Kényelem a távcső mellett: GoTo mechanikák

Az elmúlt években jó néhány GoTo vezérléses mechanika megfordult a kezeim között. Volt köztük többféle típus: félvillás, villás, német ekvatoriális egyaránt, márkák szempontjából pedig Meade (DS2000, ETX, LXD 55/75), Celestron (NexStar, Advanced EQ-5) illetve SkyWatcher (EQ-3/EQ-5E/HEQ-5/EQ-6 SynScan).

A félvillás mechanikák könnyen hordozható eszközök, leginkább vizuális megfigyelésre alkalmasak. A villás rendszerek már komolyabb asztrofotós célokat is lehetővé tesznek, azonban kevéssé rugalmasak tubus szempontjából, hiszen azzal egybe vannak építve. Cikkemben a Meade LXD 55/75, Celestron Advanced EQ-5 és Synta EQ-6 német ekvatoriális mechanikák GoTo változatait veszem szemügyre. Alapváltozatukkal egy korábbi cikkünk foglalkozik (ld. A középsúly bajnokai), ezért leginkább a kézi vezérlő és a GoTo specifikus tapasztalataimat írom le.

Gyakran visszatérő kérdés, hogy megérik-e az árukat a GoTo vezérléses mechanikák. Természetesen lehet nélkülük boldogulni (sőt, nem árt ha ismerjük a csillagos eget), ám az aki megszokta azt a kényelmet amit nyújtani tudnak, ritkán térnek vissza a csillagról-csillagra történő ugrálgatásra. (Olyan ez, mint a légkondicionáló egy autóban: megvagyunk nélküle, de azért a nyári melegben mennyivel kellemesebb a vezetés egy hűs utastérben…) Ezen túlmenően számos olyan szolgáltatást nyújtanak, melyek alkalomadtán igencsak jól jönnek: számítógépes vezérlés, PEC (periodikushiba-korrekció), autoguiding stb, nem is beszélve a többféle mozgatási sebességről.

A GoTo mechanikák működése

Minden GoTo mechanika lelke egy intelligens (kézi) vezérlőegység, mely egy pici számítógépnek is tekinthető. Ez hajtja végre a szükséges számításokat és vezérli a motorokat. Asztali PC-vel történő használat során is szükség van rá, ami ugyanis jóformán csak annyit mond meg, hogy a mechanika milyen RA-DEC koordinátákra menjen, minden számítást a vezérlőegység végez. A GoTo mechanikák pontos működéséhez szükség van a földrajzi koordináták és a helyi idő megadására. Mindezen információkat a legmodernebb változatok akár egy csatlakoztatott GPS vevőtől is le tudják kérdezni, melyeket természetesen manuálisan is bevihetünk. A kézi vezérlő mindezen értékeket eltárolja, így a legközelebbi használat alkalmával legfeljebb a pontos időt kell megadni.

A Meade LXD 55/75 és a Celestron CAM mechanika mozgatására használt motorok szinkronmotorok, melyek tengelyére egy-egy optikai encodert szerelve mérni lehet azok elfordulásának mértékét. A Synta GoTo mechanikák (mikrolépésekkel is vezérelhető) léptetőmotorokat használnak. Betanítást követően a kézi vezérlő mindig ki tudja számítani, hogy hova mutat éppen a távcső, egészen addig, amíg manuálisan (azaz a tengelyeket kirögzítve) nem mozdítjuk odébb. Mindegyik kézi vezérlő van annyira intelligens, hogy szükség esetén átfordítja a mechanikát, mielőtt a tubus beleütközne, illetve figyel a kábeltekeredésre is.

Bármilyen GoTo mechanikát (legyen az ekvatoriális vagy azimutális) használat előtt kiindulási pozícióba kell állítani. Ez úgy történik, hogy első lépésként a tartólábat vízszintesre állítjuk, majd a tubust azimutális szerelés esetén vízszintesen az északi irányba állítjuk, ekvatoriális mechanika esetén pedig pólusra állunk és távcsövet a lehető legpontosabban az északi pólusra fordítjuk. Ezt követően nagyon javasolt kettő-, de inkább három csillagos tanítást végezni, melynek során mi vagy a kézi vezérlő kiválasztjuk a csillagokat. A mechanika ezekre egymás után rááll, majd korrigálni kell az eltéréseket, vagyis a célpontokat ténylegesen a távcső látómezejének közepére kell hozni. A korrekció mértékét a kézi vezérlő későbbiekben felhasználja az objektumra állások során. Természetesen, ha csak egy gyors észlelésre van időnk, akkor arra is van mód, hogy kézzel állítsuk a távcsövet és – ekvatoriális szerelés esetén – pusztán óragépként és korrekcióra használjuk a motorokat.

