望遠鏡マウント

望遠鏡架台は、望遠鏡を支える機械構造です。望遠鏡架台は、望遠鏡の質量を支え、機器を正確に向けられるように設計されています。長年にわたり、さまざまな種類の架台が開発されてきましたが、そのほとんどは、地球の自転に伴う恒星の動きを追跡できるシステムに注力されています。

固定式望遠鏡架台は、真上だけを向くゼニス望遠鏡や、カシオペアAを観測するために作られたアメリカ国立電波天文台のグリーンバンク固定式電波「ホーン」など、完全に1つの位置に固定されています。^[1]

固定高度マウントは、通常、主要な光学系を高度角に固定し、水平（方位角）に回転します。全天をカバーできますが、対象物が特定の高度と方位を通過する短時間のみ対象物を観測します。^[2]

トランジットマウントは、高度方向に回転しながら方位方向に固定された単軸マウントで、通常は南北軸上に向けられています。これにより、望遠鏡は全天を観察できますが、地球の自転により、物体がその狭い南北線（子午線）を横切る（トランジット）ことが許可されている場合のみです。このタイプのマウントは、精密天文測定用に設計されたトランジット望遠鏡で使用されます。トランジットマウントは、コストを節約するため、または大型の電波望遠鏡のように、機器の質量により複数の軸での移動が非常に困難な場合にも使用されます。^[3]

経緯台、高度方位台、または赤道儀は、望遠鏡を高度（上下）または方位（左右）に別々の動きで動かすことを可能にする。この機械的に単純な架台は、初期の望遠鏡の設計に使用され、20世紀後半までは、夜空の追跡ができないため、赤道儀の「あまり洗練されていない」代替品として使用されていた。つまり、最近まで、安価な商用および趣味用の構造物で使用されていた。デジタル追跡システムが発明されて以来、経緯台は、実質的にすべての現代の大型研究用望遠鏡で使用されるようになった。デジタル追跡により、アマチュア天文学で使用される人気の望遠鏡架台にもなった。^[4]

天体の動きに機械的に追従できないことに加え、経緯台には他の制限もある。望遠鏡の視野は望遠鏡の追従に合わせてさまざまな速度で回転するが、望遠鏡本体は回転しないため、天体写真やその他の天文画像撮影に使用する場合は、視野を逆回転させるシステムが必要となる。^[5]また、この架台には盲点または「天頂穴」があり、天頂付近では方位座標の追従速度が速すぎて赤道の動きを正確に追従できない（仰角が +90 度に制限されている場合）。^[6]

経度-経度マウント、または高度-高度マウントは、水平赤道ヨークマウントやカルダンサスペンションジンバルに似た設計です。このマウントは、天頂近くに死角がないという利点があり、天の赤道近くの物体では視野の回転が最小限に抑えられる、経緯台マウントの代替品です。^[7]赤道マウントと 同じ質量、複雑さ、エンジニアリング上の問題を抱えているという欠点があるため、衛星追跡などの特殊な用途にのみ使用されます。^[6]これらのマウントには、マウント全体を回転させてよりスムーズな追跡を可能にするための第3の方位軸（高度-高度-方位マウント）が含まれる場合があります。

赤道儀には、地球の極軸と平行になるように傾けられた南北の「極軸」があり、これにより望遠鏡は東西の弧を描くように振れる。また、それに垂直な第 2 の軸により、望遠鏡は南北の弧を描くように振れる。マウントの極軸を地球の自転と反対方向に旋回または機械的に駆動することで、望遠鏡は夜空の動きを正確に追従できる。赤道儀にはさまざまな形があり、ドイツ式赤道儀(略して GEM)、フォーク式赤道儀、ヨーク式または交差軸式マウントの混合バリエーション、およびポンセ プラットフォームなどの赤道儀プラットフォームがある。

極軸を傾けると、マウントの複雑さが増します。機械システムは、この軸の片側または両端を支えるように設計する必要があります (フォークマウントやヨークマウントなど)。ドイツ赤道儀や交差軸マウントなどの設計では、望遠鏡の質量を相殺するために大きなカウンターウェイトも必要です。また、赤道儀の機械的サイズと可動範囲の拡大に対応するために、より大きなドームやその他の構造も必要です。このため、非常に大きな望遠鏡では赤道儀の実用性が低下し、それらの用途では経緯台マウントがほぼ取って代わりました。

従来の2軸マウントの代わりに、鏡は6本の伸縮支柱（スチュワート・ガフ・プラットフォーム）で支えられています。この構成により、望遠鏡を6つの空間自由度すべてで動かすことができ、また、強力な構造的完全性も得られます。^[8]

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