44 obserwujących
399 notek
375k odsłon
  704   0

Na scenę wkracza Jowisz

Ostatnio bardzo się leniłem z moim cyklem o historii wyznaczania współrzędnych geograficznych, ale oto mamy wreszcie nową notkę. Jeśli ktoś nie czytał poprzednich, prosiłbym o zapoznanie się z nimi. Oto ich lista:

Jakie jest twoje miejsce na Ziemi? 

Jakie jest twoje miejsce na Ziemi? Część 2.

Jaka jest twoja długość?

W roli głównej Księżyc


W poprzednim tekście opisano sposób wyznaczania różnicy długości geograficznych za pomocą pomiarów odległości księżycowych gwiazd. Inną, równie wizjonerską, a jednocześnie znacznie mniej skomplikowaną metodę wymyślił niderlandzki kartograf Gemma Frisius (którego parę razy już wspominałem). W 1530 roku przedstawił sposób, w jaki do pomiaru długości można wykorzystywać zegary. Kapitan albo nawigator nastawiałby zegar na lokalny czas portu wypłynięcia, a w trakcie podróży porównywał ten czas z aktualnym czasem na statku (który można wyznaczać metodami astronomicznymi). Różnica tych czasów dawałaby różnicę długości geograficznych portu i pozycji statku na morzu. Proste, nieprawdaż?

Prawdaż, tyle tylko, że w czasach Frisiusa najlepsze zegary mechaniczne spieszyły się bądź spóźniały nawet o 15 minut na dobę, a nikt wtedy nie wiedział, jak można by poprawić ich chód. Łatwo obliczyć, że niedokładność równa 15 minutom czasowym przekłada się na błąd w położeniu wynoszący nawet kilkaset kilometrów… Tak więc metodę Frisiusa trzeba było odłożyć na półkę i czekać, aż ktoś wynajdzie wystarczająco precyzyjny czasomierz. 

Jeszcze inną metodą miało być wykorzystanie kompasów magnetycznych. Z tego urządzenia nawigacyjnego korzystano w Europie od końca XII wieku. Początkowo sądzono, że igła kompasu dokładnie wskazuje na biegun północny Ziemi, jednakże w XVI wieku zdawano już sobie sprawę, iż nie jest to prawdą: faktycznie igła zwraca się ku biegunowi magnetycznemu, który leży dość blisko bieguna geograficznego, ale nie jest z nim tożsamy. Kąt między kierunkiem na biegun geograficzny a kierunkiem na biegun magnetyczny nosi nazwę deklinacji magnetycznej (której rzecz jasna nie należy mylić z deklinacją – współrzędną na sferze niebieskiej). Wybitny kartograf flamandzki, Gerardus Mercator (1512-1594), dzisiaj znany głównie z tak zwanego rzutu Mercatora, za pomocą którego tworzone są mapy całej Ziemi, zauważył, że to właśnie deklinacja magnetyczna być może stanowi klucz do określania współrzędnych geograficznych na morzu. 

Metodę tę Mercator wyłożył w swym epokowym dziele "Nowe i pełniejsze przedstawienie ziemskiego globu odpowiednio zaadaptowane do celów nawigacyjnych", opublikowanym w 1569 roku. Gdyby udało się stworzyć mapę deklinacji magnetycznej, mogłaby ona służyć do wyznaczania pozycji statków. Nawigatorzy sposobami astronomicznymi określaliby kierunek na biegun geograficzny i porównywali z kierunkiem wskazywanym przez kompas; kąt między tymi kierunkami dawałby wartość lokalnej deklinacji magnetycznej. Następnie należało poszukać na mapie miejsca, gdzie deklinacja magnetyczna ma taką właśnie wartość, i sprawa załatwiona. Zaletą stosowania metody deklinacji magnetycznej byłby brak konieczności precyzyjnego pomiaru czasu, natomiast wadą – konieczność stworzenia kompletnych map oceanów. 

A zatem, w XVI wieku sytuacja wyglądała następująco. Uczeni zaproponowali trzy różne metody wyznaczania długości geograficznej: odległości księżycowe, dokładny pomiar czasu i wykorzystanie deklinacji magnetycznej. Wszystkie te koncepcje wydawały się poprawne, ale ówczesny poziom technologii nie pozwalał na ich realizację. Dlatego, aby przezwyciężyć impas, władcy państw uczestniczących w dalekomorskich wyprawach ustanawiali ogromne nagrody pieniężne przeznaczone dla tych, co rozwiążą problem długości. 


* * *

Na początku XVII wieku pojawił się w Europie wynalazek, który pomógł rozwiązać część omawianych wcześniej problemów. Niderlandzcy optycy stworzyli instrument, który pozwalał „widzieć odległe rzeczy tak, jakby były blisko” – czyli teleskop. O wynalazku usłyszał Galileo Galilei (1564-1642), po naszemu Galileusz, i skonstruował własną wersję tego urządzenia, po czym jako pierwszy skierował je na niebo. Za jego pomocą odkrył niesamowite, nieznane wcześniej rzeczy: góry i kratery na Księżycu, fazy Wenus, plamy na Słońcu i wiele gwiazd, których nie widać gołym okiem. Te obserwacje zmieniły całą ludzką wiedzę o Wszechświecie, dla nas jednak ważne będzie inne jego odkrycie.

W nocy 7 stycznia 1610 roku Galileusz skierował swoją lunetę na Jowisza. Dostrzegł tarczę planety, a obok niej trzy jasne gwiazdy. Przez następne kilka nocy uczony kontynuował obserwacje i stwierdził, że te cztery gwiazdy (odkrył bowiem także czwartą) cały czas znajdowały się blisko Jowisza, choć ich konfiguracja stale ulegała zmianom. Zdarzało się, że któraś z tych gwiazd znikała za planetą. Wniosek mógł być tylko jeden: zauważone obiekty to nie gwiazdy, ale satelity Jowisza, razem z nim pędzące w przestrzeni.

Lubię to! Skomentuj12 Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie