https://frosthead.com

Ο αστρονόμος του 17ου αιώνα που έκανε τον πρώτο άτλαντα της Σελήνης

Στη συλλογή σπάνιων βιβλίων της βιβλιοθήκης Huntington στο Σαν Μαρίνο της Καλιφόρνια, ένας μεγάλος τόμος δεμένος με σπάγκους κάθεται σε κουτί από ελεφαντόδοντο που φαίνεται πως προέρχεται από αρτοποιείο. Σε ένα σημείο, το βιβλίο ανήκε στον Edwin Hubble, ο οποίος αποκάλυψε ότι οι γαλαξίες υπάρχουν πέραν των δικών μας και ότι το σύμπαν επεκτείνεται, μεταξύ άλλων, στο κοντινό Παρατηρητήριο Mount Wilson. Μεταξύ των καλυμμένων δερμάτινων πλακών, βρίσκω μερικούς από τους πρώτους λεπτομερείς χάρτες της σεληνιακής επιφάνειας, εικονογραφημένους και χαραγμένους τον 17ο αιώνα. Καθώς τοποθετώ με ευκολία την ένταση πίσω στο κουτί, τα καλύμματα αφήνουν ένα ανοιχτό καφέ κατάλοιπο στις άκρες των δακτύλων μου - ένα μικρό υπόλοιπο της προσπάθειας ενός ανθρώπου για να δαμάσει το φεγγάρι.

Το βιβλίο, με τίτλο Selenographia, δημιουργήθηκε ίσως από τον πιο καινοτόμο πολωνικό αστρονόμο από τον Copernicus. Αλλά ο Johannes Hevelius, όπως τον ονομάζουμε στον αγγλόφωνο κόσμο, έχει ξεχαστεί κάπως ανάμεσα στους σπουδαίους επιστήμονες της ιστορίας. Η Σεληνχαγραφία ήταν το πρώτο βιβλίο σεληνιακών χαρτών και διαγραμμάτων, καλύπτοντας εκτενώς τις διάφορες φάσεις της σελήνης. Πάνω από 300 χρόνια πριν ο άνθρωπος ανέβηκε στην επιφάνεια του φεγγαριού, ο Hevelius τεκμηριώνει κάθε κρατήρα, κλίση και κοιλάδα που μπορούσε να δει με το τηλεσκόπιο του. Διεξήγαγε αυτές τις παρατηρήσεις, καθώς και άλλους για έναν ολοκληρωμένο κατάλογο αστέρων, χρησιμοποιώντας τον δικό του εξοπλισμό σε ένα σπιτικό παρατηρητήριο στον τελευταίο όροφο.

Δημοσιεύθηκε το 1647, η Selenographia έκανε τον Hevelius διάσημο. Ο Ιταλός αστρονόμος Niccolo Zucchi έδειξε ακόμη και ένα αντίγραφο του βιβλίου στον Πάπα. Φυσικά, όπως ο Κοπέρνικος μπροστά του, ο Χέββιος πίστευε ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο. Και σύμφωνα με τον Johannes Hevelius και τον κατάλογο των αστέρι του, που δημοσιεύθηκε από τον Τύπο του Πανεπιστημίου Brigham Young, ο Πάπας Innocent X δήλωσε ότι η Σεληνόγραφα "θα ήταν βιβλίο χωρίς παράλληλο, αν δεν είχε γραφτεί από αιρετικό".

**********

Ο Hevelius γεννήθηκε το 1611 στο Danzig, στις ακτές της Βαλτικής Θάλασσας σε αυτό που τότε ήταν το Βασίλειο της Πολωνίας. Σήμερα, η παραθαλάσσια λιμενική πόλη είναι γνωστή ως Gda ń sk. Στην παλιά πόλη από την εκκλησία της Αγίας Αικατερίνης, υπάρχει ένα άγαλμα ενός mustachioed άνδρα με μια μυτερή γενειάδα κοιτάζοντας στον ουρανό και κρατώντας παλιά αστρονομικά εργαλεία. Η επιγραφή αναφέρει: "Jan Heweliusz."

