Sidereus nuncius čili Hvězdný posel
O tom, že právě letošní rok vyhlásilo Valné shromáždění OSN Mezinárodním rokem astronomie, určitě víte. I v Planetáriu jsme o tom hovořili a říkali jsme si i o důvodech, které k tomu vedly. Tentokrát se k nim vracíme podrobněji, se všemi podstatnými historickými souvislostmi.
Alena Hadravová je klasická filoložka, vědecká pracovnice Kabinetu dějin vědy Ústavu pro soudobé dějiny Akademie věd České republiky. Astrofyzik Petr Hadrava pracuje v Astronomickém ústavu Akademie.
Vědecká aktivita manželů Hadravových našla společné pole působnosti ve vydávání, překladech a interpretaci latinských textů, které se do dnešních dnů dochovaly ve starých tiscích nebo dokonce jen v rukopisech. Vydali například traktáty o astrolábu Křišťana z Prachatic z počátku 15. století; jako první také přeložili do češtiny Přístroje obnovené astronomie Tychona Brahe a Keplerův Sen neboli Měsíční astronomii. V současné době pracují na překladu Galileiho Hvězdného posla a Keplerovy Rozpravy s Hvězdným poslem. I proto jsme požádali právě manžele Hadravovy, aby nám řekli něco víc o historických událostech počátku 17. století, kterých má být letošní Mezinárodní rok astronomie důstojnou připomínkou.
V roce 2009 si připomínáme čtyřsetleté výročí prvních astronomických pozorování dalekohledem. Máme tím na mysli především pozorování, která v Padově prováděl od podzimu roku 1609 Galileo Galilei. Samotný přístroj zkonstruoval již v roce 1608 holandský optik Hans Lipperhey. V létě roku 1609 se zprávy o dalekohledu dostaly ke Galileimu a zaujaly ho natolik, že se ihned pustil do pokusů se sestrojením vlastního exempláře.
Jak Galileův dalekohled vypadal a co od něj tento badatel očekával?
K jeho stavbě použil skleněné čočky vyrobené ve slavných sklárnách na ostrově Murano u Benátek a s pomocí spojky a rozptylky o průměru objektivu pouhé dva nebo tři cm sestavil přístroj, který nakonec zvětšoval asi třicetkrát. Sám Galilei o tom píše: "Nejprve jsem si připravil olověný tubus, na jehož konce jsem připevnil dvě skleněné čočky; obě byly z jedné strany rovné, ze druhé pak jedna byla sféricky konvexní a druhá konkávní. Když jsem pak přiložil oko ke konkávní čočce, uviděl jsem, že všechny předměty jsou velmi veliké a blízké." Galileo zhotovil za svůj život dalekohledů několik, některé z nich jsou dnes k vidění v Muzeu dějin vědy ve Florencii. Holanďani svůj vynález hodlali využít zejména pro potřeby pozorování pozemních objektů a v námořní dopravě. Galileo si však uvědomil, že dalekohled může posunout i hranice našeho poznání vesmíru a vyřešit řadu základních problémů a filozofických otázek spojených se stavbou a uspořádáním vesmíru. Spory mezi zastánci geocentrického a heliocentrického modelu Sluneční soustavy byly v té době docela živé, protože Koperníkova teorie byla stará teprve o něco více než půl století.
Galilei namířil svůj dalekohled především na Měsíc a pozoroval útvary na jeho povrchu. Prováděl však i další významná pozorování. Jaká?
Vedle Měsíce ho zaujala Mléčná dráha. Zjistil, že se skládá z nesmírného počtu drobných hvězdiček, které nebyly pozorovatelné pouhým okem. Podobně i v některých hvězdokupách, např. v Plejádách a Jesličkách, rozlišil velké množství slabých hvězd. Tím rozšířil sféru působnosti astronomie daleko za hranice naší Sluneční soustavy a položil základy hvězdné astrofyziky. Sám ovšem považoval za nejvýznamnější objev čtyř jasných měsíců planety Jupiter, které pojmenoval podle svého florentského mecenáše Cosima II. Medicejského, na jehož dvoře a v jehož službách působil. Hvězdy tedy dostaly název "Sidera Medicea", Medicejské hvězdy. Dnes se nazývají Galileovy měsíce a jsou to Íó, Európé, Ganymédés a Kallistó. Galilei měsíce nejen objevil, ale také podrobně pozoroval a studoval jejich pohyb kolem Jupitera. Zjistil, že je to takový zmenšený příklad pohybu planet kolem Slunce, takže svědčil ve prospěch Koperníkovy teorie.
Je známo, že Galileo si vedl o svých pozorováních deník. Co si do něj zapsal o pozorování Jupiterových měsíců?
Tyto zápisy pocházejí z přelomu roku 1609 a 1610. Galileo píše: "A tak když jsem si 7. ledna letošního roku... v noci prohlížel dalekohledem nebeské hvězdy, vynořil se Jupiter, a když jsem si připravil naprosto vynikající dalekohled (protože předtím se to kvůli slabosti druhého přístroje nepovedlo), rozpoznal jsem, že u něj stojí... hvězdičky, sice nepatrné, ale velice jasné. Ačkoli jsem si myslel, že patří do počtu stálic, přece mne nemálo překvapily, protože vypadaly, že jsou uspořádány podél přesné přímky a rovnoběžně s ekliptikou. Byly jasnější než ostatní stejně velké hvězdy a byly uspořádány takto." Následuje nákres pozice objektů. Ten Galileo doplnil o popis konstrukce a funkce dalekohledu a celek vydal v latinské verzi pod názvem Sidereus nuncius (Hvězdný posel) na jaře 1610 v Benátkách tiskem.
