Conception et réalisation d un télescope de voyage de 250 mm

Transcription

1 Conception et réalisation d un télescope de voyage de 250 mm Bertrand d Armagnac décembre 2005 Introduction Ayant moi-même beaucoup profité d articles et de conseils en tous genres pour la réalisation de mon télescope, je tenais à faire quelques pages sur ma propre expérience. Elle pourra intéresser ceux qui envisagent de se lancer dans un projet similaire. Je vous raconte donc ici cette aventure, qui s est déroulée en tout sur environ 3 ans (réalisation du miroir comprise), au rythme que me permettaient mes obligations familiales et professionnelles. Photo 1: le télescope enfin terminé, et son heureux propriétaire 1

2 Le mûrissement du projet, et les grandes lignes de la conception initiale Les motivations à l origine du projet Après bon nombre d années d observation avec un Newton équatorial de 150 mm, j ai éprouvé le besoin de disposer d un nouvel instrument. Je le voulais à la fois plus puissant et plus transportable. Ce dernier point n avait cessé de prendre de l importance au gré de l agrandissement de la famille : lors des départs en vacances, la voiture familiale ne pouvait pas contenir à la fois mon T150, les bagages, et ma femme et mes 5 enfants! J ai donc eu envie de passer à un diamètre de 250 mm pour la puissance et, surtout, de travailler la transportabilité. J ai voulu le fabriquer moi-même, y compris le miroir, pour le plaisir de bricoler et de faire un instrument à mon idée. Et pour essayer d avoir quelque chose de qualité à un prix abordable. Pourquoi tailler moi-même mon miroir? Tailler et polir soi-même son miroir font partie des activités mythiques de l astronomie amateur. Les grands classiques de la littérature consacrée à la construction d un télescope abordent en général abondamment ce sujet, de sorte qu on est obligé de prendre position à la lecture de tels ouvrages : soit on saute le chapitre en se disant qu on préfère acheter le miroir tout fait et se concentrer sur le reste du télescope, soit on se promet d essayer un jour. Pour moi, c était plutôt la deuxième option, une sorte de vieux rêve que je voulais réaliser maintenant, à l occasion de la construction de mon deuxième télescope. J ai donc décidé de m adonner à cette mystérieuse activité, pour le plaisir de la découverte, et le plaisir d un travail manuel entièrement consacré à l obtention d une forme quasiment parfaite sur une galette de verre. Cela m ouvrait en outre la perspective d un miroir correct à prix abordable : le prix des matières premières et de l huile de coude! Je décris en annexe cette phase particulière du projet, la façon dont je l ai vécue, à l attention de ceux qui voudraient se lancer, ou de ceux qui tout simplement se demandent comment un simple amateur peut, avec ses 10 doigts et de la patience, réaliser un tel objet. Pourquoi un Dobson? Deux raisons à cela : premièrement, je ne me voyais pas me lancer dans l aventure de la construction d une monture équatoriale, car je voulais limiter l ampleur du projet : tailler le miroir soi-même paraît déjà un sacré défi quand on ne l a jamais fait! Deuxièmement, il me semblait qu un équatorial rendrait le télescope quasiintransportable. Même si j ai essayé de me creuser les méninges pour trouver quelque chose qui soit facile à faire et transportable, j ai dû me rendre à l évidence : seule une monture de type Dobson paraissait raisonnable. Bien sûr, cela oblige à renoncer au confort de l équatorial, et à un usage photographique du télescope. Mais il faut savoir faire des choix, et en me remémorant mes diverses expériences passées, j ai réalisé que je préférais employer mon peu de temps d observation disponible à observer en visuel plutôt que faire de la photo activité qui réclame 2

3 beaucoup de temps pour arriver à de bons résultats. Donc, sans trop de regret finalement, j ai renoncé à l équatorial. Et me suis dit que j aurais toujours la possibilité, si le suivi des objets devenait insupportable à l usage, de me faire un jour une table équatoriale où poser mon Dobson. Et que si je devais regretter le pointage aux coordonnées (ce qu en fait je ne faisais guère avec mon T150 équatorial), je pourrais toujours ajouter des encodeurs Le diamètre Il a fallu d abord fixer le diamètre : je voulais un écart assez significatif avec mon T150 donc quelque chose d au moins 250 mm tandis que d autres contraintes m ont retenu de voir trop grand : contraintes de transportabilité dans la voiture familiale, et contrainte de faisabilité du miroir pour un débutant en la matière. Sur ce dernier point, la littérature et les conseils de gens avisés m ont convaincu qu il valait mieux éviter de dépasser 250 mm pour un premier miroir. Ceci afin de donner un maximum de chances de succès à cette entreprise que beaucoup de gens, paraît-il, abandonnent en route. L ouverture relative (F/D) et le design optique J ai fixé le F/D en fonction de considérations optiques et de la difficulté de réalisation : un télescope très ouvert est plus compact et plus facile à équilibrer en version Dobson à rocker bas, mais le miroir est réputé plus difficile à réaliser. J ai donc visé une ouverture d environ 6, très classique pour un Newton, et conduisant à une longueur de tube encore raisonnable. J ai finalement opté pour une ouverture relative de 6,3. Pourquoi 6,3 précisément? parce que le calcul de la flèche du miroir, c est à dire la profondeur du creux au centre, m a montré que celle-ci valait 2,5 mm pour cette ouverture. Et parce qu il est alors facile, en utilisant un petit bout de forêt de perceuse de 2,5 mm placé au centre du miroir sous une règle, de voir si la flèche du miroir est atteinte ou s il faut encore creuser! Le diamètre et la focale étant choisis, restait à terminer la conception optique en déterminant la taille optimale du miroir secondaire, et la distance primairesecondaire. Je me suis aidé d un logiciel spécialisé (NEWT, disponible gratuitement sur Internet), avec comme objectif de ne pas dépasser 20% d obstruction centrale (ce qui impose un miroir secondaire assez petit), tout en gardant un champ de pleine lumière assez important, c est-à-dire occupant la majeure partie du champ de l oculaire présentant le champ réel le plus grand. J ai choisi finalement un miroir secondaire de 52 mm de petit axe, et une disposition des miroirs assurant un champ de pleine lumière de 0,75. La transportabilité Ce télescope se devait d être facilement transportable, ce qui implique toute une série de mesures à prendre lors de la conception : 3

4 - minimisation du volume de l ensemble une fois démonté : je me suis donné comme contrainte de pouvoir transporter facilement le télescope dans un coffre de toit de voiture (tout en laissant de la place pour d autres bagages), et de pouvoir le transporter comme une valise dans des transports en commun comme le train ou l avion ; cela m a conduit à choisir une formule de type «Serrurier» permettant le démontage du tube, ainsi que le concept des «poupées gigognes» : la cage du secondaire se range dans la boîte à miroir, et l ensemble se range dans le rocker (la monture). En somme, le rocker constitue une véritable valise Photo 2: le télescope en configuration de transport de transport pour le reste du télescope. Il suffit de le munir de poignées, de patins pour le poser, et de le compléter par un couvercle. L ensemble est très compact. - facilité de montage/démontage : ce point est essentiel, surtout pour les petites escapades d une soirée. Il implique de bien penser aux modes de fixation des diverses pièces entre elles, de sorte que le montage ne soit pas une corvée, qu aucun outil ne soit nécessaire et que les risques de perdre des vis soient minimisés. - facilité de collimation : ce point est tout aussi essentiel que le précédent, puisque la collimation doit être refaite à chaque montage. Aussi, il faut réfléchir au problème des vis de réglages, tant pour le secondaire que pour le primaire. Pour le primaire, je voulais que la collimation puisse être faite en gardant l œil à l oculaire, ce qui est incompatible avec le classique concept des vis de réglages à l arrière du barillet, à moins d avoir des bras d 1 mètre 60 de long. J ai donc opté pour un système permettant d accéder aux vis de réglage «par le haut». Il suffit alors d actionner chacune des deux vis de réglage avec une petite baguette en plastique munie, à son extrémité, d un petit bout de clef Allen. Pour le secondaire, j ai également veillé au confort : pas d outil nécessaire, et pas besoin d agir sur les deux autres vis dès qu on touche à l une d elles. Photo 3: collimation aisée "oeil à l'oculaire" 4

