Sejarah Teleskop

Sejarah Teleskop
Sejarah Teleskop

Video: Sejarah Teleskop

Video: Sejarah Teleskop
Video: Галилео. Телескопы 🔭 Telescopes 2024, April
Anonim

Hans Lipperschlei dari Holland, 1570-1619, sering dianggap sebagai penemu teleskop pertama, tetapi ia hampir pasti bukan penemunya. Kemungkinan besar, dia baru saja membuat teleskop populer dan diminati. Namun pada saat yang sama, ia tidak lupa mengajukan permohonan paten pada tahun 1608 untuk sepasang lensa yang ditempatkan dalam sebuah tabung. Dia menyebut perangkat itu teropong. Namun, patennya ditolak karena penemuannya tampak terlalu sederhana.

Sejarah teleskop
Sejarah teleskop

Pada akhir 1609, berkat Lipperschleu, teleskop kecil menjadi umum di seluruh Prancis dan Italia. Pada Agustus 1609, Thomas Harriot menyempurnakan dan meningkatkan penemuannya, yang memungkinkan para astronom untuk melihat kawah dan gunung di Bulan.

Terobosan besar datang ketika ahli matematika Italia Galileo Galilei mengetahui upaya orang Belanda untuk mematenkan tabung lensa. Terinspirasi oleh penemuan itu, Galileo memutuskan untuk membuat perangkat semacam itu untuk dirinya sendiri. Pada Agustus 1609, Galileo-lah yang membangun teleskop penuh pertama di dunia. Awalnya hanya teleskop - kombinasi lensa kacamata, hari ini disebut refraktor. Sebelum Galileo, kemungkinan besar, hanya sedikit orang yang tahu bagaimana menggunakan tabung ini untuk kepentingan astronomi. Berkat perangkatnya, Galileo menemukan kawah di bulan, membuktikan kebulatannya, menemukan empat bulan Jupiter, cincin Saturnus.

Perkembangan sains memungkinkan untuk membuat teleskop yang lebih kuat, yang memungkinkan untuk melihat lebih banyak. Para astronom mulai menggunakan lensa panjang fokus panjang. Teleskop itu sendiri berubah menjadi tabung besar dan berat dan, tentu saja, tidak nyaman digunakan. Kemudian tripod diciptakan untuk mereka.

Pada 1656, Christian Huyens telah membuat teleskop yang memperbesar objek yang diamati 100 kali, ukurannya lebih dari 7 meter, dan bukaannya sekitar 150 mm. Teleskop ini sudah berada pada level teleskop amatir saat ini. Pada tahun 1670-an, teleskop setinggi 45 meter dibangun untuk memperbesar objek lebih jauh dan memberikan sudut pandang yang lebih luas.

Namun angin biasa pun bisa menjadi penghalang untuk mendapatkan gambar yang jernih dan berkualitas tinggi. Teleskop mulai bertambah panjang. Para penemunya, yang mencoba memaksimalkan perangkat ini, mengandalkan hukum optik yang mereka temukan: penurunan aberasi kromatik lensa terjadi dengan peningkatan panjang fokusnya. Untuk menghilangkan interferensi kromatik, para peneliti membuat teleskop dengan panjang yang paling luar biasa. Pipa-pipa ini, yang kemudian disebut teleskop, panjangnya mencapai 70 meter dan menyebabkan banyak ketidaknyamanan dalam bekerja dan memasangnya. Kelemahan refraktor telah menyebabkan pikiran besar untuk mencari solusi untuk meningkatkan teleskop. Jawaban dan cara baru ditemukan: pengumpulan dan pemfokusan sinar mulai dilakukan dengan menggunakan cermin cekung. Refraktor terlahir kembali menjadi reflektor, sepenuhnya terbebas dari kromatisme.

Kebaikan ini sepenuhnya milik Isaac Newton, dialah yang berhasil memberikan kehidupan baru pada teleskop dengan bantuan cermin. Reflektor pertamanya hanya berdiameter empat sentimeter. Dan dia membuat cermin pertama untuk teleskop dengan diameter 30 mm dari paduan tembaga, timah, dan arsenik pada tahun 1704. Gambarnya jelas. Omong-omong, teleskop pertamanya masih disimpan dengan hati-hati di Museum Astronomi di London.

