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[Antonio I]

Explicación del Método de la Deriva o Método Bigourdan para Puesta en Estación precisa de la montura ecuatorial de telescopio astronómico. Paso por paso.


¿Existe algún método para saber, desde cualquier coordenada geográfica hacia que punto del cielo hay que orientar una montura ecuatorial mirando al sur cuando no podemos divisar la estrella polar o polo de la esfera celeste?.

Digo que si no hay debería haberlo, sobre todo para los que observan desde un balcón orientado al sur.

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alineación Polar de montura ecuatorial, equilibrar, orientar ejes

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[1º Desviación en Horizontal:]

En el hemisferio norte, orientar la montura hacia el sur, o el polo sur,no es posible, ya que este último no es visible desde este hemisferio y se encuentra bajo el suelo. Sin embargo, no es necesario visualizar el norte o la polar para realizar una puesta en estación precisa. Existe un método excelente conocido como Método de la Deriva o Método Bigourdan, que permite una alineación super precisa. Se utilizan estrellas tanto al este como al oeste, así como estrellas que pasan por el meridiano apuntando hacia el sur con una declinación de 0°.

Para obtener imágenes con estrellas nítidas y aprovechar al máximo el tiempo de exposición, es crucial afinar el telescopio, tanto en lo que respecta al error periódico del bisinfin: (PEC), como a la puesta en estación de la montura, asegurando que el eje polar apunte lo más precisamente posible al polo celeste. A medida que extendemos los tiempos de exposición, es común que las estrellas aparezcan como rayitas en lugar de puntos. Sin embargo, este efecto puede mejorarse significativamente siguiendo los pasos a continuación.

Tipología de Problemas: Desviación.

1º Desviación en Horizontal:

Si al hacer una toma (suponemos siempre la CCD bien orientada, es decir, el Norte arriba y el Este a la izquierda de la imagen), las estrellas aparecen alargadas en dirección este-oeste u oeste-este, debemos mejorar el PEC. La mayoría de los telescopios disponen de métodos para grabar el error periódico del bisinfin y así corregir dicho error. Una buena manera es utilizar una cámara de seguimiento tipo ST4 u otras como webcam y hacer que sigan una estrella mientras se graba el PEC. El poder minimizar el error periódico es fundamental para poder obtener integraciones largas de algunos minutos (con un Meade LX-200, el error periódico se puede minimizar de manera sorprendente, llegando a lograr exposiciones de 5 o 10 minutos a 2500 mm de focal). Muchos telescopios quedan limitados por carecer de PEC o no poder afinarlo suficientemente. El máximo tiempo de exposición depende en muchos casos de lo bien que tengamos hecho el PEC del telescopio.

2º Desviación en Vertical:

Cuando hagamos una toma y las estrellas deriven hacia arriba o hacia abajo (norte-sur o sur-norte), no lo dudemos, debemos mejorar el alineamiento del telescopio con el polo celeste (situado cerca de la polar pero no exactamente en ella). Un método excelente es el "Bigourdan", que con la ayuda de la CCD se vuelve un método más preciso aún. Para ello seguiremos los pasos siguientes:

Los Pasos a Seguir: (son sólo sobre esa deriva Vertical).

a) Centrado de Altura del Eje Polar. Latitud:

Partiremos de una puesta en estación por el método que conozcamos mejor, aunque esta sea mala o hecha a ojo (así ahorraremos tiempo). El siguiente método nos permitirá afinar la puesta en estación del telescopio con una precisión magnífica. Incluso aunque hayamos empezado muy mal o desde un lugar donde no se vea la polar. Si este es el caso, partiremos de orientar la base del telescopio "azimut" al Norte con una brújula. Y la altura del eje polar a los mismos grados que nuestra latitud (unos 41º para Barcelona). Elegimos una estrella a aproximadamente 45 grados sobre el horizonte Este y nos disponemos a hacer tomas de dicha estrella repetidamente para ver si esta deriva hacia arriba o hacia abajo. Es muy útil hacer una marca con rotulador en la pantalla o disponer de algún programa que nos permita marcar la posición inicial de la estrella para observar bien hacia dónde deriva. (Muy importante, las desviaciones en horizontal no nos interesan en este momento, pues solo son debidas al error periódico, por lo que las ignoraremos cuando se produzcan, lo cual es muy normal). Después de cierto tiempo, unos pocos minutos, la estrella se habrá ido alejando de su posición inicial, entonces procederemos como sigue. En caso de que la estrella derive hacia arriba (el Norte), aflojamos el tornillo del eje polar disminuyendo el ángulo o altura del eje polar con el horizonte. En caso de que la estrella derive hacia abajo (el Sur), apretamos el tornillo del eje polar aumentando el ángulo o altura del eje polar con el horizonte. Repetiremos la operación hasta lograr el máximo tiempo posible que la estrella no derive ni hacia arriba ni hacia abajo durante al menos unos 5 minutos, incluso 10 (esto depende mucho de la focal del telescopio, unos 10 minutos son suficientes para 2500 mm de focal). Cuando logremos que la estrella permanezca en su sitio (en vertical), tendremos ajustado el eje polar. No deberás tocarlo más. Al principio hacen falta correcciones más severas y luego cada vez el ajuste del eje debe ser más delicado.

