Was ist eigentlich … ein Maksutov?

Ein typisches Maksutov-Teleskop mit 4" Durchmesser und 1.300mm Brennweite [Foto: Peter Oden]
Abb.: Ein typisches Maksutov-Teleskop mit 4" Durchmesser und 1.300mm Brennweite. Peter Oden

Es gibt zahlreiche Varianten im Bereich der Spiegelteleskope. Schmidt-Cassegrain, Schmidt-Newton, Maksutov-Cassegrain, Maksutov-Newton usw. unterscheiden sich alle in kleinen aber dennoch wesentlichen Details. In dieser Erläuterung geht es um das Maksutov-Cassegrain-Teleskop, das üblicherweise gemeint ist, wenn man nur von einem Maksutov spricht.

Dmitri Maksutow (Дмитрий Максутов) wurde 1896 in Nikolajew geboren und interessierte sich bereits als Kind für die Astronomie. Von seinem Großvater erhielt er ein erstes Teleskop geschenkt und mit 15 Jahren wurde er als Mitglied in die Russische astronomische Gesellschaft aufgenommen. Nach Studium, Militärdienst und Arbeit am Physikalischen Institut der Universität Odessa gründete er 1930 das staatliche Laboratorium für astronomische Optik. Zahlreiche wegweisende Veröffentlichungen und Entwicklungen gehen auf ihn zurück. Nach einem sehr bewegten Leben starb er 1964.

Das bekannteste Buch von Dmitri Maksutow, die 'Technologie der astronomischen Optik'
Abb.: Das bekannteste Buch von Dmitri Maksutow, die ‘Technologie der astronomischen Optik’

Die Vorüberlegungen Maksutows zum Bau des Teleskops, das später nach ihm benannt werden würde, hat er ausführlich in seinem Buch „Technologie der astronomischen Optik“ festgehalten. Sein Ziel war die Konstruktion eines robusten, einfachen aber hochwertigen Teleskops auf Basis des bereits seit langem bekannten und bewährten Newton-Teleskops für Schulen. Der Nachteil eines Newton-Teleskops mit dem damals hauptsächlich verwendeten kugelförmigen Schliff lag in der starken sphärischen Aberration, in der Verbindung mit Astigmatismus auch als Koma bekannt.

  • Zuerst ging es ihm darum, dass das Teleskop vorne abgeschlossen sein sollte, um den Hauptspiegel besser zu schützen und die innere Luftbewegung im Tubus zu reduzieren.
  • Damit könnte der Sekundärspiegel ohne die sonst üblichen Haltestreben direkt auf der Glasplatte montiert werden.
  • Mit der Idee, diese vordere Glasscheibe als gekrümmte Linse mit dem gleichen Radius wie der Hauptspiegel gelang ihm der Durchbruch, als ihm klar wurde, dass die positive sphärische Aberration der Meniskuslinse die negative sphärische Aberration des Hauptspiegels komplett ausgleichen kann, ohne (begründet durch die konstante Dicke der Meniskuslinse) zusätzliche Farbfehler einzuführen.
  • Der Sekundärspiegel war dann nur noch eine aufgedampfte Aluminium-Fläche in der Mitte dieser Meniskuslinse, was zusätzlich zu einer stark verkürzten Bauweise führte.

Sein erstes Teleskop in dieser Bauweise beendete er am 26. Oktober 1941 und am 8. November 1941 beantragte er ein Patent dafür. 1944 wurde ein ausführlicher Artikel zu dieser Bauweise sowohl in Russland als auch im ‚Journal of the Optical Society of America‘ veröffentlicht. Aufgrund des hohen weltweiten Beifalls erhielt er eine Professur, ohne jemals eine Dissertation geschrieben zu haben.

Abb.: Der Strahlengang in einem Maksutov-Cassegrain-Teleskop. Typisch sind die die dicke Meniskus-Frontlinse mit konstanter Dicke und aufgedampftem Sekundärspiegel. Peter Oden

Maksutov-Teleskope sind heute in Amateurkreisen beliebt und geschätzt. Ihre Abbildungsleistung reicht an die von guten Apochromaten heran. Ihr übliches Öffnungsverhältnis von f/10 bis f/15 macht sie durch die langen Brennweiten zu optimalen Geräten für die Mond- und Planetenbeobachtung. Besonders in der Bauart 100/1000 als sogenannte ‚Russentonne‘ fand es weite Verbreitung.

Der Hauptnachteil liegt in dem geschlossenen System und der dicken Meniskuslinse, die zu sehr langen Auskühlzeiten führen. So nutzte der Autor lange Zeit für die Planetenbeobachtung ein Maksutov-Teleskop mit 180mm Öffnung. Dieses Instrument hatte eine hervorragende Abbildungsleistung, konnte aber in Nächten mit schneller Abkühlung nicht genutzt werden, da die Außentemperatur schneller abnahm als die Temperatur im Teleskopinneren, was zu durchgängig starkem Tubus-Seeing führte.

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