGB (красный, зеленый, синий), используется три основных цвета. Эти три цвета считаются основными, потому что путем комбинирования их различных пропорций можно создать широкий спектр цветов. В системе RGB красный, зеленый и синий считаются первичными цветами, а другие цвета создаются путем смешивания или добавления этих цветов в различных пропорциях.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Даже пиксели матриц ЖК-экранов состоят из множества элементов, которые включают в себя три основных цвета. У вас тоже рябь в глазах от этой картинки? :)

Итак, цветные астрофотографии создаются путем объединения черно-белых изображений, полученных с использованием различных фильтров. Упрощенно процесс выглядит так:

  1. Захват черно-белых изображений. Делаем несколько черно-белых фотографий одного и того же объекта или участка неба, используя разные астрономические фильтры.

  2. Обработка изображений первоначальных кадров. Выравнивание и регистрация изображений, убираем шум и добавляем калибровочные кадры.

  3. Комбинирование изображений. Черно-белые изображения, полученные с различных фильтров, затем комбинируются для создания цветного изображения. Каждому из черно-белых изображений присваивается цвет, соответствующий цветовому фильтру, с которым оно было получено. Например, изображение, полученное с фильтром, настроенным на красный цвет, будет отображено красным.

  4. Создание цветного изображения: Цветные каналы из всех черно-белых изображений объединяются в одно окончательное цветное изображение. Это может быть выполнено с использованием специализированного программного обеспечения для обработки изображений.

  5. Калибровка цветов: Иногда требуется калибровка цветов для того, чтобы добиться точных цветовых балансов и устранения возможных искажений. Это может включать в себя настройку цветовых насыщенностей и коррекцию цветовых кривых.

Другими словами, от того, на какие каналы (RGB) мы кинем черно-белые кадры различных групп фильтров, будет зависеть итоговая палитра изображения. Вот для примера одно и тоже изображение туманностей, собранное из одних и тех же исходников (сумма кадров в SII фильтре - смотрите выше), но в разных палитрах:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

NGC 6995 (Летучая мышь). Варианты палитры №1.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

NGC 6995 (Летучая мышь). Варианты палитры №2.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

NGC 6995 (Летучая мышь). Варианты палитры №3.

Напишите комментарий - какой вариант вам кажется лучше?

Но означает ли это, что все астрофото - фотошоп? И да, и нет! В космосе объекты не имеют такого цвета, как мы привыкли видеть его на Земле. Отсутствие атмосферы и различных источников освещения в космическом пространстве делает его визуально монохромным (для глаза, но не для камеры, которая умеет накапливать фотоны).

Например, вот фотография одной туманности, которую мы снимали 5 лет назад еще на обычный зеркальный фотоаппарат:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Туманность Орел (М16) - 7 000 световых лет до Земли.

Или вот большая туманность Ориона (М42) - она тоже была получена с помощью нашего телескопа, к которому была подсоединена цветная зеркальная камера. На фотографии отлично проявились цвета и при чем не было никаких манипуляций с каналами. Да, такая фотография получается, когда мы делаем множество кадров, а потом соединяем их, но никакую палитру при сложении кадров не используем.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

М42 - Большая Туманность Ориона. Всего 1 344 световых года до Земли.

При этом весь процесс съемки выглядел вот так, как на фото ниже. Наш телескоп Sky-Watcher 250мм, два ноутбука - один управляет монтировкой, ко второму подключена камера, чтобы не приходилось каждый раз нажимать на кнопку спуска затвора.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Ведем наблюдения за космосом из Оренбургских степей!

А теперь давайте сравним с точно таким же изображением туманности Ориона (М42), фотографию которой мы уже получили на специальную астрономическую черно-белу камеру через фильтры:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

М42 - Большая Туманность Ориона, но снятая на астрокамеру ASI 1600mm

Цвет сильно отличается, но это мы уже экспериментировали с расцветкой и получили не совсем естественные цвета. Тут уже на усмотрение художника (фотографа, который обрабатывает данные с телескопа). Какой вариант расцветки туманности вам нравится больше?

Так что цвет в космосе все-таки есть, не такой, какой мы видим на астрономических фотографиях, но частично все же похожий. Сейчас в обсерватории у нас новая астрономическая камера с фильтрами. Она тоже черно-белая, но гораздо более современная. С помощью нее обсерватория сейчас снимает более детализированные изображения.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Новая астрономическая камера в обсерватории - ASI 6200mm с новыми фильтрами большего диаметра.

