Ten, kdo vynalezl dalekohled, si bezpochyby zaslouží respekt a velkou vděčnost všech moderních astronomů. Jde o jeden z největších objevů v historii. Dalekohled umožnil studovat blízký vesmír a dozvědět se hodně o struktuře vesmíru.
Jak to všechno začalo
První pokusy o vytvoření dalekohledu jsou připisovány velkému Leonardu da Vinci. Neexistují žádné patenty ani odkazy na funkční model, ale vědci našli zbytky nákresů a popisů brýlí pro pohled na Měsíc. Možná je to další mýtus o této jedinečné osobě.
Zařízení dalekohledu přišlo na mysl Thomase Diggese, který se jej pokusil vytvořit. Použil konvexní sklo a konkávní zrcadlo. Sám o sobě by mohl vynález fungovat, a jak historie ukáže, takové zařízení bude znovu vytvořeno. Technicky ale stále nebyly prostředky k realizaci této myšlenky, nepodařilo se mu vytvořit funkční model. Vývoj zůstal v té době nevyžádaný a Digges vstoupil do historie astronomie popisem heliocentrického systému.
Trnitá cesta
V jakém roce byl vynalezen dalekohled, otázkastále zůstává kontroverzní. V roce 1609 představil nizozemský vědec Hans Lippershey svůj zvětšovací vynález patentovému úřadu. Říkal tomu dalekohled. Patent byl ale zamítnut kvůli přílišné jednoduchosti, přestože se do běžného používání dostal samotný dalekohled. Mezi námořníky si získal zvláštní oblibu, ale pro astronomické potřeby se ukázal být spíše slabý. Krok vpřed již byl učiněn.
Ve stejném roce se dalekohled dostal do rukou Thomase Hariota, kterému se vynález líbil, ale potřeboval významnou revizi původního vzorku. Díky jeho práci mohli astronomové poprvé vidět, že Měsíc má svůj vlastní reliéf.
Galileo Galilei
Když se Galileo dozvěděl o pokusu vytvořit speciální zařízení pro zvětšování hvězd, tento nápad se opravdu nadchl. Ital se rozhodl vytvořit podobný design pro svůj výzkum. S výpočty mu pomohly matematické znalosti. Zařízení sestávalo z trubice a do ní vložených čoček, vyrobených pro lidi se špatným zrakem. Ve skutečnosti to byl první dalekohled.
Dnes se tento typ dalekohledu nazývá refraktor. Díky vylepšenému designu učinil Galileo mnoho objevů. Podařilo se mu dokázat, že Měsíc má tvar koule, viděl na něm krátery a hory. Zvětšení 20x umožnilo uvažovat o 4 satelitech Jupiteru, přítomnosti prstenců v Saturnu a mnoho dalšího. V té době se zařízení ukázalo jako nejpokročilejší zařízení, ale mělo své nevýhody. Úzká trubice výrazně snížila pozorovací kruh a zkreslení získaná díky velkému počtuobjektivy způsobily, že obraz byl rozmazaný.
Éra refrakčních dalekohledů
Na otázku, kdo jako první vynalezl dalekohled, nebude možné jednoznačně odpovědět, protože Galileo pouze vylepšil již existující potrubí pro kontemplaci oblohy. Bez Lippersheyho nápadu by ho tato myšlenka možná ani nenapadla. V dalších letech docházelo k postupnému zdokonalování zařízení. Vývoj výrazně brzdila nemožnost vytvořit velké objektivy.
Vynález stativu byl impulsem pro další vývoj. Dýmku nyní nebylo nutné držet v rukou po dlouhou dobu. To umožnilo prodloužení trubky. Christian Huygens v roce 1656 představil přístroj se 100násobným zvětšením, toho bylo dosaženo zvětšením vzdálenosti mezi čočkami, které byly umístěny v tubusu dlouhém 7 metrů. Po 4 letech byl vytvořen dalekohled dlouhý 45 metrů.
I slabý vítr by mohl narušit výzkum. Pokusili se snížit zkreslení obrazu dalším zvětšením vzdálenosti mezi čočkami. Vývoj dalekohledů se ubíral směrem k prodlužování. Nejdelší z nich dosahoval 70 metrů. Tento stav velmi ztížil práci a samotnou montáž zařízení.
Nový princip
Vývoj vesmírné optiky se zastavil, ale dlouho nemohl takto pokračovat. Kdo vynalezl zásadně nový dalekohled? Byl to jeden z největších vědců všech dob – Isaac Newton. Místo čočky pro ostření bylo použito konkávní zrcadlo, které umožnilo zbavit se chromatických zkreslení. Žáruvzdornédalekohledy jsou minulostí a právem ustupují reflexním dalekohledům.