Közös funkciók

Mindegyik kézi vezérlő több ezer objektum koordinátáit tárolja, de a bolygók aktuális pozícióját is ki tudja számolni. A csillag-, a Nap-, a Hold követési sebesség állítása minden esetben „alaptudás”. Ezen túlmenően rendelkeznek nagy pontosságú objektumra állási funkcióval. Ekkor nem magát az objektumot állítja be közvetlenül, hanem először egy közeli fényes csillagon korrigálhatjuk az eltéréseket, s innen ugrik a mechanika a célpontra. Praktikus a túra funkció, mely az adott este leglátványosabb objektumait kiválasztja és sorban beállítja. Mindegyik kézi vezérlő számítógépre csatlakoztatható, ezáltal – betanítást követően – néhány egérkattintással tetszőleges objektumra állíthatjuk a mechanikát. A számítógépes vezérlés különösen hasznos, hiszen ekkor sokkal több objektumot beállíthatunk, mint ami a kézi vezérlő adatbázisában található, továbbá ezek kiválasztásában igen nagy segítséget tud nyújtani egy planetárium program.

Hasznos lehet a hibernálás művelet, mikor a távcső megjegyzi, hogy hol áll, s legközelebb, amikor bekapcsoljuk, innen folytathatjuk a munkát, nem kell újra a háromcsillagos betanítást elölről kezdeni. Mindennek persze feltétele, hogy kikapcsolt állapotban nem állítjuk odébb a távcsövet.

A fentieken túl a kézi vezérlő lehetővé teszi a mechanika esetleges holtjátékainak kompenzálását is, ilyenkor nagyon rövid ideig (néhány tized mp) a kézi vezérlő nagyobb sebességgel működteti a motort, mely így gyorsan ledolgozza a fogaskerekek holtjátékát. Erre akkor van szükség, ha azt tapasztaljuk, hogy kis sebességek esetén hosszú mp-ig eltart, mire a távcső ténylegesen a megadott irányba mozdul. A kijelző minden esetben kétsoros és a gombok háttérvilágítása piros színű.

Sajnos egyik eszköz szoftvere sem tud magyarul, így használatukhoz minimális angol tudás ajánlott.

Meade LXD 55/75 + AutoStar

A Meade távcsöveinek irányítását az Autostar kézi vezérlő végzi, melyből háromféle, eltérő megjelenésű változat létezik. Az alsó kategóriás távcsövekhez szállított (#494-es katalógusjelű) változat 1400, a felső kategóriás (#497) több mint 30 000 objektum adatait tárolja. A legújabb változat zsinór nélküli, rádiófrekvenciás működésű. Érdekességképpen megjegyezzük, hogy az adatbázisukban számos fekete lyukat találunk, melynek – valljuk be – nem sok gyakorlati haszna van. A kézi vezérlő szoftvere (firmware) frissíthető: egy egyszerű adatkábelt megvásárolva vagy házilag elkészítve, majd a Meade honlapjáról a firmware-t letölthetve frissíthetjük a kézi vezérlő szoftverét. A kábel ezen túlmenően számítógépes vezérlés, illetve autoguiding során is nélkülözhetetlen.

