https://frosthead.com

Astronom iz 17. stoljeća koji je napravio prvi Mjesečev atlas

U zbirci rijetkih knjiga iz biblioteke Huntington u San Marinu u Kaliforniji veliki tovor vezan vrpcom sjedi u kutiji od bjelokosti koja izgleda kao da je došla iz pekare. U jednom je trenutku knjiga pripadala Edwinu Hubbleu, koji je otkrio da galaksije postoje izvan našeg vlastitog i da se svemir širi, između ostalog, i u obližnjem opservatoriju Mount Wilson. Između dobro istrošenih kožnih pokrovnih ploča pronalazim neke od prvih detaljnih karata mjesečeve površine, ilustrirane i urezane u 17. stoljeću. Dok delikatno vraćam glasnoću u kutiju, poklopci ostavljaju svijetlo smeđe ostatke na mojim prstima - mali ostatak čovjekove potrage za ukrotiti mjesec.

Knjigu pod nazivom Selenographia stvorio je možda najinovativniji poljski astronom još od Kopernika. Ali Johannes Hevelius, kako ga nazivamo u engleskom govornom svijetu, bio je nešto zaboravljeniji među velikim znanstvenicima u povijesti. Selenografija je prva knjiga lunarnih karata i dijagrama, koja je obimno obuhvaćala različite faze mjeseca. Više od 300 godina prije nego što su ljudi zakoračili na Mjesečevu površinu, Hevelius je svojim teleskopom dokumentirao svaki krater, padinu i dolinu koje je mogao vidjeti. Vodio je ta promatranja, kao i druge, za sveobuhvatni katalog zvijezda, koristeći vlastitu opremu u domaćem opservatoriju na krovu.

Objavljeno 1647. godine, Selenographia je Hevelija učinila slavnom vrstom . Talijanski astronom Niccolo Zucchi čak je papi pokazao primjerak knjige. Naravno, poput Kopernika prije njega, Hevelius je vjerovao da je Zemlja okružila suncem. Prema Johannesu Heveliusu i njegovom Katalogu zvijezda, koje je objavio Brigham Young University Press, papa Innocent X rekao je da će Selenographia "biti knjiga bez paralele da je nije napisao jeretik."

**********

Hevelius je rođen 1611. godine u Danzigu, na obali Baltičkog mora u tadašnjoj Kraljevini Poljskoj. Danas je lučki grad iz bajke poznat kao Gda ń sk. U Starom gradu pokraj Crkve svete Katarine, nalazi se kip brkog muškarca sa šiljastom bradom koja gleda u nebo i drži starinske astronomske alate. Natpis glasi: "Jan Heweliusz."

Kip Johannesa Heveliusa Kip Johannesa Heveliusa u Gdanjsku, Poljska. (Claus-Joachim Dickow / Wikicommons putem CC BY-SA 3.0 DE)

Heveliusov otac očekivao je da će postati biznismen u obiteljskoj trgovini pivarom, a s 19 godina otišao je na studij prava na Sveučilište u Leidenu. Vratio se u Gda ń sk 1634. i postao trgovac, na kraju je ušao u javnu službu kao gradski vijećnik, a zatim gradonačelnik. Ali Peter Krüger, učitelj koji je Heveliusa uveo u astronomiju, zaživio je nebesku čežnju u mladiću. Na samrtnoj postelji Krüger je potaknuo Heveliusa da svoj život posveti astronomiji - riječima koje je pokrenulo slavnu karijeru.

Godine 1641. Hevelius je sagradio opservatoriju na krovovima triju susjednih kuća koje je posjedovao u Gda ń sk. S obzirom na svoje značajno bogatstvo iz obiteljskog pivarskog posla, svoj je novac od piva doslovno usmjeravao u znanost. Kako je oboje nabavljao i izrađivao složene astronomske instrumente, ovaj je "Dvorac zvijezda" postao jedna od najvećih promatraonica u Europi u to vrijeme. Cijenjeni posjetitelji poput Edmonda Halleya, čija brojna dostignuća uključuju predviđanje povratka komete koja nosi njegovo ime, došli su posjetiti i susresti se s Heveliusom, stotinama kilometara od drugih epicentra astronomije u Parizu i Londonu.

Preslikavanje mjeseca bio je jedan od prvih Hevelijevih poduhvata. Tadašnje pomorske nacije očajnički su tražile način za mjerenje zemljopisne dužine na moru i mislilo se da bi Mjesec mogao pružiti rješenje. Ideja je bila da tijekom pomrčine Mjeseca, ako mornari promatraju sjenu Mjeseca koji prelazi određenu točku na površini u 15:03, ali su znali da će se na drugom mjestu, poput Pariza, isti prelazak dogoditi u 3: 33.00, tada su mogli izračunati stupnjeve dužine daleko od poznatog mjesta grada. Trebali bi, međutim, preciznije lunarne karte da bi tehnika bila moguća (a zbog praktičnih pitanja upotrebe velikog teleskopa na valjanjem broda, istinski pouzdan način izračuna zemljopisne dužine ne bi bio postignut dok izum morski kronometar).

