Телескоп: цікаві факти про винахід і розвиток приладу

👁 16 переглядів

Буває так, що просте питання про наукові відкриття вимагає розлогого і неоднозначного відповіді. До числа таких належить і питання про те, хто винайшов телескоп. Цей дивовижний прилад, в прямому сенсі наблизив до нас зоряне небо, насправді можна назвати дітищем не менше десятка людей з різних країн, серед яких були і справжні генії.

Перша спроба створити пристрій для того, щоб розглядати небесні сфери, була зроблена видатним англійським астрономом Томасом Діггес (1546 -1595). Він сконструював телескоп, що складається з опуклою лінзи і увігнутого дзеркала, але не довів свій пристрій «до розуму», воно було забуте.

Друга спроба пов’язана відразу з двома іменами голландців – майстром з виготовлення окулярів Іоганном Ліпперсгея ( 1570 -1619) і Захаром Янсеном, який був його найближчим сусідом. Обидва винахідника проживали в Мідделбурзі. У 1608 році Ліпперсгей хотів оформити патент на дві лінзи, поміщені в трубу, якою він дав назву підзорної.

У присутності знатних осіб він продемонстрував свій винахід, показавши, як з вежі, розташованої в Гаазі, можна побачити час на годиннику вежі церкви в Делфте, яка перебувала на расстояніі15 кмот Гааги. Але в патенті йому було відмовлено, оскільки його сусід майстер Захарій Янсен заявив, що має таку ж трубу. Незабаром і Янсен подав заявку на отримання патенту. У 1655 році, коли майстрів вже не було в живих, було проведено спеціальне розслідування, Оскільки Янсен мав погану репутацію фальшивомонетника, чаша терезів схилилася на бік Ліпперсгея. Але на святкуванні 400-річчя винаходу телескопа в Нідерландах в 2008 році Ліпперсгей і Янсен вшановувалися на рівних в якості винахідників телескопа.

.

Підзорні труби дуже швидко стали користуватися попитом і почали свій переможний хід по Європі. Англійський астроном і математик Томас Герріот (1560 – 1621), усовершенствовавший телескоп Ліпперснея, склав першу карту Місяця, розгледівши на них гори і кратери. До речі, з його ім’ям пов’язана і поява картоплі у Великобританії – він привіз його з Нового Світу.

Заслуга створення першого в світі приладу, який був уже не просто підзорною трубою, а справжнім астрономічним приладом з 20-кратним збільшенням , належить італійцеві Галілео Галілею – астроному, математику, механіку і філософу. Він успішно застосував телескоп для спостереження небесних тіл. Його астрономічні відкриття були видатними. Галілей побачив кільця Сатурна, сферичну форму Місяця, відкрив 4 супутники Юпітера. Більше про самого вченого — цікаві факти про Галілео Галілея.

Телескопи почали стрімко збільшуватися в розмірах. Телескоп голландця Християна Гюйенса в 1656 році мав апетуру150 мм, дліну7 метровий давав збільшення вже в 100 разів.

Великі уми продовжували працювати над поліпшенням стрімко подовжуються і вкрай незручних в роботі телескопів. На нову, більш досконалу щабель, їх підняв Ісаак Ньютон. Він застосував у телескопі увігнуте дзеркало для збирання і фокусування променів. Перше дзеркало для телескопа Ньютон виготовив зі сплаву олова, міді і миш’яку. Його діаметр составіл30 мм.

У 1720 англійцям вдалося створити рефлектор, що має в діаметрі 15 см. Це був справжній прорив в історії телескопів – тепер вони стали дуже компактними, що мають приблизно два метри в довжину.