Tetapi untuk waktu yang lama, ahli kacamata tidak berhasil membuat cermin penuh untuk reflektor. Tahun kelahiran teleskop jenis baru dianggap 1720, ketika Inggris membangun reflektor fungsional pertama dengan diameter 15 sentimeter. Itu adalah sebuah terobosan. Di Eropa, ada permintaan untuk teleskop portabel yang hampir kompak sepanjang dua meter. Mereka mulai melupakan pipa refraktor sepanjang 40 meter.

Abad ke-18 bisa dianggap sebagai abad reflektor, jika bukan karena penemuan ahli kacamata Inggris: kombinasi ajaib dari dua lensa yang terbuat dari mahkota dan batu api.

Sistem dua cermin di teleskop diusulkan oleh Cassegrain Prancis. Cassegrain tidak dapat sepenuhnya mewujudkan idenya karena kurangnya kelayakan teknis untuk menemukan cermin yang diperlukan, tetapi hari ini gambarnya telah diimplementasikan. Ini adalah teleskop Newton dan Cassegrain yang dianggap sebagai teleskop "modern" pertama yang ditemukan pada akhir abad ke-19. Omong-omong, Teleskop Luar Angkasa Hubble bekerja seperti teleskop Cassegrain. Dan prinsip dasar Newton dengan penggunaan cermin cekung tunggal telah digunakan di Observatorium Astrofisika Khusus di Rusia sejak tahun 1974. Astronomi refraktori berkembang pada abad ke-19, ketika diameter objektif akromatik berangsur-angsur tumbuh. Jika pada tahun 1824 diameternya menjadi 24 sentimeter lagi, maka pada tahun 1866 ukurannya berlipat ganda, pada tahun 1885 menjadi 76 sentimeter (Observatorium Pulkovo di Rusia), dan pada tahun 1897 refraktor Yerksky ditemukan. Dapat diperkirakan bahwa selama 75 tahun, lensa lensa telah meningkat dengan kecepatan satu sentimeter per tahun.

Pada akhir abad ke-18, teleskop yang ringkas dan praktis telah menggantikan reflektor besar. Cermin logam juga ternyata tidak terlalu praktis - mahal untuk diproduksi, dan juga kusam seiring waktu. Pada 1758, dengan penemuan dua jenis kaca baru: ringan - mahkota - dan batu berat - menjadi mungkin untuk membuat lensa dua lensa. Ilmuwan J. Dollond memanfaatkan ini dengan baik ketika dia membuat lensa dua lensa, yang kemudian diberi nama Dollond.

Setelah penemuan lensa akromatik, kemenangan refraktor adalah mutlak; yang tersisa hanyalah meningkatkan teleskop lensa. Cermin cekung dilupakan. Dimungkinkan untuk menghidupkan kembali mereka dengan tangan para astronom amatir. Jadi William Herschel, seorang musisi Inggris, menemukan planet Uranus pada tahun 1781. Penemuannya tidak ada bandingannya dalam astronomi sejak zaman kuno. Selain itu, Uranus ditemukan menggunakan reflektor kecil buatan sendiri. Keberhasilan itu mendorong Herschel untuk mulai membuat reflektor yang lebih besar. Herschel di bengkel dengan tangannya sendiri menggabungkan cermin dari tembaga dan timah. Pekerjaan utama hidupnya adalah teleskop besar dengan cermin berdiameter 122 cm Berkat teleskop ini, penemuan tidak lama datang: Herschel menemukan satelit keenam dan ketujuh dari planet Saturnus. Astronom amatir lain yang tidak kalah terkenal, tuan tanah Inggris Lord Ross, menemukan reflektor dengan cermin berdiameter 182 sentimeter. Berkat teleskop, ia menemukan sejumlah nebula spiral yang tidak diketahui.

Teleskop Herschel dan Ross memiliki banyak kelemahan. Lensa logam cermin terlalu berat, hanya memantulkan sebagian kecil dari cahaya yang datang, dan redup. Diperlukan bahan baru dan sempurna untuk cermin. Bahan ini ternyata kaca. Pada tahun 1856, fisikawan Prancis Leon Foucault mencoba memasukkan cermin yang terbuat dari kaca perak ke dalam reflektor. Dan pengalaman itu sukses. Sudah di tahun 90-an, seorang astronom amatir dari Inggris membangun reflektor untuk pengamatan fotografi dengan cermin kaca berdiameter 152 sentimeter. Terobosan lain dalam teknik teleskopik terlihat jelas.