Objev dalekohledu fungujícího na principu reflektoru obrátil astronomickou vědu vzhůru nohama. Zrcadlo použité ve vynálezu si Newton musel vyrobit sám. K jeho výrobě byla použita slitina cínu, mědi a arsenu. První funkční model je nadále uložen, dodnes se jeho útočištěm stalo Londýnské muzeum astronomie. Ale byl tu malý problém. Ti, kteří vynalezli dalekohled, dlouho nedokázali vytvořit dokonale tvarované zrcadlo.
Průlom
1720 bylo významné datum pro celou astronomickou vědu. Právě letos se optikům podařilo vytvořit reflexní zrcadlo o průměru 15 cm. Mimochodem Newtonovo zrcadlo mělo průměr pouhé 4 cm. Byl to skutečný průlom, proniknout do tajů vesmíru bylo mnohem snazší. Miniaturní dalekohledy byly oproti 40metrovým obrům dlouhé jen 2 metry. Pozorování vesmíru se stalo dostupným pro větší okruh lidí.
Kompaktní a praktické dalekohledy by se mohly stát módou na dlouhou dobu, nebýt jednoho „ale“. Kovová slitina rychle ztmavla a tím ztratila své reflexní vlastnosti. Brzy byl zrcadlový design vylepšen a získal nové funkce.
Dvě zrcadla
Další vylepšení dalekohledu má na svědomí Francouz Cassegrain. Přišel s nápadem použít 2 skleněná zrcadla místo jednoho vyrobeného z kovové slitiny. Jeho kresby se ukázaly být funkční, alesám se o tom nemohl přesvědčit, technické vybavení mu neumožnilo uskutečnit jeho sen.
Za první moderní modely lze již považovat teleskopy Newton a Cassegrain. Na jejich základě nyní pokračuje vývoj konstrukce dalekohledů. Podle Cassegrainova principu byl sestrojen moderní Hubbleův vesmírný dalekohled, který již přinesl lidstvu mnoho informací.
Zpět k základům
Reflektory nakonec nemohly vyhrát. Refraktory se triumfálně vrátily na piedestal s vynálezem dvou nových typů skel: korunové - lehčí a pazourek - těžké. Tato kombinace přišla na pomoc tomu, kdo vynalezl dalekohled bez achromatických chyb. Ukázalo se, že je to talentovaný vědec J. Dollond a po něm byl pojmenován nový typ čočky - dolarová čočka.
V 19. století zažil refraktorový dalekohled svůj druhý zrod. S rozvojem technického myšlení bylo možné vyrábět čočky ideálního tvaru a stále větších velikostí. V roce 1824 byl průměr čočky 24 cm, do roku 1966 se rozrostl na dva zářezy a v roce 1885 již 76 centimetrů. Relativně vzato, průměr čočky rostl asi o 1 cm za rok. Téměř zapomněli na zrcadlová zařízení, zatímco čočková zařízení nyní rostla nikoli do délky, ale ve směru rostoucího průměru. To umožnilo zlepšit pozorovací úhel a zároveň zvětšit obraz.
Skvělí nadšenci
Amatérští astronomové oživili reflexní instalace. Jedním z nich byl William Herschel, přestože jeho hlavním zaměstnáním je hudbamnoho objevů. Jeho úplně prvním objevem byla planeta Uran. Nebývalý úspěch ho inspiroval k vytvoření dalekohledu s větším průměrem. Po vytvoření zrcadla o průměru 122 cm ve své domácí laboratoři byl schopen uvažovat o 2 satelitech Saturnu, dříve neznámých.
Úspěšní amatéři prosazovali nové experimenty. Hlavní problém kovových zrcadel – rychlé zakalení – nebyl překonán. To vedlo francouzského fyzika Léona Foucaulta k myšlence vložit do dalekohledu další zrcadlo. V roce 1856 vyrobil postříbřené skleněné zrcadlo pro zvětšovací zařízení. Výsledek překonal ty nejdivočejší předpovědi.
Další důležitý přírůstek provedl Michail Lomonosov. Změnil systém tak, že se zrcadlo začalo otáčet nezávisle na objektivu. To umožnilo minimalizovat ztráty světelných vln a upravit obraz. Ve stejné době Herschel oznámil podobný objev.
Nyní se aktivně používají oba designy a zdokonalování optiky pokračuje. Do hry vstupují moderní počítače a vesmírné technologie. Největší dalekohled na Zemi je Velký dalekohled Kanárských ostrovů. Ale brzy bude jeho velikost zastíněna, projekty se zrcadly o průměru 30 m proti jeho 10,4 m jsou již v práci.
Teleskopy-obři jsou postaveni na kopci, aby co nejvíce vyloučili lom obrazu zemskou atmosférou. Slibným směrem je stavba vesmírných dalekohledů. Poskytují nejčistší obraz s maximálním rozlišením. To vše by bylo nemožné, kdybydalekohled by nebyl vytvořen ve vzdáleném 17. století.
