Un semplice e sicuro apparecchio per osservare l'eclisse

In questo documento spiego come si può costruire un semplice strumento per osservare l'eclisse.

Lo strumento è composto da due parti,

• un cannocchiale costituito da due lenti di ingrandimento e da un tubo di cartone,

• una scatola di cartone in cui il cannocchiale proietta l'immagine del sole.

Il risultato finale è visibile in questa immagine in cui potete inoltre ammirare la proiezione del sole (che nel mio caso è grande circa 5cm) nella scatola.

(clickate per ingrandire)

AVVERTENZE

Non dovete mai guardare il sole a occhio nudo. Questo danneggerebbe in modo irreparabile la retina. A maggior ragione non dovete mai guardare il sole attraverso un binocolo o un cannocchiale (anche con il cannocchiale giocattolo che costruiremo nel seguito). In InterNet si trovano descritti molti metodi fai-da-te per osservare l'eclisse che sono potenzialmente pericolosi.

Non lasciate l'osservatore da solo puntato verso il sole: contiene una lente che potrebbe concentrare i raggi del sole in un punto da voi non previsto e non voluto e sbruciacchiare qualcosa.

Lo strumento qui descritto permette di osservare l'eclisse guardando un immagine proiettata su uno schermo. L'occhio dunque non viene colpito direttamente dalla luce del sole. Ponendo un opportuno diaframma di fronte alla lente (come descritto sotto) si può ottenere un 'immagine del sole che non abbaglia la vista, neanche se vi soffermate a guardarla per lungo tempo.

(Aggiungo che dopo il 20 Marzo ho poi trovato uno strumento che difende ancora meglio la vista dall'eclisse: viene descritto in questo link che ho trovato su twitter).

Realizzazione

Per la realizzazione servono:

• la scatola di cartone (io ho usato la scatola del microonde),

• alcuni fogli di cartoncino (circa 40x70) e di carta (normale A4),

• scotch (sia del tipo piccolo, sia del tipo “american tape”),

• colla, forbici e forbicine,

• due stecche di plastica,

• carta stagnola,

• una lente di ingrandimento piccola e con forte indice di ingrandimento (io ho usato un monocolo da gioiellieri, ingrandimento 10X, costa circa 9€), d'ora in poi chiamata “oculare”,

• una lente di ingrandimento grande e che ingrandisca poco, d'ora in poi chiamata “lente”,

• opzionalmente un tubo di cartoncino del tipo usato per trasportare poster e/o disegni, che abbia un diametro superiore a quello della lente.

• Una bottiglia d'acqua.

Per usare l'osservatore vi faranno inoltre comodo due sedie.

La realizzazione è abbastanza semplice, vediamola passo passo.

La scatola

1. Se la scatola non vi sembra abbastanza grande, aprite i lembi superiori e fissateli con l'american tape, per aumentare le dimensioni;

2. da un lato tagliate al centro un buco grande poco meno dell'oculare,

3. dal lato opposto fissate alcuni fogli bianchi che serviranno da schermo di proiezione (centrati nella posizione opposta al buco).

La messa a fuoco

Questo è forse la parte più complessa. Per ottenere un buon risultato servono alcuni passi di successivi miglioramenti.

Primo passo per la messa a fuoco

1. Mettete la sedie una in fronte all'altra, allineate col sole, con circa 30cm di spazio in mezzo;

2. appoggiate la scatola di spigolo, come si vede nella foto precedente, con il buco dal lato del sole, e spostatela fino a che la luce del sole illumina il centro dello schermo;

3. fissate l'oculare nel buco (con un po' di scotch).

Qui comincia la parte più difficile (e avrete bisogno dell'aiuto di qualcuno).

4. Prendete la lente e posizionatela fra l'oculare e il sole, a una distanza e posizione tale che la lente concentri la luce al centro dell'oculare (come se voleste “dargli fuoco”). Quando ci riuscirete, dovreste vedere un'immagine sfocata del sole apparire sullo schermo. A quel punto muovete la lente avanti e indietro (sempre lungo la linea oculare-sole) e cercate di ottenere la immagine del sole meno sfocata possibile. Io ho ottenuto un immagine di questo tipo

   (clickate per ingrandire)

5. Misurate la distanza fra la lente e l'oculare: questa sarà (all'incirca) la lunghezza del cannocchiale; la chiameremo “D”.

Il cannocchiale

Nota bene. Se avete in casa un cannocchiale o un binocolo, potete provare a usarlo al posto del cannocchiale "fai da te" che descrivo sotto. Purtroppo tutti i modelli che ho provato io non avevano una regolazione della "messa a fuoco" abbastanza ampia da proiettare un'immagine soddisfacente del sole nella scatola.

