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Quel télescope acheter et pour quel usage ?
Les différents types de montures (II) En astronomie, quel que soit l'instrument qu'on utilise, il faut le poser sur un socle (par exemple le petit AstroScan d'Edmund corp.), sur une table (cf. le Questar) ou sur une monture fixée sur un trépied ou un piédestal. Il existe trois types de montures : - La monture azimutale - La monture altazimutale - La monture équatoriale. La monture azimutale Poser le tube optique (OTA) d'un instrument d'astronomie dans une fourche ou fixez-le sur un monobras posé sur un trépied, vous avez une monture azimutale. Les axes sont perpendiculaires l'un à l'autre, l’un contrôlant les mouvements verticaux, en élévation, l’autre les mouvements horizontaux, en azimut. Leur combinaison permet de suivre le déplacement apparent des objets célestes. Facultativement, en l'équipant d'un redresseur terrestre on peut l'utiliser pour observer la nature. Pour localiser un astre avec une monture azimutale, les coordonnées équatoriales décrites page précédente ne sont d'aucune utilité. Il faut donc soit connaître le ciel, ce qui prend du temps et s'oublie si on ne pratique pas, soit utiliser un système d'aide au pointage, que ce soit un atlas du ciel ou sa version informatisée. Progrès oblige, si le marché propose encore des lunettes et des télescopes azimutaux manuels, notamment pour les enfants et quelques amateurs occasionnels, la révolution informatique fait que même les plus petits instruments ont la possibilité de communiquer avec un ordinateur (portable ou autre), y compris avec des appareils mobiles (smartphones et tablettes sous iOS d'Apple ou Android pour les autres). C'est ici que toute la puissance de l'informatique se révèle. Même les anciens modèles de lunettes et de télescopes, y compris les dobsoniens peuvent profiter de la puissance de guidage du système informatique "Starsense Autoalign". Inventé en 2013 par Celestron pour mettre en station ses montures GoTo, en 2022 Celestron récidiva en proposant une version pour les instruments azimutaux illustrée ci-dessous appelée la technologie "Starsense Explorer". La technologie "Starsense Explorer" de Celestron Le "Starsense Explorer" fonctionne avec un smartphone et l'application "StarSense Explorer" pour iOS ou Android qui est un logiciel de planétarium simplifié (cf. cette page pour les questions de compatibilité avec les différents smartphones). Pour l'utiliser, il suffit de fixer le support pour smartphone sur le tube de l'instrument. On y attache ensuite son smartphone et on lance l'application. Le système n'a pas besoin de connaître vos coordonnées GPS, ni votre latitude ni même l'heure d'observation. Le smartphone prend une photo du ciel et identifie les étoiles (par map solving) afin de calculer les coordonnées du lieu d'observation. Vous indiquez ensuite l'objet céleste que vous recherchez et le système de guidage vous indique manuellement dans quelles directions tourner les deux axes de l'instrument pour le localiser. A
voir : Introducing StarSense Explorer DX,
Celestron, 2022 A lire : Celestron’s New StarSense Dobsonians Reviewed, Alan Dyer, 2022
Avec ou sans aide, si la monture azimutale offre un moyen très économique de pratiquer l'astronomie - il y a déjà des lunettes astronomiques d'initiation sur monture azimutale à moins de 100 € -, si cela devient une passion on constate rapidement que l'entraînement manuel des deux axes ne facilite pas les longues observations car il faut en permanence utiliser les flexibles souples fixer sur les axes pour maintenir le sujet au centre de l'oculaire. Au bout d'une heure cela devient fastidieux. Puisque la monture azimutale ne convient pas pour compenser le mouvement de rotation de la Terre, en d'autres termes pour assurer un guidage en mode équatorial, en revanche on peut fixer des moteurs d'entraînement sur ses deux axes et la monture devient altazimutale. La monture altazimutale La monture altazimutale est une monture azimutale dont les deux axes ou le monobras est motorisé. La base est horizontale ce qui permet de la déposer facilement par terre dans le cas des dobsoniens, sur une colonne ou même sur une table pour les petits instruments légers pour assurer sa mise de niveau. Ce type de monture convient avant tout pour l'observation visuelle des objets du ciel mais ce n'est pas la solution idéale pour pratiquer l’astrophotographie à longue pose du ciel profond. En effet, pour simuler le mouvement sidéral des astres, ce système doit compenser 3 axes, ce qui provoque une rotation du ciel autour du centre optique. Cet inconvénient peut être éliminé en utilisant un dérotateur de champ. Mais cet accessoire est relativement cher, assez encombrant et ne convient qu’à des instruments de plus de 200 mm d’ouverture. Notons que l'astrophotographie du ciel profond par empilement (stacking) qui consiste à prendre plusieurs photos de l'objet céleste exposées quelques minutes seulement et à les empiler pour augmenter le rapport signal/bruit (cf. le temps d'intégration des caméras CCD) ne va pas réduire l'effet de rotation du champ inhérent à la monture altazimutale.
Parmi les montures altazimutales, il faut citer le système dobsonien que beaucoup d'amateurs ont adopté en raison de son faible coût. Les produits d'appel de 150 ou 200 mm d'ouverture sont rarement motorisés et principalement dédiés aux débutants. Mais tous les dobsoniens disposant en option de moteurs à pas (genre Ouranos, IntelliScope, etc.) peuvent être équipés ultérieurement d'un système de guidage automatique à la GoTo, système d'entraînement sur lequel nous reviendrons. Avantages de la monture altazimutale : - Monture simple qui requiert seulement un ou deux supports ou bras verticaux et un support horizontal. Elle est intuitive et facile à utiliser par les débutants ou les amateurs occasionnels. - Elle est équipé de moteurs d'entraînement sur les deux axes. - C'est la monture idéale pour l'observation visuelle, tant de la nature que du ciel, surtout pour les débutants. - Monture stable, pas de risque de porte-à-faux ou d'un excès de poids d'un côté ou de l'autre pouvant générer des vibrations ou des problèmes de flexion. - Plus facilement transportable qu'une monture équatoriale, elle est recommandée pour transporter des télescopes dobsoniens de grands diamètres (de 200 mm à 1 m d'ouverture). - Facile à construire, sa conception peut se réduire au stricte minimum - Les télescopes de grande ouverture sont souvent meilleurs marchés que ceux fixés sur une monture équatoriale. Désavantages de la monture altazimutale : - Impossibilité de suivre les objets célestes avec un seul moteur d'entraînement. Pour les longues poses la monture altazimutale doit être contrôlée par un ordinateur ou être déposée sur une base équatoriale, mais ici encore le temps de pose est limité à environ 1h25m. - Impossible de viser un objet au zénith si la monture est motorisée sur les deux axes, c'est la conséquence du "trou de Dobson" lié à la manière dont l'électronique calcule la position des objets. - Pas d'orientation fixe ni de mise à niveau sur les montures manuelles. Si cela permet de sauter facilement d'étoiles en étoiles sans repères, ce manque de référence rend parfois la localisation des objets du ciel profond plus difficile. - Sur les montures équipées de moteurs d'entraînement, tout changement d'élévation ou d'azimut implique un changement de coordonnées dont les calculs doivent s'établir de manière continue au risque de perdre l'objectif visé. - En astrophotographie la rotation du champ limite la durée des prises de vues, à moins d'utiliser un dé-rotateur de champ mais c'est un accessoire cher et encombrant qui ne convient qu'à des instrument d'au moins 200 voire 300 mm d'ouverture. Dans tous les cas, sans système de guidage automatique, le guidage prolongé peut s'avérer assez difficile car les corrections ne sont pas toujours intuitives. La monture équatoriale
La monture équatoriale est la monture idéale pour assurer un suivi sidéral (y compris planétaire) durant une longue période d’observation et est recommandée pour réaliser des prises de vues astronomiques des objets du ciel profond. Pour assurer un guidage en mode équatorial aux latitudes moyennes, il faut caller précisément l’axe horaire sur la latitude du lieu afin de placer la monture équatoriale parallèlement à l’axe de rotation de la Terre. Il faut ensuite l’orienter exactement sur le pôle sidéral (situé à près d’un degré de l’étoile polaire dans l’hémisphère nord), autour duquel semble tourner toute la voûte céleste. Il existe plusieurs méthodes pour orienter un télescope vers le pôle céleste dont la plus connue est la méthode de Bigourdan. Consulter les liens à la lettre I (Instruments making), section "Polar alignement" où sont listés plusieurs sites proposant des méthodes simples pour réaliser cet alignement. Si votre installation est provisoire - le temps d’une observation - avec un peu d’habitude pour pouvez effectuer ce réglage en moins de 15 minutes. Lorsque tous les réglages sont terminés l’axe horaire maintiendra pratiquement seul l’astre dans le champ du télescope, puisque tout le ciel tournera apparemment autour du pôle céleste, sans aucun déplacement en déclinaison. En fait, la monture compense la rotation de la Terre en tournant à la même vitesse que celle-ci, mais dans la direction opposée, ce qui donne l’impression que les objets astronomiques sont immobiles dans l’oculaire. N'est-ce pas un système ingénieux ! Les montures équatoriales les plus simples ne disposent pas de moteurs d'entraînement et c'est l'observateur qui actionne les axes ou corrige les décalages en déclinaison au moyen de flexibles souples. A défaut de système de guidage automatique, une solution intermédiaire consiste à installer un moteur sur les axes et à acheter un variateur de fréquence équipé d'une raquette à boutons-poussoirs. Mais vous envisagerez rapidement l'achat d'un système de pointage automatique pour vous libérer de cette contrainte et pouvoir enfin observer les astres sans faire attention à leurs déplacements. Nous y reviendrons lorque nous discuterons des systèmes de pointages " GoTo". Qu'en est-il du choix de la monture équatoriale ? En effet, ainsi que nous venons de le voir, un choix s'impose : voulez-vous un entraînement manuel ou automatique, et dans ce cas avec ou sans système GoTo, et pour supporter quel type d'instrument ? Les prix varient en conséquence.