Terobosan ini bukan tanpa partisipasi ilmuwan Rusia. AKU DI. Bruce menjadi terkenal karena mengembangkan cermin logam khusus untuk teleskop. Lomonosov dan Herschel, secara independen satu sama lain, menemukan desain teleskop yang sama sekali baru, di mana cermin utama dimiringkan tanpa cermin sekunder, sehingga mengurangi hilangnya cahaya.

Ahli kacamata Jerman Fraunhofer menempatkan produksi di jalur perakitan dan meningkatkan kualitas lensa. Dan hari ini di Observatorium Tartu ada teleskop dengan lensa Fraunhofer yang berfungsi. Tetapi refraktor ahli kacamata Jerman juga bukan tanpa cacat - kromatisme.

Baru pada akhir abad ke-19 metode baru untuk memproduksi lensa ditemukan. Permukaan kaca mulai diperlakukan dengan film perak, yang diaplikasikan pada cermin kaca dengan memaparkan gula anggur ke garam perak nitrat. Lensa revolusioner ini memantulkan hingga 95% cahaya, berbeda dengan lensa perunggu lama, yang hanya memantulkan 60% cahaya. LFoucault menciptakan reflektor dengan cermin parabola, mengubah bentuk permukaan cermin. Pada akhir abad ke-19, Crossley, seorang astronom amatir, mengalihkan perhatiannya ke cermin aluminium. Cermin parabola kaca cekung berdiameter 91 cm yang dibelinya langsung dimasukkan ke dalam teleskop. Saat ini, teleskop dengan cermin sebesar itu sedang dipasang di observatorium modern. Sementara pertumbuhan refraktor melambat, perkembangan teleskop reflektor mendapatkan momentum. Dari tahun 1908 hingga 1935, berbagai observatorium di dunia membangun lebih dari selusin reflektor dengan lensa yang melebihi lensa Yierks. Teleskop terbesar dipasang di Observatorium Gunung Wilson, diameternya 256 sentimeter. Dan bahkan batas ini segera berlipat ganda. Sebuah reflektor raksasa Amerika telah dipasang di California; hari ini berusia lebih dari lima belas tahun.

Lebih dari 30 tahun yang lalu, pada tahun 1976, para ilmuwan Soviet membangun teleskop BTA 6 meter - Teleskop Azimut Besar. Sampai akhir abad ke-20, ARB dianggap sebagai teleskop terbesar di dunia. Penemu BTA adalah inovator dalam solusi teknis asli, seperti instalasi alt-azimuth yang dipandu komputer. Saat ini, inovasi ini digunakan di hampir semua teleskop raksasa. Pada awal abad ke-21, BTA disingkirkan ke selusin teleskop besar kedua di dunia. Dan degradasi cermin secara bertahap dari waktu ke waktu - hari ini kualitasnya telah turun 30% dari aslinya - mengubahnya hanya menjadi monumen bersejarah bagi sains.

Generasi baru teleskop mencakup dua teleskop besar - kembar 10 meter KECK I dan KECK II untuk pengamatan inframerah optik. Mereka dipasang pada tahun 1994 dan 1996 di AS. Mereka dikumpulkan berkat bantuan dari W. Keck Foundation, setelah itu mereka diberi nama. Dia menyediakan lebih dari $ 140.000 untuk konstruksi mereka. Teleskop ini seukuran bangunan delapan lantai dan berat masing-masing lebih dari 300 ton, tetapi mereka bekerja dengan presisi tertinggi. Cermin utama, berdiameter 10 meter, terdiri dari 36 segmen heksagonal yang berfungsi sebagai cermin reflektif tunggal. Teleskop ini dipasang di salah satu tempat paling optimal di Bumi untuk pengamatan astronomi - di Hawaii, di lereng gunung berapi Manua Kea yang sudah punah dengan ketinggian 4.200 m. Pada tahun 2002, kedua teleskop ini, terletak pada jarak 85 m dari satu sama lain, mulai beroperasi dalam mode interferometer, memberikan resolusi sudut yang sama dengan teleskop 85 meter.

Sejarah teleskop telah berkembang jauh - dari kaca Italia hingga teleskop satelit raksasa modern. Observatorium besar modern telah lama terkomputerisasi. Namun, teleskop amatir dan banyak perangkat jenis Hubble masih didasarkan pada prinsip kerja yang ditemukan oleh Galileo.

Direkomendasikan: