মাউন্ট: আল্ট-আজ, ইকুয়েটোরিয়াল, GoTo ও ট্র্যাকিং

সারসংক্ষেপ

টেলিস্কোপের লেন্স বা আয়না "চোখ", আর মাউন্ট (mount) হলো তার "ঘাড় ও হাত"। খুব ভালো অপটিক্সও নড়বড়ে মাউন্টে বসালে ছবি কাঁপে, আর তারা ধরে রাখা যায় না। এই অধ্যায়ে আমরা দেখব:

• মাউন্টের প্রধান ধরন: আল্ট-আজিমুথ (Alt-Az), ডবসোনিয়ান, জার্মান ইকুয়েটোরিয়াল (GEM) আর নতুন হারমোনিক/স্ট্রেইন-ওয়েভ (harmonic drive) মাউন্ট।
• পৃথিবীর ঘূর্ণনে আকাশ কত দ্রুত সরে যায় (সাইডেরিয়াল রেট, প্রায় ১৫.০৪ আর্কসেকেন্ড/সেকেন্ড), আর ট্র্যাকিং কেন দরকার।
• GoTo অ্যালাইনমেন্ট, ফিল্ড রোটেশন, আর ঢাকায় (২৩.৮° উত্তর) পোলার অ্যালাইনমেন্টের বিশেষ সমস্যা: পোলারিস দিগন্তের খুব কাছে।
• কত ওজন একটা মাউন্টে চাপানো নিরাপদ, আর ট্রাইপড কীভাবে স্থির রাখতে হয়।

১. আকাশ কেন সরে যায়: সাইডেরিয়াল রেট

পৃথিবী নক্ষত্রের সাপেক্ষে একবার ঘোরে ২৩ ঘণ্টা ৫৬ মিনিট ৪.০৯ সেকেন্ডে (≈৮৬১৬৪.০৯ সেকেন্ড)। একে সাইডেরিয়াল দিন (sidereal day) বলে। পূর্ণ বৃত্ত ৩৬০° = ১২,৯৬,০০০ আর্কসেকেন্ড। তাই:

এই বেগ খাটে খ-বিষুবরেখার (celestial equator, ডেক্লিনেশন ০°) কাছের বস্তুর জন্য। মেরুর দিকে গেলে বস্তু ছোট বৃত্তে ঘোরে, তাই বেগ কমে:

উদাহরণ ১: ট্র্যাকিং ছাড়া গ্রহ কতক্ষণ চোখে থাকে?

ধরো ১০ মিমি আইপিস, আপাত দৃশ্যক্ষেত্র (apparent FOV) ৫২°।

অর্থাৎ পুরো দৃশ্য পার হতে ২–৩ মিনিট লাগে। কিন্তু মাঝখানে রেখে ভালো করে দেখার সময় এর অর্ধেকেরও কম। ২০০x বিবর্ধনে পুরো দৃশ্য পার হতে মাত্র ~৬২ সেকেন্ড লাগে (৫২°÷২০০ = ০.২৬° = ৯৩৬″, ৯৩৬÷১৫.০৪)। তাই বেশি বিবর্ধনে বৃহস্পতি বা শনি দেখতে চাইলে ট্র্যাকিং খুব কাজে আসে।

একই টেলিস্কোপ দুটির আরও তুলনা (আগের অধ্যায়ের সূত্র অনুযায়ী):

(সীমা-ঔজ্জ্বল্যের সূত্রটি অন্ধকার আকাশের জন্য একটি মোটামুটি নিয়ম; ঢাকার আলো-দূষণে বাস্তব মান ২–৩ ম্যাগনিচিউড কম হবে।)

উদাহরণ ২: ট্র্যাকিং ছাড়া ছবি তুললে কী হয়?