Есть общепринятые астрономами варианты расцветок астрономических объектов, которыми пользуются все астрофотографы. Например - палитра Хаббла, или еще одна палитра Natural Narrowband. В ней используются более сложные формулы получения цветного изображения, например:

R: SII*(255/255) + OIII*(0/255) + Ha*(211/255)

G: SII*(0/255) + OIII*(254/255) + Ha*(65/255)

B: SII*(0/255) + OIII*(179/255) + Ha*(250/255)

Огромный минус черно-белой камеры перед цветной - нужно гораздо больше времени для съемки объекта. Например, чтобы получить просто цветное изображение какой-нибудь галактики, для ч/б камеры нужно снять кадры через три фильтра - red, green, blue. В цветной достаточно просто сделать такое же количество кадров, как и через один фильтр ч/б камеры, то есть в три раза меньше времени.

Я в дальнейшем буду выкладывать остальные фотографии, которые уже были сделаны на обсерватории и те, которые мы получаем прямо сейчас. Кстати, мне как-то писали, что это все враки, и все астрофотографии это фотошоп. Так вот, обсерватория сохраняет весь отснятый материал на облачное хранилище, где любой желающий может воспользоваться данными для чего угодно:

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Сейчас в хранилище находится уже 6610 кадров 91 объекта общим размером около 240 Гб!

На этом, пожалуй, закончу. Хочу лишь добавить, что каждая астрофотография - это трудоемкое занятие, результат работы телескопа несколько часов, а потом еще и сложение кадров, постобработка занимает тоже много времени. Но это того стоит - ловить древние фотоны очень увлекательное занятие.

Как получаются цветные астрофотографии и есть ли в космосе цвет? Астрономия, Космос, Наука, Астрофото, Обсерватория, Хобби, Оренбург, Телескоп, Туманность, Галактика, Звезды, Фотография, Длиннопост

Ловим фотоны в обсерватории 😊

Фух, спасибо, что дочитали! Следующий мой пост будет раскрывать мою идею постройки народной обсерватории, расскажу как она управляется, покажу что сделал, чтобы можно было смотреть результаты ее работы и как поучаствовать в проекте любому желающему.

Спасибо за интерес к космосу! На пикабу я буду стараться писать общие посты, в весь мой дневник тут: Ближний Космос. Я его веду с 2017 года и там довольно специфичный контент, не для всех будет интересно 🙂

Всем добра, пикабутяне 👋

Показать полностью 23

Как космос стал ближе

Привет, это я. Ну тот, который с самодельной обсерваторией. Эксперимент, длиною уже в три года продолжает работать, и оказалось, что наблюдать за космосом и делать что-то своими руками - это очень увлекательное занятие. Три года назад мы начали этот проект, и с тех пор он стал частью нашей жизни, полной сражений с техническими вызовами и удивительных ночей под звездами.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Это я, пытаюсь приручить новую монтировку :)

Я не буду расписывать тут какие-то технические подробности - это ведь не форум астрономов или строителей, верно? :) Три года назад, во времена самоизоляции, мы решили воплотить свою страсть к астрономии в жизнь. С нулевым опытом и без четкого плана, мы начали строить обсерваторию. Наша астробудка с откатной крышей была построена вручную за один месяц. Сразу после этого мы перевели в нее наше астрономическое оборудование.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Специалист NASA, она же моя жена. Всегда готова помочь с телескопом в обсерватории.

Я тут подумал, а что делает эту самодельную обсерваторию такой уникальной? То, что она продолжает работать и развиваться, благодаря множеству технических решений. Я интегрировал автоматизацию в каждый аспект нашей обсерватории. Сегодня наша обсерватория как бы стала нашим собственным спутником звезд.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

И не только с телескопом, но еще и со снегом!

Мы создали систему удаленного управления, которая позволяет нам управлять обсерваторией из любой точки мира. Это означает, что даже когда мы далеко от дома, мы можем наблюдать за космосом. Причем это может делать любой, каждый из вас! 🙂

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Мой центр управления обсерваторией. Находится примерно в 25 км от телескопа.

