Jak potężny teleskop pozwoliłby mi zobaczyć astronautów na pokładzie ISS podczas kosmicznego spaceru?

Wynikało to z komentarza zamieszczonego przeciwko pytaniu w innym miejscu na stosie wymiany

Jak potężny teleskop / lornetka pozwoliłby mi zobaczyć astronautów na pokładzie ISS podczas kosmicznego spaceru? Otwór? Powiększenie?

Dokonano tego wcześniej, więc nie muszę przeprowadzać wszystkich ciężkich obliczeń przy użyciu kryterium Rayleigha uwzględniającego dyfrakcję atmosferyczną i długość fali światła widzialnego. Ralf Vandebergh, holenderski astronom, profesjonalny fotograf i doświadczony obserwator satelitarny, jest zajęty próbą zrobienia tego dokładnie od 2007 roku i rzeczywiście kilkakrotnie udało mu się to za pomocą 10-calowego (25,4 cm) newtonowskiego teleskopu refleksyjnego o mocy rozdzielczej ( rozdzielczość kątowa na czujniku CCD) wynosząca około jednego piksela na metr w odległości do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), która obecnie znajduje się na orbicie 230 mil (370 km) nad Ziemią:

   ^{Szczegóły Ralfa Vandebergha z zdjęcia, które wykonał 21 marca 2009 r., Pokazujące astronautów pracujących poza ISS. Źródło : R. Vandebergh}

Na osobistej stronie Vandebergha znajdują się również wszelkiego rodzaju inne udane obserwacje ISS za pomocą jego teleskopu i zarejestrowane na obu fotografiach, a także na krótkich filmach. Dlaczego krótkie? Ponieważ celowanie w ISS poruszający się z prędkością 4,8 mi / s (7,7 km / s) jest dość trudne, a warunki atmosferyczne i czasy, w których ISS przechodzi nad jakimś obszarem na powierzchni Ziemi, nie pozwalają mu łatwiejsze . Ale wytrwałość i ciężka praca dobrze zapłaciły za tego indywidualnego astronoma.

          ^{Surowe wideo z ISS widzianej przez turbulencje powietrza. Zwróć uwagę na dobrą widoczność anteny Lira na rosyjskim
          module Zvezda w dolnej części obrazu. Źródło : R. Vandebergh}

Zatem pomijając matematykę, aby obliczyć wymaganą rozdzielczość kątową teleskopu i zastosować ją do dowolnego arbitralnie wybranego rozmiaru i rozdzielczości czujnika obrazu, możemy zobaczyć, że przy użyciu dobrze skolimowanego 10-calowego teleskopu Newtona lub Dobsona w jasną noc można, z niektóre prawie idealne celowanie, dają bezpośredni dowód na to, że statek kosmiczny wykonuje swoją pracę na wysokości 230 mil (370 km) podczas EVA. Potężniejsze teleskopy mogłyby oczywiście wytwarzać obrazy o lepszej rozdzielczości, ale efekty atmosferyczne ograniczają ich użycie i oczywiście znacznie trudniej jest namierzyć obiekt poruszający się szybko po niebie.

Ralf Vandebergh jest jednym z najlepszych amatorskich fotografów astronomicznych, którzy zajmują się fotografią statków kosmicznych. O ile mi wiadomo, używa 10-calowego (25,4 cm) teleskopu Newtona , więc jest to dość powszechny teleskop.

Podobno miał obrazowanych spacerowiczów podczas poprzednich misji ISS i STS . Mimo że mają tylko kilka pikseli, nie można dostrzec żadnych szczegółów. Niemniej jednak jego zdjęcia są zdecydowanie, absolutnie oszałamiające:

Zwróć uwagę, że jest mniej więcej symetryczny, więc sprzęt o kalibrze wystarczającym do obserwowania działalności człowieka na ziemi z kosmosu, gdyby był zamontowany na ziemi, byłby mniej więcej tego samego rozmiaru i technologii wymaganej do obserwowania działalności człowieka w kosmosie . Możesz więc sprawdzić wyniki teoretyczne i eksperymentalne w porównaniu z parametrami znanymi z wojskowych satelitów monitorujących. Więc „wiesz”, że nie musi mieć średnicy 200 stóp i musi być znacznie większy niż lornetka, w rzeczywistości o wielkości satelity szpiegowskiego wydaje się być odpowiedni dla wojskowego poziomu niezawodności i oświetlenia.