San Pedro de Atacama Celestial Explorations

La solution complète pour observer le ciel d'Atacama

T115

Tout amateur débutant a rêvé d’avoir un jour un télescope de 115.

Introduction (que vous pouvez très bien passer...)

Les trois années de lycée ont réellement été les 5 années les plus pénibles de ma vie.

Depuis la fin de la classe de troisième (le 30 Juin 1973 exactement) ma vie a été consacrée à l’astronomie. Le 30 Juin 1973 pour les non astronomes, il s’est produit une éclipse de soleil, visible comme partielle en France, et je revenais juste de mon dernier jour de classe de collège, et je suis « tombé dedans », j’ai vu cette éclipse (mon père était soudeur, donc avait un masque avec un filtre permettant l’observation du soleil) et ça a été pour moi un élément déclencheur d’une passion envahissante. Ou d’une passion tout court, parce qu’il n’y a pas réellement de passion à mi-temps, sinon ça s’appelle un «hobby », un passe-temps. Le lycée, pour moi et à l’époque, a donc été une gigantesque perte de temps, horaires incompatibles avec les horaires normaux d’un astronome, sujets d’études complètement inutiles (histoire géographie, langues étrangères), voir pénibles (sport , certaines parties du programme de maths, etc…).

Nous étions les pauvres victimes des réformes soixante-huitardes qui nous avait amené les «maths modernes », imaginées par de puissants cerveaux qui voulaient montrer au monde que les mathématiques n’étaient pas « que » des outils de la physique. On nous enseignait donc des niaiseries parfaitement inutiles sauf pour les chercheurs en mathématiques. Je me souviens des isomorphismes et autres automorphismes, qui ont, heureusement, été oubliées au lycée et font aujourd’hui partie des enseignements des classes de Math Sup et Spé. La vérité aussi était que ces profs de mon lycée à quelques rares exceptions près étaient de bons fonctionnaires médiocres (a posteriori, je m’autorise à les noter à mon tour, eux qui m’ont noté à cette époque).

1976 a été l’année de la comète West, une « grande » comète, et je me levais tous les matins (dans le sens trois heures du matin) pour voir l’état du ciel et s’il faisait beau, j’ouvrais silencieusement la porte du garage, sortais mon télescope, l’observais, prenais des photographies, re-rentrais tout aussi discrètement dans ma chambre, me remettais au lit, avant de me « lever » pour aller au lycée, en pleine forme, ou pas. J'étais beaucoup plus au club d'astronomie du lycée qu'au lycée lui même. Le prof de math cette année-là était un frustré qui probablement n’avait pas eu de place de chercheur au CNRS et donc avait dû accepter à contrecœur un poste de prof de lycée et s’emmerdait, et, grand partageur, nous emmerdait à nous donner des cours. Je stressais à chaque fois que je devais rentrer dans son cours. Il devait être bon en math, mais au niveau pédagogique était une catastrophe ambulante. La prof d’histoire ânonnait son cours, qu’elle lisait, sur un ton monocorde. Bordel, l'histoire si c'est bien enseigné, c'est passionnant, là c'était chiant, le seul descriptif convenable à cette torture. J’avais expliqué au prof d’anglais que son cours était parfaitement inutile, vu que je n’aurais jamais l’occasion de parler anglais dans ma vie future. Un vrai cauchemar. Evidemment, si c'était à refaire... Je ne le pense plus aujourd'hui. Sans l'anglais je n'aurai jamais pu faire ce que je fais, je passe une bonne partie de mon peu de temps libre à regarder des programmes d'histoire sur youtube, et je passe l'essentiel de mes vacances à visiter différents pays. J'ai nommé l'astéroïde 17777 Ornicar en honneur de mes anciens profs de français, qui, comme tous les autres profs m'ont permis d'être qui je suis aujourd'hui. N'empêche que certains étaient vraiment pénibles et inintéressants, et n'auraient pas dû exercer leur profession, incapables qu'ils étaient. Certains ont été géniaux, et hélas pour l'athée que je suis, je dois reconnaître que les meilleurs profs de lycée que j'ai eu ont été à l'Institution Saint Joseph, où j'ai redoublé ma terminale (après avoir redoublé la première pour cause de comète).

J’habitais à une quinzaine de kilomètres du lycée et rentrais les soirs en prenant un bus. Avant de prendre le bus, il fallait attendre le bus. Les nancéiens connaissent la place Carnot. Et l’arrêt de bus était juste devant un magasin d’optique, aujourd’hui disparu, dans la vitrine duquel il y avait un télescope. En France, à l’époque, la vente de télescope passait quasi exclusivement par la maison Médas à Vichy, qui revendait des télescopes made in Japan sous la marque Perl. J’avais pu me procurer la publicité des télescopes Perl, qui allaient de la petite lunette de 50mm sur trépied de table, au télescope « géant » de 250mm. La description technique de chaque télescope avait un petit dessin de Saturne montrant ce que l’on devait pouvoir voir de Saturne avec le dit télescope. Je m’étais dit qu’une lunette de 60mm sur monture azimutale serait certainement le maximum de ce que je pourrais me payer. Lors de mon année de seconde, je m’étais payé… le courage d’aller en discuter avec l’opticien de la place Carnot, le père Ritter, un monsieur très sympathique, très volubile, qui comme beaucoup de ses collègues vivait de la lunetterie mais avait dans son magasin théodolites, microscopes et quelques instruments astronomiques. Il m’avait expliqué que pour le même prix, il vendait un télescope de 115mm de diamètre. Celui qui était en vitrine et que je pensais hyper cher, quasiment un télescope semi professionnel... 115mm… Wow…, presque 4 fois plus de lumière que ma lunette de 60mm. En français, une lunette est un réfracteur, donc la lunette a un objectif en verre, généralement 2 lentilles accolées et on regarde à l’arrière de l’instrument. Un télescope a un miroir, et dans la combinaison la plus fréquente, celle du télescope dit de Newton, l'oculaire est en haut du tube. En cherchant sur google, j'ai trouvé une photographie du magasin Ritter, avec en prime, sur la gauche l'abri de bus. Je n'ai pas pu identifier l'auteur de la photographie, donc je la publie sans son accord. Qu'il me pardonne.