৬০০ মিমি ফোকাল দৈর্ঘ্য, ৩.৭৬ মাইক্রন পিক্সেল (অনেক জনপ্রিয় ক্যামেরা সেন্সর):

তারা সরে ১৫.০৪″/সেকেন্ড, অর্থাৎ প্রতি সেকেন্ডে প্রায় ১১–১২ পিক্সেল। এক সেকেন্ডের এক্সপোজারেই তারা লম্বা দাগ হয়ে যায়। তাই ডিপ-স্কাই ছবির জন্য ট্র্যাকিং মাউন্ট লাগবেই।

২. মাউন্টের ধরন

২.১ আল্ট-আজিমুথ (Alt-Az)

দুটি অক্ষ থাকে: উপর-নিচ (altitude) আর ডানে-বামে (azimuth)। ক্যামেরার ট্রাইপডের মতোই সহজ।

• সুবিধা: হালকা, সেটআপ করতে এক মিনিট লাগে, পোলার অ্যালাইনমেন্ট লাগে না। নতুনদের জন্য সবচেয়ে সহজ।
• অসুবিধা: আকাশের বস্তু তির্যক পথে চলে, তাই হাতে দুই অক্ষই একসঙ্গে ঘোরাতে হয়। মোটরচালিত হলেও দীর্ঘ এক্সপোজারে ফিল্ড রোটেশন হয় (নিচে দেখো)।
• উদাহরণ: Celestron NexStar SE সিরিজের এক-বাহুর ফর্ক মাউন্ট। Celestron-এর তথ্য অনুযায়ী 8SE-এর বহনক্ষমতা ৫.৪৪ কেজি (১২ পাউন্ড), সর্বোচ্চ ঘোরার গতি ৫°/সেকেন্ড, আর সাইডেরিয়াল, সৌর ও চান্দ্র ট্র্যাকিং রেট আছে। আরেকটি জনপ্রিয় হালকা GoTo Alt-Az হলো Sky-Watcher AZ-GTi।

২.২ ডবসোনিয়ান (Dobsonian)

এটি এক ধরনের Alt-Az। একটা কাঠ বা ধাতুর বাক্সের উপর টিউব বসানো থাকে। সস্তায় সবচেয়ে বড় অ্যাপারচার পাওয়া যায় এভাবেই। চোখে দেখার (visual) জন্য দারুণ, তবে ছবি তোলার জন্য সাধারণত নয়। উদাহরণ: ৮ ইঞ্চি Sky-Watcher 200P Classic, এর দাম দোকান ও সময়ভেদে বদলায়; কেনার আগে বিক্রেতার ওয়েবসাইটে মিলিয়ে নিন (বাংলাদেশে দাম দোকানভেদে আলাদা)।

২.৩ জার্মান ইকুয়েটোরিয়াল (GEM / EQ)

একটি অক্ষ (রাইট অ্যাসেনশন বা RA অক্ষ, যাকে পোলার অক্ষও বলে) পৃথিবীর অক্ষের সমান্তরাল করে রাখা হয়। তখন শুধু এক অক্ষ ঘোরালেই তারা ধরে রাখা যায়। এক পাশে টেলিস্কোপ থাকে, উল্টো পাশে কাউন্টারওয়েট (counterweight)।

• সুবিধা: একটা মোটরেই ট্র্যাকিং হয়, ফিল্ড রোটেশন হয় না, তাই অ্যাস্ট্রোফটোগ্রাফির মান-মাপকাঠি।
• অসুবিধা: ভারী। পোলার অ্যালাইনমেন্ট আর ব্যালেন্স শিখতে হয়। মেরিডিয়ান পার হলে টেলিস্কোপ উল্টে নিতে হয় (meridian flip)।
• উদাহরণ: EQ-1/EQ-2 (খুব হালকা, শুরুর টেলিস্কোপের সঙ্গে আসে), EQ-5 (মাঝারি ওজনের টেলিস্কোপের জন্য), আর EQ6-R Pro (ভারী, GoTo, অ্যাস্ট্রোফটোগ্রাফির জন্য বহনক্ষমতা ২০ কেজি, কাউন্টারওয়েট বাদে; মাউন্ট-হেডের ওজন প্রায় ১৭.৩ কেজি; দাম দোকানভেদে আলাদা, কেনার আগে মিলিয়ে নিন)।

২.৪ হারমোনিক / স্ট্রেইন-ওয়েভ মাউন্ট (Harmonic drive)

সাধারণ মাউন্টে ওয়ার্ম গিয়ার (worm gear) থাকে। হারমোনিক ড্রাইভে থাকে একটা নমনীয় দাঁতওয়ালা রিং, যাকে একটি ডিম্বাকৃতি "ওয়েভ জেনারেটর" ঢেউয়ের মতো বাঁকিয়ে ঘোরায়। এতে ছোট আকারে বিশাল গিয়ার-অনুপাত মেলে, আর প্রায় কোনো ব্যাকল্যাশ (backlash) থাকে না।

• উদাহরণ: ZWO AM5। মাথার ওজন মাত্র ~৫ কেজি, অথচ কাউন্টারওয়েট ছাড়াই ১৩ কেজি বহন করে, কাউন্টারওয়েটসহ ২০ কেজি। নতুন AM5N সংস্করণে কাউন্টারওয়েট ছাড়া ১৫ কেজি।
• দুর্বলতা: পিরিয়ডিক এরর (periodic error) তুলনামূলক বেশি ও দ্রুত। মূল AM5-এ বিক্রেতারা ±২০″ লেখে, AM5N-এ <±১০″। তাই দীর্ঘ এক্সপোজারে প্রায় সবসময় অটোগাইডিং (autoguiding) লাগে।
• "হাইব্রিড": AM5-এর মতো অনেক মাউন্ট Alt-Az আর EQ, দুই মোডেই চলে।

তুলনামূলক সারণি

৩. বহনক্ষমতার নিয়ম (Payload rules)

কোম্পানির লেখা "সর্বোচ্চ বহনক্ষমতা" মানে মাউন্ট ওই ওজন তুলতে পারে। তার মানে এই নয় যে ওই ওজনে ভালো ছবি আসবে। শখের জ্যোতির্বিদদের মধ্যে প্রচলিত একটা হিসাবের নিয়ম (rule of thumb, কোনো আনুষ্ঠানিক মান নয়) আছে:

• চোখে দেখার জন্য: ঘোষিত ক্ষমতার ~৭০–৮০% পর্যন্ত।
• ছবি তোলার জন্য: ~৫০–৬০% পর্যন্ত।

উদাহরণ: EQ6-R Pro (২০ কেজি)। ছবির জন্য ১০–১২ কেজি সেটআপ রাখা আরামদায়ক। এর মধ্যে ধরা আছে টিউব, ক্যামেরা, গাইড-স্কোপ, ডিউ হিটার আর তার।

ওজন গুনতে ভুলো না: ফাইন্ডার, ডায়াগোনাল, ভারী আইপিস, ব্যাটারি। লম্বা টিউব (যেমন ১০০০ মিমি রিফ্লেক্টর) বাতাসে পালের মতো কাজ করে, তাই একই ওজনের ছোট টিউবের চেয়ে বেশি কাঁপে।

ব্যালেন্স (EQ মাউন্টে)

১. RA ক্ল্যাম্প ঢিলে করে টিউবকে আনুভূমিক করো। কাউন্টারওয়েট সরিয়ে এমন জায়গায় আনো যেখানে ছেড়ে দিলেও টিউব না ঘোরে। ২. DEC ক্ল্যাম্প ঢিলে করে টিউবকে ডোভটেইলে সামনে-পেছনে সরিয়ে ব্যালেন্স করো। ৩. ছবির জন্য পূর্ব দিকে সামান্য ভারী রাখো, যাতে গিয়ার সবসময় এক দিকে চাপ পায়।

