kaukoputki

Teleskooppimuseoiden kamppailu Middelburgissa

Ti, 08/23/2016 - 14:10 Jari Mäkinen

Leidenin Boerhaave-museon jutun innottamana lukija kyseli lisää mahdollisesta museosta paikassa, missä kaukoputki keksittiin. Tässä tulee – tuplasti!

”KesälläPaikan nimi on Middelburg, ja se sijaitsee Alankomaissa maan länsiosassa, hyvin lähellä Belgian rajaa. Sinne ei vie moottoritietä, eikä junallakaan pääse Hollannin suurimmista kaupungeista suoraan, joten se ei sovellu pikavisiitin kohteeksi. Sen sijaan kaupunki on hyvin sympaattinen, maisemat ympäristössä mainioita ja matka sinne kulkee – jos niin haluaa – Alankomaita merta vastaan suojaavan suuren patosysteemin, Delta Worksin kautta. 

Delta Works sinällään olisi jutun väärti, mutta pysytään nyt Middelburgissa ja kaukoputkessa.

Tarinan mukaan ensimmäisen kaukoputken teki saksalaissyntyinen, parikymppisenä silmälasintekijänä Middelburggiin asettunut Hans Lippershey. Hän keksi laittaa kaksi ensimmäisenä laittaa peräkkäin kaksi sopivaa linssiä, jolloin tuloksena oli maisemaa katsomissuunnassa suurentanut laite. Kun linssit laitettiin hajavalolta suojanneen putken päihin, oli tuloksena kaukoputki.

Lippershey ei kuikenkaan ollut yksin, vaan samaan aikaan joko toisistaan tietämättä tai toisensa keksintöä kopioiden ja parannellen ensimmäisiä kaukoputkia tekivät myös herrat  Zacharias Jansen ja Jacob Metius.

Kertomuksesta riippuen joku heistä oli ensimmäisen kaukoputken tekijä, mutta Lippershey anoi ensimmäisenä kaukoputkelle patenttia. Tämä tapahtui 2. lokakuuta 1608 ja keksinnön kuvauksena oli "laite, jolla kaukana olevat asiat näkyvät aivan kuin ne olisivat lähellä". Metius esitti paria viikkoa myöhemmin samankaltaisen patenttianomuksen.

Kumpikaan ei saanut patenttia, koska samoihin aikoihin muutkin linssintekijät esittivät patenttia kaukoputkelle, mukaan luettuna Jansen, joskin Alankomaiden hallitus hankki Lippersheyn piirrustukset itselleen ja palkitsi hänet varsin mukavasti.

Tieto keksinnöstä levisi nopeasti, ja paitsi että kaukoputkia alettiin tehdä muuallakin, myös muut maat totesivat heidän linssimaakariensa keksineen jo teleskoopin.

Kaukoputken alkuperäinen nimi oli muuten "perspektiivilasi", ja sanan "teleskooppi" keksi italialainen Giovanni Demisiani vasta vuonna 1611.

Lippershey ensimmäisen kaukoputken suurensi vaatimattomasti kolminkertaisesti kuvansa. Galileo Galilei puolestaan kehitti kaukoputkea olennaisesti paremmaksi ja keksi käyttää sitä myös tähtitieteellisiin havaintoihin.

Mikä on vanhin esillä oleva kaukoputki?

Joka tapauksessa maailman ensimmäiset kaukoputket tehtiin Middelburgissa ja siellä niitä nyt myös esitellään.

Kaupungin keskellä, hyvin lähellä paikkaa, missä Lippersheyn puoti aikanaan oli, on nyt Zeeuws-museo. Kyseessä on monia Middelburgiin liittyviä aisioita esittelevä museo, ja esillä on ennen kaikkea koriste-esineitä ja gobeliineja. Mutta mukana on myös tieteellisiä instrumentteja – sekä eräs ensimmäisistä kaukoputkista.

Zacharias Jansenin vuonna 1608 tekemä kaukoputki.

Kaukoputkiasiaa enemmän kaipaavalle Zeeuws-museo on kuitenkin pettymys, etenkin kun siellä ei selvästi haluta kertoa kaupungissa olevasta enemmän asiaan vihkiytyneestä paikasta: Middelburgin tähtitieteellisen seuran tähtitornista

Jotenkin tuntuu siltä, että Zeeuws-museon kuraattorit ovat innostuneempia käsitöistä ja taideteollisuudesta, ja ovat joutuneet esittelemään kaukoputkea ja muuta sellaista vain olosuhteiden pakosta. Oman alansa kuraattorit kyllä hoitavat hyvin ja näiden aiheiden suhteen museo onkin hyvä.