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De plus, ce télescope de 115mm avait une monture équatoriale, capable de faire de la photographie en compensant le mouvement des astres, des cercles gradués facilitant le pointage des dits astres, j’étais ressorti fasciné. Fasciné aussi par le prix, 1330 francs, soit deux mois de travail si je travaillais pendant les vacances scolaires. En Janvier 1974, la comète Kohoutek, découverte l’année précédente avait fait un flop magistral, annoncée à la magnitude -10 (100 fois plus brillante que Vénus, on annonçait une comète qui occuperait un tiers du ciel) elle a été péniblement visible à l’œil nu (magnitude 5) et je ne l’ai jamais vue. Faute d’avoir les 1330 francs, je m’étais décidé à acheter un télescope de 76mm via un catalogue de vente par correspondance, et je ne devais pas être le seul, vu que le dit télescope est arrivé après le passage de la comète. 235 francs, sur trépied de table avec deux oculaires de type Huyghens, de 20 et de 6mm. On était loin de la qualité Perl, mais j’ai pu commencer à observer le ciel, découvrir la lune, les planètes, et les objets de Messier. Et en plus il tenait sur porte bagage de ma mobylette. Le télescope de 115 n’est resté qu’un rêve pour moi, même s’il a été le premier instrument de toute une génération d’astronomes amateurs. Par la suite, j’ai construit et éventuellement acheté beaucoup d’autres télescopes, mais jamais un 115/900.

Si vous voulez savoir à quoi ressemble un Perl 115/900, recherchez sur google, et vous trouverez par exemple cette page, trouvée sur le forum webastro, il y a même une copie de la publicité très similaire de celle qui m'avait fait rêver à l'époque.

Quelques années plus tard… beaucoup d’années plus tard.

Je vis au Chili et, à 60 ans, j’ai enfin un télescope de 115…
Et il m’a coûté nettement plus que 1330 francs. L’inflation, tout ça…
L’histoire de ce télescope commence en écrivant les mots « telescope mirror » sur la page web de ebay.com. Je regarde de temps en temps pour voir s’il n’y a pas de bonnes affaires. J’ai déjà acheté un miroir de 45cm, un de 63cm et un autre de 72cm sur ebay. Et ce soir-là il y en a une, de bonne affaire: un miroir de 1m15, cellulaire, pour 35000 dollars. J’envoie un email à Norman Fullum, qui est un opticien québécois, qui justement produit des miroirs cellulaires pour voir ce qu’il en pense. Et il n’en pense que du bien, vu qu’il était le vendeur, je n’avais pas reconnu son adresse sur la page de ebay. Le miroir est mis aux enchères. Sauf que je n’aime pas les enchères, vu qu’il y a toujours une autre personne pour miser 5 euros de plus que vous et emporter l’affaire à la dernière minute, voire les dernières 10 secondes. Donc j’ai discuté avec lui, demandé un peu des informations sur la qualité optique du miroir, son origine, et quelques jours plus tard, nous sommes tombés d’accord sur un prix de 45000 dollars. C’est un miroir en verre ULE (Ultra Low Expansion), ultra léger, dont Norman me dit que c’est un prototype du miroir du télescope spatial Hubble. Pour moi ça ne coïncide pas, vu que justement le télescope spatial n’a pas eu de prototype. Le télescope spatial étant un télescope espion de la série Keyhole 11, mais qui regarde vers le haut plutôt que vers le bas… J’ai fini par retrouver l’histoire de ce miroir, lié à l’époque de la guerre froide. Si vous allez à la minute 29:54 de cette vidéo, vous verrez un miroir très similaire au mien. Entre les Keyhole 7 Gambit et Keyhole 8 Gambit 3, c’est un total de 92 satellites qui ont été lancés dans la période 1963 à 1984. Une quarantaine d’années plus tard, éventuellement un blank, en surplus a dû se retrouver à la vente et terminer chez Norman Fullum. Les pages wiki parlent de miroirs de 48 pouces, or le mien ne fait que 45 pouces. Peut-être un prototype, peut être que la page de wikipedia ne rentre pas dans tous les détails, peut être que dans la centaine de miroirs construits dans le plus grand secret, certains n’avaient pas 48 pouces de diamètre. Norman me dit que lorsqu'il a acheté le miroir, il était aluminié, à F/5 (donc focale 5 fois plus grande que le diamètre), et hyperbolique. Norman l'a retaillé à F/3.7 en parabolique. 
Une fois le prix fixé, il a fallu convaincre mon épouse que j’avais réellement besoin d’un télescope de 115… Ce qui fut fait quelques jours plus tard, et nous sommes donc allé à la banque demander un crédit pour la partie de la somme qui nous manquait. Quelques mois plus tard, le miroir arrivait à San Pedro, après avoir voyagé par bateau jusqu’au port d’Antofagasta puis par camion jusqu’à la maison.
Le miroir a la même structure retrouvée sur de nombreux miroirs de satellites espions, Hubble étant une des versions. Le plus gros télescope amateur du monde, construit par un amateur de l’Utah, mesure 70 pouces et est fait exactement de la même manière (voir à la minute 1 :19 de cette vidéo ou encore à la 28ème seconde de celle ci ) et est celui d’un Keyhole 10 Dorian qui s’est retrouvé à la vente apparemment à cause d’un léger défaut sur le bloc de verre. Le mien a été poli par Norman Fullum à (a priori) un dixième de longueur d’onde. Il pèse 120kg, à la place des 440 kg qu’aurait dû faire un disque plein du même diamètre et de la même épaisseur (17cm). J’ai acheté quelques temps plus tard, un miroir secondaire de 212x300mm chez Discovery Telescopes en Californie.

