 |
Estás leyendo parte de la revista de Marzo de 1971
|
Recomienda este artículo a un amigo
|
|
Potente telescopio que usted mismo puede hacer |
| Le costará poco dinero y en esta primera
parte se indica cómo esmerilar y pulir el espejo. En el mes próximo
construirá usted el cilindro y las patas del trípode de este
telescopio |
 |
| Con este telescopio será posible relizar
estudios de astronomía con aumentos de 50 a 200x, según el
ocular utilizado. El banco de trabajo es un barril con un lastre de doce
ladrillos y un pedazo de madera con agujero en el centro para darle cabida
al mango de la herramienta |
| Por Robert Brightman |
Se necesitan 2 discos de vidrio, espejo diagonal, 2 lentres oculares, 7
tipos de esmeriladores, rojo de pulir y alquitrán |
 |
| AUNQUE ES MUCHO más fácil de construir
de lo que pensaría uno al echar un vistaso a los dibujos acompañantes,
no se confunda usted. Esta versión de MP de un telescopio de 200
aumentos no es ningún juguete. Con su ayuda, los aficionados a la
astronomía podrán estudiar los cráteres en la superficie
de la luna, los anillos de Saturno, los cascoc polares de Marte, los satélites
de Júpiter y nebulosas de gigantesco tamaño. Y como diversión,
ganará usted si apuesta con alguien que puede ver la hora en un reloj
de bolsillo o los titulares de un periódico a una distancia de un
kilómetro y medio. |
 |
| Coloque la tela de estopulla de algodón sobre el barril
e inserte la herramienta, después, con el mango en el agujero |
Para pegar el mango al disco vierta alquit´ran derretido
en el centro del disco y centre el núcleo del rollo de papel |
 |
 |
El centro vital del telescopio es un espejo de
6" (15.24 cm). Viene en un juego que cuesta aproximadamente 4 dólares
en los Estados Unidos. Lo proporciona una firma de New Jersey. Además,
necesitará usted un trozo de tubo de aluminio con un diámetro
exterior de 7" (17.78 cm) y un largo de 60" (1.52 m), que en Norteamérica
puede costar aproximadamente 15 dólares. También tendrá
usted que invertir dinero en herrajes misceláneos y en la madera
para el trípode. En total, con un gasto de 50 dólares, en
los Estados Unidos, puede contarse con un telescopio comparable a los que
venden por 250 dólares o mas.
Para mayor comodidad, corte el banco de barril donde trabajar de madera
que la superficie de trabajo quede a 35" (88.90 cm) del piso, La razón
por la cual conviene usar un barril como banco de trabajo es que es necesario
moverse aldededor del mismo para esmerilarlo y pulirlo.
Pegue un mando al disco de cada disco de vidrio. Los núcleos de madera
utilizados para envolver rollos de papen son ideales para este propósito.
Derrita un poco de alquitrán dentro de una lata, aplique un poco
de aguarrás a la superficie de cada disco y vierta parte del alquitrán
derretido sobre el vidrio. Luego, centre rápidamente los núcleos
de madera en cada disco El disco de 1'' (2,54 cm) de grueso se denominará
"espejo" de ahora en adelante, mientras que el disco más
delgado será llamado herramienta. A continuación corte en
la parte superior del barril un agujero que dé cabida a los mangos. |
 |
 |
 |
Tenga en la mano una jarra de agua limpia y un gotero, introducido
a presión por una cubierta de cartón para no dejar entrar
el polvo. Los abrasivos de esmeriladura vienen en envases de tipo salero
con los números 80, 120, 220, 320, 400 y 600, así como con
la denominación "esmeril". Corte varios collares para ajustarlos
en el mango del espejo y use un collar nuevo cada vez que cambie de grano.
Cubra la parte superior del barril tal como se muestra e inserte la herramienta.
(También hay que cambiar el trapo cada vez que se cambia de grano).