Mivel a Meade ugyanazt a kézi vezérlőt szállítja sok esetben 9 cm-es távcsövéhez, mint a 40 cm-eshez, ezért ne lepődjünk meg, ha esetleg olyan objektumot is beállíthatunk, melyet megpillantani a legkisebb esélyünk sincsen. A kézi vezérlő lehetőséget biztosít az aktuális távcső kiválasztására, sőt, annyira rugalmas, hogy egyéni értékek is beállíthatóak az áttételekre, mely lehetővé teszi a motorok más mechanikákban (pl. EQ-6) történő – házilagos – alkalmazását. A kézi vezérlő a katalógusfunkción túl számos kényelmi szolgáltatással rendelkezik: több objektumról szöveges leírást, valamint katalógus-információkat szolgáltat: fényesség, méret, kettősöknél szögtávolság stb. Természetesen a felhasználó is hozzáadhat korlátozott számú objektumot az adatbázishoz. Ezen túlmenően ki tudjuk számítani a nap- és holdkelte, -nyugta a nap- és holdfogyatkozások időpontját vagy éppen az aktuális távcsőben alkalmazott okulár látómezejét. Érdekesség, hogy műholdak pályaelemei is feltölthetőek, ezáltal ezen objektumok is távcsővégre kaphatóak. További praktikus funkció, hogy a kézi vezérlő több megfigyelőhely földrajzi koordinátáit el tudja tárolni, így azok közötti utazáskor nem szükséges újra bevinni a koordinátákat. A kézi vezérlőn egy vörös színű LED-világítást találunk, mely jól jön, ha éppen nincs kéznél zseblámpa, emellett menüfelépítése logikus, könnyen használható. Külön tetszett, hogy az objektumra-állás befejeztét egy csippantással jelezte.

A Meade LXD 55/75 mechanika maximális sebessége 4.5 fok/sec, ekkor azonban a motorok igen zajosak. Szerencsére lehetőség van az AutoStar-on keresztül lekorlátozni a fenti értéket 1.5 fok/sec-re, ez esetben már halk a mechanika – nem kell azzal számolni, hogy a szomszédokat felébresztjük. Mozgás során a motorok által kiadott hang nem egyenletes, ami arra utal, hogy a csiga- és/vagy fogaskerekek megmunkálása nem kellően pontos. A mechanika nem rendelkezik dedikált AutoGuider port-tal, a kézi vezérlőn keresztül van erre lehetőség.

A műszer használata igen sok frusztrációt okozott nekem: sok időt el kellett tölteni a pontos pólusra állással, valamint a háromcsillagos tanítás során a célpont LM középre hozásával – ellenkező esetben a későbbi objektumra állás nem lett pontos, sokszor a látómezőn kívül „landolt” a cél-objektum. Ilyenkor a nagy pontosságú objektumra-állás bekapcsolása jelentett megoldást. A mechanika nem tartalmaz semmiféle tartószerkezetet az AutoStar számára, így erről magunknak kell gondoskodni.

Különösen tetszett:

• könnyen kezelhető, nagy tudású kézi vezérlő
• tetszetős mechanikai kidolgozás

Ami NEM tetszett:

• pontatlan működés
• hangos motorok

Celestron Advanced EQ-5 + NexStar kézivezérlő

A Celestron távcsöveinek működtetését a NexStar kézi vezérlő végzi, melyből többféle változat létezik. Külsőre nincs különbség, azonban az alsó kategóriás távcsövekhez szállított változat 4000, a felső kategóriás változat pedig több mint 40 000 objektum adatait tárolja. A kézi vezérlő szoftvere a legújabb változatokban frissíthető, akárcsak a motorokat vezérlő külön firmware. Természetesen egy kábel segítségével PC-vel is összeköthető. Az AutoStarhoz képest nem nyújt annyi szolgáltatást, de ehelyett lehetőséget biztosít az adatbázis szűrésére, azaz csak egy megadott deklináció feletti objektumokat jelenít meg a listázások során. Érdekes és egyedi szolgáltatás a pólusra állást pontosító funkció: miután betanítottuk a mechanikát három csillagra, az eltérések alapján a kézi vezérlő kiszámolja a Sarkcsillag ideális (korrekció nélküli kiszámított) helyét, majd ráállítja a távcsövet. Ekkor az azimut és a földrajzi szélesség állító csavarok segítségével a látómező közepére kell hoznunk a Polarist, majd elvégezni újra a betanítást – a korábbinál pontosabb pólusra állás mellett.

Menürendszere némileg más logikát használ, mint az LXD55/75, leginkább talán megszokás kérdése, hogy melyik a kényelmesebb. Hasznos, hogy a numerikus billentyűzet segítségével közvetlenül elérhetjük pl. az adatbázisokat, nem szükséges a menün keresztül megközelíteni. Ellenben kényelmetlennek találtam, hogy nincs külön fel-le mozgatásra szolgáló gomb, ez is a numerikus billentyűzetre van definiálva.