Обсерватория выбирает небесные объекты для наблюдения автоматически. Она учитывает высоту объекта, положение Луны и множество других параметров, чтобы предоставить нам лучшие наблюдения каждую ночь.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Мы участвовали в грантовых конкурсах, и это дало нам возможность приобрести дополнительное оборудование, включая колесо фильтров и астрономические фильтры. Эти инновации расширили наши возможности и позволили нам собирать более качественные данные.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Спустя три года, самодельная обсерватория продолжает работать и приносить массу удовольствия. Я уверен, что подобные самодельные обсерватории - это не просто забавные хобби, а настоящие технические и творческие проекты, способные вдохновить других. Мир астрономии остается загадочным и прекрасным, и я горжусь тем, что мы можем внести свой вклад в его исследование.

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Собираем любителей космоса на астровыездах и вместе смотрим на звезды!

Я на самом деле очень рад, что этот маленький домашний проект выдержал рубеж в три года, и хочется написать обо всем, и одновременно ни о чем, ведь кому будет интересно, как была попытка поставить вместо 200мм телескопа - 300мм? :) Давайте лучше покажу фотографии, которые делает эта обсерватория. Но чур я выложу старые фото, а новые буду выкладывать постепенно в следующих постах, идет?

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Планетарная туманность Малая гантель

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Туманность Летучая мышь

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Кольцеобразная галактика NGC 7217 в созвездии Пегаса

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Большая туманность Ориона

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Туманность IC 1396A Хобот слона

Но это все старые фотографии, тут решает накопление. Чем больше телескоп сделает кадров объекта, тем лучше получится итоговый снимок. И кстати, все фотографии делает астрономическая черно-белая камера. Рассказать, как из черно-белых фото получаются цветные?

Как космос стал ближе Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Хобби, Астрофото, Наука, Длиннопост

Самая главная идея обсерватории - это сделать космос ближе абсолютно для всех, чтобы те, кто не имеют своего телескопа, могли бы использовать это оборудование удаленно. Как я бы хотел это реализовать? Уже начал готовить текст для нового поста. Буду рад, если подскажете в каком направлении и про что писать, чтобы было интересно 🙂

Ну и мой блог в Telegram. Не кидайтесь тапками, я его не только что создал, веду с 2017 года и он очень узкоспециализированный - про Ближний Космос. Никому не будет интересно.

Всем добра 👋

Показать полностью 13

Самодельная обсерватория работает уже три года

Три года назад началась история нашей самодельной обсерватории. В мае 2020 года, во время самоизоляции, по вечерам мы строили каркас будущей астробудки. Несмотря на отсутствие плана и опыта, к концу месяца была готова будка обсерватории вместе с откатной крышей. Основной астрономический сетап переехал туда. Далее начался долгий процесс доработок и улучшений, а самое главное - автоматизации, без которой удаленное управление не было бы возможно.

Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост
Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост

Раньше для астрофотографий нам приходилось ездить за 35-40 км от города в поля ночью, что было особенно тяжело, когда выезжали несколько ночей подряд в будни. Однако после запуска удаленного управления на обсерватории ночные поездки прекратились, количество накопляемого сигнала выросло в разы, а качество сна улучшилось 🙂

Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост

Спустя три года и множество наблюдений можно с уверенностью сказать, что обсерватория получилась удачной, и при ее строительстве не было допущено серьезных ошибок.

Сегодня обсерватория выглядит так, туда добавились дополнительные датчики, появилась камера обзора неба (Allsky).

Самодельная обсерватория работает уже три года Астрономия, Космос, Обсерватория, Телескоп, Астрофото, Arduino, Инженер, Строительство, Своими руками, Длиннопост

Накопилось много отснятого материала, который начну публиковать в ближайшее время. Спасибо пикабушникам за советы по строительству и доработкам - все это было учтено и наверное по-этому обсерватория до сих пор стоит и работает 🙂

Показать полностью 11

Итоги работы самодельной обсерватории

Друзья, всем привет! Я давно ничего не писал - поглотила работа. Год назад мы другом приняли решение о строительстве самодельной астрономической обсерватории с удаленным доступом. В этом посте, спустя год работы над этим проектом, я хочу подвести итоги и рассказать о планах на будущее.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Год назад, 5 мая 2020 года телескоп был установлен на колонну будущей обсерватории и с тех пор он работал все время в большинстве ясных ночей. На сегодняшний день обсерваторией было сделано 3814 кадров по 64 объектам с общей выдержкой 363,5 часов. Было собрано 116 Гб данных (FITS файлов - астрономический формат изображений), которые по мере сложения я выкладываю на Я.Диск. Для сбора статистики и контроля параметров обсерватории я пишу свой сервис - https://observatory.miksoft.pro/

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

На обсерватории установлена самодельная метеостанция, которая собирает данные и передает на удаленный сервис раз в 30 секунд. За год работы она накопила более 1.200.000 записей (база данных занимает 185 Мб) о погоде. Метеостанция нужна для автономной работы обсерватории, компьютер которой принимает решение о начале и прекращении съемки по погодным условиям.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Минимальная температура в -37,2℃ была зафиксирована под утро 24 февраля, такой минимум является аномальным для Оренбургского района. Для работы с накопленными метеоданными я пишу другой сервис - https://meteo.miksoft.pro/. Сейчас накоплены данные за год, и я пока думаю, что можно с ними делать. Минимально - это пока выводить архивные данные в сравнении с текущими.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Зиму обсерватория пережила хорошо, несмотря на то, что было очень мало ясных ночей и много снега. Выявились небольшие конструкционные недостатки, которые будут исправлены за лето. Решение делать обсерваторию поднятой над землёй оказалось верным - ее не заметало снегом, влажность внутри помещения всегда на необходимом уровне.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Оборудование тоже в целом отработало без проблем, однако колесо фильтров при температуре ниже -15℃ замерзало, мотор переставал проворачивать диск. Опасения за наледь на рельсах откатной крыши наоборот, оказались напрасными - солнечная погода топила весь лед, крыша ни разу не примерзла. Так что греющий кабель будет не нужен, достаточно внутреннюю поверхность рельс выкрасить в черный цвет.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

К годовщине первого полета человека в космос, мы успели обработать 38 астрофотографий. Оренбургский краеведческий музей совместно с министерством образования сами предложили нам провести выставку, выделили средства на печать фотографий, дали помещение (за что им огромное спасибо!).

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Мы позвали космонавта Романа Юрьевича Романенко, который открыл нашу выставку. Это было уникальное событие в Оренбургской области - такого раньше не было, так что было очень приятно 🙂

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Многие местные СМИ написали про наш астрономический проект, сняли несколько репортажей. Особо я удивился, когда мне позвонили на телефон, представились телеканалом НТВ и сказали, что увидели мой пост про самодельную обсерваторию на Пикабу и хотят снять репортаж. В итоге небольшой сюжет показали по федеральному телевидению, тоже приятно 🙂

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Ранее я выкладывал немного фотографий, которые удаётся получать на оборудование обсерватории. Ниже одни из самых, на мой взгляд, красивых фотографий объектов далёкого космоса, которые мы с моим другом получили за прошлый год.


Туманность "Ориона" (M 42) - близкая к нам обширная область звездообразования – самая известная из всех астрономических туманностей. Светящийся газ туманности окружает молодые горячие звезды на краю огромного межзвездного молекулярного облака всего в 1500 световых лет от нас.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Туманность "Пеликан" (IC 5070) находится на расстоянии около 2000 световых лет в высоко поднимающемся на небе созвездии Лебедя. В этой туманности проходят чрезвычайно активные процессы одновременного формирования звезд и высвобождения облаков газа. Свет от молодых звезд медленно нагревает холодный газ и постепенно продвигает фронт ионизации наружу.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

IC 1805 - эмиссионная туманность «Сердце» (на фото ее центральная часть), очень крупная — 2.5 градуса, полностью в наш телескоп не поместилась. В центре туманности находятся молодые звезды рассеянного скопления Мелотт 15, их мощное излучение и ветер разрушают несколько живописных пылевых столбов.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Спиральная галактика (M 74), удаленная на 30 миллионов световых лет от Солнца. Расположена в созвездии Рыбы и размещает на своей территории 100 миллиардов звезд. Структура спиральных рукавов галактики великолепно просматривается благодаря ярким скоплениям голубых звезд и темным волокнам космической пыли. Во многих отношениях M74 похожа на нашу Галактику — Млечный Путь.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

M33 галактика "Треугольника" является рядовой спиральной галактикой, плоскость которой повёрнута к нам под небольшим углом, за счёт чего хорошо просматривается её строение. Она отдалена от нас на расстоянии 3 миллиона световых лет, а ее диаметр – более 50 тысяч световых лет. На фотографии хорошо видны розоватые области звездообразования, состоящие из ионизированного водорода.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

NGC 281 - эмиссионная туманность в созвездии Кассиопея. За свою форму туманность получила название "Пакман" (Pac-Man) в честь персонажа одноимённой аркадной компьютерной игры. Туманность является областью ионизированного водорода, где происходят процессы активного звездообразования. Под действием ультрафиолетового облучения туманность флюоресцирует красным светом. Источником этого излучения являются горячие молодые звёзды рассеянного скопления IC 1590.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

А ведь еще четыре года назад, в 2017 году, эту туманность мы снимали с другим качеством. Прогресс виден и это радует 🙂 Остальные фотографии тоже достойны, посмотреть их можно на сайте обсерватории.

Итоги работы самодельной обсерватории Астрономия, Космос, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Метеостанция, Длиннопост

Сейчас, благодаря пикабушнику, приславшему две трубки СБМ-20, я занят разработкой двух автономных дозиметров, один будет стоять на метеостанции, а второй ездить на крыше автомобиля и составлять карту грязных мест города. Возникли проблемы с китайскими компонентами - долгое ожидание и часть из них оказалось не рабочими 🙁 По завершению прототипов напишу об этом.


За весну и лето буду продолжать дорабатывать обсерваторию, писать софт. Хотелось бы установить allsky - камеру, собрать комплект для поиска метеоров, SDR приёмник. Уже почти готово оборудование для радио-телескопа, но пока вопрос с монтировкой. Все это жутко интересно в техническом и программном плане, но пока упирается в бюджет для закупки необходимых компонентов. Для меня этот проект, прежде всего, отработать навыки, сделать что-то своими руками. Весь мой опыт - в открытом доступе, буду рад советам, критике и вообще любым комментариям.


На Пикабу стараюсь писать, подводя какие-то итоги, когда накапливается много материала, о котором можно рассказать. В основном веду свои блоги тут:

Telegram: https://t.me/nearspace

Вконтакте: https://vk.com/openscope

Показать полностью 16

Любительская астрономическая обсерватория

В этом посте я подведу итоги, расскажу о ближайших планах на следующий год и о чем дальше буду писать. Проект по постройке любительской удаленной обсерватории для наблюдения за космосом можно считать завершенным - установились минусовые температуры и выпал снег, поэтому проведение каких-либо дальнейших работ весьма затруднительно. В посте много информации, все ссылки продублировал в конце.


Всем привет! Я давно ничего не писал из-за катастрофической нехватки времени, однако большинство задуманного успел осуществить. Если вы читаете мои посты первый раз, хочу немного рассказать о чем я пишу. Астрономия является одним из моих увлечений и как стадия эволюции астронома-любителя, в мае этого года мы с другом начали строительство удаленной астрономической обсерватории, которая может управляться через интернет (часть 1, часть 2, часть 3). Несколько дней назад, до выпадения первого снега обсерватория выглядела так:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

И прежде, чем продолжу писать по постройке обсерватории, хочу поблагодарить пикабушника @magzette - он мне отправил целых два датчика СБМ-20, важнейших компонента для дозиметра. Я не мог найти их в течении двух лет, а тут сразу два. Огромное спасибо, @magzette! Компоненты из Китая уже едут, как только соберу новый мини-проект, обязательно расскажу о нем здесь.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

И немного отступая от темы: моя история компьютеризации телескопа началась еще в ноябре 2016 года, когда удалось подружить телескоп SkyMatic 135GTA с компьютером.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Собрал преобразователь уровней сигнала COM <-> TTL, после этого телескоп успешно был подключен через обычный USB порт. На фото ниже - прототип этого устройства. С тех пор прошло уже много времени, все сильно усложнилось.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Возвращаюсь к обсерватории. После завершения основных этапов строительства на полу в обсерватории образовалась огромная куча проводов, которая постоянно мешала. Нужно было все привести в порядок.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Сперва - силовая часть, 220 вольт. Кабель уложен в гофру, сделана разводка проводки. Установлен электрический шкаф с одним дифф. автоматом и двумя автоматами на привод крыши и на блок розеток для всякой электроники.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Кабель с сечением 1,5 квадрата, перемычки для электро компонентов в щитке сделаны из этого же кабеля.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Щиток идеально вписался между двумя металлическими направляющими, удерживающими привод крыши. Все получилось случайно, заранее ничего не мерил. Ну и общий вид получается такой. К весне еще добавлю реле контроля напряжения (от перепадов) и защиты от импульсных напряжений (в случае грозы). Вот так это выглядит с закрытой крышкой:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Каркас обсерватории снаружи был обшит вагонкой. По советам, между вагонкой и ОСБ-плитой была уложена изоляция:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Одному оказалось очень проблематично устанавливать вагонку, на помощь пришла жена, за что ей огромное спасибо. За 5 часов удалось обшить будку обсерватории полностью.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Результат обшивки - на первой фотографии в посте. Крышу не стали пока трогать, хотя вагонка оставалась - сделаем весной. Следующий этап работ по слаботочному оборудованию. Его нужно было защитить от сильных перепадов температур и влажности. Покупать готовый серверный шкаф - слишком дорого, сделаем сами, но из дерева. Потратив чуть более 1000 рублей приступил к постройке:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Закреплял саморезами, дополнительно сажая на строительный клей для надёжности. Установил крышку и уголки, чтобы закрыть стыки, ну и для красоты:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Вот так это выглядит в закрытом состоянии:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

С двух боковых сторон просверлил отверстия для кабелей:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

В которые потом установил резиновые заглушки от распределительных монтажных коробок, получилось очень аккуратно:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Приступил к сборке контроллера для управления обсерваторий. Основные компоненты - Arduino + различные модули. С помощью контроллера я хочу мониторить параметры влажности, температуры в различных точках + ВАХ для токов, которые подаются на основные узлы телескопа - монтировку, камеру, фокусер. Ну и конечно управлять питанием этих устройств. Собрал прототип, написал прошивку. Управляется все через сеть (интернет).

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Для шкафа с электроникой я сделал выдвигающийся стеллаж. Сам шкаф утеплил изнутри технониколем. В задней части прорезал два отверстия для куллеров, но на зимний период пока их закрыл. Блок питания AC\DC - купил по акции за 980 рублей, он выдаёт 12 вольт и 20 ампер. Установил на него куллер для охлаждения. Сам блок питания включается отдельным каналом реле.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Начинаю устанавливать оборудование в шкаф, заводить провода.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

На нижней части выдвигающихся салазок находится компьютер (сервер) и сетевое оборудование.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Тестирование показало, что когда работает все оборудование, дельта температуры достигает 20 градусов (на улице -15, в шкафу +5). Конечно, при открытой крыше во время съемки под утро температура падает, но не критично. Блок розеток для всего этого оборудования тоже, собран из дерева (все строго с соблюдением правил электромонтажа).

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

На этом работы по строительству на текущий год завершены. Я не успел прибрать провода телескопа (сделать косу) и не поставил на него датчики парковки для безопасного открывания \ закрывания крыши (хотя тут просто установить и провести провода). Вот как сейчас выглядит внутреннее помещение обсерватории:

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Ну и как обещал - прикладываю смету строительства в Google Таблицах. В ней не отражены некоторые небольшие расходы + некоторыми компонентами помогли неравнодушные люди, помогающие проекту. Всего с 10.09.2019 по 25.11.2020 было потрачено около 60 тыс. рублей на все (сюда не включено оборудование телескопа). Очень много людей помогало советами и даже небольшой материальной помощью, за что я им бесконечно благодарен. Иначе бы этот проект так бы и остался лишь в задумке.

Любительская астрономическая обсерватория Астрономия, Космос, Строительство, Телескоп, Хобби, Электроника, Arduino, Обсерватория, Астрофото, Длиннопост

Сейчас я занимаюсь написанием софта для управления обсерватории. В ближайших постах начну выкладывать фотографии, которые получаются на этой обсерватории. Готовлю три больших материала:


1) Оборудование телескопа + сколько это стоит.

2) Руководство по подключению и управлению обсерваторией \ работе на телескопе.

3) Руководство по обработке материалов (астрофотографий).


Как планировал изначально, я хочу, чтобы все результаты работы этого оборудования были доступны абсолютно всем. Пока что - это исходные данные объектов съёмки. Я создал на облаке Яндекса директорию, куда по мере обработки заливаю готовые стеки кадров по объектам в различных фильтрах (одиночные кадры смысла заливать нет, они "весят" много, а стеки - уже сложены). В следующих постах, я напишу руководство как их обрабатывать в астрофото.


Ссылки:

- Telegram канал: @nearspace

- Смета строительства обсерватории: Google Таблицы

- Облако со стеками кадров объектов: Я.Диск (пополняется)

- История строительства по частям (часть 1, часть 2, часть 3)

- Оборудование для обсерватории: метеостанция

Показать полностью 22
Отличная работа, все прочитано!