В 1608 г. в европейских городах появились в продаже первые «голландские трубы» — подзорные трубы, или телескопы. Этот прибор был изобретен голландскими мастерами 3. Янсеном и X. Липерсгеем из Миддельбурга. Уже в декабре того же года вести о чудесных трубах достигли Венеции, где в то время находился Галилей. Он тотчас отправился назад к себе в Падую, где, будучи профессором, работал в течение многих лет в местном университете. Там Галилей с головой ушел в астрономию, забросив свою работу по механике.
Первый телескоп и открытия
В июле 1609 г. он построил собственными руками первую подзорную трубу — телескоп. Она давала увеличение в 30 раз. Ее длина была равна 124,5 см, а окуляром служила плосковогнутая линза диаметром 2,5 см. С помощью своего телескопа Галилей сделал потрясающие астрономические открытия, после чего стал самым знаменитым ученым Италии.
Начав в августе 1609 г. вести наблюдения за Луной, он вскоре открыл на ней горы и горные цепи, а также несколько темных пятен, которые назвал морями. Мало того, по теням лунных гор в лучах Солнца он сумел оценить их высоту — около семи километров.
В конце 1609 г. и в начале 1610 г. Галилей при помощи телескопа исследовал различные небесные объекты, в том числе Млечный Путь. Аристотель, считавшийся абсолютным авторитетом в средние века, воспринимал Млечный Путь как атмосферное явление. Но в свой телескоп Галилей сразу увидел, что сияние Млечного Пути вызывается бесчисленными, скученно расположенными звездочками. Следовательно, это было скопление звезд, то есть явление космическое, а вовсе не атмосферное. Галилей открыл 80 новых звезд в созвездии Ориона и 36 — в созвездии Плеяд.
Сохранился журнал наблюдений Галилея, который он начал вести с 7 января 1610 г. В тот день он увидел около Юпитера три светлые звездочки: две находились к востоку от Юпитера, а одна — к западу. 8 января он опять направил свою трубу на Юпитер: «… Когда я, по воле божией, повторил наблюдения 8 января, то обнаружил совершенно иное расположение — все звездочки стояли к западу от Юпитера, ближе к нему и друг к другу».
13 января Галилей увидел уже четыре звездочки около Юпитера. Проведя еще несколько наблюдений, он окончательно уверился в том, что эти планеты вращаются вокруг Юпитера, как Венера и Меркурий вращаются вокруг Солнца. Словом «спутник» назвал эти планеты Кеплер.
В сентябре 1610 г. Галилей переехал во Флоренцию и продолжил начатые еще в июле в Падуе наблюдения. Он открыл кольца Сатурна: в трубу были видны звездообразные придатки по обеим сторонам Сатурна. Но то, что эти придатки имеют кольцеобразную форму, Галилей не смог увидеть. Это сделал позже христиан Гюйгенс.
Октябрь того же года принес новое сенсационное открытие: ученый обнаружил фазы Венеры, которая во время наблюдения с Земли представляется серпообразной при определенном расположении относительно Солнца. Это явление имело ту же природу, что и фазы Луны.
Об этих двух открытиях Галилей сообщил своим друзьям и коллегам, в том числе и Кеплеру: «Высочайшую планету тройною наблюдал, а Мать Любви подражает фигурам Цинтии». Высочайшая планета — это Сатурн, тройственность же означала наличие следов колец по бокам этой планеты. Мать Любви — это богиня красоты Венера, Цинтия — одно из названий богини Луны Дианы, сестры солнечного бога Аполлона.
К этому же времени относится и открытие Галилеем того факта, что планеты светятся отраженным от Солнца светом, чем и отличаются принципиально от звезд, испускающих собственное свечение.
Соревнование ученых
Летом 1612 г., находясь у своего друга Сальвиати под Флоренцией, Галилей получил письма от иезуита Кристофа Шаинера о его наблюдениях солнечных пятен. Надо сказать, что помимо Галилея и Шайнера, на приоритет в этом открытии претендовали английский математик Томас Харриот и голландский астроном Иоганн Фабрициус. Последний наблюдал солнечные пятна в декабре 1610 г. и опубликовал в июне 1611 г. брошюру под названием «Рассказ о пятнах, наблюденных на Солнце, и кажущемся их перемещении вместе с Солнцем». Фабрициус пришел к выводу, что перемещение пятен по солнечному диску только кажущееся и что в действительности само Солнце вращается вокруг своей оси.
Что касается Галилея, то имеются свидетельства, что уже в октябре 1610 г. он показывал солнечные пятна своим близким знакомым. Однако его собственное сообщение о солнечных пятнах появилось лишь в 1613 г. в труде «История и демонстрация солнечных пятен». Это открытие встретили в штыки ревностные последователи Аристотеля. Согласно его учению все небесные тела абсолютно неизменны и нетленны.
В 1611 г. Кеплер изобрел новую подзорную трубу, которая состояла из двух выпуклых линз. Эта схема имела ряд преимуществ по сравнению со схемой Галилея, например, у нее было большое поле зрения.
Усовершенствование телескопа
Первые телескопы давали нерезкое и окрашенное изображение, поэтому ученые стремились избавиться от подобных дефектов. Для этого они стали изготавливать линзы с большим фокусным расстоянием, но при этом значительно увеличивалась длина трубы. Один из построенных телескопов имел длину 49 м. Правда, у него не было сплошной трубы, а имелась так называемая воздушная труба.
Существовало несколько разновидностей таких телескопов. Например, в одном из них объектив располагался на столбе, а окуляр — на штативе. Помощник исследователя с помощью веревок и блоков изменял положение трубы. Конечно, такой инструмент был не слишком удобен в работе. Потом было обнаружено, что, если свет от объекта наблюдения будет проходить через меньшее число линз, то окрашивание изображения будет меньшим. Один из таких приборов построил Ньютон. Первый экземпляр его отражательного телескопа появился в 1668 г. Это был миниатюрный прибор длиной всего в 15 см. В 1671 г. Ньютон построил второй отражательный телескоп, за который был избран членом Лондонского Королевского общества (Английская академия наук).
Загрузка...
