1/ Un nouveau télescope à l’AAFC, pourquoi ?

L’observation visuelle du ciel, à l’œil nu, aux jumelles ou avec un instrument est l’activité de base de notre pratique de l’astronomie. Elle répond aussi bien aux attentes des néophytes que des plus expérimentés.

Pour cela, nous disposons de plusieurs instruments. Les Schmidt-Cassegrain de l’AAFC sont des instruments polyvalents, mais ils se révèlent parfois décevants en visuel, compte tenu de leur rapport F/D élevé et de leur diamètre limité. Notre newton de 400 mm, de très bonne qualité optique, est, quant à lui, intransportable sous un ciel moins pollué par l’éclairage excessif du centre ville bisontin.

Dans ces conditions, il est apparu urgent de concevoir un instrument destiné au visuel, d’un diamètre convenable, pratique et transportable. L’idée du télescope dobson était née !

2/ Le principe du télescope dobson.

Le télescope dobson est un télescope de type newton sur monture altazimutale. Le déplacement du télescope se fait manuellement sur un axe horizontal pour le pointage en azimut, et sur un axe vertical pour pointer en hauteur. Ce télescope est donc composé :

  • D’une cage = supportant l’araignée, le miroir plan et le porte-oculaire.
  • Un tube dit « serrurier » = 8 tubes reliant la cage à la boîte à miroir.
  • Une caisse primaire = c’est la caisse du miroir primaire et du barillet. Elle est fixée aux tourillons.
  • Les tourillons = permettent le mouvement de hauteur.
  • Les fourches ( nommées aussi rocker ) = supportent l’ensemble du télescope et pivotent sur une base ( le pied ) et un axe d’azimut.

Vue d'ensemble

La construction de ce type de télescope, par sa simplicité, a le mérite d’être à la portée d’un bon bricoleur, à moindre coût.

3/ Le cahier des charge de la construction

Un télescope d’environ 400 mm de diamètre est apparu comme un bon compromis entre nos exigences observationnelles, les difficultés inhérentes à la réalisation d’un télescope, et le budget limité de l’association.

Cet instrument serait essentiellement fabriqué à partir de contre-plaqué marine ( 18, 15 et 10 mm ), d’aluminium ( plaques, barres ), de vis à placoplâtre et de vernis.

L’équipe, composée de Jean-Paul Remy-Martin ( JPRM ), François Chartier ( FC ), Gérard Simon ( SG ) et moi-même ( MP ), s’est penchée sur la réalisation des plans pour concevoir un télescope le plus stable, rigide, précis, léger et esthétique possible. Les optiques, l’araignée et le porte-oculaire seraient achetés dans le commerce.

Le travail, débuté en septembre 2002, s’est achevé en mars 2003

4/ Les optiques du télescope.

4.1/ Le primaire.

Après consultation des fabricants et revendeurs d’optique français et étrangers, nous avons décidé d’acheter un miroir d’exception taillé en 1969 par Doucet ( SAF ) à lambda / 40. Ce miroir en pyrex, de 380 mm de diamètre et de 1871 de focal dispose d’une aluminure de bonne qualité et neuve. Son poids est en outre tout à fait raisonnable.

Mirroir

4.2/ Le miroir plan et l’obstruction centrale.

Le miroir plan renvoie à l’oculaire la lumière de l’optique primaire. Afin d’optimiser le contraste, tout en conservant le champ de pleine lumière, il convient de minimiser l’obstruction centrale. Nous avons donc acheté un miroir secondaire de 85 mm de diamètre ( avec l’araignée ) à la société jurassienne ASTAM ( Viry ). L’obstruction centrale est de 0,22.

5/ La structure du télescope.

5.1/ La cage.

La cage est composée de deux anneaux de 520 mm de diamètre extérieur en contre-plaqué de 18 mm, et d’entretoises en aluminium pleines de 30 mm de diamètre. Le diamètre intérieur des anneaux est volontairement surdimensionné pour ne pas perturber le faisceau optique. Le tout maintient l’araignée quatre branches et le secondaire de façon rigide. Le porte-oculaire JMI DX 3 de 50,8 mm permet d’accueillir une charge de 2,2 kg. La cage est bafflée avec un plastique noir mat pour éliminer les reflets parasites.

Cage du secondaire

5.2/ Le tube serrurier.

