1610 blickte der italienische Astronom Galileo Galilei mit einem selbstgebauten Teleskop zum Himmel auf. Und was er sah, würde das Gebiet der Astronomie, unser Verständnis des Universums und unseren Platz darin für immer revolutionieren. Jahrhunderte später genießt Galilei noch immer ein so hohes Ansehen; nicht nur wegen seiner bahnbrechenden Forschung, sondern auch wegen seines immensen Einfallsreichtums bei der Entwicklung eigener Forschungswerkzeuge.
Und im Mittelpunkt steht Galileis berühmtes Teleskop, das noch Jahrhunderte später neugierig macht. Wie genau hat er es erfunden. Wie genau war es eine Verbesserung gegenüber damals aktuellen Designs? Was genau sah er damit, als er in den Nachthimmel sah? Und was ist heute daraus geworden? All dies sind zum Glück Fragen, die wir beantworten können.
Beschreibung:
Das Teleskop von Galileo war der Prototyp des modernen Refraktorteleskops. Wie Sie in diesem Diagramm unten sehen können, das aus Galileos eigener Arbeit stammt – Ein sternenklarer Bote („The Starry Messenger“) – es war eine einfache Anordnung von Linsen, die zunächst damit begann, dass Optikergläser an beiden Enden eines Hohlzylinders befestigt waren.
Schema des Refraktorteleskops von Galileo, entnommen ausSidereus Nunzius (1610). Bildnachweis: hps.cam.ac.uk
Galileo hatte keine Diagramme, nach denen er arbeiten konnte, und verließ sich stattdessen auf sein eigenes Trial-and-Error-System, um die richtige Platzierung der Linsen zu erreichen. In Galileos Teleskop war die Objektivlinse konvex und die Augenlinse war konkav (heutige Teleskope verwenden zwei konvexe Linsen). Galileo wusste, dass Licht von einem Objekt in einiger Entfernung von einer konvexen Linse ein identisches Bild auf der gegenüberliegenden Seite der Linse erzeugte.
Er wusste auch, dass das Objekt bei Verwendung einer konkaven Linse auf derselben Seite der Linse erscheinen würde, auf der sich das Objekt befand. Wenn es aus der Ferne bewegt wurde, erschien es größer als das Objekt. Es erforderte viel Arbeit und verschiedene Vorkehrungen, um das Objektiv auf die richtigen Größen und Abstände zu bringen, aber Galileos Teleskop blieb viele Jahre lang das leistungsstärkste und genaueste Teleskop.
Geschichte des Galileo-Teleskops:
Natürlich hatte Galileis Teleskop einige historische Vorläufer. Im Spätsommer 1608 war eine neue Erfindung in Europa in aller Munde – das Fernglas. Diese Teleskope mit geringer Leistung wurden wahrscheinlich von fast allen fortgeschrittenen Optikern hergestellt, aber das allererste wurde Hans Lippershey aus Holland zugeschrieben. Diese primitiven Teleskope vergrößerten die Ansicht nur ein paar Mal.
Ähnlich wie in unserer heutigen Zeit versuchten die Hersteller mit ihrer Erfindung schnell den Markt zu erobern. Aber die Freunde von Galileo Galilei überzeugten seine eigene Regierung, zu warten – sicher, dass er das Design verbessern könnte. Als Galileo von diesem neuen optischen Instrument hörte, begann er mit der Entwicklung und Herstellung verbesserter Versionen mit höherer Vergrößerung.
Galileo Galilei zeigt dem Dogen von Venedig den Umgang mit dem Teleskop von Giuseppe Bertini (1858). Bildnachweis: gabrielevanin.it
Galileos Teleskop ähnelte der Funktionsweise einer Opernbrille – einer einfachen Anordnung von Glaslinsen, um Objekte zu vergrößern. Seine ersten Versionen verbesserten nur die Sicht in der achten Potenz, aber Galileis Teleskop verbesserte sich stetig. Innerhalb weniger Jahre begann er, seine eigenen Linsen zu schleifen und seine Arrays zu ändern. Das Teleskop von Galileo war nun in der Lage, das normale Sehvermögen um den Faktor 10 zu vergrößern, hatte aber ein sehr enges Sichtfeld.
Diese begrenzte Fähigkeit hinderte Galileo jedoch nicht daran, mit seinem Teleskop einige erstaunliche Himmelsbeobachtungen zu machen. Und was er sah und für die Nachwelt aufzeichnete, war nichts weniger als bahnbrechend.