Ensuite, quel télescope construire autour de ce miroir ? Il m’a semblé évident qu’il devait être un newton azimutal motorisé. Faire une monture équatoriale aurait conduit à un télescope beaucoup plus gros, certainement plus cher et beaucoup moins pratique au niveau de l'observation visuelle. J’aurai pu faire un montage à la dobson (dont la plupart ne sont que de Douteux Ouvrage en Bois pour Séance d’Observation Nocturne). Je voulais un télescope pour faire des observations visuelles certes, mais également pour pouvoir faire des observations astronomiques utiles, donc un télescope capable de pointer automatiquement et de suivre plusieurs minutes sans avoir de problèmes ce qui n'est jamais le cas de ces xylobricolages. Certains sont plus aboutis, mais ils sont adaptés à l'observation visuelle et pas grand chose d'autre. L’autre chose est qu’à San Pedro, l’air est très sec et les constructions en bois ne durent de toute façon pas très longtemps. J’ai discuté un peu avec mon ami Roberto Castillo, qui est un des ingénieurs en mécanique à l’observatoire de Paranal et nous avons ébauché assez rapidement un projet. La structure est en fonderie d’aluminium de façon à être léger sauf la base qui est en acier soudé. L’ensemble de la construction a duré près de 4 ans (Roberto n’étant sur le projet qu’à mi-temps, son autre mi-temps étant à Paranal et mes finances étant à géométrie variable). Le poids du télescope a très peu d’importance, je n’ai aucun intérêt à déplacer un télescope aussi gros dans un ciel nettement moins bon. Le ciel de mon jardin est très très bien. Au moment où j’ai commencé à écrire cette page web, il faisait mauvais, mais c’était la première fois en 11 semaines. En France quand il fait beau 3 nuits de suite, on est déjà bien content.
Il y a 3 octogones identiques, 2 formants l’anneau de tête, et l’autre supportant le barillet. Le barillet est un 18 points flottant, le miroir étant retenu latéralement par une sangle. Les tubes du montage Serrurier sont pour l’instant en acier inox, mais seront peut-être un jour remplacés par des tubes carbone. Pour l’observation visuelle, la dilatation du tube n’a que peu d’importance, et en photographie, une fois mesuré le coefficient d’expansion thermique du tube, il existe des focusers qui compensent automatiquement la dilatation. Sur les télescopes professionnels on peut avoir quelques centimètres de dilatation au niveau du foyer durant la nuit et ça n’a jamais empêché de faire de bonnes images.
Le corps central du tube devait être fait en fonderie d’aluminium et la boite qui s’est chargée du projet n’y est pas arrivée, il est donc en plaques d’alu vissées prises entre deux plaques carrées, avec un trou circulaire de chaque côté (plaques fondues).
Pour la rotation en azimutal j’ai acheté un roulement à rouleaux croisés de 1m20 de diamètre intérieur en Chine et c’est une solution qui s’est avérée très satisfaisante. Au départ on avait pensé mettre plusieurs petites roues sur une surface en acier rectifié, mais finalement le roulement donne une rotation très suave, sans aucun à-coup.
L’ensemble du télescope pèse environ 2.5 tonnes, ce qui est léger pour un télescope de cette taille (le télescope de 1m de l’ESO sur lequel j’ai travaillé il y a quelques années pèse 6 tonnes, le Schmidt de Calern 32 tonnes).
La focale est de 4252mm ce qui donne un rapport d’ouverture d’environ 3.7. Le correcteur de coma Paracorr augmente la focale de 15%, soit 4890mm. Avec un oculaire Ethos de 21mm, le grossissement est de 233x, une pupille de 5mm, et un champ de 25 minutes d’arc. Un oculaire Explore Scientific de 25mm, donne un grossissement de 195x et donc un champ d’un demi degré, donc la pleine lune doit rentrer au chausse pied dans le champ du télescope.
L’araignée est rotative et permet donc d’utiliser 4 foyers, le foyer principal est le foyer visuel, avec un vieux porte oculaire de 3 pouces de récupération (de Van Slyke aux Etats Unis). A terme, il y aura un foyer pour la photographie longue pose (caméra FLI 16803 avec un correcteur Wynne de 4 pouces et focuser ASA), un foyer avec une caméra rapide pour les occultations d’astéroïdes (une de mes occupations) et certainement un foyer pour la spectroscopie.
Pour l'instant il y un chercheur, qui est une lunette de 150mm. Et c'est souvent le chercheur de cette lunette, de 50mm qui sert à pointer les objets.
La motorisation sera faite grâce à des moteurs direct drive. Pour cette taille de télescope, je n’avais en gros que le choix entre un entraînement par friction ou un direct drive. Les roues dentées dans les diamètres nécessaires étant réellement trop chères, ont des erreurs périodiques, etc... Un entraînement par galet m’aurait certainement permis de faire du visuel, mais pas de faire des poses non guidées de plusieurs minutes.
J’ai effectué plusieurs visites à Santiago, à l’atelier de la société Metalab qui a construit l’essentiel des pièces du télescope. J’ai bien quelques machines-outils chez moi mais aucune qui permette de fraiser des pièces aussi grosses. Roberto a construit chez lui les moules en mdf (medium density fiberboard) qu’il a ensuite apporté à la fonderie, puis de la fonderie à l’atelier. Et en dernier, de l’atelier à l’atelier de peinture. Une fois livré à San Pedro, nous avons tout d’abord réassemblé le tube, mis un baffle sur l’anneau de tête, vu que le télescope sera utilisé fréquemment avec une lune très présente dans le ciel, et un cache sur la partie arrière du Serrurier, avec deux pétales qui protègent le miroir primaire dans la journée.
Lors de ma première visite à Santiago, j’ai pu voir l’anneau de tête et l’octogone arrière, ainsi que le barillet. Le second voyage m’a permis de voir le tube assemblé avec l’araignée montée. Le troisième, la monture, le quatrième, le caisson central avec la partie arrière du tube installé sur la monture, et le dernier, pour l’assemblage final et démontage pour l’atelier de peinture.
Le télescope est arrivé à San Pedro le 20 Août 2018.