৪. ট্র্যাকিং ও ফিল্ড রোটেশন

৪.১ সাইডেরিয়াল, সৌর, চান্দ্র রেট

তারার জন্য সাইডেরিয়াল রেট। চাঁদ আকাশে তারার তুলনায় পূর্বদিকে সরে, তাই চান্দ্র রেট একটু ধীর। সূর্যের জন্য সৌর রেট — কিন্তু শুধু তখনই, যখন টেলিস্কোপের সামনের মুখে (full-aperture) ISO 12312-2 মানের প্রত্যয়িত সোলার ফিল্টার শক্ত করে লাগানো আছে। আইপিসে লাগানো "সান ফিল্টার" কখনো ব্যবহার করবে না, তাপে ফেটে গিয়ে মুহূর্তে চোখ স্থায়ীভাবে নষ্ট করতে পারে। NexStar SE-র মতো মাউন্টে তিনটিই বেছে নেওয়া যায়।

৪.২ ফিল্ড রোটেশন: Alt-Az মাউন্টের লুকানো সমস্যা

Alt-Az মাউন্ট বস্তুকে মাঝখানে ধরে রাখে ঠিকই, কিন্তু ফ্রেমটা দিগন্তের সাপেক্ষে "সোজা" থাকে। এদিকে আকাশ মেরুর চারপাশে ঘোরে। ফলে ছবির ফ্রেমে তারাগুলো কেন্দ্রের চারপাশে ধীরে ঘুরতে থাকে। ঘোরার হার মোটামুটি:

(আজিমুথ উত্তর থেকে মাপা। চিহ্ন বাদ দিয়ে মান দেখো।)

উদাহরণ ৩ (ঢাকা, অক্ষাংশ ২৩.৮°): ধরো লক্ষ্যবস্তু ঠিক দক্ষিণে (আজিমুথ ১৮০°), উচ্চতা ৫০°।

• cos ২৩.৮° ≈ ০.৯১৫, cos ১৮০° = −১, cos ৫০° ≈ ০.৬৪৩
• হার ≈ ১৫.০৪ × ০.৯১৫ ÷ ০.৬৪৩ ≈ ২১.৪°/ঘণ্টা ≈ ০.৩৬°/মিনিট
• APS-C সেন্সরের কোণা কেন্দ্র থেকে ~১৪ মিমি দূরে। ৬০ সেকেন্ডে কোণার তারা সরে ১৪ মিমি × ০.০০৬২ রেডিয়ান ≈ ৮৭ মাইক্রন ≈ ২৩ পিক্সেল।

তাই Alt-Az মাউন্টে ছবি তোলার সময় ছোট এক্সপোজার (কয়েক সেকেন্ড) নিয়ে অনেকগুলো ফ্রেম স্ট্যাক করো, আর সফটওয়্যারকে ঘূর্ণন ঠিক করতে দাও। মাথার ঠিক উপরে (zenith) হার অসীমের দিকে যায়, তাই সেখানে ছবি তোলা এড়িয়ে চলো। চোখে দেখার সময় এটা টেরই পাওয়া যায় না।

EQ মাউন্টে পোলার অক্ষ পৃথিবীর অক্ষের সমান্তরাল থাকে, তাই ঠিকমতো অ্যালাইন করা থাকলে ফিল্ড রোটেশন হয় না।

৫. GoTo অ্যালাইনমেন্ট

GoTo মাউন্টের কম্পিউটার জানতে চায় তুমি কোথায় আছ, এখন কটা বাজে, আর মাউন্ট কোন দিকে তাকিয়ে আছে।

ধাপগুলো: ১. ট্রাইপড সমতল করো (বাবল লেভেল দেখে)। ২. সঠিক তারিখ, সময় (বাংলাদেশ UTC+৬, ডেলাইট সেভিং নেই) আর অবস্থান দাও। ঢাকা ≈ ২৩.৮° উ, ৯০.৪° পূ। ফোনের GPS থেকে নেওয়াই সবচেয়ে ভালো। ৩. অ্যালাইনমেন্ট পদ্ধতি বেছে নাও। NexStar-এ আছে SkyAlign, 1-Star, 2-Star, Auto 2-Star আর Solar System Align। ৪. মাউন্ট একটা উজ্জ্বল তারার কাছে যাবে। হ্যান্ড কন্ট্রোলার দিয়ে সেটাকে আইপিসের ঠিক মাঝখানে আনো, তারপর Enter চাপো। আরেকটা তারার জন্য একই কাজ করো। ৫. দুটি তারা আকাশের ভিন্ন দিকে বেছে নাও (অন্তত ৬০–৯০° দূরে)। তাহলে মডেল নির্ভুল হয়।

ঢাকার শহুরে টিপ: "Solar System Align" ব্যবহার করে চাঁদ, বৃহস্পতি বা শুক্র দিয়ে শুরু করো। শহরের আলোয় এগুলোই সহজে চেনা যায়।

৬. পোলার অ্যালাইনমেন্ট: ঢাকায় বিশেষ সমস্যা

EQ মাউন্টের পোলার অক্ষকে উত্তর খ-মেরুর (north celestial pole, NCP) দিকে তাক করতে হয়। মূল নিয়ম:

ধ্রুবতারা (Polaris) এখন (২০২৬) মেরু থেকে প্রায় ০.৬৩° দূরে (প্রায় ৩৮ আর্কমিনিট; ২০০০ সালে ছিল ~৪৪′, অয়নচলনে (precession) বছরে ~১৫″ করে কমছে, ~২১০০ সালে সবচেয়ে কাছে ~২৮′ হবে)। পোলারস্কোপের রেটিকলে তাই পোলারিসকে মাঝখানে নয়, একটা ছোট বৃত্তের নির্দিষ্ট জায়গায় বসাতে হয়। মোবাইল অ্যাপ (যেমন PolarFinder বা মাউন্টের নিজস্ব অ্যাপ) এই জায়গাটা দেখিয়ে দেয়।

বাংলাদেশের সমস্যা:

• উত্তর দিগন্তে ২৪° উচ্চতা মানে গাছ, পাশের দালান, কুয়াশা আর ধোঁয়াশা সহজেই পোলারিসকে ঢেকে দেয়।
• কম উচ্চতায় বায়ুমণ্ডলীয় প্রতিসরণ (refraction) তারাকে সামান্য উপরে দেখায়। সাধারণ ব্যবহারে এটা অবহেলা করা যায়।
• অনেক সস্তা EQ মাউন্টের অক্ষাংশ-স্কেল ২০–৩০°-এর আশেপাশে ঠিকমতো লক হয় না। কেনার আগে দেখে নাও মাউন্টের "latitude range" ২২–২৬° কভার করে কি না। AM5-এর রেঞ্জ ০–৯০°।

পোলারিস দেখা না গেলে:

• ড্রিফট অ্যালাইনমেন্ট (drift alignment): দক্ষিণের একটা তারা আর পূর্ব/পশ্চিমের একটা তারা কীভাবে সরে যায় দেখে ধাপে ধাপে অক্ষ ঠিক করা।
• প্লেট-সলভিং পোলার অ্যালাইন (plate-solving polar alignment): ক্যামেরা আকাশের ছবি তুলে সফটওয়্যারের মাধ্যমে ভুল হিসাব করে, যেমন ZWO ASIAIR, NINA বা SharpCap। এতে মেরু নিজে দেখা না গেলেও চলে।
• চোখে দেখার জন্য: কম্পাস দিয়ে মোটামুটি উত্তর (চৌম্বক বিচ্যুতি ঢাকায় খুবই কম) আর অক্ষাংশ-স্কেল ২৪° করে দিলেই যথেষ্ট।

