Спутники Юпитера, серп Венеры и другие рекорды наблюдений невооруженным глазом

[Александр Анохин]

Решил экпериментально оценить разрешение глаза, используя формулу для разрешающей способности системы телескоп-глаз (Справочник по физике, Яворский, Детлаф):

R"=116"/D[мм]+Rгл"/Г,
где R" - разрешение системы телескоп-глаз,
D[мм] - диаметр объектива, мм,
116" - критерий разрешения объектива,
Г - увеличение, Rгл" - разрешение глаза.

Оборудование: WO 66ED, окуляры Plossl 40мм, 25мм, WO Zoom 7,5-15 мм.

Объект наблюдения: двойная гамма андромеды компоненты которой блеском 2,1m и 4,8m разделены промежутком 9,6" (Вики).

Результаты:
- окуляр 40мм (10х) - одиночная звезда, никаких намеков на двойственность,
- окуляр 25мм (15х) - практически тоже самое,
- zoom 15 мм (25х) - на грани деления, у главного компонента заметен выступ,
- zoom 10мм (38х) - уверено,
- zoom 7,5мм (50х) - еще лучше.

Подставив в формулу увеличение, при котором звезда стала эллипсом (оптимистичный для моего глаза расчет), получим:
9,6"=1,8"+Rгл"/25.

Откуда: Rгл" = 195" или ~3'.

Вывод: результату я не удивлен, оценивал разрешение своего глаза 2'.
Компоненты двойной существенно разнятся в блеске. При равном блеске компонентов результат должен быть лучше.
P.S. Эрнест критиковал эту формулу.   

[ARAGORN]

Совершенно верно.
Такие исследования может быть и представляют какой-то интерес, но они уже имеют мало общего с астрономией, а все больше с медициной, анатомией и физиологией.

Тексты текстами, но на небе, разница в остроте зрения дает не меньшую разницу в видимости обьектов судя по всему. Вопрос только вот насколько она велика и что она может дать.
А дать она может как я полагаю огромную разницу в видимости многих обьектов, что собственно так и получается. Вопрос только насколько большую. Что касается проницания можно утверждать что она просто огромна. Я неоднократно сравнивал что видят мои друзья с тем что вижу я касаемо этого. Друзья со стопроцентным зрением ( понятно что они в астрономии ничего не понимают) Видели звезды блеском примерно 5.0 ( и это в лучшем случае,  иногда они даже звезды блеском 3.5 ели видели ) , а я в то же время различал звезды блеском 7.3, разница в проницании почти в 2.5 величины а то и намного больше. Часть можно списать на отсутствие опыта, но не 2.5 величины  во всяком случае.
В телескоп разница тоже есть и она приличная. Я например не встречал сообщений чтобы кто то делил хотя бы один компонент эпсилона лиры при 30 кратном увеличении , или уверенно различал в 10 кратный бинокль диск меркурия когда он был размером  5.6 " . В телескоп уже сложнее сравнивать так как условия наблюдения у всех разные, как и качество телескопа. Всё видимо идет к тому что мне надо купить хороший телескоп. Только сдается мне что тогда когда я его куплю и начну писать о результатах наблюдений в него опять начнется то же самое что было при описании наблюдений невооруженным глазом и в бинокль. В духе такого не может быть и тд. Чудес не бывает, ты сам прекрасно понимаешь. И если на сетчатке у которой разрешение 60 " деталь изображения видимая под углом в 20 " детализироваться не может, то на сетчатке которая может дать разрешение в 15 " эта деталь будет уже видна. Что при одном и том же увеличении телескопа даст совсем разную детализацию. Тут спорить и отрицать это нет смысла, это факт с которым не поспоришь. Это как матрица фотоаппарата. То она 0.3 мпс, а то она 3 мпс. Где детализация будет лучше при одном и том же размере обьектива ? думаю ответ очевиден. Как она была в 10 раз при наблюдении невооруженным глазом , так она в 10 раз и останется при наблюдении в телескоп. При условии что у обоих наблюдателей нет близорукости или дальнозоркости, которые компенсирует телескоп. Больше ничего телескоп компенсировать не может. Конечный приемник света это не окуляр, это сетчатка. И очень многое определяется её строением. Это не считая других факторов, плюс работа мозга, опыт, и тд..

Ps  если бы проницание невооруженным глазом определялось бы только размером зрачка, то абсолютно все люди не имеющие близорукости и дальнозоркости ( и ряда других отклонений) одинаково видели бы Венеру на дневном небе, так как размер зрачка в дневное время у всех примерно одинаков и равен 1.5...2 мм.
Однако это не так. Кто то её вообще никогда не видит днем, кто то видит её только в максимумы блеска при значительной элонгации, кто то только ближе к вечеру\ утру, а кто то видит её практически всегда в дневное время при условии что она находится не в соединении с Солнцем.

Я как то вечером ставил два опыта, в первом я смотрел не небо через фольгу от упаковки цветов( алюминиевая фольга серебристого цвета) . Так вот, при наблюдении опять таки из города при фонарях через эту пленку в плеядах фиксировались три звезды прямым зрением. Боковым было видно  весь ковш ( семь основных звезд) . Без этой фольги было видно около 20 звезд.
Ещё в одном опыте я смотрел на небо через 2 мм дырочку в картоне, с той целью чтоб узнать насколько изменится проницание при уменьшениии размера зрачка в вечернее время. Так вот, одним глазом, через приблизительно 2 мм дырочку можно было увидеть звезды блеском 5.0 ( на пределе) . Без этой картонки с дырочкой проницание было около 7.0 . Надо будет этот эксперимент провести более точно.
Если продолжить мысль насчет этой картонки с дырочкой , и применить эти условия на дневном небе , то вырисовывается разница примерно в полторы величины между наблюдением неба с 2 мм зрачком и 9 мм. Чисто логически если днем его как то удастся расширить до 8 ...9 мм то прирост проницания будет +1.5 м как минимум . Что позволить днем невооруженным глазом наблюдать звезды нулевой величины и возможно даже первой. И что самое интересное такая тенденция есть. Я ни раз при дневных наблюдениях юпитера замечал, что если ограничить свет извне ( ладонями ) , чем дать расшириться зрачку, то видимость Юпитера заметно улучшалась. То есть это реально работает. Только как расширить зрачок в дневное время на бОльшую величину при этом сократив свет приходящий извне...То есть естественным путем( а не каплями какими то и тд) . Надо подумать. Наблюдение сквозь темные очки пропорционально уменьшает как яркость неба так и яркость обьекта, то есть такой способ не подходит.

[Capricornus]

Такие исследования может быть и представляют какой-то интерес, но они уже имеют мало общего с астрономией, а все больше с медициной, анатомией и физиологией.

С астрономией, действительно, у экспериментов Константина общего немного. Но лично я предпочитаю смотреть на вещи шире - с точки зрения всех естественных наук, а вот тут результаты Константина очень интересны.

[BIG TRAIL]

      Насчёт  рекордов   "типа  Эпсилоны Лиры  делю на 30Х" ..  :
        Если речь про "Мицар" (?),  то это не страшно.   
 Эпсилоны разделяет  2.1-2.3 "  ,   для Мицара  не проблема.
 Дифракционные диски звезд при 0.5Д   тоже не требуют 400% зрения.

    А вот скажите ка, орлы,  каков рекорд  зрения без микроскопа?      С 5 метров  вы видите  3мм, 
  а сможете вы разглядеть нимфузорию  допустим?   в деталях.
     
   Через окуляром  то мы   нивелируем разницу  в диоптриях,    наверное остается   чистота  глазного дня,  и пр.  ?   
       
       
 
     
           

[xmk]

эритроциты в крови кстати видел. Поотдельности.

0.001 мм видно ?

[ARAGORN]

эритроциты в крови кстати видел. Поотдельности.

0.001 мм видно ?

Они больше чем 0.001 мм, я думаю , думаю что значительно больше. Может 0.01 мм, но никак не 0.001. Они были достаточно хорошо видимы ввиде массы точечек. Примерно как капли тумана в воздухе только плотнее

[sp]

думаю что значительно больше. Может 0.01 мм, но никак не 0.001.

Размер эритроцитов человека 8 мкм или  0,008 мм

[BIG TRAIL]

  Ага,
      микрошрифт  читаю ,  волосков (  в микрошрифте)  -  не различаю  , правда в лупу тоже их нет 
      инфузорию,   они   до  0.6мм длиной   думаю тоже  разгляжу ( не пробовал)

 Эритроциты ...   -  если они до  1/100 мм  - боюсь не увижу,   впрочем трудно представить 1/100 ,  не резать же палец.
    Вот сколько допустим толщина "1" в микрошрифте ?   1/20? 1/50?   
      Надо  измерить..

[BIG TRAIL]

  Измерил.. 
 1/20  получилось.
  Это толщина  цифры "1" вертикали  на 10-ти рублевке


  1/100    не кажется такой уж невозможной,   для обнаружения вполне   реалистично.
   
 

[ARAGORN]

  Измерил.. 
 1/20  получилось.
  Это толщина  цифры "1" вертикали  на 10-ти рублевке


  1/100    не кажется такой уж невозможной,   для обнаружения вполне   реалистично.
   