Le télescope, sa construction et son utilisation :
Le télescope est le plus grand télescope jamais construit au Chili, d’ailleurs le plus grand télescope chilien. Le plus gros télescope professionnel chilien est le télescope de Maksutov de 70cm de l’observatoire de Cerro Roble et il a été construit en Russie, et offert par l'URSS au Chili à l'époque de ce crétin d'Allende. Les astronomes chiliens, disposant de 10% du temps des plus gros télescopes au monde n’ont aucun intérêt à ou motivation pour construire des télescopes nationaux comme c’est le cas dans la majorité des pays qui ont des astronomes. C’est, à ma connaissance, le plus gros télescope utilisable pour des observations visuelles dans l’hémisphère sud. Ce n’est pas le plus gros télescope « dans lequel on puisse observer avec ses yeux » du monde. Il y a de nombreux amateurs qui ont des télescopes bien plus grands. L’amateur Mel Bartels tient à peu près à jour une liste des plus grands télescopes amateurs dans le monde, mais ce n’est pas une compétition, et la qualité des images obtenues avec un télescope dépend énormément de la qualité du ciel lors de l’observation et du ciel lui même (dit autrement, le ciel austral est nettement plus riche et plus beau que le ciel boréal). Dans ce contexte, ici, je suis privilégié. Ce n’est pas non plus le plus grand télescope dans lequel on peut faire des observations visuelles. Le télescope historique de 100 pouces du Mont Wilson est utilisable pour des séances d’observation visuelle, mais la qualité du ciel, juste au nord de Los Angeles est vraiment très mauvaise pour les objets faibles. On peut également observer dans les télescopes de l’observatoire Mac Donald au Texas, avec un ciel nettement meilleur que celui du Mont Wilson. Mais comme les objets du ciel austral sont largement plus beaux que ceux du nord, les images sont beaucoup plus spectaculaires ici. Les amas globulaires Omega du Centaure et 47 Toucan sont trois fois plus gros et nettement plus brillants que le « grand » amas d’Hercule Messier 13, et donc la vue de ces amas sont beaucoup plus spectaculaires que Messier 13 dans un télescope, même plus grand. Dit autrement la vision des amas globulaires du sud dans un télescope de 1m15 est plus impressionnante que la vision d'un amas trois fois plus petit dans un télescope deux fois plus gros :).  La nébuleuse de la Tarentule est à pleurer tellement elle est détaillée, complexe, une vision en 3D...

En clair, je me suis fait plaisir et le plaisir continue chaque fois que je mets l’œil à l'oculaire. J'ai déjà eu quelques commentaires déplaisants, mais il faut s'y attendre. Ce n'est pas une question "d'avoir la plus grande", si tous les amateurs du monde avaient des télescopes de 2m de diamètre, je ne me sentirai pas moins heureux d'avoir mon télescope dans mon jardin, et de pouvoir l'utiliser autant que je le veux. Ce n'est pas un truc dont je rêvais d'avoir depuis tout petit. Quand j'étais petit, je l'ai expliqué plus haut, je rêvais d'avoir un 115mm (quoiqu'un jour je finirai par acheter un 115/900, histoire d'en avoir un, on en trouve à 150 euros sur les sites de petites annonces :) ), c'est juste que j'ai eu maintenant la possibilité de le faire, et je l'ai fait. Si j'avais pu le faire plus tôt, je l'aurai fait. Les choses se produisent, ou pas. Pour le reste, j'ai entre temps acheté un blank de zerodur de 1m50 de diamètre, donc j'ai encore de la marge. J'ai aussi 2 télescopes de 60cm et un de 90cm à terminer... J'ai 4 RASA à mettre en place, etc... La priorité a été donnée au 115, bien que déjà utilisable, il reste encore quelques détails à améliorer, surtout la motorisation, mais bientôt il n'y aura plus qu'à en profiter, et je pourrai passer mes journées sur d'autres télescopes.

