في عام 1610 ، نظر عالم الفلك الإيطالي جاليليو جاليلي إلى السماء باستخدام تلسكوب من صنعه. وما رآه سيحدث ثورة إلى الأبد في مجال علم الفلك ، وفهمنا للكون ، ومكاننا فيه. بعد قرون ، لا يزال جاليليو يحظى بتقدير كبير ؛ ليس فقط من أجل البحث الرائد الذي أجراه ، ولكن بسبب براعته الهائلة في تطوير أدوات البحث الخاصة به.
وفي قلب كل ذلك يوجد تلسكوب جاليليو الشهير ، والذي لا يزال مصدر إلهام للفضول بعد قرون. كيف بالضبط اخترعه. كيف كان التحسين على التصميمات الحالية في ذلك الوقت بالضبط؟ ما الذي رآه بالضبط عندما نظر إلى سماء الليل؟ وماذا حدث لها اليوم؟ لحسن الحظ ، يمكننا الإجابة عن كل هذه الأسئلة.
وصف:
كان تلسكوب جاليليو هو النموذج الأولي للتلسكوب المنكسر في العصر الحديث. كما ترى من هذا الرسم البياني أدناه ، المأخوذ من عمل جاليليو الخاص - رسول مرصع بالنجوم ('The Starry Messenger') - كان ترتيبًا بسيطًا للعدسات بدأ لأول مرة بزجاج أخصائي البصريات المثبت على طرفي أسطوانة مجوفة.
رسم تخطيطي لتلسكوب جاليليو المنكسر ، مأخوذ منSidereus Nuncius (1610). الائتمان: hps.cam.ac.uk
لم يكن لدى جاليليو مخططات للعمل بها ، وبدلاً من ذلك اعتمد على نظام التجربة والخطأ الخاص به لتحقيق الوضع المناسب للعدسات. في تلسكوب جاليليو ، كانت العدسة الموضوعية محدبة وكانت عدسة العين مقعرة (تستخدم تلسكوبات اليوم عدستين محدبتين). عرف جاليليو أن الضوء من جسم موضوع على مسافة من عدسة محدبة يخلق صورة متطابقة على الجانب الآخر من العدسة.
كان يعلم أيضًا أنه إذا استخدم عدسة مقعرة ، فسيظهر الكائن على نفس الجانب من العدسة حيث يوجد الجسم. إذا تحركت عن بعد ، فإنها تبدو أكبر من الجسم. استغرق الأمر الكثير من العمل والترتيبات المختلفة لفصل العدسة عن الأحجام والمسافات المناسبة ، لكن تلسكوب غاليليو ظل الأقوى والأكثر دقة في البناء لسنوات عديدة.
تاريخ تلسكوب جاليليو:
بطبيعة الحال ، كان لتلسكوب جاليليو بعض السوابق التاريخية. في أواخر صيف عام 1608 ، كان هناك اختراع جديد شائع في أوروبا - المنظار. من المحتمل أن تكون هذه التلسكوبات منخفضة الطاقة من صنع جميع أخصائيي البصريات المتقدمين تقريبًا ، ولكن تم الفضل في أولها إلى هانز ليبرشي من هولندا. هذه التلسكوبات البدائية فقط تضخيم المنظر عدة مرات.
مثل عصرنا الحديث ، كان المصنعون يحاولون بسرعة حشر السوق باختراعاتهم. لكن أصدقاء جاليليو جاليلي أقنعوا حكومته بالانتظار - واثقين من قدرته على تحسين التصميم. عندما سمع جاليليو بهذه الأداة البصرية الجديدة ، شرع في الهندسة وصنع نسخ مُحسَّنة ، بتكبير أعلى.
جاليليو جاليلي يُظهر دوجي البندقية كيفية استخدام التلسكوب بواسطة جوزيبي بيرتيني (1858). الائتمان: gabrielevanin.it
كان تلسكوب جاليليو مشابهًا لكيفية عمل زوج من نظارات الأوبرا - ترتيب بسيط من العدسات الزجاجية لتكبير الأشياء. حسنت نسخه الأولى الرؤية إلى القوة الثامنة ، لكن تلسكوب جاليليو تحسن بشكل مطرد. في غضون بضع سنوات ، بدأ في طحن عدساته الخاصة وتغيير مصفوفاته. أصبح تلسكوب جاليليو الآن قادرًا على تكبير الرؤية الطبيعية بمعامل 10 ، لكن مجال الرؤية كان ضيقًا جدًا.
ومع ذلك ، فإن هذه القدرة المحدودة لم تمنع جاليليو من استخدام تلسكوبه لعمل بعض الملاحظات المذهلة للسماء. وما رآه وسجله للأجيال القادمة لم يكن أقل من تغيير قواعد اللعبة.
ما لاحظه جاليليو:
في إحدى أمسيات الخريف الجميلة ، وجه جاليليو تلسكوبه نحو الشيء الوحيد الذي اعتقد الناس أنه سلس تمامًا ومصقول مثل الأحجار الكريمة - القمر . تخيل دهشته عندما وجد أنها ، حسب كلماته ، 'غير متساوية وخشنة ومليئة بالتجاويف والنتوءات.' كان لتلسكوب جاليليو عيوبه ، مثل مجال الرؤية الضيق الذي لا يمكن أن يُظهر سوى ربع قرص القمر دون تغيير موضعه.
ومع ذلك ، فقد بدأت ثورة في علم الفلك! مرت الأشهر ، وتحسن تلسكوب جاليليو. في السابع من كانون الثاني (يناير) عام 1610 ، وجه تلسكوبه الكهربائي الجديد 30 نحو كوكب المشتري ، ووجد ثلاثة 'نجوم' صغيرة ومشرقة بالقرب من الكوكب. كان أحدهما إلى الغرب ، والآخران إلى الشرق ، والثلاثة كانوا في خط مستقيم. في المساء التالي ، ألقى جاليليو نظرة مرة أخرى على كوكب المشتري ، ووجد أن جميع 'النجوم' الثلاثة كانت الآن غرب الكوكب - ولا تزال في خط مستقيم!
جاليليورسول مرصع بالنجوم('Starry Messenger') شارك الاكتشافات التي توصل إليها عن كوكب المشتري باستخدام تلسكوبه. الائتمان وحقوق النشر: brunelleschi.imss.fi.it
وكان هناك المزيد الاكتشافات التي تنتظر تلسكوب جاليليو : ظهور نتوءات بجوار كوكب زحل (حواف حلقات زحل) ، وبقع على سطح الشمس (يُعرف أيضًا باسم البقع الشمسية) ، ورؤية كوكب الزهرة يتغير من قرص ممتلئ إلى هلال نحيل. نشر جاليليو جاليلي كل هذه النتائج في كتاب صغير بعنوانرسول مرصع بالنجوم('الرسول النجمي') عام 1610.
بينما لم يكن جاليليو أول عالم فلك يوجه تلسكوبًا نحو السماء ، إلا أنه كان أول من فعل ذلك علميًا ومنهجيًا. ليس ذلك فحسب ، بل إن الملاحظات الشاملة التي أخذها على ملاحظاته ونشر اكتشافاته سيكون لها تأثير ثوري على علم الفلك والعديد من مجالات العلوم الأخرى.
تلسكوب جاليليو اليوم:
اليوم ، بعد أكثر من 400 عام ، لا يزال تلسكوب جاليليو حياً تحت رعاية مستمرة من معهد ومتحف تاريخ العلوم (أعيدت تسميته إلى متحف جاليليو في عام 2010) في إيطاليا. يقيم المتحف معارض على تلسكوب غاليليو والملاحظات التي قدمها به. تتكون شاشات العرض من هذه الأدوات النادرة والثمينة - بما في ذلك العدسة الموضوعية التي أنشأها السيد والتلسكوبان الموجودان الوحيدان اللذان صنعهما جاليليو بنفسه.
بفضل حفظ جاليليو الدقيق للسجلات ، قام الحرفيون في جميع أنحاء العالم بإعادة إنشاء تلسكوب جاليليو للمتاحف وتباع النسخ المقلدة الآن للهواة وهواة الجمع. على الرغم من حقيقة أن الفلكيين لديهم الآن تلسكوبات ذات قوة هائلة تحت تصرفهم ، لا يزال الكثيرون يفضلون السير في طريق DIY ، تمامًا مثل Galileo!
نسخة طبق الأصل من أقدم تلسكوب على قيد الحياة منسوب إلى جاليليو جاليلي ، معروض في مرصد جريفيث. الائتمان: ويكيبيديا كومنز / مايك دن
قلة من العلماء وعلماء الفلك كان لهم نفس التأثير الذي أحدثه جاليليو. يُنظر إلى عدد أقل من هؤلاء كرواد في العلوم ، أو مفكرين ثوريين غيروا إلى الأبد نظرة البشرية إلى السماء ومكانها فيها. لا عجب إذن لماذا يتم الاحتفاظ بآلاته الأكثر قيمة بشكل جيد ، ولا تزال موضوعًا للدراسة على مدى أربعة قرون بعد ذلك.
لقد كتبنا العديد من المقالات الشيقة عن جاليليو هنا في يونيفرس توداي. هنا
لدى Astronomy Cast أيضًا حلقة شيقة حول صنع التلسكوب - الحلقة: 327
لمزيد من المعلومات ، تأكد من إطلاعك على متحف جاليليو موقع الويب.