5 L ergonomie Le porte-oculaire est orienté à 45 par rapport au plan vertical dans lequel évolue le télescope. Outre que ce choix permet au porte-oculaire de se loger dans un coin de la boîte à miroir en position de transport, ceci offre une position d observation confortable à différentes inclinaisons du télescope. Par ailleurs, le télescope est juste assez court pour ne pas avoir besoin de se jucher sur un escabeau lorsque le télescope pointe vers le zénith. Ce point étant important pour le confort d utilisation, j en m en étais assuré en faisant un petit maquettage (avec quelques bouts de bois et de carton) représentatif de la longueur et de la hauteur du télescope. Il est possible d observer debout, ou assis quand le télescope ne pointe pas trop haut (ce qui est alors un vrai régal de confort). Il fallait aussi penser aux personnes un peu plus petites que moi : le couvercle fermant le rocker en position «transport» est donc conçu de manière à constituer un petit marchepied d une dizaine de centimètres de haut. 5

6 La conception détaillée et la réalisation du télescope Après avoir arrêté les grandes lignes du projet, je me suis attelé à la réalisation du miroir primaire. Ce n est qu ensuite que j ai construit un télescope autour. Le miroir primaire C est un véritable «projet dans le projet», que je décris en annexe de cet article. Disons simplement ici que cette phase m a pris environ 1 an et demi, installation du poste de travail et réalisation de l appareil de Foucault comprises, et qu à la fin je me suis retrouvé l heureux possesseur d un miroir de bonne qualité (du moins d après mes propres mesures) ouvert à 6,3 comme prévu. Photo 4: photo-souvenir du miroir terminé (mais non aluminé), accompagné de quelques objets ayant servi à sa réalisation (voir les détails en annexe) Les plans du télescope Les bases de départ Je dois beaucoup à un certain nombre de sites Internet et d articles de revues (voir plus loin le «sources et remerciements»), sans compter les bonnes idées glanées dans des rassemblements d amateurs, dont les Rencontres Astronomiques du Pilat. J ai pris comme base l article «Valiscope» de Vincent Leguern. Il décrit un télescope de 400 mm basé sur le principe des «poupées gigognes». Il me paraissait important d avoir une base de départ, plutôt que d essayer de faire une sorte de synthèse (impossible) de toutes les bonnes idées trouvées ici ou là. J en ai donc très largement repris les caractéristiques, ce qui ne m a pas empêché de les adapter à mon propre projet et d introduire quelques bonnes idées trouvées par ailleurs, ou quelques aménagements «de mon cru». La réalisation des plans Je ne suis pas parti de plans existants, n ayant pas les plans du Valiscope, et étant de toute façon obligé d adapter toutes les dimensions à mon cas personnel. J ai donc dessiné des plans, bien que n étant pas du tout doué en dessin industriel. Après une première ébauche à l échelle 1/6 permettant un dimensionnement général, j ai fait une version plus détaillée et plus précise à l échelle 1/3. C est laborieux de s astreindre à tout dessiner dans les moindres détails, mais ça vaut la peine pour un 6

7 télescope démontable dont les parties doivent s emboîter les unes dans les autres. Une des vues de mon plan représentait justement le télescope en configuration de transport : il fallait absolument que les choses s encastrent bien les unes dans les autres, et qu au final j obtienne une caisse la plus petite possible! Dans l ordre logique, il faut commencer par la cage du secondaire (et tout spécialement par l araignée), puis la boîte à miroir (dans laquelle vient s encastrer la cage du secondaire en position transport), puis le rocker et la base. La hauteur du rocker détermine la hauteur de l ensemble en configuration de transport, puisque celui-ci contient tout le reste. Il faut donc un rocker le plus bas possible. Ceci implique que l axe de rotation en altitude du télescope (correspondant au centre des tourillons) soit également très bas, tout près du miroir. Car sinon, le bas du télescope va buter par terre lorsque l on pointera le télescope vers le haut! En contrepartie, l ensemble risque d être très déséquilibré (surtout avec une assez longue focale comme dans mon cas), si bien que j ai dû d emblée envisager l installation de contrepoids. En effet, il m est apparu évident que le poids du miroir primaire ne suffirait pas à contrebalancer celui de la cage (avec tous ses accessoires), avec une cage perchée bien haut. Même si le recours à aux contrepoids ne me paraissait pas rédhibitoire (je ne cherchais pas spécialement à faire un télescope léger), il y a eu un travail d optimisation à faire sur la hauteur du rocker, le placement des tourillons et la taille de ceux-ci. Au bout de 6 mois de travail (à raison de quelques heures par semaine), j avais enfin un plan précis, donnant une épaisseur de la «valise» de 22,5 cm. Conformément à l objectif que je m étais donné au départ de ne pas dépasser 23 cm pour le cas où j aurais un jour à caser le télescope entre deux sièges d avion (cette dimension étant une valeur typique d espacement des sièges). Description des diverses parties du télescope L araignée L araignée est la chose à considérer en premier, car elle peut déterminer certaines caractéristiques de la cage. J ai retenu les principes suivants : - branches en acier inox (réglets gradués du commerce) ; - corps en bois, avec des entailles accueillant les extrémités des branches ; la fixation est assurée par un bout de réglet inox entaillé sur la moitié de sa largeur, qui vient se loger dans l extrémité de la branche également entaillée, le tout se logeant dans une rainure pratiquée à la scie-cloche dans le corps de l araignée ; - collimation par trois vis traversant le corps de l araignée et venant se caler sur le sabot supportant le miroir secondaire ; le sabot est en bois, recouvert d une plaque métallique sur la face en contact avec les trois vis de réglage ; 3 petits fraisages faits à la perceuse accueillent les vis de collimation, qui sont taillées en forme conique à leur extrémité ; - un ressort central plaque le sabot contre les 3 vis de collimation. Ce ressort est fixé en haut à une barrette reposant sur les têtes de deux vis (voir photo). Cette araignée permet une collimation facile du miroir secondaire, sans outil, en tournant à la main les vis ; celles-ci sont à tête cylindrique (vis à 6 pans creux). Pour une opération courante de collimation, on agit sur seulement 2 vis (la troisième ne 7

8 sert qu au moment du centrage du miroir dans l axe du porte-oculaire), si bien que j ai scié la tête de l une des trois vis. Photo 5: l'araignée. Le miroir est collé sur une petite structure métallique en forme de U, elle-même fixée par vis au sabot en bois. La fixation est démontable pour pouvoir nettoyer le secondaire si besoin. J ai retenu le principe du collage après beaucoup d hésitation, sachant qu il ne faut surtout pas coller le miroir sur toute sa surface (risques de contraintes), et qu il y a toujours la peur qu un jour le secondaire ne se décolle et aille percuter le primaire. Mais je me suis rassuré en collant deux fils d acier au miroir, et en fixant ces fils à la structure métallique sur laquelle est collé le miroir. J ai procédé à quelques essais d arrachement des fils pour vérifier la solidité de mon système de sécurité. Je me suis également rassuré par le fait que, quand je n observe pas (c est à dire 99,99% de la vie de mon télescope), le secondaire est protégé par un gobelet en plastique fixé à l araignée. 8

