Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №10 за 2009 год

А в рамках проекта «Магеллан» уже началось создание гигантского многозеркального телескопа, в котором будет семь зеркал, каждое диаметром 8,4 метра. Собирая свет в общий фокус, они будут эквивалентны по площади зеркалу диаметром 22 метра, а по разрешению — 25-метровому телескопу. Интересно, что шесть зеркал, располагаемых, по проекту, вокруг центрального, будут иметь асимметричную параболическую форму, чтобы собирать свет на оптической оси, проходящей заметно в стороне от самих зеркал. По планам этот Гигантский телескоп (Giant Magellan Telescope, GMT) должен войти в строй к 2018 году. Но весьма вероятно, что к тому времени он уже не будет рекордным.

Дело в том, что другой консорциум американских и канадских университетов работает над проектом 30-метрового телескопа (Thirty Meter Telescope, TMT) с объективом из 492 шестиугольных зеркал размером 1,4 метра каждое. Его ввод в строй также ожидается в 2018 году. Но опередить всех может еще более амбициозный проект по созданию Европейского чрезвычайно большого телескопа (European Extremely Large Telescope, E-ELT) диаметром 42 метра. Предполагается, что его зеркало будет состоять из тысячи шестиугольных сегментов размером 1,4 метра и толщиной 5 сантиметров. Форма их будет поддерживаться системой активной оптики. И, конечно, такой инструмент просто лишен смысла без адаптивной оптики, компенсирующей турбулентность атмосферы. Зато с ее использованием он будет вполне способен непосредственно исследовать планеты у других звезд. Финансирование работ по этому проекту было одобрено Европейским союзом в этом году, после того как был отвергнут слишком рискованный проект OWL (Overwhelmingly Large Telescope, Ошеломляюще большой телескоп), предполагавший создание сразу 100-метрового телескопа. В самом деле, пока просто непонятно, не столкнутся ли создатели столь крупных установок с новыми принципиальными проблемами, которые не удастся преодолеть на существующем уровне технологий. Как-никак вся история телескопостроения говорит о том, что рост инструментов должен быть постепенным.

Как был изобретен телескоп

Часто говорят, что Галилей изобрел телескоп. Но хорошо документировано появление зрительной трубы в Голландии за год до работ Галилея. Нередко можно слышать, что Галилей первым использовал трубу для астрономических наблюдений. И это тоже неверно. Однако анализ хронологии полутора лет (от появления зрительной трубы до публикации Галилеем своих открытий) показывает, что он был первым телескопостроителем, то есть первым создал оптический прибор специально для астрономических наблюдений (и разработал технологию шлифовки линз для него), и случилось это ровно 400 лет назад, в конце осени 1609 года. И, конечно, Галилею принадлежит честь первых открытий с помощью нового инструмента.

Реплика первого телескопа-рефрактора Галилея. Фото: SSPL/EAST NEWS

Август — сентябрь 1608 — На Франкфуртской ярмарке некий голландец (возможно, это был Захариас Янсен) пытается продать германскому аристократу Хансу Филиппу Фуксу фон Бимбаху зрительную трубу. Не купив ее из-за трещины в линзе, фон Бимбах сообщает об устройстве своему другу, немецкому астроному Симону Мариусу. Тот пытается воспроизвести инструмент по описанию, но терпит неудачу из-за низкого качества линз.

25—30 сентября 1608 — Голландский мастер Ханс Липперсхей из Мидделбурга прибывает в Гаагу для демонстрации своего изобретения — устройства, «при помощи которого далекие предметы видны так, будто находятся рядом». В это время в Гааге идут сложные переговоры между Голландской Республикой, Испанией и Францией. Главы всех делегаций сразу понимают военное значение изобретения. Печатное сообщение о нем широко распространяется.

2 октября 1608 — Голландский парламент требует прибор для независимой проверки. Обсуждается, выдать ли изобретателю тридцатилетний патент или назначить пенсию. Специальная комиссия предлагает усовершенствовать прибор, чтобы смотреть в него двумя глазами, на что Липперсхею выделяют 300 флоринов с условием сохранить устройство прибора в тайне.

14—17 октября 1608 — Оптики Захариас Янсен и Якоб Метиус Оранским описывает инструмент, через который едва различимые на горизонте башни можно рассмотреть в деталях и определить порядок их расположения.

Ноябрь 1608 — В Венеции сообщение о подзорной трубе получает теолог, политик и ученый Паоло Сарпи, друг и покровитель Галилея. Он рассылает письма с просьбой подтвердить сведения и сообщить подробности.

15 декабря 1608 — Липперсхей представляет парламенту бинокуляр и вскоре получает еще 300 флоринов и заказ на два таких же устройства, одно из которых предназначалось королю Франции Генриху IV, в ком голландцы видели важного союзника.

13 февраля 1609 — Липперсхей сдает два бинокуляра, получает последние 300 флоринов, и больше о нем ничего не известно.

2 апреля 1609 — Папский нунций в Брюсселе после охоты с нидерландским главнокомандующим Морицем оспаривают приоритет Липперсхея, утверждая, что тоже делают такие инструменты. Причем Метиус свое устройство не показывает, а по косвенным данным это была оптическая игрушка, втайне купленная у детей Янсена. В итоге патент на изобретение никому не выдается.

Конец апреля 1609 — В Париже изготавливают и продают 3-кратные подзорные трубы. Экземпляр подзорной трубы прислан из Брюсселя к папскому двору в Риме.

Май 1609 — Четверо иезуитов, в числе которых известные ученые, знакомые с Галилеем, начинают астрономические наблюдения с доставленной в Рим подзорной трубой.

Лето 1609 — Симон Мариус добывает наконец качественные линзы, собирает зрительную трубу и начинает свои астрономические наблюдения.

19 июля 1609 — В Венеции Галилей узнает о подзорной трубе от Паоло Сарпи.

26 июля 1609 — Английский ученый Томас Хэрриот наблюдает Луну в 6-кратную голландскую подзорную трубу и делает первые зарисовки ее поверхности.

Конец июля — начало августа 1609 — Неизвестный приезжий торговец демонстрирует подзорную трубу сначала в Падуе, потом в Венеции, где просит за нее 1000 дукатов. Галилей возвращается в Падую, разминувшись с торговцем. Паоло Сарпи отговаривает венецианских сенаторов от покупки, говоря, что Галилей сможет сделать прибор получше.

Начало августа 1609 — Вставив две выпуклые линзы в свинцовую трубу, Галилео Галилей создает свой первый 3-кратный телескоп.

Середина августа 1609 — Галилей работает над усовершенствованием телескопа.

21—26 августа 1609 — Галилей возвращается в Венецию с новым 8-кратным телескопом и с колокольни демонстрирует его возможности: паруса кораблей видны за два часа до прибытия в порт.