Le tube serrurier permet un gain de poids important par rapport à un tube optique plein. Sa structure à 8 bras est réalisée à partir de tubes d’aluminium ronds de 20 mm de diamètre et de 2 mm d’épaisseur. Ces tubes, manchonnés à leurs extrémités pour gagner en rigidité, seront recouverts d’une protection plastique afin de faciliter la manipulation de l’instrument l’hiver. Le tube serrurier relie la cage à la boîte à miroir. Les tubes sont maintenus à la cage par un système de serrage rapide de selle de vélo sur des équerres d’aluminium. Au niveau de la boîte à miroir, les tubes sont fixés dans un guide en U et plaqués par des colliers de plomberie.

fixations cage primaire fixations cage secondaire

5.3/ Boîte à miroir, barillet et tourillons.

La boîte à miroir est - comme son nom l’indique – la structure qui supporte le barillet et le miroir primaire. Sa conception solide évite toute flexion, et donc toute dégradation de l’image au foyer. Le primaire est posé sur un classique barillet « 9 points », c’est-à-dire que le poids du miroir est réparti sur trois triangles flottants. Afin d’améliorer le maintien de l’optique, une ceinture de sécurité bloque les glissements éventuels du miroir lorsque le télescope est pointé sur une déclinaison négative. Un petit plus a été apporté par JPRM, un ventilateur fixé au barillet accélère la mise en température du primaire. La boîte à miroir est fixée à deux tourillons massifs de 36 mm d’épaisseur. Ces demi-disques permettent une rotation du télescope en altitude. Leur rotation coïncide avec le centre de gravité de l’instrument. L’excellent équilibrage, conjugué à l’association de plaques de téflon et de formica sur les tourillons, donne au mouvement d’altitude une grande douceur.

Cage primaire monté Arrière du primaire

5.4/ La fourche et la base.

Les flancs de la fourche, tout comme le fond, sont réalisés en deux épaisseurs de contre-plaqué marine afin de supporter la masse totale du tube optique. L’utilisation du télescope a permis de montrer une parfaite rigidité de l’ensemble. Le rocker pivote autour de l’axe d’azimut par friction d’une plaque d’altuglas sur quatre plaques de téflon.

Démonté

6/ Premier bilan.

Il est temps de dresser un premier bilan de la construction du télescope dobson de l’AAFC. Le cahier des charges, initialement formulé, a été scrupuleusement suivi. L’instrument est d’une stabilité irréprochable et les mouvements en azimut sont de grande qualité. Un reproche pourra toutefois être formulé en ce qui concerne le poids global de l’instrument qui est de 45 kg., obligeant sa manutention à plusieurs. Le compromis entre rigidité et légèreté n’est pas toujours simple à trouver. Nous réfléchissons actuellement aux possibilités de gain de poids.

Au niveau observationnel, l’instrument se révèle excellent aussi bien en planétaire qu’en ce qui concerne le ciel profond. Il nous reste encore à exploiter le dobson sous un ciel pur en altitude.

7/ L’avenir.

La réalisation du télescope dobson a présidé à notre désir d’observation de qualité. Toutefois la simplicité de l’instrument oblige une intervention manuelle fréquente ( et particulièrement à fort grossissement ) pour suivre le déplacement apparent de l’objet observé.

L’étape suivante sera donc la motorisation du dobson. Notre choix sur le système de motorisation n’est pas encore arrêté ( plate-forme équatoriale de type J.-M. Becker, ou motorisation double axes de type Mel Bartels ), néanmoins il s’oriente plutôt vers la première solution.

Enfin, si notre budget le permet, nous envisagerons l’achat d’un système d’encodeurs ( type JMI ou Skycommander ) afin d’optimiser la recherche d’objets.

8/ Conclusion.

L’engagement de l’équipe dans la construction du dobson a créé une relation quasi…. intime avec celui-ci. Nous n’avons pas résisté à l’envie de baptiser la naissance du dernier des télescope de l’AAFC, son nom sera celui de ses pères le SPCRM 380. ( S = Simon, P = Porte, C = Chartier et RM = Remy-Martin ).

Cet article, ainsi que les photographies du dobson sont disponibles dans la revue "Le Point Astro" de Juin 2003. Par Mickaël Porte

Voir aussi : Alléger le SPCRM 380