J'observe souvent des occultations d'étoiles par des astéroïdes transneptuniens, et il est fréquent que les étoiles occultées soient de magnitude 18 et il est très difficile de faire un travail utile, même avec un 50cm. Là je serai un peu plus confortable. De la même façon, il sera possible de monter au delà de la magnitude 23 en pose longue et il y a énormément de travail intéressant à faire sur les comètes lointaines dans ces magnitudes.
Pour revenir à l'observation visuelle, dans une ancienne vie, lorsque je travaillais dans les observatoires professionnels, j’ai pu faire de l’observation visuelle avec le télescope de 1 mètre du Pic du Midi, et surtout lorsque je travaillais à l’observatoire du Mont Palomar au télescope de 1m50 et quelques fois aussi au télescope de 5m. Avec le 5 mètres, le grossissement minimum est de 1000 fois, et donne à la fois un tout petit champ, et des images toujours pâteuses à cause de la turbulence. Par contre au 1m et au 1m50, j’ai des souvenirs précis de certaines nébuleuses, et c’est seulement le manque de finance qui, jusqu'à présent, m’avait interdit de construire un télescope plus grand. Là, mon entreprise de tourisme astronomique fonctionne bien, et par expérience, je sais que des personnes qui n’ont jamais observé dans un télescope (donc l'essentiel de mes clients) ne restent pas impressionnés par la vision d’une galaxie dans un télescope de 20cm. J’ai commencé mes tours avec un Meade de 25cm, un C14 (36cm) et un dobson de 33cm. Faute de mieux. Puis ensuite j’ai construit un télescope supplémentaire par année, donc des télescopes azimutaux de 45cm, puis 2 60cm, puis un 72cm. Et la différence à l’oculaire est à chaque fois flagrante. Donc je caressais de loin et depuis assez longtemps l’idée d’avoir un télescope plus grand, jusqu’à ce que je trouve ce miroir sur ebay. Pour que les clients de mon tour repartent avec des étoiles plein les yeux, et d’autre part pour me faire plaisir en visuel, montrer le ciel à mes amis, et une fois qu’il sera motorisé pouvoir réaliser plusieurs observations astronomiques avec la caméra électronique qui équipera le télescope. Je ne louerai pas ce télescope comme je loue les télescopes plus petits. Je ne vais pas laisser ce télescope en libre-service, j’aurai trop peur que quelque chose se passe ou se casse. On ne sait jamais à qui on loue le télescope. Je le vois déjà bien lorsque je loue des télescopes visuels ou du matériel photographique. Et je n’ai pas envie non plus d’être l’esclave de service du télescope, et passer des nuits à déplacer le télescope pour montrer le ciel jusqu’au petit matin, je fais déjà cela en début de soirée, et j’ai trop de travail par ailleurs, et ce travail là est particulièrement inintéressant, puisque répétitif. Même en faisant payer ma prestation, ça ne m'intéresse pas. Donc dommage pour les amateurs qui souhaiteraient observer dans un grand télescope, ça ne sera pas chez moi. Ils pourront participer à mon tour et voir un ou deux objets dedans, pas le louer à la demande, comme je loue mes télescopes plus petits. Pour compléter ce paragraphe, et que tout soit clair, les « amis » ce sont ceux que j’ai déjà, qui sont déjà venus chez moi, justement, parce qu’ils étaient… des amis. Ensuite j’ai des « connaissances », le milieu de l’astronomie amateur mondiale est relativement petit, mais si ces connaissances n’ont pas jugé utile de venir me rendre visite dans les 19 dernières années, depuis que je suis au Chili, ils ne sont que des connaissances et pas des amis (de façon à ne pas décevoir ceux de mes « connaissances » qui penseraient être des « amis », ou les connaissances de mes amis, etc…).

Pièce après pièce, le télescope a été construit, puis vers la fin, assemblé à Santiago. Nous réalisons les tours trois semaines d'affilée puis arrêtons les tours durant la semaine de pleine lune. Je prends donc assez souvent des vacances durant la pleine lune et j’ai fait plusieurs voyages durant les pleines lunes pour aller voir l’avancement du projet. Il y a d’abord eu les octogones du tube, puis le caisson central, qui nous a donné du souci, puis les barres de la structure Serrurier, puis l’assemblage du tube. Voir des plans de télescope sur un document pdf est une chose, mais commencer à voir l’engin en vrai, était impressionnant. C’est vraiment un télescope hors norme. Puis l’araignée et les pièces du barillet du miroir principal, puis la base du télescope, qui une fois soudée a été passée au four pour libérer les tensions dans l’acier. Puis le choix du roulement à bille d’azimut, puis les axes, puis la base de la fourche et les bras de la fourche. Nous avons mis pratiquement trois mois pour trouver une boîte chinoise sérieuse, ni trop chère, ni pas assez (on sentait l’arnaque). Le roulement à rouleaux croisés d’azimut, c’est en gros le prix d’un tube de C14. On discutait souvent au téléphone avec Roberto pour discuter des différentes options. En Juin 2018, lors d’un voyage à Santiago j’ai pu enfin voir le télescope assemblé. Roberto avait fait un miroir en bois, rempli de sacs de sables pour arriver au 120 kg du miroir réel. Ensuite le télescope a été démonté, et les pièces qui devaient être peintes sont passées à l’atelier de peinture électrostatique. Le télescope est arrivé à San Pedro en Août 2018. Il restait plusieurs pièces à faire, dont les baffles avant du tube, le baffle arrière (le tout en tôle galvanisée) les portes fermant le miroir pour le protéger de la poussière. Il a fallu faire un trou dans le sol pour faire une base en béton armé de 3x4m et de 70cm d’épaisseur. L’été austral 2019 a été très pluvieux, le terrain était détrempé, et par ailleurs il a fait mauvais un mois entier (du jamais vu à San Pedro), donc pas de tours, pas de rentrées d’argent, donc il a fallu attendre fin Mars pour reprendre le travail, un muret pour amener la base du télescope au niveau du sol, 20m3 de béton pour faire la dalle alentour du télescope, puis une base en acier diamanté autour du pied du télescope, puis assembler le télescope, puis l’équilibrer, le collimater, etc… Ce qui nous a amené à fin Juillet 2019 qui sont les premières nuits d’observations. L'avancement du projet a été limité par le financement disponible à un moment donné. Je n'ai pas fait ni l'inventaire du nombre de pièces qu'il a fallu fabriquer pour construire le télescope, ni une estimation du prix total. A priori on est au dessus du prix d'une belle maison au Chili. Mais réparti sur 5 ans (je terminerai le dernier crédit en 2020), et payé par mon entreprise.