Niinpä museon ja tähtiyhdisyksen välillä on selvästi jotain kahnausta, mutta satunnaisen turistin ei kannata tästä välittää, vaan suunnata Philippus Landsbergenin nimeä kantavaan observatorioon. Siellä on myös pieni kaukoputkinäyttely, joka pienestä koostaan huolimatta on kiinnostava.

Valitettavasti museo on auki vain tilauksesta, joten kiinnostuneiden kannattaa ottaa yhteyttä tähtiyhdistykseen ennen paikalle saapumista.

Middelburg kaukoputkineen ei ole sinällään matkan väärti, mutta tähtitiedefriikille luonnollisesti on suuri ilo käydä olla paikalla, missä kaukoputki keksittiin. Kun kaupungin yhdistää muuhun turismiin matkan varrella, niin silloin siellä kannattaa vähemmänkin kiinnostuneen poiketa putkia ihmettelemässä.

Muiden kannattaa odottaa erityisesti kaukoputken kunniaksi suunnitteilla olevaa Hans Lipperhey -museota, mutta kaupungissa selvästikin olevien ristivetojen vuoksi sen avautumista ei kannata odottaa ihan heti.

Louwmanin teleskooppikokoelma

Yllättäen paras vanhojen kaukoputkien kokoelma Hollannissa – ja eräs parhaimmista koko maailmassa – on aivan Leidenin vieressä, Haagiin vievän A44-tien varressa: Louwman-museo.

Pieter Louwman oli 1930-luvulla Dodge-autojen maahantuoja Alankomaissa, ja hän onnistui keräämään liiketoimillaan varsin paljon rahaa. Hän sijoitti sitä ostamalla autoja, ja hänen jälkeläisensä tekivät näistä autoista museon. Esillä on yli 230 enemmän tai vähemmän harvinaista autoa.

Niiden ohessa museossa on myös eräs maailman laajimmista kaukoputkikokoelmista ja siihen kuuluu myös hollantilaiskaukoputkia vuodelta 1608. Ne kenties ovat kaikkein vanhimmat esillä olevat kaukoputket. 

Ja mitä vanhimpiin teleskooppeihin tulee, niin näyttelyssä on myös eräs ensimmäisistä peiliteleskoopeista...

Tiedetuubin esittelemiä tiedekeskuksia ja muita kiinnostavia kohteita

Tuomiokirkkoakin suurempi teleskooppi

To, 06/02/2016 - 12:57 Jari Mäkinen
EELT verrattuna Turun tuomiokirkkoon

Päivän kuvassa on tänään Turun tuomiokirkko ja rakenteilla oleva E-ELT, maailman suurin optinen kaukoputki, jota Euroopan eteläinen observatorio tekee Chileen.

E-ELT, eli koko nimeltään European Extremely Large Telescope valmistuu näillä näkymin vuonna 2024 ja sen tekeminen on jo hyvässä vauhdissa. Sen rakennuspaikkaa Chilessä Atacaman autiomaassa Cerro Armazones -vuorella ollaan valmistelemassa jo varsinaisen suojarakennuksen tekemiseen, ja itse teleskoopin osien valmistaminenkin on jo alkanut – tosin tosin  esimerkiksi tuhansien peilien tekeminen pääsee kunnolla vauhtiin vasta lähivuosina.

Jättiläisen pääpeilin halkaisija on reilut 39 metriä, ja teleskooppi varustetaan niin äreällä adaptiivisella, aktiivisella optiikalla, että sen kuvan laatu on sama kuin teleskooppi olisi ilmakehän ulkopuolella avaruudessa. 

Kun tähän lisätään vielä superkuivan Atacaman ylänköautiomaan normaalistikin erittäin hyvät havainto-olosuhteet, on E-ELT:stä tulossa niin huiman hyvä havaintolaite, että superlatiivit loppuvat kesken. Tosin suunnitteilla oli vieläkin jättiläismäisempi jättiläinen: alkuperäisen suunnitelman mukaan peili olisi ollut halkaisijaltaan satametrinen, mutta ihan siihen ei raha riittänyt.

Kenties se tehdään sitten seuraavaksi – ellei sitä rakenneta jo vaikkapa Kuun "pimeälle" puolelle...

