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Quel télescope acheter et pour quel usage ? Les différents types de montures équatoriales (III) Il existe principalement trois types de montures équatoriales : 1. La monture à fourche 2. La monture allemande 3. La monture à berceau.
1. La monture à fourche La monture à fourche équipe bon nombre d'instruments amateurs et professionnels. On la retrouve dès la fin du XIXe siècle, notamment sur le télescope de 60" du mont Wilson et plus récemment sur la Chambre de Schmidt de 48" ou 1.20 m du Mont Palomar qui vit sa première lumière en 1948. La monture à fourche est très facile à utiliser car le télescope, souvent compact, vient se placer entre les deux bras de la fourche et peut facilement être retourné tête en bas ou même retiré pour le transport. Si la fourche est un très vieux concept qu'avait déjà proposé Russell W. Porter aux amateurs américains dans les années 1930 puis Jean Texereau en France en 1951, aujourd'hui on l'exploite surtout pour les télescopes catadioptriques. C'est Questar qui introduisit ce modèle au début des années 1950 suivi Tom Johnson en 1962, quelques années avant qu'il ne crée Celestron en 1970 avec le succès que l'on sait, bientôt suivi par Meade et bien d'autres constructeurs.
De nos jours la plupart des montures à fourche ou monobras sont équipées d’un système de recherche et de guidage automatique GoTo qui rend leur utilisation très simple et à la portée d’un adolescent. Nous y reviendrons en détail. La fourche équipe également les montures altazimutales et est souvent conseillée à l'amateur occasionnel pour lequel l'astrophotographie à longue pose ne constitue pas une activité régulière.
En revanche, si l'astrophotographie à longue pose vous passionne, il est conseillé de placer la monture altazimutale en mode équatorial. Cela évitera la rotation du champ pendant l'exposition du fait que le suivi doit s'établir sur trois axes plutôt que deux. En pratique, tous les télescopes dit de table reposant sur une base horizontale, vous devez déposer la base de votre fourche sur un plan incliné à la latitude du lieu pour compenser la rotation de la Terre. Cette configuration permet d'utiliser les axes altazimutaux de la fourche comme les axes équatoriaux d'ascension droite et de déclinaison d'une monture équatoriale classique. A cet effet les constructeurs ou vendeurs d'accessoires proposent une table équatoriale (wedge) dans laquelle vient se fixer la base de la monture altazimutale comme on le voit à droite. Cette table se place entre la fourche qui supporte le télescope et le trépied ou la colonne. Aussi, si l'astrophotographie en particulier vous intéresse et disposez d'un catadioptrique, achetez directement la base équatoriale (ou idéalement montez le télescope sur un piédestal). 2. La monture équatoriale allemande La monture équatoriale allemande est certainement la plus robuste. Elle est équipée d’un contrepoids situé du côté opposé au tube optique, dans la flèche de l'axe de déclinaison, afin d’assurer un juste équilibre des masses. Le télescope est fixé parallèlement à l'axe horaire tandis qu'un système de contre-poids vient équilibrer la masse de l'ensemble. Synonyme de robustesse, la monture allemande est parfois très sommaire; trop légère et disposant d'un mécanisme imprécis et de mauvaise qualité, elle peut tromper l'amateur débutant par son aspect complexe et ses accessoires. Selon la qualité de la construction ce type de monture peut accepter des charges comprises entre 5 et plus de 75 kg, ces dernières étant réservées aux tubes optiques des télescopes de plus de 300 mm d'ouverture. Si vous recherchez une monture allemande robuste, stable et précise, vous devrez vous orienter vers un modèle haut de gamme : Losmandy HGM-200 à 9000 €, Axis Instrument F60A à 13000 € ou Takahashi EM-500 à 15000 € parmi d'autres grandes marques.
Si les modèles d'entrée de gamme sont proposés sur un trépied, les plus stables sont fixées sur une colonne (piédestal) paramétrée en usine dont la partie supérieure ou la base équatoriale est inclinée jusqu'à la latitude du lieu. Malgré leur poids (30 à plus de 50 kg) certaines colonnes sont transportables et disposent de petites roulettes amovibles, de pics d'encrage ou de tendeurs que l'on enfonce dans le sol une fois arrivé sur le site d'observation. Bien sûr, au-delà de 40 ou 50 kg, tout transport est pratiquement impossible. Pour observer ou photographier le ciel dans de bonnes conditions, cette base équatoriale ou ce pilier doit être rigide et amortir toutes les vibrations en l'espace d'une seconde. La plupart des modèles bas de gamme n'y parviennent pas et les images vibrent souvent plusieurs secondes avant de s'amortir. Pour y remédier, il est impératif de tirer avantage de tous les matériaux : vérifier la consistance du sol sur lequel vous vous trouvez, éviter par exemple les dalles en béton connue pour facilement transmettre les vibrations. Essayer d'alourdir la base tout en veillant à ne pas induire de contraintes sur les moteurs, remplissez la colonne de sable, bétonnez-la sur le site, fixer des patins anti-vibrations en caoutchouc ou en sorbotane sous les pieds, etc. Si cela ne suffit pas vérifier si ce n'est pas un problème de courant d'air. Dans ce cas il faudra fabriquer un abri ou vous déplacer pour observer dans un endroit abrité du vent.
