в каком городе появилась первая в мире обсерватория в современном смысле этого слова
В каком городе появилась первая в мире обсерватория в современном смысле этого слова?
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии, устроенный Птолемеем II Филадельфом. Ряд таких астрономов как Аристилл, Тимохарис, Гиппарх, Аристарх, Эратосфен, Геминус, Птолемей и другие подняли это учреждение на высоту небывалую.
Здесь впервые начали употреблять инструменты с разделёнными кругами. Аристарх установил на портике музея медный круг в плоскости экватора и с его помощью наблюдал непосредственно времена прохождения Солнца через точки равноденствия.
Гиппарх изобрёл астролябию с двумя взаимно перпендикулярными кругами и диоптрами для наблюдений. Птолемей ввёл квадранты и устанавливал их при помощи отвеса. Переход от полных кругов к квадрантам был, в сущности, шагом назад, но авторитет Птолемея удержал квадранты на обсерваториях до времён Рёмера, который доказал, что полными кругами наблюдения производятся точнее, однако квадранты были совершенно оставлены только в начале XIX века.
После разрушения александрийского музея со всеми его коллекциями и инструментами — обсерватории начали вновь устраиваться арабами и покорёнными ими народами; появились обсерватории в Багдаде, Каире, Мараге (Наср-Эддин), Самарканде (Улуг-бег) и пр. Арабский учёный Гебер устроил обсерваторию в Севилье, древнейшую в Европе. С начала XVI века именно в Европе начали возводиться обсерватории, сперва частные, а затем и правительственные: Региомонтан устроил обсерваторию в Нюрнберге, Вильгельм IV, ландграф гессенский — в Касселе (1561) и др.
Как выглядит первая в мире обсерватория, которой 12 тысяч лет
Северное полушарие Земли было покрыто огромными ледниками, когда группа охотников-собирателей на юге Турции начала строительство сооружения, известного как первый в мире храм. Место, называемое Гёбекли-Тепе, было построено примерно 12000 лет назад, а некоторые его части, по мнению ученых, еще старше. Этот древний храм оказался настолько обширен и сложен, что археологи были заняты раскопками с момента его открытия в 1994 году. В ходе исследований были обнаружены странные изображения животных, высокие каменные столбы и самые ранние известные свидетельства религиозных ритуалов. Но, несмотря на все эти годы работы, ученые пока не могут ответить на один вопрос: кто его построил и почему?
Самый древний храм в мире мог иметь еще одно предназначение
Первая в мире обсерватория
Внешний вид и возраст Гёбекли-Тепе десятилетиями захватывали воображение археологов. Про них писали в прессе и снимали документальные фильмы, строили бесчисленные теории заговора, от пришельцев до заявлений о древних, технологически развитых цивилизациях. Некоторые ученые, не связанные с основной группой, проводившей раскопки, предполагают, что Гёбекли-Тепе на самом деле был астрономической обсерваторией.
Есть как минимум два свидетельства того, что этот храм использовался для изучения неба. Во-первых, он был идеально построен с точки зрения наблюдения за небесными телами, со своей купольной формой и ровной поверхностью. Скорее всего, в основном обсерватория использовалась для наблюдения за звездой Сириус, потому что местные жители поклонялись ей, как и другие культуры в этом регионе тысячи лет спустя.
Если хотя бы одно из этих утверждений верно, они сделают Гёбекли-Тепе не просто самым старым храмом, но и самой древней обсерваторией в мире.
Пока ученые не могут однозначно ответить на этот вопрос. Уже больше 25 лет исследователи изо всех сил пытаются установить колонны храма на их первоначальное место, но первоначальная планировка этого потрясающего здания остается предметом обсуждения. Это лишает археологов возможности точно узнать, имел ли Гёбекли-Тепе какое-либо астрономическое значение.
Вид с воздуха на Гёбекли-Тепе показывает его обширные просторы. Все это было создано руками человека более 10 000 лет назад.
Что такое Гёбекли-Тепе?
Это удивительно место находится в центре Плодородного Полумесяца, региона Ближнего Востока, исторически считавшегося родиной сельского хозяйства и письменности. Тем не менее Гёбекли-Тепе был построен до того, как люди в это регионе начали заниматься сельским хозяйством.
На первый взгляд Гёбекли-Тепе выглядит как обычный холм. Его впервые начали исследовать в 1960-х годах, когда на вершине холма были обнаружены несколько скудных каменных построек, но затем свернули деятельность, поскольку решили, что там ничего нет. В 1994 году, когда Клаус Шмидт из Немецкого археологического института заканчивал раскопки в соседнем поселении, он решил заново исследовать вершину холма Гёбекли-Тепе.
В последующие годы стал очевиден ошеломляющий масштаб его открытия. Весь холм был построен людьми. Вся эта грязь скрывает десятки построек, разбросанных по территории около 500 метров в ширину.
Открытие потрясло археологическое сообщество, потому что Гёбекли-Тепе не мог быть построен фермерами. На тот момент земледелия еще не существовало. Кроме того, без одомашненных животных или металлических инструментов это было почти невыполнимо.
Большинство столбов сооружения украшены декоративной резьбой с изображениями животных, таких как змеи, лисы, кабаны, птицы и других существ. Люди считали, что у всех живых существ есть духи, и поклонялись им.