Suomessa hankkeessa on mukana myös useita yhtiöitä ja tutkimuslaitoksia, ja ESO-yhteistyötä maassamme koohdinoi Turun luona Tuorlan observatoriossa sijaitseva Suomen ESO-keskus. (Kenties tästä syystä E-ELT:n mittakaavaa havainnollisrtavan kuvan vertailukohdaksi otettiin juuri Turun tuomiokirkko.)

Kuva: ESO

Maailmankaikkeus muuttuu sittenkin

Eilisiltana testailin kaukoputki-jalustayhdistelmää, jolla tähtitaivaan kohteiden etsiminen ei voisi olla helpompaa. Eipä sitä oikeastaan voi edes kutsua etsimiseksi: käsiohjaimen näyttöön naputellaan numero, kaukoputki lähtee kääntymään itsestään oikeaan suuntaan ja voilà – keskellä näkökenttää on haluttu kohde.

Yksi katsomistani kohteista oli Rapusumu, tuo Härän tähdistössä sijaitseva tuhru, jonka John Bevis löysi vuonna 1731 ja Charles Messier kirjasi vuonna 1758 nimeään kantavan listan ensimmäiseksi kohteeksi. Kiinalaiset tähtitieteilijät näkivät vuonna 1054 taivaalle tyhjästä ilmestyneen kirkkaan tähden, joka näkyi keskellä päivääkin. Samalla paikalla on nyt Rapusumu, liki tuhat vuotta sitten räjähtäneen supernovan jäänne.

Ammoisen räjähdyksen voimasta Rapusumu, joka nimestään huolimatta on kaasua eikä juurikaan muistuta herkullista äyriäistä, laajenee edelleen noin 1 500 kilometrin sekuntinopeudella eli lähes 5,5 miljoonan kilometrin tuntinopeudella. Sillä vauhdilla Maasta Kuuhun hujahtaisi alle viidessä minuutissa.

Rapusumulla on etäisyyttä noin 6 500 valovuotta eli vuonna 1054 nähty supernovaräjähdys tapahtui todellisuudessa melkein 7 500 vuotta sitten. Tuhannen vuoden aikana kuolleen tähden kaasun muodostama pilvi on laajentunut niin, että sen läpimitta on nykyisin 5,5 valovuotta. Tai siis oli 6 500 vuotta sitten. Sekavaa? No niin on!

Mutta vuosituhannet eivät tässä nyt ole varsinainen pointti, vaan se, että edellisen kerran tulin katsoneeksi Rapusumua omin silmin noin kaksikymmentä vuotta sitten. Ei Rapusumu niin mielettömän hankala kohde ole löytää, mutta hiukankaan valosaasteen vaivaamalla taivaalla vähän työläs. Ja se erottuu kuitenkin vain utuisena sumuläikkänä, johon ei välttämättä tulisi kiinnittäneeksi sen kummempaa huomiota, ellei tietäisi sumun olevan valovuosien laajuinen kuolleen tähden muistomerkki.

Tähtitaivas on muuttumaton. Niinhän tavataan sanoa – ja lisätä samaan hengenvetoon, että kyllä siellä muutoksia silti tapahtuu. Sama pätee Rapusumuun. Vuosituhannessa se on laajentunut räjähtävästä tähdestä valtaisaksi kaasupilveksi. Mutta kyllä se muuttuu jo kahden vuosikymmenenkin aikana. Ei tietenkään silminnähden, mutta jos vähän laskeskellaan, saadaan tulokseksi, että sen läpimitta on kasvanut sitten viime näkemäni melkein 2 000 000 000 000 kilometriä. Se on aika paljon, yli 12 500 kertaa Maan ja Auringon välinen etäisyys, valovuosissa ilmaistuna 0,2.

Jos käytössäni olisi 20 vuotta sitten ollut hyvä kaukoputki ja kunnollinen kamera, jolla olisin ottanut Rapusumusta kuvan, ja verrannut sitä eilisiltana ottamaani kuvaan (kumpaakaan kuvaa en siis ole ottanut, oheinen otos on Hubble-avaruusteleskoopin arkistoista), Rapusumun ulkomuoto olisi hieman muuttunut. Ei paljon, mutta kuitenkin sen verran, että sen olisi tarkkaan katsomalla huomannut. Vaikka useimmat maailmankaikkeuden muutokset ovat hitaita, mittasuhteet ovat niin suunnattomat, että lyhyessäkin ajassa voi siis tapahtua melkoisia muutoksia. Katsokaa vaikka itse!