3. La monture équatoriale à berceau Elle demande un peu d'espace car la base est souvent assez large et doit être orientée nord-sud. Le télescope se place entre les montants parallèles qui relient la base nord à la base sud. Ses montants sont inclinés jusqu'à la latitude du lieu. Cette monture se prête peu aux déplacements et reste en principe à demeure sur le lieu d'observation. Elle connut un certain succès il y a quelques décennies ainsi qu'au XIXe siècle (le télescope de 100" du mont Wilson dispose d'une monture à berceau), mais cela fait des années maintenant que les constructeurs ne la propose plus dans leur catalogue en raison de son désintérêt de la part des amateurs du fait de son encombrement. Certains amateurs toutefois continuent à l'apprécier.
La monture à berceau traditionnelle a été remplacée depuis quelques décennies par la monture équatoriale en fer à cheval ou "split-ring" qui consiste en une monture à berceau basse dans laquelle est fixée un anneau ouvert qui assure les mouvements en ascension droite et déclinaison. JMI est le principal fournisseur de ce type de télescope vendu exclusivement en configuration de Newton. La structure étant très légère et totalement démontable, on peut transporter ce type de télescope dans une voiture relativement spatieuse. Ces télescopes bénéficient d'une technologie relativement sophistiquée et reviennent au prix d'un catadioptrique. Ainsi, un JMI newtonien de 317 mm f/4.5 équipé d'un système de guidage JMI NGC mini-Max revient à environ 12800 € ! Les professionnels apprécient également cette monture en fer à cheval. Le télescope AAT Anglo-Australien ou celui du mont Palomar par exemple est monté de la sorte. Avantages de la monture équatoriale : - Elle peut être entraînée à partir d'un seul moteur fixé en ascension droite (sur l'axe horaire) puisque par définition la déclinaison d'un objet céleste ne varie pas (si cela varie c'est uniquement parce que votre mise à niveau et votre alignement polaire sont imprécis). - La plupart des modèles (sauf la monture à berceau traditionnelle) peuvent atteindre et suivre n'importe quel objet du ciel - Tant visuellement qu'en astrophotographie le champ ne subit par de rotation ce qui permet de réaliser facilement de longues poses et d'assurer des corrections de guidages intuitives, y compris pour suivre le mouvement spécifique des planètes. C'est la monture idéale pour l'astrophotographie. - Facilité d'utilisation car les axes perpendiculaires placés en équatoriaux permettent de balayer le ciel par bande, de faire des "sweep" et des "angles droits", à condition d'avoir une étoile de référence. Ce principe fonctionne tant avec une monture manuelle qu'une monture guidée par un système GoTo. - Les cercles de coordonnées équatoriaux permettent de localiser des objets invisibles à l'oeil nu et sont plus faciles à utiliser par un système de guidage automatique (cercles digitaux ou système GoTo) car les changements de coordonnées ne nécessitent aucun calcul de conversion en temp réel. Désavantages de la monture équatoriale : - Les montures équatoriales performantes ont tendance à être massives et imposantes, les rendant beaucoup moins portables que les montures altazimutales. Dans les cas extrêmes tous les composants de la monture doit être démontés. - La monture équatoriale allemande est encombrante. Elle requiert la fixation de contre-poids sur la flèche de l'axe de déclinaison pour équilibrer le tube optique et ses accessoires. Cet appendice peut être un obstacle lorsque plusieurs personnes tournent autour de l'instrument, surtout de nuit. - Lorsque le télescope repose sur un piédestal et qu'il faut observer des objets situés près du zénith, le tube optique peut venir buter contre la colonne. L'observateur est alors obligé de réaliser une contre-rotation complète du télescope autour de ses axes pour continuer à suivre l'objet. - Etant donné la longueur des axes équatoriaux ils sont sensibles aux flexions et aux vibrations sauf sur les montures surdimensionnées. Les montures équatoriales à fourche supportant parfois des optiques assez lourdes entre leurs bras, elles ont tendance à fléchir lorsque la latitude du lieu est élevée ou lorsque la fourche est placée dans le plan horizontal. Ces flexions entraînent des erreurs de guidage et des oscillations périodiques pouvant générer des problèmes de vibrations sur les télescopes lourds et disposant d'un long tube optique. - Les montures équatoriales sont souvent équipées de quatre systèmes de roulements et sont souvent plus chères que les montures altazimutales. - A l'exception de certains modes de la monture Direct Drive sur lesquels nous reviendrons page suivante, une mise à niveau et un alignement polaire minutieux (et donc long) sont indispensables pour un guidage précis. - Pour un débutant les axes équatoriaux sont moins intuitifs à manipuler que les axes d'une monture altazimutale. Mais avec un peu d'expérience la plupart des utilisateurs reconnaissent qu'ils sont plus faciles à utiliser et leur permettent de trouver plus rapidement les objets célestes. - La monture équatoriale ne convient pas pour observer les objets terrestres. Si vous êtes avant tout un naturaliste et un observateur occassionnel du ciel choisissez une monture altazimutale dont les axes sont débrayables ou une monture azimutale. Prochain chapitre
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