Was Galileo beobachtete:
An einem schönen Herbstabend richtete Galileo sein Teleskop auf das, was die Leute für perfekt glatt und poliert wie ein Edelstein hielten – der Mond . Stellen Sie sich seine Überraschung vor, als er feststellte, dass er nach seinen eigenen Worten „uneben, rau, voller Hohlräume und Vorsprünge“ war. Das Teleskop von Galileo hatte seine Schwächen, wie zum Beispiel ein enges Sichtfeld, das ohne Neupositionierung nur etwa ein Viertel der Mondscheibe zeigen konnte.
Trotzdem hatte eine Revolution in der Astronomie begonnen! Monate vergingen und Galileos Teleskop verbesserte sich. Am 7. Januar 1610 richtete er sein neues 30-fach-Teleskop auf Jupiter und fand drei kleine, helle „Sterne“ in der Nähe des Planeten. Einer lag im Westen, die anderen beiden im Osten, und alle drei befanden sich in einer geraden Linie. Am folgenden Abend warf Galileo noch einmal einen Blick auf Jupiter und stellte fest, dass sich alle drei „Sterne“ nun westlich des Planeten befanden – immer noch in einer geraden Linie!
GalileisEin sternenklarer Bote(„Starry Messenger“) teilte die Entdeckungen, die er vom Jupiter gemacht hatte, mit seinem Teleskop. Bildnachweis und Copyright: brunelleschi.imss.fi.it
Und es waren noch mehr Entdeckungen, die auf Galileis Teleskop warten : das Auftreten von Unebenheiten neben dem Planeten Saturn (die Ränder der Saturnringe), Flecken auf der Sonnenoberfläche (auch bekannt als Sonnenflecken) und das Sehen der Venus, die sich von einer vollen Scheibe zu einer schlanken Sichel verändert. Galileo Galilei veröffentlichte all diese Erkenntnisse in einem kleinen Buch mit dem TitelEin sternenklarer Bote(„Der Sternenbote“) im Jahr 1610.
Galilei war zwar nicht der erste Astronom, der ein Teleskop auf den Himmel richtete, aber er war der erste, der dies wissenschaftlich und methodisch tat. Darüber hinaus würden die umfassenden Aufzeichnungen, die er zu seinen Beobachtungen machte, und die Veröffentlichung seiner Entdeckungen einen revolutionären Einfluss auf die Astronomie und viele andere Wissenschaftsgebiete haben.
Galileos Teleskop heute:
Heute, über 400 Jahre später, überlebt Galileos Teleskop immer noch unter der ständigen Pflege der Institut und Museum für Wissenschaftsgeschichte (2010 in Museo Galileo umbenannt) in Italien. Das Museum zeigt Ausstellungen zu Galileis Teleskop und den damit gemachten Beobachtungen. Die Displays bestehen aus diesen seltenen und kostbaren Instrumenten – darunter das vom Meister geschaffene Objektiv und die beiden einzigen existierenden Teleskope, die von Galileo selbst gebaut wurden.
Dank der sorgfältigen Aufzeichnungen von Galileo haben Handwerker auf der ganzen Welt Galileos Teleskop für Museen nachgebaut und Repliken werden jetzt auch für Amateure und Sammler verkauft. Trotz der Tatsache, dass Astronomen mittlerweile Teleskope von immenser Leistung zur Verfügung haben, bevorzugen viele immer noch den DIY-Weg, genau wie Galileo!
Eine Nachbildung des frühesten erhaltenen Teleskops, das Galileo Galilei zugeschrieben wird, ist im Griffith-Observatorium ausgestellt. Bildnachweis: Wikipedia Commons/Mike Dunn
Nur wenige Wissenschaftler und Astronomen hatten den gleichen Einfluss, den Galileo hatte. Noch weniger gelten als Pioniere der Wissenschaften oder revolutionäre Denker, die die Wahrnehmung der Menschheit vom Himmel und seinem Platz darin für immer verändert haben. Kein Wunder also, warum sein wertvollstes Instrument so gut erhalten ist und noch über vier Jahrhunderte später untersucht wird.
Wir haben hier bei Universe Today viele interessante Artikel über Galileo geschrieben. Hier ist
Astronomy Cast hat auch eine interessante Episode zum Teleskopbau – Folge 327: Teleskopbau, Teil I
Weitere Informationen finden Sie in der Galilei-Museum ‘S-Website.