৭. ট্রাইপডের স্থিরতা

• পা যতটা সম্ভব ছোট রাখো। প্রতি সেন্টিমিটার বাড়তি উচ্চতা মানে বেশি কাঁপুনি।
• পায়ের মাঝের অ্যাকসেসরি ট্রে শক্ত করে লাগাও। এটা পাগুলোকে টানটান রাখে।
• একটা হালকা টোকা দিয়ে দেখো কাঁপুনি কত সেকেন্ডে থামে (damping time)। ২ সেকেন্ডের কম হলে ভালো।
• "মেরু-পা" (north leg) উত্তর দিকে রাখো, এতে পোলার অ্যালাইন সহজ হয়।
• বাতাস থাকলে কাউন্টারওয়েট বারে একটা ব্যাগ ঝুলিও না। এটা দোলকের মতো দুলতে পারে।
• ট্রাইপডের পা: স্টেইনলেস স্টিলের ৩৮ মিমি পা (যেমন NexStar SE) হালকা কাজে ঠিক আছে। ভারী সেটআপে ৫০ মিমির বেশি পা বা পিয়ার (pier) দরকার।

৮. সাধারণ ভুল

১. শুধু টিউব দেখে কেনা: দুর্বল মাউন্টে বড় টিউব হতাশাই দেয়। বাজেটের অর্ধেক মাউন্টে দাও, এটাই অভিজ্ঞদের প্রচলিত পরামর্শ। ২. অ্যালাইনমেন্টের আগে সময় বা তারিখ ভুল দেওয়া: AM/PM বা টাইমজোন (+৬) ভুল হলে GoTo ভুল জায়গায় যায়। ৩. ব্যালেন্স না করে মোটর চালানো: গিয়ারের ক্ষয় হয়, ট্র্যাকিংও খারাপ হয়। ৪. পোলারিসকে রেটিকলের মাঝখানে বসানো: পোলারিস প্রায় ০.৬৩° সরে আছে। ৫. Alt-Az-এ দীর্ঘ এক্সপোজার নেওয়া: ফিল্ড রোটেশনে কোণার তারা বাঁকা হয়ে যায়। ৬. ক্ল্যাম্প ঢিলে রেখে ভারী টিউব বসানো: টিউব হঠাৎ ঘুরে পড়ে যেতে পারে।

৯. নিরাপত্তা

• কাউন্টারওয়েট আগে, টিউব পরে। খোলার সময় উল্টো ক্রমে: টিউব আগে, কাউন্টারওয়েট পরে। নইলে মাউন্ট উল্টে পড়তে পারে।
• কাউন্টারওয়েট বারের শেষে সেফটি স্ক্রু সবসময় লাগিয়ে রাখো, এটা পায়ের ওপর পড়া ঠেকায়।
• GoTo ঘোরার সময় টিউব ট্রাইপডে বা তোমার মাথায় ধাক্কা খেতে পারে, তাই হাত দূরে রাখো।
• সূর্যের দিকে GoTo করো না, যদি না টেলিস্কোপের সামনের মুখে প্রত্যয়িত (ISO 12312-2) ফুল-অ্যাপারচার সোলার ফিল্টার শক্ত করে লাগানো থাকে; ফিল্টারে আঁচড় বা ছিদ্র থাকলে ব্যবহার করবে না। ফাইন্ডারে ক্যাপ লাগাও বা খুলে রাখো, আর কখনো ফিল্টার ছাড়া টেলিস্কোপ/ফাইন্ডার দিয়ে সূর্যের দিকে তাকাবে না — অন্ধত্ব স্থায়ী ও ব্যথাহীনভাবে হয়। দিনের বেলা অ্যালাইন করার সময় মাউন্ট সূর্যের পাশ দিয়ে ঘুরে যেতে পারে।
• ছাদের কিনারা থেকে দূরে সেটআপ করো, বিশেষ করে অন্ধকারে।