Nakon mnogih dugih noći zavirujući u svoje teleskope, Hevelius je izradio neke preliminarne crteže i gravure. Poslao ih je prijatelju i kolegi astronomu sa sjedištem u Parizu, Peteru Gassendiju, koji je također bio zainteresiran za mapiranje mjeseca. Gassendi je bio utješen kvalitetom Hevelijevog rada, pa ga je molio da nastavi projekt.

"Daroviti ste tako superiornim očima, koje bi se uistinu moglo nazvati" očima risa ", napisao je Gassendi, prema Johannesu Heveliusu i njegovom Katalogu zvijezda .

Oduševljen, ovaj astronom Lynx-ove oči crtao je mjesec svake noći i zatim sljedećeg jutra ugravirao noćna opažanja u bakru. Napokon, nakon pet godina, dovršio je taj pothvat objavljivanjem Selenographia sive Lunae opisptio .

**********

Hevelius nije prvi koji je upotrijebio teleskop za crtanje mjeseca. Ostali prije njega uključuju Thomas Harriot i Galileo Galilei. Njegove karte s imenovanim značajkama objavljene su dvije godine nakon one Michela Florenta van Langrena. No Hevelijevo djelo ističe se svojim detaljima i svojom estetikom, a njegova zbirka lunarnih karata smatra se prvim mjesečevim atlasom.

Mjesečeva karta Karta mjeseca urezana od Johannesa Heveliusa. (Javna domena)

Selenographia sadrži oko 40 ugraviranih ploča koje prikazuju mjesec u različitim fazama. Skicirana topografija otkriva da što više Mjeseca svijetli u svom ciklusu, značajke koje se vide jedne noći nisu sljedeće, a slijedeće nije na istom mjestu. Hevelius je uz opise i gravure astronomskih instrumenata uključivao i promatranja Saturna, Marsa, Jupitera i onoga za što je vjerovao da su "nepokretne zvijezde". Knjiga predstavlja stanje u tadašnjoj astronomiji teleskopa, tvrde povjesničari Albert Van Helden i Mary G. Winkler.

Djelo također odražava Heveliusovo oštro oko za detalje kao i njegov umjetnički senzibilitet. Na sredini velike knjige nalazi se prvi od nekoliko dragulja s krunama - gravure mjeseca koje obuhvaćaju dvostrani namaz u obliku stranice. U dnu desno, anđeo zaviri kroz teleskop, dok drugi bilježi bilješke. Na suprotnoj strani mjeseca drugi par anđela drži knjigu i mjeri kutove. Kerubini nastavljaju svoja istraživanja na marginama najvećih najimpresivnijih lunarnih karata Selenographia .

Hevelius je imenovao desetak obilježja po mjesečevom krajoliku, ali usprkos ljepoti i čudu njegovih djela, većina njegovih imena za mjesečeve karakteristike nije izostala. Van Helden i RH van Gent u eseju su stajali kako je Heveliusov sustav jednostavno previše kompliciran - klasificirao je značajke kao kontinente, otoke, mora, uvale, stijene, močvare, močvare i niz drugih kategorija koje odražavaju zemaljsko iskustvo. Takva su imena dobrim dijelom zamijenjena naporima Giambattista Ricciolija i Francesca Maria Grimaldija koji su surađivali na topografskim kartama mjeseca objavljenim 1651. Ovaj kasniji rad razgraničio je manje vrsta obilježja, opisujući ravna, tamna bazaltska područja mjeseca kao "Mariju, "Ili mora. Da je sudbina doživjela, Riccioli je imenovao Mare Tranquillitatis - More spokojnosti - gdje je Apollo 11 dotaknuo 1969. godine.

No, Ricciolijev sustav počeo se vaditi tek u 18. stoljeću. Heveliusova glomaznija shema vladala je nadmoćno do kraja života, a potom i neke. Iako je Ricciolijev sustav konačno postao standard, mali kontingent imena koji je Hevelius dao lunarnim karakteristikama i danas se koristi - poput Alpa za mjesečeve planine.

**********

Dok je Hevelius koristio teleskopima u svojim naporima mapiranja Mjeseca, pionirski astronom je bez uvećanja crtao položaje zvijezda. Heveliusu su teleskopi bili za otkrića, a ne za mjerenja, kaže povjesničar Albert Van Helden, profesor emeritus sa Sveučilišta Rice u Teksasu i Sveučilišta Utrecht u Nizozemskoj. Na taj je način bio među tradicionalnijim astronomima onoga vremena.

Heveliusov najveći teleskop Heveliusov najveći teleskop. (Smithsonian Institution Libraries)

Heveliusovi snažni osjećaji prema astronomiji golim okom doveli su do poznate rasprave s poznatim engleskim polimatorom Robertom Hookeom i prvim astronomom Royal Royalom Johnom Flamsteedom. Točnije, instrument dana zvan sekstant, koji je mjerio kutove između nebeskih objekata ili horizonta, imao je "vid" ili uređaj za ciljanje na svakoj ruci. Hooke i Flamsteed tvrdili su da će upotreba teleskopa za prilaze učiniti mjerenja preciznijom, dok se Hevelius nije složio.

Povijest bi u konačnici dokazala da je Hevelius bio u krivu, no svejedno, njegovi katalozi zvijezda bili su među najtačnijim vremenima, a nisu bili nadmašeni barem četiri desetljeća. Konačni katalog Heveliusa obuhvatio je više od 1500 unosa zvjezdanog položaja i veličine. Zapravo, danas postoje istraživači koji uspoređuju Heveliusove karte s modernim mjerenjima, a prema jednoj analizi, njegove zvjezdane veličine nisu tako daleke.

"Da je Hevelius potrošio više vremena na analizu svojih mjerenja i pogrešaka, kao i one [danskog astronoma] Tychoa [Brahe], možda bi napravio važno otkriće da zvijezde nisu stvarno fiksne, već se polako kreću", prema Johannesu Heveliusu i Njegov Katalog zvijezda .

No, Johannes Hevelius ne može preuzeti svu zaslugu za ovo djelo. Njegova supruga Elisabeth drži svoje mjesto u povijesti astronomije. Rođena iste godine nakon objavljivanja Selenographia, Elisabeth Koopman bila je najmanje 35 godina Heveliusova mlađa. Ipak, ova veza u svibnju i prosincu dala je Elisabeth priliku da radi na čelu astronomije, a ona je željno prigrlila proučavanje zvijezda sa svojim suprugom. Nitko ne zna točno odakle je započeo njezin rad, a suprug je završio, ali graviranje pokazuje kako njih dvoje zajedno rade sekstant - jedan bi instrument uskladio sa zvijezdom, a drugi se usredotočio na drugu zvijezdu, kako bi mogli izmjeriti udaljenost između ih.

Johannes i Elisabeth Hevelius Johannes i Elisabeth Hevelius upravljaju velikim sekstantom iz Machinae Coelestis . (Smithsonian Institution Libraries)

Tragedija je pogodila njihov mukotrpan rad 26. rujna 1679. Dok su Elisabeth i Johannes bili daleko, kočijaš je „ostavio zapaljenu svijeću u štali i zapalio cijelo mjesto“, prema izvještaju reproduciranom u Johannesu Heveliusu i njegovom Katalogu zvijezda .

Astronomski instrumenti, bilješke i gomile rukopisa su izgorjeli, a opservatorij je u velikoj mjeri uništen. No vjeruje se da je Hevelijeva kći Katharina imala predviđanje da spasi obiteljski rukopis Catalogus Stellarum Fixarum ("Katalog fiksnih zvijezda"). Čudo, ovaj rukopis je uspio izbjeći naknadne rakete i bombe, preživjevši sve, od opsade Danzig-a iz 1734. do bombardiranja tijekom Drugog svjetskog rata. Dok Maria Popova piše za svoj blog Brainpickings, "ovaj čudni feniks znanosti napokon je stigao na Sveučilište Brigham Young 1971. godine, gdje je desetljećima ostao siguran od vatre i ruba kamenja ."

Iako se Hevelius nadao da će objaviti cjelovit katalog zvijezda, umro je 1687. godine, malo prije nego što je postigao ovaj cilj. Njegov konačni katalog zvijezda objavljen je 1690. godine pod vodstvom njegove vjerne partnerice u životu, znanosti i zvjezdanih nazora Elisabeth. Djelo daje imena desetak zviježđa koja se i danas koriste, uključujući Lynx - klimu čudesno superiornom pogledu Jana Heweliusza iz Danziga.

**********

Johannes i Elisabeth Hevelius pokopani su u istoj grobnici u crkvi svete Katarine u Gdani, gdje su bili i vjenčani, u blizini Hevelijevog kipa. Mjesto u kojem je Hevelius živio, nakon što je nakon požara obnovio svoju zvjezdarnicu, "više ne postoji". Procjenjuje se da je 90 posto grada uništeno u Drugom svjetskom ratu. "Stari grad" Gda ń sk danas rekonstruiran je tako da izgleda kao prije 1793. godine, nalik ilustraciji grada u jednoj od Hevelijevih knjiga.

Što se tiče Selenographia, knjižnica Huntington u blizini Los Angelesa čuva primjerak svojeg znanstvenog eksponata, koji prikazuje i utjecajna djela Nicolausa Kopernika, Isaaca Newtona i drugih koji su oblikovali naš pogled na svemir. Kopija Hubblea, s odvojenim koricama koje ostavljaju prah od kakaa u prahu, gdje god se nalaze, dostupna je na zahtjev učenjaka, koji proveravaju karte koje je Hevelius ostavio svijetu više od 300 godina.

"Hubbleov primjerak Selenographia astronomi su stoljećima dobro iskoristili", kaže Van Helden, "kao što bi Hevelius htio."

Astronom iz 17. stoljeća koji je napravio prvi Mjesečev atlas