9 La cage du secondaire et son équipement La cage du secondaire est formée de 2 anneaux en CTP de 8mm, reliés entre eux par 4 tasseaux de pin. Le porte-oculaire est fixé sur des profilés alu, entre 2 tasseaux. Le baflage est constitué de matériau servant aux commerçants pour faire leurs panneaux d affichage promotionnel : un peu l équivalent du carton ondulé, mais en plastique.je l ai choisi noir bien sûr, et l ai vissé sur les tasseaux de la cage. Photo 6: la cage du secondaire, vue de l'intérieur. L un des tasseaux accueille une embase pour pointeur Rigel Quickfinder (un pointeur assez léger comparé au classique Telrad). Il accueille aussi un support en contreplaqué pour chercheur. Car je n ai pas pris parti, entre les tenants du chercheur et les fanas du pointeur : je veux les deux! Le pointeur pour les objets faciles et pour une première visée sur objets difficiles, et le chercheur pour affiner la recherche des objets difficiles en se servant d étoiles au voisinage immédiat de l objet (étoiles repérées sur un atlas). Le porte-oculaire est un JMI NGF DX3. Il est assez cher au tarif des revendeurs français, et un peu lourd, pour un instrument de cette catégorie (je me suis laissé influencer par les possesseurs de très gros Dobson!). Mais il est précis et très confortable à utiliser. Au final, ma cage munie de son équipement est assez lourde, ce qui bien sûr m a obligé à résoudre quelques problèmes d équilibrage comme indiqué plus loin. 9

10 Photo 7: la cage tout équipée, avec pointeur et chercheur La boîte à miroir La boite à miroir est en contre-plaqué 8 mm, avec des renforts au fond de la caisse, côté extérieur (2 profilés alu en U de 15 mm), et en haut sur les côtés (2 profilés alu carrés de 8 mm). Les coins sont renforcés par des équerres circulaires issues de chutes de la découpe des anneaux de la cage. L ensemble est dimensionné pour pouvoir accueillir, en position de rangement, la cage du secondaire et la base. Le miroir repose sur trois triangles de flottaison. Chaque triangle est percé d un trou en son centre de gravité, et repose : - pour l un d entre eux : sur le sommet d un écrou borgne noyé dans le contreplaqué du fond, - pour les deux autres : sur une bille incrustée dans un levier en aluminium. Chacun des deux leviers est constitué d un profilé alu carré de 8mm (dans lequel on a inséré un deuxième profilé de 6mm pour le rigidifier) dans lequel vient se loger la bille ; le levier (et donc la hauteur de la bille) se commande par une vis accessible par le haut de la boîte à miroir, ce qui permet de colimater en gardant l œil à l oculaire. L idée de ce système est récupérée du «Strock 250». 10

11 Photo 8: le barillet. Les triangles de flottaison ont été enlevés. Ils reposent sur les billes des leviers et sur l'écrou borgne à droite Photo 9: le barillet, muni des triangles de flottaison et des deux grandes vis de réglage qui agissent sur les leviers 11

12 Quatre butées latérales entourent le miroir. Ce sont des vis en nylon, qui viennent affleurer la tranche du miroir. Chaque vis prend place dans un écrou noyé dans un petit rectangle de contreplaqué fixé au fond de la boîte à miroir. Un couvercle vient protéger le miroir. Celui-ci repose sur les quatre supports de butées latérales. Le couvercle est assez surélevé par rapport au miroir pour bien laisser passer l air, mais le centre est percé pour laisser passer le bas du miroir secondaire et son gobelet de protection, en position transport. L ouverture pratiquée dans le couvercle est obturée par une pièce cylindrique (morceau de gobelet plastique) qui sert également de poignée. La boîte à miroir comprend en outre un ventilateur pour accélérer la mise en température du miroir. C est un ventilateur pour micro-processeur de PC, alimenté par 2 piles de 4,5 V. L air est aspiré de l intérieur et rejeté à l extérieur. La boîte à miroir accueille des contrepoids : deux contrepoids de 1 kg derrière le miroir (côté extérieur) obtenus par moulage de plomb de récupération dans des boîtes à sardine, et des morceaux de profilé en acier logés dans les coins. Photo 10: le fond de la boîte à miroir. Sont visibles: les deux profilés en U de renfort, les leviers de collimation, le ventilateur, les contrepoids moulés 12

13 Les tubes de la structure serrurier N ayant pas trouvé de tubes alu du diamètre et de l épaisseur que je souhaitais, j ai acheté des manches à balais en alu. Il se trouve qu ils sont télescopiques (un tube de 22 coulisse dans un tube de 25), car en manche simple je n ai pas trouvé assez long. Il y a un tout petit peu de jeu à la jonction, forcément, et cela a été un point d inquiétude ; mais finalement cela n a pas l air trop gênant (à confirmer après essais plus poussés avec collimation très fine). En contrepartie, j ai la possibilité de raccourcir mes tubes pour le transport. Les tubes sont aplatis à chaque extrémité. Chaque partie aplatie est renforcée par un morceau de plat alu inséré dans le tube avant écrasement. A l extrémité basse, chaque tube est fixé à la boîte à miroir par une vis de 6 mm munie d une molette «papillon». Une petite plaque d alu vient renforcer la boîte à miroir à l endroit de la fixation. Au lieu d un trou pour le passage de la vis dans la partie écrasée du tube, j ai pratiqué une rainure ; ceci permet de laisser les vis à demeure lors des opérations de montage/démontage, qui s en trouvent ainsi facilitées. Un petit ergot en bas de chaque tube empêche le tube de se détacher si jamais la vis de fixation n est pas serrée à fond : l ergot vient buter contre la plaque alu de la boîte à miroir. Photo 11: le télescope nu. Les tubes de la structure Serrurier sont des manches à balai. A l extrémité haute, les tubes sont fixés deux par deux sur une équerre en alu, qui constitue l interface avec la cage du secondaire. Les quatre équerres sont munies de vis de 6 mm pour fixation à la cage. J ai travaillé les vis de façon à les rendre imperdables pour éviter qu elles ne tombent vers le miroir primaire lors du dévissage, et pour simplifier le montage/démontage. Photo 12: fixation des tubes en bas (sur la boîte à miroir) 13

14 Photo 13: fixation des tubes en haut (sur la cage du secondaire) Le rocker et les tourillons Le rocker est réalisé dans du contreplaqué de 12 pour ce qui concerne les supports des tourillons, et de 8 pour les deux autres côtés. Le fond est formé d une superposition d une plaque de contreplaqué de 8, et d une autre de 15. La plaque de 15 est ajourée pour l alléger et pour que les profilés de renfort à l arrière de la boîte à miroir puissent s «incruster» dans le fond du rocker. Photo 14: le rocker Le fond du rocker accueille un roulement à bille dans lequel passe l axe de rotation en azimut. Il est recouvert de Formica, sur lequel vient frotter le Téflon de la base. Les supports des tourillons sont bien sûr munis de patins Téflon. Les tourillons sont en CTP 15, de diamètre 369mm, et garnis sur la tranche de bandes plastiques thermocollantes. 14

15 Le rocker est conçu de manière à pouvoir accueillir, en position de rangement, la boîte à miroir, ainsi que les tourillons de part et d autre de celle-ci. La position «rangement» s obtient en faisant pivoter de 90 la boîte à miroir par rapport au rocker, puis en démontant les tourillons en agissant sur les vis moletées qui les fixent à la boîte à miroir. Photo 15: la boîte à miroir avec les tourillons fixés dessus, le tout rangé dans le rocker. Les tourillons se démontent en agissant sur les vis molletés noires. 15

16 Photo 16: le télescope en configuration de transport. La cage est insérée dans la boîte à miroir (le gobelet en plastique vert protège le miroir secondaire). L'ensemble est inséré dans le rocker. Les tourillons sont rangés verticalement le long de la boîte à miroir. La base La base est un triangle en CTP 10 muni, côté rocker, de trois patins en Téflon et, côté sol, de trois pieds dévissables. En position rangement, on dévisse les pieds et la base peut alors se loger dans la boîte à miroir, par dessus la cage. Une vis de 8 mm sert d axe d azimut et fait la liaison avec le rocker. Le couvercle-marchepied En configuration transport, le rocker est fermé par un couvercle, qui par ailleurs sert de marchepied pour rehausser d une dizaine de centimètres les observateurs de petite taille. C est pourquoi je l ai recouvert de bandes anti-dérapantes. Photo 17: utilisation du couvercle-marchepied L habillage Délicate question que celle de l habillage qui recouvre la structure Serrurier (certains parlent de «jupe» ou de «chaussette») : car elle nécessite certains talents en matière de couture! Mon épouse a bien voulu être mise à contribution sur point, et je dois dire que je suis comblé : grâce à un tissu noir élastique et bien ajusté aux dimensions et à la forme de l instrument, le 16

17 résultat est excellent : un habillage bien tendu qui donne un bel aspect au télescope, et aucun besoin de fixation (pas même de cordon de serrage aux extrémités). L habillage est pour moi un élément important du télescope car, outre sa fonction de bafflage vis-à-vis des lumières parasites, il joue aussi un rôle de protection sur le terrain : je préfère éviter que le miroir ne soit trop directement exposé à une quelconque chute d objet ou salissure. L équilibrage La dernière étape a consisté à équilibrer le tout. Comme je pouvais m y attendre avec un télescope long et une cage assez lourde, j ai du y aller fort avec les contrepoids : 2,4 kg à l intérieur de la boîte à miroir (dans les angles), et 2,2 kg à l extérieur, derrière le miroir. Et comme cela ne suffit toujours pas lorsque le télescope est muni de son chercheur, de son pointeur et d un gros oculaire, j ai ajouté deux ressorts tendus entre le rocker et les tourillons (la configuration définitive a nécessité quelques tâtonnements). Premiers essais sur le terrain Ayant terminé mon télescope au début de l été, j ai très vite pu apprécier sa compacité lorsqu il s est agi de charger la voiture familiale pour les vacances. Avec mon ancien télescope (T150), il fallait une caisse pour la monture équatoriale, et une cantine pour le tube et le trépied. Maintenant, tout le télescope tient dans un volume plus petit que la seule caisse de la monture de l ancien télescope! Les opérations de montage/démontage sont simples et assez rapides (de l ordre du quart d heure). La collimation est facile à réaliser grâce aux vis de réglage bien accessibles. Côté performances, les premiers résultats sont plutôt prometteurs : par exemple, je peux enfin déceler une zone sombre entre noyau et partie externe de la galaxie d Andromède, ce qui m était inaccessible avec mon précédent télescope. Un test de magnitude limite sur un champ d étoiles calibrées en magnitude m a confirmé que le pouvoir collecteur de lumière de mon télescope était conforme à ce qu on peut en attendre d après les formules trouvées dans la littérature (magnitude 14 à 14,5 suivant les sources et le critère retenu) et que je gagnais environ une magnitude par rapport à mon T150. Pour ce qui est du pouvoir séparateur, les résultats sont satisfaisants d après de belles images de la Lune obtenues à grossissement 400 X. Toutefois, je ne peux pas 17

18 encore me prononcer sur un critère objectif car je n ai pas encore réussi de test sévère sur étoile double proche du pouvoir séparateur théorique (0,5 ). Pour le moment, j attribue cela à la turbulence plutôt qu à la qualité du miroir, en attendant le ciel idéal qui me permettra de pousser le télescope dans ses derniers retranchements. Côté confort d utilisation : les mouvements sont assez agréables, le suivi à fort grossissement ne pose pas de gros problème (malgré la rusticité de la monture : c est le miracle du Dobson!). J observe debout ou assis, suivant l altitude de l objet observé. La monture azimutale me prive du confort du suivi équatorial, mais elle offre l avantage d un porte-oculaire toujours bien orienté. En conclusion, je suis l heureux possesseur d un Dobson fait de mes mains et qui me donne satisfaction. Sources et remerciements Parmi toutes les personnes qui m ont aidé, merci tout particulièrement à Vincent Le Guern pour sa description du Valiscope dans Pulsar (n 739 et 740 parus en juillet et septembre 2000), à Pierre Strock pour sa description du Strock 250 sur le site de Magnitude 78 ( à Yves Lhoumeau et Jean-Marc Becker pour leur site consacré à la taille de miroir ( Ce dernier a été un utile complément à la littérature consultée par ailleurs (Texereau, Lecleire). (Annexe : voir page suivante) 18

19 ANNEXE : le récit de la réalisation du miroir primaire Premières étapes Après avoir commandé un kit contenant tous les produits utiles ainsi que les disques de verre, j ai aménagé un coin de ma cave en atelier de taille de miroir. Un vieux trépied de télescope, costaud et bien lesté, a servi de poste de travail. Ce poste autour duquel on tourne des milliers de fois en frottant les deux disques de verre l un sur l autre! Je me suis référé à plusieurs ouvrages (dont le légendaire «Texereau») et articles sur Internet, en essayant de faire ma petite synthèse personnelle. Si bien que chaque étape du travail commençait par une bonne dose d étude! non pas que le travail soit très compliqué : simplement, seul et sans expérience, il peut être laborieux de se faire sa propre idée, à partir de plusieurs sources présentant un même type de travail de différentes façons. L ébauchage et le doucissage se sont passés sans trop de difficulté. Comme prévu dans la littérature, j ai fini par obtenir une surface bien lisse et sphérique, avec la flèche désirée. Je dis «sphérique» mais, à ce stade, je ne dispose d aucune information sur la forme exacte du miroir : simplement le principe de base qui dit qu en frottant très longtemps deux disques de verre l un contre l autre, on finit forcément par avoir des formes sphériques! c est mathématique, c est la seule solution pour que les deux formes s épousent parfaitement et c est ça qui rend possible la taille d un miroir de télescope par un amateur! Après les stades de l ébauchage et du doucissage, je suis passé dans un environnement plus adapté pour la suite : un coin de la salle de bain. C est moins poussiéreux que la cave, et on peut nettoyer plus facilement le poste de travail et le miroir que dans une cave sans évier Le polissage, et la première tentative d image Le polissage consiste à rendre la surface véritablement lisse en frottant le polissoir sur le futur miroir préalablement recouvert d une fine poudre appellée «blanc à polir». Le polissoir se fabrique tout simplement en recouvrant l outil en verre de petits carrés de poix. Pour cela, on fait fondre un pain de poix dans une casserole, on coule la poix fondue dans des moules en papiers pour en faire des petits carrés (semblables à des carrés de chocolat), et on colle ces petits carrés sur l outil en 19

20 verre après les avoir chauffés à la flamme d une bougie. Je dois dire que je me suis bien amusé à faire toute cette petite cuisine! Quand au polissage, il consiste à faire de nouveau quelques centaines de tours autour du miroir sur le poste de travail en frottant, frottant, frottant Les sensations sont alors très Photo 18: la fabrication du polissoir par collage de carrés de poix sur l'outil particulières. Le polissoir glisse sur le miroir tout en y adhérant assez fortement, tel une ventouse qu on fait glisser sur une vitre. En fin de polissage, j ai donc obtenu un objet bien lisse et réfléchissant. Bien sûr, pas réfléchissant comme un miroir aluminé, mais quand même, assez pour se voir dedans! J ai alors suivi le conseil donné dans un de mes livres : essayer d obtenir une image de la Lune. Et oui, comme ça, sans télescope! pour ce faire, j ai posé le miroir sur un transat, l ai orienté vers la Lune, je me suis placé approximativement au foyer du miroir avec un oculaire devant l œil et là miracle, j ai obtenu une image! Pas très piquée, forcément, car le miroir n était pas parabolisé, mon oculaire pas bien dans l axe, et ma tête obstruait une grosse partie du miroir. Assez nette cependant pour pouvoir contempler le pourtour montagneux du Golfe des Iris. Voilà qui était encourageant pour la suite. Restait à attaquer ce qui est souvent présenté comme le plus délicat : la parabolisation. La parabolisation L appareil de Foucault et les premières mesures Le miroir ne prend sa forme définitive qu après transformation de la sphère en parabole, par petites corrections successives effectuées avec le polissoir. Evidemment, cela suppose de disposer d un moyen de contrôle : l appareil de Foucault. Celui-ci permet de mesurer le rayon de courbure en différentes zones du miroir. Encore quelque chose de bien mystérieux tant qu on ne s est pas penché franchement sur sa réalisation. Heureusement, c est assez simple et j ai pu en venir à bout sans trop de difficulté. 20