b) Centrado de Azimut.:

Suponemos el telescopio medianamente puesto en estación por el método que sea. Este método es para perfeccionar la puesta en estación, aunque también sirve partiendo desde ”cero” y desde lugares que incluso no se vea la polar. Elegimos una estrella en el horizonte Sur que pase por el meridiano (lo más alta posible) y que tenga declinación 0°, y nos disponemos a hacer tomas de dicha estrella repetidamente para ver si esta deriva hacia arriba o hacia abajo. Al igual que antes, es crucial mantener la CCD bien orientada con el Norte arriba y el Este a la izquierda. Después de cierto tiempo, unos pocos minutos, la estrella se habrá ido alejando de su posición inicial, entonces procederemos como sigue. En caso de que la estrella derive hacia arriba (el Norte), debemos **b) Centrado de Azimut (Continuación):**

...mover la base de la montura (el ajuste horizontal de azimut) girándola en sentido de las agujas del reloj. En caso de que la estrella derive hacia abajo (el Sur), debemos mover la base de la montura (el ajuste horizontal de azimut) girándola en sentido contrario a las agujas del reloj.

Repetiremos la operación hasta lograr el máximo tiempo posible que la estrella no derive ni hacia arriba ni hacia abajo durante al menos unos 5 minutos, incluso 10 (esto dependerá en gran medida de la focal del telescopio; aproximadamente 10 minutos son suficientes para 2500 mm de focal).

Cuando logremos que la estrella permanezca en su sitio (en vertical), tendremos ajustado el azimut y no deberemos realizar más ajustes en este aspecto. Al principio, pueden ser necesarias correcciones más sustanciales, pero con el tiempo, el ajuste del eje se volverá más delicado.

Finalizado todo el proceso de ajuste, el telescopio estará en buenas condiciones para la toma de imágenes astronómicas con calidad.

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[ReneTenerife]

Hola,
muy bien explicado por cometas, !!! un saludo.

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[madaleno]

Y si dispones de una montura con goto tienes una función llamada polar aling que te ayuda a poner en estación precisamente en las situaciones en que no ves la Polar.

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[Antonio I]

Pues eso, un programa en el que señales en un mapa el lugar donde te encuentras, y te indique la altura de la polar (corregida) y la vista de la zona de tu cielo del sur de tu línea meridiana con la misma altura de la polar. También sería útil tu cielo este y oeste. Porque de lo que se trata es de saber tu meridiano y las estrellas que en ese momento pasan por el. Lo puedes saber con otros medios pero pregunto si hay alguna aplicación específica, muchas se repiten.
 Si, con el goto es menos crítica la alineacion exacta inicial, alineando con tres estrellas.

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[cometas]

Eso lo puedes hacer con casi cualqueir programa planetario pero no te servira de mucho , o mejor dicho no te servira para hacer una puesta en estacion precisa .
Hay que pensar que los circulos graduados solo dan una posicion aproximada , tu montura tiene flexiones y holguras que solo se minimizan con el metodo de la deriva.

Poner en estacion una montura con el metodo de tres estrellas basadas en gotos , es solo una manera  mediocre de puesta en estacion , valida para observacion visual, pero no es lo mas adecuado para astrofotografia.

Un telescopio fijo merece una puesta en estacion fina por el metodo de la deriva.

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[Antonio I]

Pero antes de aplicar el método de la deriva, según tu debe estar orientado lo mejor posible a la polar, y si no ves la polar no vendría bien tener un programa que nos indique nuestras estrellas de referencia en el sur? Yo creo que estamos diciendo lo mismo. Digo un programa que sirva para eso no para otras cosas. Respecto al goto yo lo empleó para visual y me da resultado, o sea que me voy a cenar y cuando vuelvo sigue clavado en el centro. Que mas quiero?