Hiányoltam az audio jelzést a mozgás befejezésekor, ehelyett mindössze egy „homokóra” jelezte, hogy a művelet folyamatban van. Összességében a Meade AutoStar vezérlőt valamivel felhasználóbarátabbnak találtam, bár a NexStar-t sem bonyolult használni.

Az Advanced EQ-5 mechanika maximális sebesség esetén némileg halkabb, mint az LXD 55/75 – igaz csak 3 fok/sec-al tud navigálni. A motorok hangja végig szinte egyenletes, ami pontosabb mechanikai kidolgozásra utal. Tapasztalataim szerint a CAM sokkal kevésbé érzékeny az inicializáláskori pontatlanságokra, ezért gyorsabban érhetünk el sikereket vele. Meglepően hanyag pólusra-állás (kb. 5 foknyira tértem el) és betanítást követően is minden objektum a látómezőbe került. A Meade-től eltérően külön port található az AutoGuider kábel számára, bár ez a feladat a kézi vezérlőn keresztül is megvalósítható. A mechanika egy műanyag tartószerkezetet tartalmaz a kézi vezérlő rögzítésére, melyet valamelyik acéllábra pattinthatunk.

Különösen tetszett:

• pontos objektumra-állás
• jól használható, nagy tudású kézi vezérlő

SkyWatcher EQ-6 + SynScan kézivezérlő

A SkyWatcher által forgalmazott SynScan vezérlő igencsak hasonlít a Celestron NexStar-ra (nemcsak kívülről, hanem menürendszere is). Miután a SkyWatcher gyártója (Synta) megvásárolta a Celestront, nem nehéz arra gondolni, hogy már jó ideje együttműködtek a kézi vezérlő elkészítésében, bár a kezelése kicsit kiforratlannak tűnt számomra. Katalógusa társainál jóval kevesebb, mindössze 13 400 objektum adatait tárolja. Funkcionalitásban is szegényebb, mint akár a Meade AutoStar vagy a Celestron NexStar kézi vezérlő, és arról sem tudok, hogy frissíteni lehetne a firmware-t. Nagy pozitívum, hogy dedikált gombokkal rendelkezik a menüben felfelé és lefelé történő navigációhoz és a ráállás befejeztét is csippantással jelzi. Ergonómiailag a SynScan kézi vezérlő tetszett leginkább, melybe egy tápcsatlakozót is építettek, azaz nem szükséges a mechanikára csatlakoztatni, ha az adatbázisában valamit ki szeretnénk keresni. A kézi vezérlő szoftvere némileg kiforratlan: helyenként picit lassú, illetve a másik két vezérlőhöz képest több gombnyomás szükséges a kívánt funkció eléréséhez. Furcsának találtam, hogy a kézi vezérlő a számítástechnikában használatos 9 tűs soros porti csatlakozóval köthető a mechanikára, s nem a megszokott telefondugó csatlakozóval. Ennek az az eredménye, hogy a csatlakozó némileg kiáll, a csavarokat macerás megfogni, hogy a mechanikához csavarozzuk. Az EQ-6 mechanikán a Celestron Advanced EQ-5-höz hasonlóan külön port található az AutoGuider kábel számára, bár ez a feladat a kézi vezérlőn keresztül is megvalósítható.

Már az első próbán feltűnt, hogy a Celestron CAM GoTo és különösen a Meade LXD 55/75 mechanikák után mennyire halk a mechanika maximális mozgatás esetén is. Óragép működésekor azonban picit hangosabb az előbbi eszközöknél, mivel magas frekvenciás hangot bocsájt ki (valószínűleg a 32 lépéses mikrolépésnek köszönhetően). A GoTo működéshez kellően pontosan pólusra kell állni és három csillagra megtanítani a mechanikát, nem tudunk olyan hanyagok lenni, mint a Celestron CAM esetében. Külföldi tesztek szerint a SynScan változat jóval kisebb periodikus hibával terhelt, mint a standard változat, ami fotósok számára különösen hasznos.

Különösen tetszett:

• csendes motorok

Ami NEM tetszett:

• kiforratlan kézivezérlő-szoftver

Szarka Levente