 

Ну так и я о том. Что реально. Многие просто сразу начинают что то отрицать даже не поробуя. Но как и в случае обычного текста, одно дело прочесть микрошрифт с 20 сантиметров , другое дело прочесть его с расстояния в 4 ...5 раз дальше ) С 75 сантиметров я отчетливо вижу просвет в цифре ноль ( На сторублевке, на десятирублевке не проверял) , с бОльшего расстояния сделать это сложнее но ещё возможно. В просто линии он у меня сливается где то с 1.2 метра.  Я как то проводил опыт с линиями, так вот в отличии от точек , линии можно видеть если они видны под углом в несколько раз меньше. То ест если с расстояния в 30 метров можно различить черную точку размером 1 мм на белом фоне , то на этом же расстояниии я отчетливо вижу линию длиной 3 сантиметра и толщиной всего лишь 0.2 мм. Что соотв. углу под которым она видна где то чуть более 1 угловой секунды. Притом если рядом находятся 2 пары линий где одна пара видна под углом 1 "  а вторая под углом 2 " то отчетливо видно какая из линий толще. То есть заметна разница в 1 " в размере. Разница в 3 " видна уже очень хорошо . Разница в видимости в первую очередь заметна по степени "черноты" этой линии. То есть более тонкая выглядит более серой чем более толстая. Плюс разница в толщине. Но это всё взаимосвязано.  Думаю что на небесных обьектах это тоже работает, правда не знаю на чем проверить. Вспоминая транзит Венеры по Солнцу, выемка на краю солнца была видна невооруженным глазом примерно до того момента как на диске Солнце оставалась примерно шестая часть Венеры . Я писал об этом где то в одной из тем.

[BIG TRAIL]

  Единицу на купюре я вижу очень четко,   думаю,  что 1/5  ширины  "1"  я также обнаружу. 
 Но самое главное,
  если мы , разные люди , у вас 400%   у меня  условно  0.04% ,   различаем одно и то же,   то в окуляре глаза  будут в одинаковых условиях.   
Телескоп людей уравнивает.
  Если в целом глаз  нормальный, без отслоений сетчатчки,  катаракты и т.п.
 
 п.с.:  Собсна   "носик" единицы  уже  1/40 мм.

[ARAGORN]

  Единицу на купюре я вижу очень четко,   думаю,  что 1/5  ширины  "1"  я также обнаружу. 
 Но самое главное,
  если мы , разные люди , у вас 400%   у меня  условно  0.04% ,   различаем одно и то же,   то в окуляре глаза  будут в одинаковых условиях.   
Телескоп людей уравнивает.
  Если в целом глаз  номальный, без отслоений сетчатчки,  катаракты и т.п.
 

Не уравнивает телескоп совершенно точно. Он впринципе не может уравнять это по одной простой причине. Допустим смотрим марс, диаметр 20 " увеличение 50х , что дает размер 1000 " ( 16 минут, половина лунного диска) . Двадцатая часть марса видна под углом 1 " , что при увеличении 50х дает 50 " . Имея разрешение глаза в 60 и более секунд эта деталь видна не будет никак. При разрешении в 30 " она уже будет видна. Так что уравнивания тут я никакого не замечаю. Разница налицо. И разницу эту можно компенсировать только подьемом увеличения телескопа до 100 х . А поднимать увеличение до бесконечности не получится.  По этой самой причине одни люди на Юпитере при увеличении в 50 х не видятт вообще ничего и он для них практически точка, другие же на таком увеличениии видят кучу подробностей в облачной структуре.  И примеров таких на разных форумах полно. Раньше я этого сам не понимал, но теперь сё предельно ясно.

[BIG TRAIL]

Я с моими -6.5дптр  просто чуть глубже вдвину окуляр.  Вы с 400%  окуляр  чуть выдвините.
 Человек с 100%  зрения остановит окуляр  посередине . 

[ARAGORN]

Я с моими -6.5дптр  просто чуть глубже вдвину окуляр.  Вы с 400%  окуляр  чуть выдвините.
 Человек с 100%  зрения остановит окуляр  посередине . 

Такое ощущение что вы сути не поняли тогоо что я написал. Причем тут окуляр. Телескоп грубо говоря увеличивает угловой размер обьекта. Причем увеличивает он этот размер пропорционально одинаково для любого наблюдателя . При этом глаз рассматривает этот уже увеличенный обьект где детализация будет ограничена разрешением самого глаза. Если деталь в окуляр видна под углом в 30 " а глаз разрешает только 60 " вы её никак не увидите. Хоть что там делайте с окуляром. Это впринципе теоретически невозможно. С какого перепуга глаз имеющий разрешение в 60 " будет видеть деталь видимую в окуляр под углом в 30 ? Может он тогда заодно и 10 " деталь увидит имея разрешение в 60 " ?  Выдвижение вдвижение окуляра компенсирует только диоптрии, разрешение глаза ограничено строением фотоэлементов сетчатки и больше ничем. Именно по этой причине никакая лазерная коррекция не вернет человеку 100 процентного зрения если у него заложено природой только 60 процентов ( это факт стопроцентный, могу даже ссылки дать ) . Как несложно догадаться при наблюдении в телескоп совершенно всё то же самое. Другое дело что если у человека зрение минус 6 а природой заложено 400 процентов , то тогда да, телескоп уравняет этих людей. Но в этом случае надо знать сколько там заложено природой. Многие люди имея заложенное природой острое зрение не могут его реализовать без оптики, это да, факт. Но тут уже только конкретные наблюдения могут что то дать, какой то ответ. Сколько там и чего. 