Observations visuelles :

Avec un tel diamètre, on ne voit jamais d’images ultra piquées. Le grossissement minimum étant dans les 200x à 250x, si on a un seeing de 1 seconde d’arc, les étoiles apparaissent comme des tâches de 200 à 250 secondes d’arc, soit 3 à 4 minutes d’arc (un dixième du diamètre de la lune vue à l'oeil nu) donc ce ne sont jamais des points, mais des petits disques, très fins éventuellement. Si le seeing est de 3 secondes d’arc (ce qui arrive), les images font 10 minutes d’arc, donc en gros dans le champ, les étoiles apparaissent environ comme un tiers de la pleine lune vue à l’œil nu, ça fait déjà des petits « pâtés ». On voit donc les étoiles comme des taches turbulentes. Il faudrait avoir un seeing d’un tiers de seconde d’arc pour qu’elles soient inférieures au pouvoir séparateur de l’œil (une minute d’arc) et évidemment un seeing d’un dixième de seconde d’arc pour bien voir la tâche de diffraction ce qui n’arrive que dans nos rêves les plus sauvages, même au Chili.
Ceci étant, il y a de la lumière et pour moi ça a été une redécouverte des objets du ciel lointain. Pour l’instant (version non motorisée) j’ai mis un frein en altitude, consistant en un patin de métal muni d’une plaque de téflon qui frotte sur le quart de cercle du télescope (qui servira plus tard pour le frein à manque de courant lorsque il sera motorisé). Le télescope est un peu difficile à mettre en mouvement lorsque l’on tente de le déplacer depuis un endroit près de la fourche, mais très facile à déplacer depuis l’avant ou l’arrière du télescope. Je dois encore mesurer les couples nécessaires pour le déplacer sur chacun des axes. Muni de son frein en altitude, il est très facile à centrer, l’objet reste bien au centre du champ et facile à suivre. En azimut, le télescope tourne librement, il y a un peu de friction, ce qui fait qu'une fois pointé il reste en position, mais s'il y a du vent il tourne tout seul.
Il y a une grande dalle de béton autour du télescope, ce qui permet de déplacer une échelle qui permet d’accéder à l’oculaire, même si les pointages au zénith sont quand même assez périlleux, et avec l’échelle actuelle, seulement utile pour les grandes personnes (je mesure 1m85) et j’y arrive un peu sur la pointe des pieds.
Comme à chaque fois que je suis passé d’un télescope à un télescope plus grand, je passe quelques nuits à faire des observations visuelles sur les grands classiques du ciel. Le télescope est utilisé durant mes tours, mais dans les tours on ne pointe qu’un seul objet que tout le monde regarde. En dehors des tours je me suis fait plusieurs séances, soit seul, soit avec des amis et ai passé en revue la plupart des objets célestes que j’observe depuis mon adolescence, et évidemment ceux du ciel austral. Ce qui revient le plus souvent lorsque quelqu’un observe, c’est « wow », ou pour d’autres « mon dieu », « la vache », « dingue » (français), "oh my god" (américains), "que chulo..." (espagnol) ou "la cago..." (chiliens :) ). La plupart des objets ressemblent à des versions faiblement colorées des photographies d’observatoire. La nébuleuse d’Orion est d’un vert très franc. On voit d’autres teintes en magenta, qui ne sont que des effets de contrastes lié au vert de l’ozone (oxygène ionisé 2 fois, nommé souvent OIII). Si l’œil la nuit voyait du rouge, le centre de la nébuleuse, là où l’émission Halpha est la plus élevée, serait vu comme blanc, or ce n’est pas le cas. La lumière « rouge » que l’on voit est en fait magenta, et est la couleur complémentaire du vert qui lui est bien vu et réel. La blue planetary (NGC3918 dans le Centaure, à côté de la Croix du sud) est-elle bien vue en bleu, et l’homoncule (halo autour de l’étoile Eta Carène) est lui vu bien orange, mais c’est déjà le cas dans un télescope plus petit comme un 60cm. La nébuleuse Saturne (NGC7009) est très verte elle aussi. Lorsque l’on observe avec un filtre UHC ou un filtre OIII, on voit les étoiles brillantes en vert (elles sont assez brillantes pour que l’œil voit des couleurs). Lorsque l’on pointe Eta Carène avec un télescope de 60cm, l’étoile Eta Carène elle-même apparaît verte, à cause du filtre. Et les observateurs me demandent pourquoi il y a une étoile verte dans le champ. Avec le 115, un bon nombre d’étoiles dans le champ sont assez brillantes pour être vues vertes avec le filtre. Il y a beaucoup plus de lumière qu’avec un plus petit télescope. Dans le futur je vais observer nettement plus de nébuleuses planétaires. Je n’ai jamais été trop bon pour voir des couleurs dans les objets célestes.