Άγαλμα Johannes Hevelius Ένα άγαλμα του Johannes Hevelius στο Γκντανσκ της Πολωνίας. (Claus-Joachim Dickow / Wikicommons μέσω CC BY-SA 3.0 DE)

Ο πατέρας του Hevelius περίμενε να γίνει επιχειρηματίας στο οικογενειακό εμπόριο ζυθοποιίας και στην ηλικία των 19 ετών πήγε να σπουδάσει το δίκαιο στο Πανεπιστήμιο του Leiden. Επέστρεψε στο Gda ń sk το 1634 και έγινε έμπορος, εισερχόμενος τελικά δημόσια υπηρεσία ως δημοτικός σύμβουλος και στη συνέχεια δήμαρχος. Αλλά ο Peter Krüger, ένας δάσκαλος που είχε εισάγει τον Hevelius στην αστρονομία, αναζωπύρωσε μια ουράνια επιθυμία στον νεαρό. Στο θάνατό του, ο Krüger ενθάρρυνε τον Hevelius να αφιερώσει τη ζωή του στην αστρονομία - λέξεις που πυροδότησαν μια επιφανή καριέρα.

Το 1641, ο Hevelius δημιούργησε ένα παρατηρητήριο στις στέγες των τριών παρακείμενων κατοικιών που κατείχε στο Gda ń sk. Δεδομένου του σημαντικού πλούτου του από την οικογενειακή επιχείρηση ζυθοποιίας, έβαλε κυριολεκτικά τα χρήματά του προς την επιστήμη. Καθώς και ο ίδιος απέκτησε και ανέπτυξε περίτεχνα αστρονομικά όργανα, αυτό το "Star Castle" έγινε ένα από τα μεγαλύτερα παρατηρητήρια της Ευρώπης εκείνη την εποχή. Εκτιμημένοι επισκέπτες όπως ο Edmond Halley, των οποίων πολλά επιτεύγματα περιλαμβάνουν την πρόβλεψη της επιστροφής του κομήτη που φέρει το όνομά του, επισκέφθηκαν και συναντήθηκαν με τον Hevelius, εκατοντάδες μίλια από άλλα επίκεντρα αστρονομίας στο Παρίσι και το Λονδίνο.

Η χαρτογράφηση του φεγγαριού ήταν μία από τις πρώτες μεγάλες επιχειρήσεις του Hevelius. Τα ναυτικά έθνη εκείνη την εποχή αναζητούσαν απελπισμένα έναν τρόπο μέτρησης του γεωγραφικού μήκους στη θάλασσα και θεωρήθηκε ότι το φεγγάρι θα μπορούσε να αποτελέσει λύση. Η ιδέα ήταν ότι κατά τη διάρκεια μιας σεληνιακής έκλειψης, αν οι ναυτικοί παρατήρησαν ότι η σκιά του φεγγαριού διασχίζει ένα συγκεκριμένο σημείο στην επιφάνεια στις 3:03 μ.μ., αλλά ήξεραν ότι σε άλλη τοποθεσία, όπως το Παρίσι, η ίδια διασταύρωση θα συνέβαινε στο 3: 33 μ.μ., τότε θα μπορούσαν να υπολογίσουν τους βαθμούς τους μήκους μακριά από τη γνωστή θέση της πόλης. Πάντως, απαιτούνται πιο ακριβείς σεληνιακοί χάρτες για να είναι δυνατή η τεχνική (και λόγω των πρακτικών θεμάτων της χρήσης ενός μεγάλου τηλεσκοπίου σε ένα κυλιόμενο πλοίο, δεν θα επιτευχθεί ένας πραγματικά αξιόπιστος τρόπος για τον υπολογισμό του γεωγραφικού μήκους στη θάλασσα μέχρι την εφεύρεση το θαλάσσιο χρονόμετρο).

Μετά από πολλές μακριές νύχτες στην οροφή που στρέφονται στα τηλεσκόπια του, ο Hevelius παρήγαγε μερικά προκαταρκτικά σχέδια και χαράξεις. Τους έστειλε σε έναν φίλο και συναδέλφους αστρονόμο με έδρα το Παρίσι, τον Peter Gassendi, ο οποίος ενδιαφέρθηκε επίσης να χαρτογραφήσει το φεγγάρι. Ο Gassendi ήταν επιπλεγμένος από την ποιότητα του έργου του Hevelius και τον απαίτησε να συνεχίσει το έργο.

«Είστε προικισμένοι με τέτοιου είδους ανώτερα μάτια, τα οποία θα μπορούσαν πραγματικά να αποκαλούν« τα μάτια ενός λυγισμού », γράφει ο Gassendi, σύμφωνα με τον Johannes Hevelius και τον κατάλογο του Stars .

Αυτός ο αστρονόμος με μάτι του Lynx εφάρμοσε το φεγγάρι κάθε βράδυ και στη συνέχεια χαρακτήρισε τις παρατηρήσεις της νύχτας στον χαλκό το επόμενο πρωί. Επιτέλους, μετά από πέντε χρόνια, ολοκλήρωσε αυτήν την προσπάθεια με τη δημοσίευση της Selenographia sive Lunae descriptio .