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[celefais]

Y eso que dices no es lo que hace el eqAlign?
 https://www.eqalign.net

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[Bogart]

Para el siglo que estamos, el XXI ya, considero que los métodos de alineación empleados en las monturas ecuatoriales son aún arcaicos y muy rudimentarios. Estamos condenados a ver el norte con la Polar, o a emplear de 20 a 30 minutos en el método de la deriva  .

Tenemos smartphones que nos sitúan con una precisión de menos de 10m en nuestro planeta (tanto en latitud, longitud, como en altura), y no somos capaces de inventar una montura que se auto-estacione ella sola, (vía gps, giroscopios, y sendos motores eléctricos en acimut y altitud). Llevo muchos años en esto de la astronomía y estoy por apostar que el mayor esfuerzo de esta afición, (tanto en tiempo como en dinero) se lo lleva la montura ecuatorial y su alineamiento. Que se lo digan sino a los astrofotógrafos.

Por ello propongo a los diseñadores de monturas del sector una aproximación a lo que, a mi juicio, debería ser una buena montura ecuatorial y un buen procedimiento:
1) abrir el trípode y nivelarlo con un nivel de gota.
2) montar el cabezal ecuatorial y con un click que se alinee sola.

Son dos pasos solamente (para dummies como yo) y creo que la tecnología para hacerlo existe, pero de lo que no cabe duda es que la afición la recibiría seguramente con los brazos abiertos.  .

Saludos.

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[Iluro]

Por ello propongo a los diseñadores de monturas.

Eso ya lo tienes en el mercado.https://www.astroshop.es/telescopios/10/m,Meade/a,Teleskope.Allgemein.Serie=LightSwitch solo falta que pongas la pasta  

La tecnología nueva e innovativa de LightSwitch elimina todos los problemas que principiantes han de superar con respecto al ajuste de un telescopio. Después de ponerlo en servicio, el telescopio se ajusta completamente automáticamente, sin tener que introducir más informaciones. Dotada del módulo sensor integral (ISM, según su denominación inglesa) que también incluye GPS y sensores Level North Technology (LNT), y combinada con la nueva cámara Eclips CCD, la nueva LightSwitch Technology patentada sustituye el ojo humano y ofrece el método de ajuste sin introducción por parte del usuario, a nivel mundial único, que se ofrecen en la gama de los telescopios para astrónomos aficionados. Después de la puesta en servicio, sensores electrónicos calculan el tiempo actual y la posición del equipo. El ajuste preciso se realiza después con ayuda de dos estrellas, captadas por la cámara y comparadas con una mapa celestial generada de manera actual e interna. El telescopio está ajustado sin que el usurario tenga que introducir de manera interactiva más informaciones.

y además te saca fotos y te hace un tour guiado:

Dotado de interfaz de usuario sencillo y de una cámara digital muy sensible y con alto grado de supresión de perturbaciones, el usuaria obtiene imágenes de una definición excelente del firmamento nocturno, que puede almacenar en tarjeta SD o transferir inmediatamente vía la salida vídeo del telescopio. Por el altavoz integrado y la salida vídeo, el astrónomo integrado (astronomer inside) presenta al usuario los objetos astronómicos más bonitos y le pone a disposición una enciclopedia astronómica que, a su vez, con material audio y vídeo, invita a un viaje, guiado de manera interactiva, a centenares de objetos del espacio profundo.

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[Bogart]

Eso ya lo tienes en el mercado ,

Hola Iluro

Me refería a una montura ecuatorial alemana, que es la que mayormente usamos todos. La que comentas parece acimutal y habrá que añadirle una cuña ecuatorial para fotografía de larga exposición, cuña que igualmente habrá que ajustar de forma manual tanto en elevación como en acimut.
Lo que me parece increíble es que habiendo PECs, motores hipersofisticados, sistemas de fricción, sistemas de guiado ultraprecisos y CCDs con sensibilidades bestiales, resulta que lo básico y principal para alinear (el acimut y la altitud) lo dejamos en manos de dos tornillos ajustables a mano. Y parece que los fabricantes no están por la labor de hacer frente a este tema. Incluso las firmas más punteras (Paramount, 10Micron, ASA, etc) se ajustan dándole vueltas a una manivela  .

Imaginaos arrancar un coche Tesla con una manivela de un Ford-T de hace 100 años. Pues en las monturas ecuatoriales pasa algo parecido, algo no cuadra.