Можливо, довгі телескопи стали б надбанням історії, якби не винахід француза Лорана Кассегрена. Його схема телескопа відрізнялася від ньютонівської двухзеркальной системи. У ній опукле вторинне дзеркало розміщено так, що перехоплювало промені від об’єктива до того, як вони зійдуться у фокусі, а потім відображало їх через центральний отвір в об’єктиві в окуляр. Така схема знайшла застосування не за життя Кассегрена, а набагато пізніше, при створенні великих телескопів. Наприклад, відомий космічний телескоп Хаббл створений за принципом телескопа Кассегрена. А в Спеціальної астрофізичної обсерваторії в Росії в 1974 році був використаний варіант Ньютона – застосовано один увігнуте дзеркало.

Сучасні телескопи: від наземних гігантів до космосу

Після схеми Кассегрена, описаної вище, розвиток телескопів продовжився в двох напрямках. Перший — гігантські наземні телескопи з дзеркалами діаметром у десятки метрів, розташовані високо в горах (Чилі, Гаваї, Канарські острови), де атмосфера найпрозоріша. Другий, ще амбітніший — винесення телескопів за межі атмосфери Землі, яка спотворює зображення і поглинає частину випромінювання, зокрема рентгенівське й ультрафіолетове.

Найвідоміший космічний телескоп — Hubble, згаданий вище як приклад застосування схеми Кассегрена, — працює на орбіті з 1990 року і дав людству одні з найзнаменитіших знімків далекого космосу. Його наступник, телескоп James Webb, використовує зовсім іншу технологію — спостереження в інфрачервоному діапазоні, що дозволяє “бачити” крізь космічний пил і зазирати далі в історію Всесвіту, ніж будь-який попередній прилад.

Цікаві рекорди у світі телескопів

А про рекорди зовсім іншого роду — цікаві факти про допінг у спорті.

  • Найбільший оптичний телескоп у світі на сьогодні має дзеркало діаметром понад 10 метрів — для порівняння, перше дзеркало Ньютона, згадане вище, мало діаметр лише 30 мм;
  • радіотелескопи вимірюють у зовсім інших масштабах — деякі мають “тарілку” завширшки в сотні метрів, а мережі радіотелескопів по всьому світу можуть працювати як єдиний віртуальний інструмент розміром із планету;
  • телескоп Джеймса Вебба розташований не на орбіті Землі, а в точці Лагранжа L2 на відстані близько 1,5 мільйона кілометрів від нашої планети — набагато далі за Місяць.

Поширені запитання

Хто офіційно вважається винахідником телескопа?
Як зазначено вище, офіційного одноосібного винахідника немає — Нідерланди в 2008 році вшанували одразу Ліпперсгея і Янсена, хоча перші спроби, як згадано на початку статті, робив ще Томас Діггес.

Чим космічний телескоп кращий за наземний?
Космічний телескоп не має перешкод у вигляді земної атмосфери, яка розмиває зображення і поглинає частину випромінювання — тому знімки з орбіти чіткіші й дозволяють бачити об’єкти, недоступні для найпотужніших наземних приладів.

Чи можна купити телескоп для домашнього спостереження за зорями?
Так, аматорські телескопи для початківців доступні у вільному продажу і дозволяють розгледіти кільця Сатурна чи супутники Юпітера — ті самі об’єкти, які колись першим побачив Галілей, про що йдеться вище. Якщо цікаві наукові теми — ще й факти про вітамін С.

Андрій Мельник
Андрій Мельник

Цікавиться наукою, історією та незвичайними фактами про світ — постійно читає науково-популярну літературу, документальні матеріали й статті, шукає теми, які рідко потрапляють у стандартні добірки «цікавих фактів». Особливо приваблюють історії про відкриття, винаходи та природні явища, які на перший погляд здаються неймовірними, але мають цілком раціональне пояснення. Намагається перевіряти джерела перед публікацією і уникати поширених міфів, які кочують з сайту на сайт без перевірки — якщо факт звучить занадто ефектно, це привід перевірити його двічі. Не науковець за освітою — це аматорський інтерес, який з часом переріс у щоденну звичку шукати цікаве там, де інші проходять повз. У матеріалах прагне не просто перелічити факти, а пояснити, чому вони варті уваги і як саме до них дійшли дослідники.