Ensuite, la qualité va encore faire augmenter les prix... Il est courant que le prix d'une monture équatoriale revienne à la moitié ou soit même plus élevé que le prix de l'optique ! Pour vous donner un ordre de grandeur, les prix varient entre grosso-modo 500 et 6000 €, sans qu'il y ait de limite supérieure (jusque 30000 € par exemple pour une GE-300 d'APM, mais elle supporte 600 kg !). En astrophotographie, le moteur devient vite indispensable si le ciel profond vous intéresse. De manière générale, l'amateur a tout autant besoin de stabilité que de précision. C'est ainsi que certaines grandes marques proposent de placer leurs plus petits catadioptriques sur des montures allemandes robustes conçues pour des télescopes deux fois plus grands et quatre fois plus lourds : des 125 mm utilisent des montures conçues pour des 200 mm et des montures allemandes supportant une charge de 60 kg sont proposées pour des télescopes de 200 mm ou des lunettes de 100 mm d'ouverture pesant moins de 10 kg ! Sans aller jusque là, si vous pratiquez l'astronomie en dilettante, il faut savoir que le tube optique d'un télescope catadioptrique de 250 ou 300 mm d'ouverture pèse tout de même de 10 à 15 kg, auxquels il faut ajouter le poids des accessoires éventuels : lunette guide, dérotateur, CCD, contre-poids, etc. Le poids s'accumule vite : télescope de 300 mm et accessoires peuvent peser ensemble plus de 20 kg. Logiquement, un tel système doit donc être supporté par une monture plus robuste que celle proposée avec un télescope moitié plus petit, or certains vendeurs n'hésitent pas à proposer ce genre de configuration. Si certains amateurs n'hésitent pas à installer leur cata de 280 mm ou leur lunette de 150 mm sur une monture Celestron CG5, Vixen Super Polaris, Kepler/Vixen EQ4 ou EQ5, cette solution est déconseillée car elle fonctionne à la limite des tolérances mécaniques. Ce n'est plus de l'astronomie, mais... de l'amateurisme ! L'OTA d'un télescope de 280 mm (par ex. un C11) pèse 12 kg alors qu'une monture CG5 supporte moins de 10 kg et une EQ5 ordinaire de 6 à 9 kg. Un C11 doit être supportée par une monture Celestron Advanced VX minimum (qui supporte 13.6 kg) et idéalement par un modèle plus robuste, par exemple une Celestron GEM DX. Vous trouverez bien sûr des amateurs travaillant avec une monture sous-dimensionnée et motiveront leur choix. Mais ne les écoutez qu'à moitié et voyez sur site ce que cela donne... Les amateurs plus avertis ont vite compris les limites d'une petite monture et la remplacent par un modèle plus correctement dimensionné car une monture inadaptée est plus sensible aux vibrations, imprécise en astrophotographie et accentue les risques d'accidents. Les électromécaniciens vont jusqu'à remplacer les axes et les roues dentées par des modèles de meilleure facture et de plus grand diamètre ainsi que le trépied. Bien sûr tout ceci coûte de l'argent et chacun doit faire des compromis. A lire : Regreasing the Vixen GPDX equatorial mount Démontage et regraissage d'une monture Vixen GP-DX
S'il fallait retenir un principe, c'est de ne pas sous-estimer le poids de l'optique (surtout des catadioptriques) et le risque qu'il tombe s'il est déséquilibré. Pour éviter tout accident choisissez une monture et un trépied robustes, adaptés au poids de l'optique et de préférence légèrement surdimensionnés. La sécurité est à ce prix. Prochain chapitre Les différents types de montures équatoriales
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