Saludos.

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[cometas]

El problema radica en que lo encarece muchísimo,
 tienes que poner dos motores en algo que luego se debe mantener quieto y rígido,
pero es que además para que sea fiable ese ajuste a la polar, necesitas un grado de precisión en el resto de los ejes que todavía lo encarece más.

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[Bogart]

La verdad es que sí. No debe ser barato incluir un sistema motorizado para automatizar altitud y acimut y dejar que la montura se alinee sola.
Espero que en un futuro, los fabricantes empiecen a abordar este tema, y empiecen a investigar para crear monturas "plug & play". Mientras tanto, los que no tengamos acceso al Norte celeste tendremos que conformarnos con utilizar el método de la deriva.

Saludos

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[ReneTenerife]

Buenos días,
si suena interesante lo de "plug and play" peroooooooooo ......, yo creo, (por lo menos a mi), que es parte de la astronomía montar el equipo, nivelar, contrapesar, alinear, ponerlo bien en estación y después con la deriva terminar el proceso para poder comenzar con el enfoque de la cámara.
Es mi opinión personal.
Es como con los GOTO, son muy buenos y todo pero creo que se ha perdido la habilidad de buscar manualmente los objetos (nebulosas, estrellas, planetas) y no se pero es interesante saber como funciona todo y como se hacen todos los procesos. El GOTO repito es muy bueno pero los "nuevos" ya no aprenden a buscar las estrellas y "no conocen" el cielo.
ES MI OPINIÓN PERSONAL.
Ojalá que me explico bien y lo que menos quiero es ofender pero a veces me es difícil explicarme en español que no es mi idioma materna.
Un saludo.

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[madaleno]

es parte de la astronomia montar el equipo, nivelar, contrapesar, alinear, ponerlo bien en estación y después con la deriva

No te preocupes Rene, se te entiende perfectamente   y por supuesto hay opiniones para todos los gustos y así debe ser!

Mi opinión sobre el goto es que es una maravilla, no "pierdes el tiempo" buscando el objeto sino que lo empleas en observar.
Respecto a conocer el cielo esto no es un curso en el que hay un examen al final y si no lo conocemos suficientemente nos suspenden, lo importante es que cada uno disfrute con esta afición de la forma que quiera  

Saludos.

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[ReneTenerife]

Buenos días,
si suena interesante lo de "plug and play"

Hola,
En esto si te doy la razón, cada uno como quiere pero que disfrute.
Un saludo.

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[Antonio I]

Todo eso de alineamiento manual de monturas, o estar toda una noche para hacer una foto y luego días para mejorarla informáticamente, dentro de unos años serán como las batallas del abuelo. Lo que empeorará será la calidad del cielo terrestre, claro que las compañías telefónicas nos conectaran por una cuota mensual a los telescopios instalados en la luna como hoy nos conectamos a imagenio.  

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[Teko]

Hola.
Resubo el post por si a día de hoy existe alguna aplicación que sí
permita la puesta en estación en un lugar donde no se ve la polar
y se disponen de no más de 60° de visión horizontal y no más de
45° en vertical. Es decir, se ve una porción muy pequeña del cielo.
Gracias .

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[anofeles]

Hoy en día ya hay varios que lo permiten. Gratuitos tienes N.I.N.A (solo para Windows) y Kstars (multiplataforma). Hace bastante que no uso el segundo, pero en el primero, tienes la opción de indicarle cuántos grados tiene de giro para hacer la alineación por tres puntos. (15º por ejemplo por giro del eje AR)
Saludos...

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[albireo1965]

Para Teko, que por cierto no se si ya has resuelto tu problema con la Polar mirando al Sur. Anofeles te da una solución, creo que Madaleno te da otra , por cierto fue la primera que yo use, con el mando de la Skywatcher y el Polar Align, lo haces un par de veces y te manda las correcciones tanto en acimut como A.R.
Yo ahora uso ASIAIR, tiene un apartado en pruebas que va bien para alinear a la Polar cuando tus vistas miran al Sur. Es similar a Nina, pones el equipo con la brújula mirando al Norte, mueves el tubo luego al Sur, vas al apartado PA, te hace tres disparos consecutivos moviéndose unos grados entre foto y foto desde Oeste a Este y luego te dice cuanto has de cambiar la montura con en ambos ejes, luego refrescas la pantalla y otra vez igual hasta que llegues a algo menos de 1 minuto de arco entre ambos ejes.

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