[BIG TRAIL]

Ну,  разрешение глаза одинаковое,    близорукий глаз  просто не фокусирует изображение на сетчатку,  правильно? 
   

[BIG TRAIL]

   В приницпе что известно про 100%  зрение? 
   Я думал это величина условная,    люди с условными 100% не носят очков,  потому что   считается, что у них норма  не требующая очков.
    Только и всего. 
     - 1 скажем уже в некоторых случаях без очков заметно,  что зоркости не хватает
     -2   - вполне ощутимо
     -4 -  очень ощутимо,  но  можно жить ( без очков)
 

[ARAGORN]

Ну,  разрешение глаза одинаковое,    близорукий глаз  просто не фокусирует изображение на сетчатку,  правильно? 
   

Если заложено природой разрешение глаз одинаковое , но один человек имеющий нормальное зрение а другой имеющий скажем минус пять, в телескоп будут видеть одинаковую детализацию при одном и том же увеличении. Конечный результат определяется строением сетчатки глаза, а не диоприями. Там хть минус двадцать зрение будет, если у этого человека заложено двести пооцентов , то в телескоп он увидит больше чем тот , у кого зрение стопроцентное( при том что заложено тоже сто)  , при том же увеличении. Плюс минус сколько то за счет разной оптической силы глаз.

[BIG TRAIL]

  И я о том.   

[kryptonik]

Вы читаете газеты с пяти метров, но это не значит, что прочие газеты вообще читать не могут. Читают, было бы что читать, с полуметра, с 30-ти сантиметров. На небольших увеличениях в телескопе человек с острым зрением действительно увидит больше. Это следует из формулы приведенной выше Александром Анохиным. Но кому лень глаза ломать поставит увеличение D или 2D, а здесь острое зрение не требуется, это как чтение газеты с 30 сантиметров. А разрешение определяется диаметром телескопа, по той же формуле, или по Релею. Личные глаза тут уже ни при чем, разве что катаракта кому помешает. Законы оптики в чистом виде. Человеческий фактор имеет большое значение, но в плане опыта, умения выхватывать детали в сложной атмосфере.
Телескоп диаметром 240мм имеет разрешение по Луне где-то километр. А Вы собираетесь увидеть 100 метров? Не получится, телескоп понадобится 2,4 метра, без этого никак. По дипскаю возможно картина немного другая, тут повышенное чутье будет кстати. Мне, например надо час в темноте просидеть, чтобы отдельные туманности увидеть, а вы будете их видеть на фоне уличного фонаря.
Про пикселы. Чтобы реализовать максимальное разрешение камерына единицу разрешения должно приходиться 2-3 пиксела. Можно и больше, хоть двадцать, но как было разрешение километр, так и останется.

[ARAGORN]

   В приницпе что известно про 100%  зрение? 
   Я думал это величина условная,    люди с условными 100% не носят очков  потому что   считается что у них норма  не требующая очков.
    Только и всего. 
   
 

100 процентное зрение без очков считается нормой. Единицей. Такой глаз способен разрешать 60 ". А вот сколько там заложено природой это другой вопрос. Там может 800 процентов заложено, но астигматизм и какие то другие дефекты это всё сьедают.
Мои друзья имея 100 процентов ничего не видят ( по моему личному мнению). Мы ходим по улице с ними и я постоянно ужасаюсь тому что они "вот это вот не видят". Только в страшных ночных кошмарах я такое могу представить. Это лишиться огромного количества информации об окружающем мире. Хотя как то я где то читал , даже 60 процентов достаточно для комфортной жизни. Но я бы не смог жить ни с 60 процентами . ни с 100, ни с 200 , ни с 300. Хотя 300 ещё куда не шло. Но это уже минус очень много что порой удается видеть в лучшие дни. Самое интересное начинается после 400 ( опять таки по моему личному мнению) , до этого немного всё не так.  Так же, кто то имея 600 процентов ужасается моим 400 , и считает меня подслеповатым. Всё познается в сравнении, как ни крути. Остается вспомнить женщину различавшую черты лица с 1.6 километра.  Думаю она нас всех считала слепыми кротами )