V roce 1610 se italský astronom Galileo Galilei podíval na nebe pomocí dalekohledu své tvorby. A to, co viděl, by navždy způsobilo revoluci v oblasti astronomie, našeho chápání vesmíru a našeho místa v něm. O staletí později se Galileo stále drží v takové vysoké úctě; nejen pro průkopnický výzkum, který prováděl, ale také kvůli jeho nesmírné vynalézavosti při vývoji vlastních výzkumných nástrojů.
A ve středu toho všeho je slavný dalekohled Galileo, který stále inspiruje zvědavost o staletí později. Jak přesně to vymyslel. Jak přesně to bylo zlepšení tehdejších současných návrhů? Co přesně s tím viděl, když vzhlédl k noční obloze? A co se z toho dnes stalo? Naštěstí jsou všechny tyto otázky, na které jsme schopni odpovědět.
Popis:
Galileův dalekohled byl prototypem moderního refrakčního dalekohledu. Jak můžete vidět z tohoto schématu níže, který je převzat z vlastní práce Galileo - Sidereus Nuncius („Hvězdný posel“) - bylo to jednoduché uspořádání čoček, které začalo nejprve skleněnou optikou připevněnou k jednomu konci dutého válce.
Galileo neměl diagramy, ze kterých by mohl fungovat, a místo toho se spoléhal na svůj vlastní systém pokusů a omylů, aby dosáhl správného umístění čoček. V Galileově dalekohledu byla objektivová konvexní a oční čočka byla konkávní (dnešní dalekohledy používají dvě konvexní čočky). Galileo věděl, že světlo z předmětu umístěného ve vzdálenosti od konvexní čočky vytvořilo identický obraz na opačné straně čočky.
Věděl také, že kdyby použil konkávní čočku, objekt by se objevil na stejné straně čočky, kde byl objekt umístěn. Pokud se pohyboval na dálku, vypadal větší než objekt. Trvalo hodně práce a různá opatření, aby se čočka rozdělila na správné velikosti a vzdálenosti, ale Galileův dalekohled zůstal nejmocnějším a nejpřesněji postaveným po mnoho let.
Historie Galileova dalekohledu:
Galileův dalekohled měl samozřejmě nějaké historické předchůdce. Na konci léta roku 1608 byl v Evropě nový vztek - dalekohled. Tyto dalekohledy s nízkým výkonem byly pravděpodobně vyrobeny téměř všemi vyspělými optiky, ale úplně první byl připsán holandskému Hansovi Lippersheyovi. Tyto primitivní dalekohledy pohled jen několikrát zvětšily.
Stejně jako v naší moderní době se výrobci rychle snažili trhovat svým vynálezem. Přátelé Galilea Galilei však přesvědčili vlastní vládu, aby počkala - ujistil se, že by mohl vylepšit design. Když Galileo slyšel o tomto novém optickém nástroji, pustil se do konstrukce a vylepšování verzí s větším zvětšením.
Galileův dalekohled byl podobný tomu, jak fungují operní brýle - jednoduché uspořádání skleněných čoček pro zvětšení objektů. Jeho první verze zlepšila pouze pohled na osmou moc, ale Galileův dalekohled se neustále zlepšoval. Během několika let začal broušit vlastní čočky a měnit pole. Galileův dalekohled byl nyní schopen zvětšit normální vidění faktorem 10, ale měl velmi úzké zorné pole.
Tato omezená schopnost však nezastavila Galilea v používání jeho dalekohledu k vytvoření úžasných pozorování nebes. A to, co viděl, a zaznamenal pro potomstvo, nebylo nic jiného než změny hry.
Co Galileo pozoroval:
Jednoho krásného podzimního večera Galileo ukázal dalekohledem na jednu věc, o které si lidé mysleli, že je dokonale hladká a stejně leštěná jako drahokam - Měsíc. Představte si jeho překvapení, když zjistil, že podle jeho vlastních slov byl „nerovný, drsný, plný dutin a výběžků“. Galileův dalekohled měl své nedostatky, jako je úzké zorné pole, které bez přemístění mohlo ukázat pouze asi čtvrtinu lunárního disku.
Přesto začala revoluce v astronomii! Uplynuly měsíce a Galileův dalekohled se zlepšil. 7. ledna 1610 otočil svůj nový 30 výkonový dalekohled směrem k Jupiteru a našel tři malé, jasné „hvězdy“ poblíž planety. Jeden byl pryč na západ, další dva na východ a všichni tři byli v přímce. Následující večer se Galileo znovu podíval na Jupitera a zjistil, že všechny tři „hvězdy“ byly nyní na západ od planety - stále v přímé linii!
A na Galileův dalekohled čekalo více objevů: vzhled hrbolků vedle planety Saturn (okraje Saturnových prstenců), skvrny na povrchu Slunce (aka. Sunspoty) a vidění změny Venuše z plného disku na štíhlý půlměsíc. Galileo Galilei zveřejnil všechna tato zjištění v malé knize s názvem Sidereus Nuncius („Hvězdný posel“) v roce 1610.
Zatímco Galileo nebyl prvním astronomem, který zaměřil dalekohled na nebesa, byl první, kdo tak učinil vědecky a metodicky. Nejen to, ale komplexní poznámky, které vzal na svá pozorování a zveřejnění jeho objevů, by měly revoluční dopad na astronomii a mnoho dalších vědních oborů.
Galileův dalekohled dnes:
Dnes, o více než 400 let později, dalekohled Galileo stále přežívá v Itálii pod neustálou péčí o Istituto e Museo di Storia della Scienza (v roce 2010 přejmenovaný na Museo Galileo). Muzeum pořádá výstavy na Galileově dalekohledu a jeho pozorování. Displeje se skládají z těchto vzácných a cenných nástrojů - včetně objektivu objektivu vytvořeného mistrem a pouze dvou existujících dalekohledů postavených samotným Galileem.
Díky pečlivému vedení záznamů Galileo vytvořili řemeslníci z celého světa Galileův dalekohled pro muzea a repliky se nyní prodávají i amatérům a sběratelům. Navzdory skutečnosti, že astronomové nyní mají k dispozici dalekohledy nesmírné síly, mnozí stále dávají přednost cestě DIY, stejně jako Galileo!
Málo vědců a astronomů mělo na Galileo stejný dopad. Ještě méně je považováno za průkopníky ve vědě nebo revoluční myslitele, kteří navždy změnili vnímání nebes a jejich místa v něm. Není tedy divu, proč je jeho nejcennější nástroj udržován tak dobře zachován a stále je předmětem studia o čtyři století později.
Napsali jsme mnoho zajímavých článků o Galileo zde ve Space Magazine. Tady je
Astronomie Cast má také zajímavou epizodu o výrobě dalekohledu - Episode 327: Telescope Making, část I
Další informace naleznete na webových stránkách Museo Galileo.