Ce qui suit est une description rapide de ce que j’ai déjà observé, après seulement quelques nuits. Difficile de rendre par des mots des impressions visuelles, Pour l’instant, j’ai observé (description très rapide) :
La lune, mauvaise idée, sans filtres, je n’ai plus rien vu pendant 10 minutes.
Saturne et Jupiter, mais bien limités par la turbulence. Il faut les observer en fin de nuit pour que le seeing soit correct. Les contrastes sont nettement meilleurs et les couleurs bien plus franches que dans un plus petit télescope. Il y a des trous de turbulence qui laissent entrevoir ce que serait l’image s’il n’y avait pas de turbulence. On voit les satellites de Jupiter et Titan (le plus gros satellite de Saturne) comme des disques.
Etoiles : Le rubis de la croix, une étoile carbonée très proche de beta de la croix. Alpha du Centaure, pour dire que le télescope sert aussi à mater les voisines.
Amas ouverts : La boite à bijoux. Le contraste des couleurs est nettement plus fort que sur un plus petit télescope. Perdu aussi dans NGC 3532 (la fontaine aux vœux).
Amas globulaires : Omega du Centaure et 47 Toucan évidemment. A tomber par terre tellement c'est beau. NGC121 (amas globulaire dans le petit nuage de Magellan, situé très prés de 47 Toucan, on peut alors voir deux amas globulaires dans deux galaxies différentes, la nôtre et le petit nuage de Magellan, 15 fois plus distant.
Nébuleuses planétaires : M57, pas plus impressionnante que dans un plus petit télescope. Disons à peine mieux. M27, très bien, elle a une sacrée taille dans le champ, étoile centrale facile, quelques extensions. NGC246, une belle bulle flottant dans l’univers, c’est une des plus fines nébuleuses planétaires quand on l’observe avec un filtre UHC ou OIII. La bug nebula dans le scorpion (NGC6302), la planétaire bleue dans le Centaure (NGC3918), NGC7009, nébuleuse Saturne, NGC7293, l’hélice. Tient à peine dans le champ. Centrale bien visible, deux coquilles. NGC5189 bien plus belle que dans un plus petit télescope.
Nébuleuses diffuses : M42, toute verte, somptueuse, hélas pour l’instant (Juillet) seulement visible en fin de nuit assez basse sur l’horizon, mais il fallait commencer par celle-là. Le champ est évidemment bien plus réduit qu'avec un télescope plus petit. Les dentelles du Cygne, délirantes, avec une finesse dans les circonvolutions des dentelles. Les deux parties, puis le triangle de Pickering, plein de détails. Impressionnant. Eta Carène, bien basse elle aussi, mais pas mal de détails. La nébuleuse est en fait beaucoup trop grande pour bien l’apprécier. Dans le Sagittaire, M8, idem, trop grande ne rentre pas dans le champ, mais beaucoup plus de structures que dans un plus petit télescope. Notamment dans la partie du sablier (ceux qui savent comprendront de quelle partie je parle). M20, trop belle, comme une photo. M17, mieux qu’une photo, notamment avec un filtre UHC. M16, enfin je vois bien les trois piliers. Que je refuse d’appeler de la création, n’importe quoi les curés américains. Une de mes objets favoris : NGC6520, en fait un amas ouvert dans le Sagittaire, mais à côté d’une nébuleuse obscure visible comme une tâche d’encre (Barnard 86) et une belle étoile orange juste à côté. Le petit nuage de Magellan : incroyable le nombre de nébuleuses diffuses là-dedans. Le grand. Pire, on pourrait y passer des heures. Le top, la Tarentule, il n’y a pas d’objet plus beau dans le ciel, c’est vraiment scotchant. On reste réellement sans voix. C’est une nébuleuse hallucinante.  Certainement mon objet préféré dans le ciel après Saturne.
Galaxies : NGC253 et NGC55, plein de détails, débordants du champ. NGC7331 et le quintette de Stéphan, pour une fois vu avec des structures dans les petites galaxies, qui normalement apparaissent plutôt comme des chiures de mouche. NGC1365 et NGC1097, deux spirales barrées australes absolument géniales dans le télescope. Dans NGC1365 on voit des structures dans la barre, et elle est comme une photographie. L’amas du fourneau (fornax), je ne sais pas combien de galaxies vues dans la région il faut déplacer le télescope sur plusieurs degrés dans lesquels il y a galaxie sur galaxie. Le triplet de la grue, NGC 7582, 7590 et 7599 est très beau aussi, avec pas mal de détails dans les galaxies, alors que d’habitude on voit juste la forme. Centaurus A, avec la fine tranche de fromage au milieu (on l’appelle la galaxie du cheeseburger, parce qu’au milieu de la bande d’absorption, il y a une fine traînée blanchâtre). En pointant la galaxie, en fait et dans presque tous les champs hors voie lactée, on tombe sur un assez grand nombre de toutes petites galaxies plus lointaines. Messier 104 (le sombrero), comme sur une photo. M31 est trop grande et finalement pas tellement impressionnante, on voit les bandes de poussière, on résout les étoiles dans les bras extérieurs. Messier 33 par contre m'a bien impressionnée, on voit une magnifique structure spirale, plein de détails dans les bras, beaucoup de régions H2. En fait l'observation avec un filtre UHC vaut le détour, renforçant la présence des régions H2, un beau spectacle.