Espolvoree un cuarto de cucharadita de abrasivo No.80 sobre el espejo, añada
unas cuantas gotas de agua y sujete el espejo tal como se muestra. Moviendo
la mano de atrás para adelante, frótelo sobre la herramienta.
Hay tres movimientos que realizar. Primero, el de esmeriladura, el cual
se efectúa aproximadamente 2 1/2" (3.81 cm} al final de cada
movimiento. Segundo, haga girar el espejo 118 de vuelta después de
cada tres o cuatro de los movimientos anteriores. y por último, a
intervalos de unos breves minutos. avance un paso alrededor del barril.
Cuando el grano deje de cortar (el sonido raspante se convierte en un sonido
sibilante), añada más abrasivo y, en caso de ser necesario,
añada agua también. Repita este paso durante dos horas. aproximadamente.
Quite el collar de cartón y lave el espejo. Deberá tener la
apariencia de un trozo de vidrio esmerilado en burdo. Aplique una regla
y compruebe la curva de la superficie.
La curva que se le proporciona al espejo depende de la longitud focal (48"
-1.21 m) del telescopio en particular que se discute aquí. En el
lenguaje de los fotógrafos, es un espejo de F8 (la longitud focal
del espejo es ocho veces mayor que el diámetro del espejo, y 48"
(1.21 m) divididas en 6 Son igual a 8, o sea F8). Pero, según una
ley óptica, el radio de curvatura de un espejo es igual al doble
de la longitud focal. Significa esto que nuestro espejo tendrá que
tener un radio de curvatura de 96" (2.43 m), a fin de tener una longitud
focal de 48" (1.21 m).
Aunque puede usted usar una plantilla de cartón para determinar esta
curva, es tan ligera que puede uno tener una excedencia o una insuficiencia
de 12" (30,48 cm), sin que por ello deje la plantilla de tocar el espejo.
Después de verificar Con la regla que se ha producido una curva,
puede usted determinar la longitud foca I mediante el método de la
vela. Lave el espejo y enjuáguelo Con agua: Aplique la llama de una
vela lentamente de izquierda a derecha hasta poder ver el reflejo en la
superficie mojada del espejo. Luego, al apartar la vela, su llama se agrandará,
pero seguirá moviéndose en la misma dirección en que
se mueve la vela. |
 |
 |
 |
| Para probar la profundidad de la curva, lave el abrasivo
y, con el espejo mojado colóquese una vela delante del mismo |
Haga el pulidor de alquitrán envolviendo papel rígido
alrededor de una herramienta y utilizando alquitrán derretido |
 |
 |
| Las facetas en el pulidor se cortan con segueta, evitando
se crucen las canales y que una faceta pueda quedar al centro |
El compuesto para pulir se hace con rojo de pulir y agua.
Con movimientos amplios, se da porfma parabólica al espejo |
Al llegar a cierto punto, cuando ha retrocedido
lo suficiente hacia atrás, la imagen de la vela aparecerá
invertida en el espejo y comenzará a moverse en dirección
opuesta a la dirección en que se mueve la vela. Significa esto que
ha sobrepasado usted el radio de la curvatura. Aproxímese al espejo
de manera que no pueda notarse ningún movimiento hacia la izquierda
o la derecha cuando se mueva la vela. En este punto en particular, la vela
dará la impresión de ser un manchón de luz. Es muy
posible que tenga usted que moverse unos 20 pies (6.09 m) hacia atrás
antes de que esto ocurra. Por lo tanto, tendrá usted que profundizar
la curva por esmeriladura. Siga esmerilando hasta que la prueba de la vela
muestre que ha alcanzado una curva de aproximadamente 120" (3.04 m).
Al ocurrir esto, el espejo mostrará una curva fácil de notar
al aplicarle una regla. Limpie todos los residuos del abrasivo No.80 y lave
bien el espejo, la herramienta y la parte superior del barril.