1. Per costruire il cannocchiale, preparate due tubi di cartone di lunghezza circa 3/4 di D e di diametro di poco superiore alla lente,in modo che un tubo possa scorrere dentro l'altro. (Per uno dei due tubi potete usare il tubo da poster).

2. Poi fissate la lente a un estremo di uno dei due tubi. Se la lente è grande, tagliate in un foglio di carta un buco grande come una moneta da due euro, e fissate questo foglio sopra la lente, con il buco centrato: questo buco farà la funzione del diaframma delle macchine fotografiche, con l'effetto di diminuire la luminosità, ridurre le aberrazioni cromatiche, e migliorare la messa a fuoco. (Se l'immagine risulta troppo luminosa, costruite un nuovo diaframma con un buco più piccolo.) so

3. Poi fissate l'oculare all'estremità dell'altro tubo: per far questo
   • preparate un pezzo di cartoncino quadrato più grande del diametro del tubo;
   • fissate l'oculare con lo scotch al centro del quadrato, facendovi nel cartoncino un opportuno buco;
   • rivestite il cartoncino e l'oculare , dalla parte che risulterà interna del binocolo, con un foglio di carta stagnola, lasciando un buco al centro della stagnola che sia grande come la lente dell'oculare (questo difenderà il cartone e l'oculare dal calore che la lente grande concentra in quei punti).
   • Tagliate alcuni lembi del quadrato in modo da poterli piegare ad angolo retto e successivamente incollare al tubo. ( Fate questo in modo che l'oculare sia centrato nel tubo).
   • Accorgimento: nel fissare il quadrato al tubo, lasciate un po' di spazio, una fessura di circa 1cm (vi farà comodo per allineare il cannocchiale verso il sole).

4. A questo punto se unite i due tubi avrete costruito il cannocchiale. Posizionate i tubi in modo che la distanza oculare-lente sia all'incirca D.

Vedete il risultato da me ottenuto nell'immagine (clickate per ingrandire) (NB nel mio caso ho usato un solo tubo, perché il primo tubo da me costruito aveva già una lunghezza pressoché ottimale)

Se puntate il cannocchiale verso un panorama lontano (ma in modo che non possa inquadrare il sole! pena danni alla retina), e se avvicinate l'occhio all'oculare, dovreste vedere il panorama ingrandito.

Secondo passo di messa a fuoco

1. Posizionate la scatola sulle sedie come prima, e posizionate il cannocchiale in modo che l'oculare si trovi sul buco della scatola (Eventualmente fissate il cannocchiale alla scatola con un po' di scotch).

2. Poi indirizzate il cannocchiale verso il sole, in modo da far comparire l'immagine proiettata. Per indirizzare bene, guardate l'ombra del cannocchiale sulla scatola: dovete far scomparire l'ombra; quando l'ombra sarà scomparsa, sbirciate dentro il cannocchiale (guardando attraverso la fessura che avete lasciato v. punto 3 precedente), dovreste intravedere il punto di concentrazione della luce, muovete il cannocchiale per portare questo punto al centro dell'oculare. (Ma non mettete mai l'occhio dietro all'oculare mentre puntate il sole!!) A questo punto l'immagine del sole comparirà sullo schermo della scatola.

3. Facendo scorrere i due tubi uno rispetto all'altro, osservate la proiezione del sole, e cercate la posizione di migliore messa a fuoco; quando la ottenete, bloccate il movimento dei due tubi con un piccolo pezzo di scotch.

4. A questo punto rendete il cannocchiale solidale con la scatola: fissate le due stecche di plastica in modo “incrociato”, così che il cannocchiale e la scatola diventino un unico sistema rigido; come si vede nell'immagine (clickate per ingrandire).

Ulteriore passo di messa a fuoco

1. Togliete temporaneamente il diaframma dalla lente (per aumentare la luminosità).

2. Appoggiate l'osservatore su un tavolo in modo che, attraverso una finestra, il cannocchiale possa vedere un panorama lontano e luminoso;

3. mettete la testa nella scatola e buttatevi sulle spalle un telo scuro, in modo che non entri luce nella scatola.

4. Avete ottenuto una camera oscura: sullo schermo dovreste vedere alcuni particolari ingranditi del panorama.

5. Togliete il piccolo pezzo di scotch e muovete (lentamente!) un tubo rispetto all'altro in modo da migliorare la messa a fuoco;

6. quando siete soddisfatti, bloccate nuovamente il movimento dei due tubi con un pezzo di scotch.

7. Rimettete il diaframma sulla lente.

Complimenti,

Avete finito! Il giorno dell'eclissi (tempo permettendo) potrete ammirare l'eclisse con il vostro osservatore.

Andrea Mennucci

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