Visual Astronomy

POVIJEST RAZVOJA TELESKOPA
  POČETNA STRANICA UVOD U ASTRONOMIJU  
         
Prvi spomeni teleskopa pojavili su se u 16. stoljeću. Čak je i slavni Leonardo da Vinci napravio skicu cijevi s dvije leće. Čini se da su ti pioniri pali u zaborav jer se otkriće teleskopa pripisuje Hansu Lippersheyu i Zachariasu Janssenu, nizozemskim optičarima. Hansu Lippersheyu pokušao je patentirati teleskop 1609. godine ali mu to nije pošlo za rukom. Vijesti o novom izumu koji povećava sliku došli su do Galileja Galilea koji 1609. izrađuje svoj prvi teleskop i usmjerava ga prema nebesima. Galijev teleskop bio je primitivan instrument. Teleskop se sastojao od dvije leće, povećavao je tek 30 puta i davao je mutnu sliku zbog loših leća. Unatoč tome s njime je Galileo uočio kratere na Mjesece, satelite oko Jupitera, faze Venere i eliptičan Saturn. Nakon početnih Galilejevih otkrića želja svakog astronoma je bila imati teleskop. Uskoro su usljedila otkrića prstenova oko Saturna, pjege na Jupiteru i površinskih obilježja. Problem prvih teleskopa je bilo usko vidno polje i kromatska aberacija. Kromatska aberacija je greška koja nastaje zbog nejednolikog fokusiranja svjetlosti različitih valnih duljina. Posljedica kromatske aberacije je pojava lažnih boja, zamućivanje slike i pad kontrasta. Prvom problemu doskočio je Johannes Kepler koji je umjesto konkavnih leća upotrijebio konveksne. Tako je dobio mutniju ali obrnutu sliku s većim vidnim poljem. Problemu kromatske aberacije pokušalo se doskočiti upotrebom teleskopa s dugim fokusima. Tako su konstruirani teleskopi s fokusima dugim do 45 m.
Problemom kromatske aberacije pozabavio se i Isaac Newton koji je proučavao svjetlost pomoću prizmi. On je ustvrdio da je jedino riješenje za uklanjanje kromatske aberacije korištenje teleskopa reflektora. Newton je 1667. godine konstruirao prvi teleskop reflektor s dvama zrcalima. Jedno sferno zrcalo je sakupljalo svjetlo, a drugo zrcalo je reflektiralo svjetlo prema okularu. Reflektor je u potpunosti uklonio kromatsku aberaciju ali su i sami donjeli nove probleme. Zrcala su se izrađivala od mješavine kositra i bakra zvana speculum. Speculum je davao reflektivnost od 65%, bio je osjetljiv na promjenu temperature (i sklon deformacijama) te je veoma brzo gubio reflektivnost. Problem reflektora je bila i centralna opstrukcija, koma i sferna aberacija. Koma i sferna aberaciju daju se svesti na minimum upotrebom paraboličnih zrcala čija je izrada bila veoma zahtjevna. Unatoč svim tim problemima, reflektori su postali omiljeni teleskopi do izuma akromatske leće sredinom 18. stoljeća. Reflektore je posebno slavnima učinio William Herschel konstruiravši teleskope promjera 47 i 126 cm. S tim teleskopima otkrio je više od 2500 zvjezdanih jata, maglica i galaksija.
 
Galilejev teleskop
Galilejev teleskop

Nakon otkrića teleskopa akromata, koji je većinu kromatske aberacije uklonio korištenjem dviju zalijepljenih leća od različitih tipova stakala, refkraktori su ponovno bili u modi. Tome je posebno doprinjeo vrhunski optičar Joseph von Fraunhofer. Fraunhofer se bavio proučavanjem stakla i uspjelo mu je za rukom napraviti staklo izuzetnih optičkih svojstava. Od tog stakla načinio je 24 cm refraktor koji je oduševio astronome diljem svijeta. Uskoro su se počeli graditi sve refraktori sve većih promjera. Granica njihovog promjera je nažalost brzo dosegnuta. Krajem 19. stoljeća konstruiran je refraktor promjera 102 cm za zvjezdarnicu Yerkes. Leće veće od te je nemoguće konstruirati jer su se savijale pod vlastitom težinom.

U međuvremenu se dogodila revolucija na području teleskopa reflektora. Lord Rosse konstruirao je 1847. reflektor promjera 183 cm. Njime je otkrio spiralnu strukturu u 14 galaksija. Zrcalo tog teleskopa bilo je napravljeno od speculuma. Samo 10 godina kasnije, francuski fizičar Leon Focault otkrio je kako na stakleni disk nanesti tanak sloj srebra. Time je omogućio izradu zrcala od stakla s slojem srebra. Takva zrcala su bila puno stabilnija na promjenu temperature i srebro je davalo puno bolju reflektivnost ali samo u plavom dijelu spektra (do 95%). Time je omogućena izrada velikih teleskopa reflektora. Kada je krajem 19. stoljeća otkriven proces aluminizacije zrcala koje daje manju reflektivnost (90%) ali zato reflektira jednoliko kroz cijeli vidljivi spektar omogućena je izrada teleskopa velikog promjera.

Yerkes Observatory
Veliki refraktor u Yerkes Observatory-u

 

  POČETNA STRANICA UVOD U ASTRONOMIJU