A continuación repita el procedimiento con abrasivo No.120, acortando
los movimientos a 2" (5,08 cm). Siga esmerilando hasta adquirir el
espejo una superficie más lisa y la llama de la vela se refleje de
manera más clara. Siga usando el segundo grano hasta que el radio
de la curvatura sea de aproximadamente 100" (2.54 m)
Cuando haya alcanzado el radio deseado, cambie al grano siguiente. Esmerile
con abrasivo No.220 y todos los granos sucesivos, teniendo cuidado de limpiar
bien todo entre un cambio y otro de abrasivo. Puede usted obtener un acabado
muy fino y muy liso que facilitará mucho el pulimento, aplicando
esmeril durante una hora después de usar el último grano de
abrasivo (No.600).
Pulimento. Tome el alquitrán y rómpalo en trozos. Coloque
varias piezas en una lata y, como el alquitrán es inflamable, use
una hornilla eléctrica para calentarlo, en vez de una hornilla de
gas. Caliéntelo hasta que se derrita, pero no deje que hierva. Limpie
la herramienta cuidadosamente colocándola bajo un grifo de agua caliente
y, después de secarla, vuélvala a colocar en el barril. A
continuación, haga un collar de cartón para la herramienta,
que se extienda aproximadamente 1/4" (0.63 cm) por encima de la parte
superior de aquélla. Debe ser lo suficiente largo para que los extremos
se traslapen aproximadamente 2" (5.08 cm) y asegúrelo con cinta
adhesiva. Humedezca un trapo con aguarrás y aplique[o a la parte
superior de la herramienta.
Cuando se haya derretido el alquitrán, cuélelo por una pieza
de estopilla de algodón doblada en cuatro y viértalo sobre
la herramienta. Comience por el exterior y prosiga de allí hacia
el centro. Cuando el alquitrán quede al nivel de la parte superior
del collar de cartón, deje de verterlo.
Después de enfriarse y endurecerse el alquitrán, quite el
cartón. Luego enjuague la superficie del espejo con una solución
de agua y jabón. Cuidadosamente baje el espejo sobre el pulidor de
alquitrán mientras lo mueve sobre el pulidor en varias direcciones
(aproximadamente 1" -2.54 cm- de distancia). Esto hace que el pulidor
de alquitrán se adapte ala curva esférica del espejo. Siga
haciendo esto durante unos 30 minutos o, por lo menos, hasta que el alquitrán
empiece a expandirse y formar un resalto alrededor de la herramienta. Cuando
el pulidor de alquitrán y el espejo se encuentren bien separados
por la solución jabonosa, deje el espejo y la herramienta a un lado
hasta el día siguiente. |
 |
Al día siguiente, encontrará usted
que es imposible desprender el espejo. La razón de ello es que su
borde se ha encajado en el pulidor de alquitrán. Recorte este alquitrán
sobrante con una cuchilla humedecida con agua. Aplicando un poco de presión
en varias direcciones, podrá usted desprender el espejo. Quítelo
con cuidado y póngalo a un lado. El siguiente paso consiste en cortar
los cuadros de 1 1/4" (3.17 cm) o "facetas" en el pulidor
con una segueta. Es posible que el alquitrán se astille un poco,
quedando las líneas algo irregulares. Pero esto no afectará
la operación de pulimento. |
| Se quita el mango dando un golpe fuerte con el mango de un
destornillador, mientras que se sujeta el espejo fuertemente |
Sin embargo, hay que hacer la siguiente advertencia:
Es necesario cortar las facetas tal como se muestra en estas páginas.
La faceta más cercana al centro de la herramienta debe tener un descentramiento
de aproximadamente 3/8" (0.95 cm). Esto es necesario para impedir que
el espejo forme aros en el pulidor. Humedezca el espejo con la solución
jabonosa y colóquelo sobre el pulidor de alquitrán. Déjelo
allí hasta el día siguiente. Con este paso se hace que el
pulidor vuelva a adaptarse a la curva del espejo. Llene una botella de leche,
de un litro de capacidad, con agua tibia y vierta el contenido del paquete
de rojo de pulir en la botella. Tape ésta y agítela vigorosamente.
Luego necesitará un frasco de 1 libra (0.45 kg) con una tapa atornillable.
Después de cortar un agujero en la tapa, introduzca a presión
el extremo de caucho de un gotero por él. Sobre el frasco destapado
coloque un trozo limpio de estopilla de algodón doblado en tres.
Agite la solución de rojo de pulir, vierta la mitad de ella a través
de la estopilla de algodón y tire la tela. Revuelva la solución
de rojo de pulir un poco, y use el frasco y el gotero como aplicador.
Vierta sobre el espejo la solución de rojo de pulir que cabe en el
gotero de una sola vez, y efectúe los mismos movimientos que empleó
para la esmeriladura, o sea 2" (2.54 cm) hacia adelante y 2" (2.54
cm) hacia atrás. Es posible que tenga que añadir un poco más
de la solución de rojo de pulir después de cinco o diez minutos
de pulir, especialmente si el espejo comienza a pegarse. A menudo puede
usted evitar esto deslizando el espejo para quitarlo del pulidor y luego
colocándolo de nuevo. Si el espejo persiste en pegarse, aplique un
poco de solución jabonosa, la cual actúa como lubricante.
Luego añada rojo de pulir y pula durante 30 minutos. A continuación
lave el espejo para quitarle el rojo de pulir, colóquelo en posición
vertical y deje que se seque.
Siga puliendo hasta haber desaparecido todo el alquitrán del borde
del espejo. Sin embargo, si desea averiguar los resultados del pulimento,
compruebe el trabajo mediante la prueba del filo de cuchilla Foucault (prueba
de sombra). Para ello, necesitará usted una cuchilla de afeitar y
una lámpara que proyecte un punto de luz.
El suministro de luz consiste en una pequeña lámpara con base
de candelabro, montada sobre un bloque de madera. Coloque sobre ella un
tubo de cartón y una lata con un agujero de 1/2" (1.27 cm) perforado
en un punto opuesto al filamento. En el lado exterior coloque un trozo de
lámina metálica y perfore esta lámina solamente con
una aguja.
Coloque el espejo pulido sobre un soporte firme y disponga la cuchilla de
afeitar (montada en un bloque de madera) y la lámpara a aproximadamente
8 pies (2.43 m) del espejo ya la misma altura del piso -aproximadamente
30" (76.20 cm). La distancia de 8 pies (2.43 m) entre el espejo y el
conjunto de prueba equivale al doble de la longitud focal o radio de curvatura.
Lo que trata uno de hacer es captar el punto de luz reflejado. Pero como
esto es difícil, quite la cubierta de la lámpara y explore
el área con el suministro de luz de tamaño mayor. Aplique
el ojo a la lámpara y muévala de atrás para adelante
y de arriba para abajo hasta ver la imagen reflejada de la lámpara,
la cual aparecerá suspendida en el aire. Calce el espejo o tuérzalo
de un lado a otro ligeramente, a fin de que la luz reflejada quede en un
punto conveniente para ser observada. La Imagen reflejada debe aparecer
a l ó 2" (2.54 ó 5.08 cm) de la lámpara ya la
izquierda de ella. Después de haber captado la imagen de la lámpara,
cubra ésta con la manga de manera que el diminuto agujero formado
con la aguja dé hacia el espejo. Esto podrá alterar el ajuste
un poco, por lo que tendrá que explorar de nuevo el área inmediata
hasta captar el punto de luz.
Como es posible que repita este procedimiento durante las diferentes etapas
del pulimento, conviene trazar una marca de referencia en la mesa donde
se halla el espejo, a fin de poder colocarlo de nuevo en el mismo lugar.
Como comprobación adicional, note dónde se refleja la imagen
en la pared opuesta con la cubierta quitada del soporte de la lámpara.
De este modo podrá usted colocar el espejo de manera que la imagen
quede siempre en el mismo lugar. Luego reinstale la cubierta de la lámpara
y podrá estar bastante seguro de que el punto de luz quedará
reflejado en el lugar correcto. |
 |
La prueba. Al entrar el punto de luz en el ojo,
el espejo parecerá ser luminoso. Ahora, deslice el filo (cuchilla
de afeitar montada en bloque) hacia la lámpara. Haga esto con lentitud
y parecerá que una sombra cruza la cara del espejo. Esta sombra se
moverá de izquierda a derecha, de la misma manera en que mueve usted
el filo, si es que el filo se encuentra delante del radio de curvatura.
Si mueve usted el filo hacia atrás 1 ó 2" (2.54 ó
5.08 cm), la sombra se moverá hacia la izquierda o la derecha al
mover el filo en la misma dirección. Significa esto que se encuentra
más allá del radio de curvatura. |
| Utilice una cuchilla de afeitar montada en un trozo de madera
y una bombilla de 25 wats para probar la curva del espejo |
Mueva el filo de un lado a otro hasta que, en
cierto punto, el espejo se obscurezca de manera uniforme al mover el filo
hacia la lámpara. Además, no hay ningún movimiento
aparente de la sombra hacia un lado u otro. Esta es la radiografía
de la superficie cóncava esesférica.
Los rayos de luz que salen del agujero hecho con el alfiler y que proyecta
el espejo pueden considerarse como un radio de tamaño gigante. Como
todas las partes de una esfera se encuentran a una distancia igual del centro,
la mitad de los rayos de luz se interrumpen en el centro, por lo que la
esfera parece obscurecerse de manera uniforme. Tal como está el espejo,
ya puede usarse en su telescopio. Pero, si desea usted la perfección,
habrá que darle forma parabólica al espejo esférico.
Para ello, hay que ahondar la superficie del espejo unas cuantas millonésimas
de pulgada, y se hace esto cortando dos máscaras de cartón
tal como se muestra en estas páginas. Con la máscara No.1
determine el punto focal exacto (la mitad del radio de curvatura) de la
porción exterior del espejo. Para formar un paraboloide exacto, debe
haber una diferencia de 1110 pulgada (0,25 cm) entre cada área y
se logra esto aumentando a unas 3" (7,62 cm). Pula durante no más
de tres minutos y repita la prueba.
Coloque la máscara No.1 sobre el espejo y note cuidadosamente el
punto exacto en que la porción del espejo (mirando a través
de los recortes) se obscurece de manera uniforme. Luego tome la máscara
No.. 2 y haga lo mismo para el área central del espejo. Tendrá
usted que acercar más el filo al espejo, a fin de que el área
central se obscurezca uniformemente. Use un lápiz de punta afilada
para medir la diferencia en los radios de curvatura de las dos zonas que
está comprobando usted.
 A
continuación hay que aluminizar el espejo (encomiende este trabajo
aun taller profesional) o platearlo (labor ésta que no es tan difícil
como la primera), Limpie cuidadosamente la superficie delantera del espejo
con agua destilada y alcohol.
Disuelva 1/4 de onza (7.09 g) de nitrato de plata puro en 6 onzas (170.6
g) de agua destilada y añada amoníaco químicamente
puro gota a gota, hasta aclararse la solución. En otro receptáculo
vierta una cucharadita de formaldehído en 2 onzas (56,70 g) de agua.
Añada esto a la solución de nitrato de plata y sumerja el
espejo en el líquido hasta formarse una buena capa de plata sobre
él. Coloque el espejo en posición vertical para secarlo.
Con esto concluye la parte relativa a la hechura del espejo. El próximo
mes daremos detalles sobre la construcción del cilindro y el trípode. |
Fuente: Revista Mecánica Popular - Volumen 48 -
Marzo 1971 - Número 3
|
|
|