**********

Ο Hevelius δεν ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε ένα τηλεσκόπιο για να σχεδιάσει το φεγγάρι. Άλλοι ενώπιόν του περιλαμβάνουν τον Thomas Harriot και τον Galileo Galilei. Οι χάρτες του με ονόματα χαρακτήρων εκδόθηκαν δύο χρόνια μετά από εκείνους του Michel Florent van Langren. Αλλά το έργο του Hevelius ξεχωρίζει για την λεπτομέρεια και την αισθητική του και η συλλογή του από τους σεληνιακούς χάρτες θεωρείται ο πρώτος άτλας του φεγγαριού.

Χάρτης Σελήνης Χάρτης του φεγγαριού χαραγμένο από τον Johannes Hevelius. (Δημόσιος τομέας)

Το Selenographia περιέχει περίπου 40 εγχάρακτες πλάκες που δείχνουν τη σελήνη σε διαφορετικές φάσεις. Η σκηνογραφημένη τοπογραφία αποκαλύπτει ότι καθώς όλο το φεγγάρι φωτίζεται στον κύκλο του, τα χαρακτηριστικά ορατά μια νύχτα δεν βρίσκονται στην ίδια θέση το επόμενο. Ο Hevelius συμπεριέλαβε επίσης παρατηρήσεις του Κρόνου, του Άρη, του Δία και αυτό που πίστευε ότι ήταν "σταθερά αστέρια", εκτός από τις περιγραφές και τα χαρακτικά των αστρονομικών οργάνων. Το βιβλίο αντιπροσωπεύει την κατάσταση της τέχνης στην αστρονομία των τηλεσκοπίων την εποχή εκείνη, σύμφωνα με τους ιστορικούς Albert van Helden και Mary G. Winkler.

Το έργο αντικατοπτρίζει επίσης το έντονο μάτι του Hevelius για τις λεπτομέρειες καθώς και την καλλιτεχνική ευαισθησία του. Γύρω από το μέσον του μεγάλου βιβλίου είναι το πρώτο από πολλά κοσμήματα από το στέμμα - χαρακτικά του φεγγαριού που καλύπτουν μια διαστρωμάτωση σε δύο σελίδες. Στο κάτω δεξιά, ένας άγγελος κοιτάζει μέσα από ένα τηλεσκόπιο, ενώ άλλα σημειώνει σημειώσεις. Στην αντίθετη πλευρά του φεγγαριού, ένα άλλο ζευγάρι αγγέλων κρατά ένα βιβλίο και μετρά γωνίες. Οι Cherubs συνεχίζουν την έρευνά τους στα περιθώρια των μεγαλύτερων εντυπωσιακών σεληνιακών χαρτών της Selenographia .

Ο Hevelius ονόμασε δεκάδες χαρακτηριστικά σε ολόκληρο το σεληνιακό τοπίο, αλλά παρά την ομορφιά και το θαύμα της δουλειάς του, τα περισσότερα από τα ονόματά του για τα σεληνιακά χαρακτηριστικά έχουν πέσει υπέρ του. Ο Van Helden και ο RH van Gent δηλώνουν σε ένα δοκίμιο ότι το σύστημα του Hevelius ήταν υπερβολικά πολύπλοκο - χαρακτήρισε χαρακτηριστικά όπως ηπείρους, νησιά, θάλασσες, όρμους, βράχια, έλη, έλη και πολλές άλλες κατηγορίες που αντικατοπτρίζουν τη γήινη εμπειρία. Αυτά τα ονόματα αντικαταστάθηκαν σε μεγάλο βαθμό από τις προσπάθειες των Giambattista Riccioli και Francesco Maria Grimaldi που συνεργάστηκαν σε τοπογραφικούς χάρτες του φεγγαριού που δημοσιεύθηκαν το 1651. Η εργασία αυτή οριοθετούσε λιγότερα είδη χαρακτηριστικών, περιγράφοντας τις επίπεδες σκοτεινές βασαλτικές περιοχές του φεγγαριού ως " "Ή θάλασσες. Όπως το έφερε η μοίρα, ο Ριστσιόλι ονομάστηκε Mare Tranquillitatis - η Θάλασσα της Ταραχώδους - όπου ο Απόλλων 11 έφτασε στο 1969.

Αλλά το σύστημα του Riccioli δεν άρχισε να απογειώνεται μέχρι τον 18ο αιώνα. Το πιο περίπλοκο σχέδιο του Hevelius βασίλεψε υπέρτατο για το υπόλοιπο της ζωής του και στη συνέχεια κάποιες. Και παρόλο που το σύστημα του Riccioli έγινε τελικά το πρότυπο, μια μικρή ποσότητα ονομάτων που έδωσε ο Hevelius στα σεληνιακά χαρακτηριστικά εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται σήμερα - όπως οι "Άλπεις" για τα σεληνιακά βουνά.

**********

Ενώ ο Hevelius χρησιμοποίησε τηλεσκόπια στις προσπάθειες χαρτογράφησης των φεγγαριών του, ο πρωτοποριακός αστρονόμος χαρακτήρωνε τις θέσεις των αστεριών χωρίς μεγέθυνση. Για τον Hevelius, τα τηλεσκόπια ήταν για να κάνουν ανακαλύψεις, όχι μετρήσεις, λέει ο ιστορικός Albert Van Helden, επίμονος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Ράις του Τέξας και στο Πανεπιστήμιο της Ουτρέχτης των Κάτω Χωρών. Με αυτόν τον τρόπο, ήταν από τους πιο παραδοσιακούς αστρονόμους της εποχής.

Το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο του Hevelius Το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο του Hevelius. (Βιβλιοθήκες του Ιδρύματος Smithsonian)

Τα έντονα συναισθήματα του Hevelius σχετικά με την αστρονομία με γυμνό μάτι οδήγησαν σε διάσημο διάλογο με το φημισμένο αγγλικό polymath Robert Hooke και τον πρώτο βασικό αστρονόμο John Flamsteed. Συγκεκριμένα, ένα όργανο της ημέρας που ονομάζεται σέξτον, το οποίο μετρούσε τις γωνίες μεταξύ των ουράνιων αντικειμένων ή του ορίζοντα, είχε μια συσκευή "όρασης" ή στόχευσης σε κάθε βραχίονα. Οι Hooke και Flamsteed ισχυρίστηκαν ότι η χρήση τηλεσκοπίων για αξιοθέατα θα έκανε τις μετρήσεις πιο ακριβείς, ενώ ο Hevelius διαφώνησε.

Η ιστορία τελικά θα έδειχνε ότι ο Hevelius δεν ήταν σωστός, αλλά οι καταλόγους του αστεριού ήταν από τις πιο ακριβείς της εποχής, που δεν ξεπέρασαν για τουλάχιστον τέσσερις δεκαετίες. Ο τελικός κατάλογος του Hevelius περιελάμβανε πάνω από 1.500 καταχωρήσεις αστρικών θέσεων και μεγεθών. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν σήμερα ερευνητές που συγκρίνουν τα διαγράμματα του Hevelius με τις σύγχρονες μετρήσεις και σύμφωνα με μια ανάλυση, τα αστρικά του μεγέθη δεν είναι τόσο μακριά.

"Εάν ο Hevelius είχε ξοδέψει περισσότερο χρόνο στην ανάλυση των μετρήσεων και των σφαλμάτων του και εκείνων του [Δανικού αστρονόμου] Tycho [Brahe], θα μπορούσε να έχει κάνει τη σημαντική ανακάλυψη ότι τα αστέρια δεν είναι πραγματικά σταθερά, αλλά σιγά-σιγά κινούνται", σύμφωνα με τον Johannes Hevelius Κατάλογος του Stars .

Αλλά ο Johannes Hevelius δεν μπορεί να πάρει όλη την πίστωση για αυτό το έργο. Η σύζυγός του Ελισάβετ κατέχει τη δική της θέση στην ιστορία της αστρονομίας. Γεννημένη την ίδια χρονιά με τη δημοσίευση της Selenographia, η Elisabeth Koopman ήταν τουλάχιστον 35 ετών κατώτερο του Hevelius. Ωστόσο, αυτή η σχέση Μαΐου-Δεκεμβρίου έδωσε στην Ελισάβετ την ευκαιρία να εργαστεί στην πρωτοπορία της αστρονομίας και αγκάλιασε με ανυπομονησία τη μελέτη των αστεριών με τον σύζυγό της. Κανείς δεν ξέρει ακριβώς πού ξεκίνησε η δουλειά της και ο σύζυγός της έληξε, αλλά μια χαρακτική δείχνει ότι οι δυο τους λειτουργούν ένα σέξτον μαζί - κάποιος θα ευθυγραμμίσει το όργανο με ένα αστέρι ενώ ο άλλος θα επικεντρωθεί σε άλλο αστέρι, ώστε να μπορούν να μετρήσουν την απόσταση τους.

Johannes και Elisabeth Hevelius Johannes και Elisabeth Hevelius που λειτουργούν ένα μεγάλο sextant μαζί από Machinae Coelestis . (Βιβλιοθήκες του Ιδρύματος Smithsonian)

Η τραγωδία χτύπησε το επίπονο έργο τους στις 26 Σεπτεμβρίου 1679. Ενώ η Ελισάβετ και ο Γιοχάνες ήταν μακριά, ένας αμαξοστοιχός "άφησε ένα καίγοντας κερί στο κτίριο και έβαλε ολόκληρη τη φωτιά", σύμφωνα με ένα λογαριασμό που αναπαράγεται στον Johannes Hevelius και τον κατάλογο των αστέρι του .

Τα αστρονομικά όργανα, σημειώσεις και στοίβες χειρογράφων καίγονται και το παρατηρητήριο καταστράφηκε σε μεγάλο βαθμό. Αλλά πιστεύεται ότι η κόρη του Hevelius Katharina είχε την πρόβλεψη να αποθηκεύσει το χειρόγραφο Catalogus Stellarum Fixarum της οικογένειας (το "Fixed Star Catalog"). Με θαυμαστό τρόπο, αυτό το χειρόγραφο κατάφερε να αποφύγει τις επακόλουθες φλόγες και βομβιστικές επιθέσεις, επιβιώνοντας από την 1734 πολιορκία του Danzig σε βομβιστικές επιθέσεις κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Όπως η Μαρία Ποπόβα γράφει για το blog Brainpickings, «Αυτό το παράξενο φοίνικας της επιστήμης τελικά έφτασε στο Πανεπιστήμιο Brigham Young το 1971, όπου παρέμεινε ασφαλές από πυρκαγιά και θειάφι στις δεκαετίες που έπονται ».

Αν και ο Hevelius ελπίζει να δημοσιεύσει ένα πλήρες κατάλογο αστέρων, πέθανε το 1687 λίγο πριν την εκπλήρωση αυτού του στόχου. Ο τελικός του κατάλογος αστεριών δημοσιεύθηκε το 1690 υπό την καθοδήγηση του πιστού συνεργάτη του στη ζωή, την επιστήμη και την αστεροειδής, την Ελισάβετ. Το έργο δίνει ονόματα για δεκάδες αστερισμούς που χρησιμοποιούνται ακόμη σήμερα, συμπεριλαμβανομένου του Lynx - ένα νεύμα για την θαυμάσια ανώτερη όραση του Jan Heweliusz από το Danzig.

**********

Ο Johannes και η Elisabeth Hevelius θάβονται στον ίδιο τάφο στην εκκλησία της Αγίας Αικατερίνης στο Gda ń sk, όπου είχαν παντρευτεί, κοντά στο άγαλμα του Hevelius. Ο τόπος όπου ζούσε ο Χέββιος, υποσχόμενος την ανοικοδόμηση του παρατηρητηρίου του "Αστέρι Κάστρου" μετά τη φωτιά, δεν υπάρχει πλέον. Το 90 τοις εκατό της πόλης καταστράφηκε κατά τον Β 'Παγκόσμιο Πόλεμο. Η «παλιά πόλη» του Gda ń sk σήμερα έχει ανακατασκευαστεί για να φανεί όπως πριν από το 1793, μοιάζοντας με μια απεικόνιση της πόλης σε ένα από τα βιβλία του Hevelius.

Όσον αφορά τη Selenographia, η βιβλιοθήκη Huntington κοντά στο Λος Άντζελες διατηρεί ένα αντίγραφο στην ιστορία της εκθέσεως επιστήμης, το οποίο παρουσιάζει επίσης επιρροή έργα του Νικολάου Κοπέρνικου, του Ισαάκ Νεύτωνα και άλλων που διαμόρφωσαν την άποψή μας για το σύμπαν. Το αντίγραφο του Hubble, με τα αποσπώμενα καλύμματα που αφήνουν σκόνη σκόνης κακάο όπου και αν τοποθετούνται, είναι διαθέσιμα κατόπιν αιτήματος από μελετητές, οι οποίοι μελετούσαν τους χάρτες Hevelius που έφυγαν στον κόσμο για περισσότερα από 300 χρόνια.

"Το αντίγραφο του Selenographia από το Hubble έχει χρησιμοποιηθεί από τους αστρονόμους κατά τη διάρκεια των αιώνων", λέει ο Van Helden, "όπως θα ήθελε ο Hevelius".

Ο αστρονόμος του 17ου αιώνα που έκανε τον πρώτο άτλαντα της Σελήνης