Tento spis vyvolal velký rozruch jak v odborných kruzích, tak i na panovnických dvorech své doby. Dalekohled se stal vyhledávanou kuriozitou a nemohl pochopitelně uniknout ani pozornosti mecenáše věd a umění a také velkého sběratele kuriozit císaře Rudolfa II.
Funkci císařského matematika na jeho dvoře zastával po smrti Tychona Brahe v roce 1601 Johannes Kepler, který tehdy žil již několik let v Praze. Právě v tu dobu na stole čerstvý výtisk své stěžejní práce nazvané Astronomia nova (Nová astronomie), ve které zveřejnil své první dva zákony pohybu planet po eliptických drahách. Keplerovi proto také Galilei jeden výtisk Hvězdného posla věnoval a byl zvědavý, jak se o něm slavný matematik a uznávaný teoretik astronomie vyjádří. Kepler reagoval velice rychle: v odpověď během několika málo dnů sepsal celé odborné dílo, v němž se pochvalně vyslovil jak ke Galileiho objevům, tak připojil i svá zdůvodnění a již v květnu téhož roku, tj. roku 1610, spis v Praze vydal. Jmenuje se Dissertatio cum Nuncio sidereo (Rozprava s Hvězdným poslem). Kepler v této své knize např. popisuje klima na Rudolfově pražském dvoře: "Jsou to tři měsíce, co se mne nejvznešenější císař vyptával na různé věci kolem měsíčních skvrn, přesvědčen o tom, že obrazy Země a světadílů se na Měsíci odrážejí jako v zrcadle. Nejsilněji se dovolával toho, že vidí odraz Itálie se dvěma přilehlými ostrovy. V následujících dnech k těmto úvahám také nabízel svoje kukátko." (Kukátkem je míněn dalekohled; tehdy ještě zdaleka nebyla ustálená terminologie pro dnes běžné pojmy.) A Kepler tuto pasáž uzavírá: "Také bych si přál mít k dispozici takové kukátko." Na dalším místě se Kepler obrací na Galileiho slovy: "Chceš, abych Ti řekl, co si myslím? Ty, Galilee, jako první z lidí pozoruješ dalekohledem Měsíc a obracíš svou tvář k nebi; já... naopak odvracím svou tvář do tabulky."Keplerovo dobře známé pohrávání si se slovíčky a slovními hříčkami zde našlo své uplatnění ve dvojici výrazů conversus a aversus, jimiž vyjadřuje protiklad tváře ,obrácené' k nebi (a zabývající se tedy praktickým pozorováním), a tváře ,odvrácené' od nebe do astronomické tabulky (a zabývající se tedy teorií). V závěru práce Galilea nabádá: "Co zbývá, přeslavný Galilee: důrazně po Tobě žádám, abys usilovně pokračoval v pozorováních a abys nám to, co pozorováním zjistíš, okamžitě oznamoval."
Ovšem i sám Johannes Kepler měl, pokud vím, dobré předpoklady k navržení vlastní konstrukce dalekohledu, protože se sám již dříve teoreticky zabýval optikou?
Navrhl dalekohled složený ze dvou spojek, který převrací obraz a je vhodný právě pro astronomická pozorování.
A co Galileo Galilei? Přineslo mu jeho "kukátko" ještě další zajímavé objevy?
Později pokračoval pozorováními Venuše a Saturnu. Objevil fáze Venuše, které rovněž svědčily ve prospěch Koperníkovy teorie. U Saturnu pozoroval jeho prstenec, ovšem nedokázal ještě rozlišit jeho stavbu a podstatu, proto ho nejprve popsal jako dvě hvězdičky přisedlé z obou stran ke kotoučku planety, později je přirovnal k uchám nádoby.
Je zajímavé, jak se všechny tři podstatné Galileovy vědecké objevy, tedy objev Jupiterových měsíců, objev fází Venuše i Saturnova prstence, rychle staly kulturním fenoménem. Již ve 20. letech 17. století se objevily v umělecké výzdobě Valdštejnského paláce v Praze. Albrecht z Valdštejna, nejvyšší velitel císařských vojsk, si totiž v té době vybudoval v pražském podhradí rozsáhlý palácový komplex, k jehož stavbě a výzdobě si přizval italské umělce a ti mu pak na freskách jedné z chodeb Galileovy objevy v personifikované formě zobrazili.
Od chvíle, kdy Galileo Galilei poprvé pohlédl na noční oblohu svým jednoduchým dalekohledem, tedy letos uplyne rovných 400 let. Povězme si ještě na závěr, co ta čtyři staletí přinesla ve vývoji přístrojů, kterými i dnes nahlížejí astronomové do hlubin vesmíru?
Do minulosti astronomie jsme se podívali s klasickou filoložkou Alenou Hadravovou z Kabinetu dějin vědy Ústavu pro soudobé dějiny Akademie věd České republiky a s astrofyzikem Petrem Hadravou z Astronomického ústavu Akademie věd. Mezinárodní rok astronomie bude celosvětově zahájen v sídle UNESCO v Paříži 15. a 16. ledna. Evropské zahájení oslav proběhne v Praze na Staroměstském náměstí už ve středu 7. ledna.
Vysíláno v Planetáriu č. 01/2009, 3. - 9. ledna 2009.
Přepis: NEWTON Media, a.s.
Kompletní rozhovor si poslechněte ZDE (15:29).
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.
