В 1610 году итальянский астроном Галилео Галилей посмотрел на небеса, используя телескоп своего творения. И то, что он увидел, навсегда произвело бы революцию в области астрономии, нашего понимания Вселенной и нашего места в ней. Столетия спустя Галилей по-прежнему пользуется таким высоким уважением; не только для новаторских исследований, которые он провел, но и из-за его огромной изобретательности в разработке своих собственных инструментов исследования.
И в центре всего этого находится знаменитый телескоп Галилея, который все еще внушает любопытство столетия спустя. Как именно он это изобрел. Как именно это было улучшением тогдашних проектов? Что именно он видел с ним, когда он смотрел на ночное небо? И что стало с этим сегодня? К счастью, на все эти вопросы мы можем ответить.
Описание:
Телескоп Галилея был прообразом современного телескопа-рефрактора. Как вы можете видеть из этой диаграммы ниже, которая взята из собственной работы Галилея - Сидереус Нунций («Звездный вестник») - это было простое расположение линз, которое сначала начиналось со стекла оптики, прикрепленного к любому концу полого цилиндра.
У Галилея не было диаграмм для работы, и вместо этого он полагался на свою собственную систему проб и ошибок, чтобы добиться правильного размещения линз. В телескопе Галилео линза объектива была выпуклой, а глазная линза была вогнутой (современные телескопы используют две выпуклые линзы). Галилей знал, что свет от объекта, расположенного на расстоянии от выпуклой линзы, создает идентичное изображение на противоположной стороне линзы.
Он также знал, что если бы он использовал вогнутую линзу, объект появился бы на той же стороне линзы, где был расположен объект. Если перемещать на расстоянии, он кажется больше, чем объект. Потребовалось много работы и различных приспособлений, чтобы установить объектив с нужными размерами и расстоянием, но телескоп Galileo оставался самым мощным и точно собранным в течение долгих лет.
История телескопа Галилея:
Естественно, у телескопа Галилея были некоторые исторические предшественники. В конце лета 1608 года новое изобретение в Европе было в моде - подзорная труба. Эти маломощные телескопы, вероятно, были сделаны почти всеми продвинутыми оптиками, но самый первый был приписан Гансу Липперши из Голландии. Эти примитивные телескопы только увеличивали обзор в несколько раз.
Как и в наше современное время, производители быстро пытались загнать рынок в угол с их изобретением. Но друзья Галилея Галилея убедили его собственное правительство подождать - уверен, что он сможет улучшить дизайн. Когда Галилей услышал об этом новом оптическом инструменте, он приступил к проектированию и созданию улучшенных версий с большим увеличением.
Телескоп Галилея был похож на работу пары оперных очков - простое расположение стеклянных линз для увеличения объектов. Его первые версии только улучшали обзор до восьмой степени, но телескоп Галилея неуклонно улучшался. Через несколько лет он начал шлифовать свои линзы и менять свои массивы. Телескоп Галилея теперь мог увеличить нормальное зрение в 10 раз, но у него было очень узкое поле зрения.
Однако эта ограниченная способность не помешала Галилею использовать свой телескоп, чтобы сделать некоторые удивительные наблюдения за небесами. И то, что он увидел и записал для потомков, было не чем иным, как изменением игры.
Что заметил Галилей:
В один прекрасный осенний вечер Галилей направил свой телескоп на одну вещь, которая, по мнению людей, была совершенно гладкой и полированной, как драгоценный камень, - Луну. Вообразите его удивление, когда обнаружите, что он, по его собственным словам, был «неровным, грубым, полным впадин и выпуклостей». У телескопа Галилея были свои недостатки, такие как узкое поле зрения, которое могло показывать только около четверти лунного диска без изменения положения.
Тем не менее, революция в астрономии началась! Прошли месяцы, и телескоп Галилея улучшился. 7 января 1610 года он повернул свой новый 30-кратный телескоп к Юпитеру и обнаружил три маленьких ярких «звезды» около планеты. Один был на западе, два других были на востоке, и все трое были по прямой линии. На следующий вечер Галилей снова взглянул на Юпитер и обнаружил, что все три «звезды» теперь находятся к западу от планеты - все еще по прямой линии!
И еще было много открытий, ожидающих телескоп Галилея: появление выпуклостей рядом с планетой Сатурн (края колец Сатурна), пятна на поверхности Солнца (или Солнечные пятна) и видение Венеры, превращающейся из полного диска в тонкий полумесяц. Галилей Галилей опубликовал все эти выводы в небольшой книге под названием Сидереус Нунций («Звездный вестник») в 1610 году.
Хотя Галилей не был первым астрономом, который направил телескоп к небесам, он был первым, кто сделал это научно и методично. Не только это, но и всесторонние заметки, которые он сделал в своих наблюдениях, и публикация его открытий, окажут революционное влияние на астрономию и многие другие области науки.
Телескоп Галилея сегодня:
Сегодня, спустя более 400 лет, телескоп Галилео все еще выживает под постоянным контролем Итальянского института истории (переименованного в Галилео в 2010 году) в Италии. В музее проводятся выставки о телескопе Галилея и наблюдениях, которые он сделал с ним. Дисплеи состоят из этих редких и ценных инструментов, включая объектив, созданный мастером, и только два существующих телескопа, построенных самим Галилеем.
Благодаря тщательному ведению записей Галилео, мастера по всему миру воссоздали телескоп Галилео для музеев, а точные копии теперь продаются и любителям и коллекционерам. Несмотря на то, что астрономы теперь имеют в своем распоряжении телескопы огромной мощности, многие по-прежнему предпочитают идти по маршруту самоделки, как и Галилео!
Немногие ученые и астрономы оказали такое же влияние на Галилея. Еще меньше считаются пионерами в науке или революционными мыслителями, которые навсегда изменили восприятие человечеством небес и их место в нем. Неудивительно, почему его самый ценный инструмент хранится так хорошо и до сих пор остается предметом изучения более четырех столетий спустя.
Мы написали много интересных статей о Галилео здесь, в журнале Space. Вот
У Astronomy Cast также есть интересный эпизод по созданию телескопа - Эпизод 327: Создание телескопа, часть I
Для получения дополнительной информации обязательно посетите веб-сайт Museo Galileo.