Il m’en reste quelques-unes à observer…
Ceci termine pour l’instant cette description qui sera complétée au fur et à mesure de l'année…

Images de la construction du télescope :
J’ai placé sur cette page quelques-unes des très nombreuses images du télescope lors de sa construction. Je n'ai pas cherché à faire beau ni pratique, juste passé une heure à mettre les principales images de la construction (i.e. ce n'est pas un travail de webmaster, juste du vite fait mal fait).

Photomiroir

 
Le miroir à l’atelier, au Québec. On voit bien la structure interne du miroir, qui n’est pas sans rappeler un autre miroir…

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Le miroir du télescope spatial Hubble utilise la même technologie. Mon miroir est donc un miroir issu d’une série de satellites espions américains.

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Boite de transport du télescope

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Ouverture de la boîte lors de la réception à San Pedro. Le proprio est content.

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La pince que nous avons construit pour déplacer le miroir.

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Le miroir secondaire à la réception.

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Un des premiers moules réalisés en mdf, celui des octogones utilisés dans le tube du télescope

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Et la fonderie, « brut de coffrage ».

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L’anneau de tête assemblé

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Les pièces du barillet du miroir primaire. Il y a de très nombreuses pièces pour assembler un télescope de cette taille.

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Roberto Castillo devant la plaque arrière (barillet du miroir primaire). On voit que l’atelier est équipé de machines de bonne taille…

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Visite à Santiago, à l’intérieur de l’octogone supérieur du tube.

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Le barillet du miroir primaire assemblé, avec un « miroir » en bois.

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Tentative de fonderie du caisson central du tube, pas vraiment un succès. Nous avons donc décidé de ne couler que les deux plaques (un carré avec un grand trou au milieu), le restant sont des plaques vissées.

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La partie interne du caisson central

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Le caisson central terminé, on voit sur le côté une des parties rectifiées dans lesquelles se centre l’axe de hauteur du tube. Le tout a été rectifié sur une fraiseuse numérique (de grande taille…).

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Les embouts des tubes Serrurier (calculé comme un vrai Serrurier). La plupart des amateurs appellent « tubes Serrurier » toute structure vaguement triangulée de support du miroir secondaire et porte oculaire. Le Serrurier est une structure symétrique dont la flexion garantit le parallélisme du miroir primaire et de l’anneau de tête du tube du télescope

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Les tubes Serrurier

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Première image du tube assemblé.

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Support du miroir secondaire

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La base de la monture du télescope

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Les 4 pattes du télescope. Dans la version terminée, chaque patte est montée sur la base et il y a 4 tiges filetées qui permettent de régler l’horizontalité de la base (ou la verticalité de l’axe d’azimut).

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La base du télescope, avec le roulement à rouleaux croisés installé.

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La base de la fourche du télescope. Il y a pas mal d’heures de découpe et de soudure pour en arriver là.

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La même, après le recuit au four.

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Premier montage de la base de la monture.

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Les bras de la fourche, brut de fonderie

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Rectification des bras de la fourche

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La monture quasi terminée (lors d’une visite à Santiago)

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De gauche à droite, axe d’altitude, axe d’altitude long (qui recevra le moteur direct drive) et axe d’azimut.

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Un des axes de hauteur

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Le second axe de hauteur (prévu pour le montage du moteur d’altitude)

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Rectification du quart de cercle qui servira à freiner le télescope en altitude

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Montage du caisson central sur la monture. L’axe d’azimut a été monté à l’envers (vers le haut) pour vérifier sa concentricité et le centrage du tube du télescope dans la fourche.

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Le télescope presque terminé (à l’atelier Metalab).

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A San Pedro, trou dans le sol, coulage d’une dalle de 70cm d’épaisseur. Il faudra ensuite construire 4 murets afin d'arriver au niveau du sol, puis ensuite une dalle de béton autour du télescope pour pouvoir déplacer l’échelle d’observation. Le plastique visible autour de la dalle est pour éviter que le sel contenu dans la terre rentre en contact avec le béton humide.

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Le 27 Avril 2019, ça commence à prendre forme. La base du télescope est montée, les pièces sont à proximité de l’emplacement. Il y a maintenant un baffle sur l’anneau supérieur. Les 20m3 de béton de la dalle sont secs.

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Bras de la fourche installés, et axes de hauteurs montés sur le tube (en arrière plan).

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Installation du miroir primaire dans le barillet

Vidéo MP4 (20 Mo) de l'installation du tube sur la fourche, le 31 Mai 2019

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Tadaaa… (baffle installé dans la partie inférieure du tube, mais pas encore de portes pour protéger le miroir. Les plaques latérales des bras de fourche ne sont pas montés. La dalle du télescope n’est pas encore couverte.

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Premiers essais de collimation du secondaire de nuit. Je suis de dos, et en face de moi, il y a un amateur français qui a construit quelques miroirs… Juste quelques-uns… (Jean Marc Lecleire). La plaque métallique qui couvre la dalle du télescope est installée. On voit vers l’arrière les rails sur lesquels va se déplacer l’abri à toit roulant qui protégera le télescope.

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Le télescope quasi terminé, le chercheur est une lunette skywatcher de 150mm.

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Sur le bras de la fourche, la plaque constructeur, et une sculpture de Damaso Garcia, qui est une plaque de métal en acier oxydécoupée, représentant une des planètes du système solaire.

Ceci termine pour l’instant cette page, je rajouterai des images le cas échéant au fur et à mesure.

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