Если вам интересны новости археологии, подпишитесь на нас в Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Был ли Гёбекли-Тепе обсерваторией?
Но зачем людям в то время понадобилось использовать такое сооружение в качестве астрономической обсерватории? Незадолго до его строительства началась эпоха позднего дриаса — завершающего этапа последнего оледенения. Причина его начала до сих пор не была известна, но сразу несколько находок ученых говорят о том, что глобальное понижение температуры могло начаться после падения огромной кометы.
В Гёбекли-Тепе есть рисунки, которые ученые связали с этим событием. Скорее всего, архитектурное сооружение стало памятником древней катастрофе — на нем изображен обезглавленный человек, символизирующий страдания и гибель людей после предполагаемого падения кометы.
Те самые рисунки, которые ученые связали с падением кометы
В 2017 году археологи заявили, что нашли колонну, на которой изображены разнообразные животные — ученые предположили, что рисунки и их расположение соответствуют астрономическим созвездиям. По из мнению, так называемый Камень Стервятника, вырезанный на столбе в Гёбекли-Тепе, является «отметкой даты» катастрофического удара кометы 13 000 лет назад.
Похоже, что Гёбекли-Тепе был, среди прочего, обсерваторией для наблюдения за ночным небом», — говорит Мартин Свитман, инженер-химик из Эдинбургского университета и ведущий автор исследования. — Одна из его опор служила памятником этому разрушительному событию — вероятно, худшему дню в истории после окончания ледникового периода.
И хотя до сих пор нет убедительных доказательств того, что Гёбекли-Тепе был построен как астрономический объект, это не значит, что он им не был. Археологи уверены, что доказательство предполагаемой связи храма со звездами все еще похоронено прямо под песком. И они его найдут.
первые обсерватории
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии, устроенный Птолемеем II Филадельфом
Астрономическая обсерватория — учреждение, предназначенное для проведения систематических наблюдений небесных тел; возводится обыкновенно на высокой местности, с которой открывался бы большой кругозор во все стороны. Каждая обсерватория оборудована телескопами, как оптическими, так и работающими в других областях спектра
Так как необходимость астрономических наблюдений для разделения времени и для земледельческих работ была создана ещё в самые первые времена зарождения человеческой культуры, то начало устройства обсерваторий теряется в глубокой древности. Личным персоналом прежних обсерваторий были жрецы и служители религии. Халдеи строили зиккураты или храмы-обсерватории; у китайцев, как филиальные отделения математического трибунала, с незапамятных времён существовали обсерватории в Пекине, Лояне и других городах; египетские пирамиды, судя по ориентированию их боков по странам света, тоже возводились с целью производства известных астрономических наблюдений; следы существования прежних обсерваторий найдены в Индии, Персии, Перу и Мексике. Кроме больших правительственных обсерваторий в древности возводились и частные, например пользовавшаяся большой известностью обсерватория Евдокса в Книде.
Старинная обсерватория Джантар-Мантар в Джайпуре, Индия. Главными инструментами древних обсерваторий были: гномон для систематических наблюдений полуденных высот Солнца, солнечные часы и клепсидры для измерения времени; без помощи инструментов наблюдали Луну и её фазы, планеты, моменты восхода и заката светил, прохождения их через меридиан, солнечные и лунные затмения.
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии, устроенный Птолемеем II Филадельфом. Ряд таких астрономов как Аристилл, Тимохарис, Гиппарх, Аристарх, Эратосфен, Геминус, Птолемей и другие подняли это учреждение на высоту небывалую. Здесь впервые начали употреблять инструменты с разделёнными кругами. Аристарх установил на портике музея медный круг в плоскости экватора и с его помощью наблюдал непосредственно времена прохождения Солнца через точки равноденствия. Гиппарх изобрёл астролябию с двумя взаимно перпендикулярными кругами и диоптрами для наблюдений. Птолемей ввёл квадранты и устанавливал их при помощи отвеса. Переход от полных кругов к квадрантам был, в сущности, шагом назад, но авторитет Птолемея удержал квадранты на обсерваториях до времён Рёмера, который доказал, что полными кругами, наблюдения производятся точнее; однако, квадранты были совершенно оставлены только в начале XIX века.
[править] в ЕвропеВ XVI веке знаменитый астроном Тихо Браге всё своё состояние, более 100000 крон, употребил на постройки и инструменты своей обсерватории Ураниборг на острове Вен, в проливе Эресунн. Он первый в Европе стал употреблять металлические инструменты с кругами, разделёнными через 1′.[1] В XVII веке большой славой пользовалась частная обсерватория Гевелия.
Первая правительственная обсерватория в Европе была построена в 1637-56 гг. в Копенгагене. До пожара 1728 г. она имела фигуру башни в 115 датских футов высотой и 48 футов в диаметре. Сама обсерватория помещалась на вершине башни, куда вела винтовая дорога, полого поднимавшаяся внутри стен. Известно, что по этой дороге в 1716 г. Пётр Великий въехал верхом, а Екатерина I в карете, запряжённой шестёркой лошадей.
Крупнейшие астрономические обсерватории мира
Обсерватория — научное сооружение, стационарное место, организация с развитой инфраструктурой и оборудованное научными приборами, для постоянного наблюдения и слежения за различными объектами и явлениями на Земле и в Космосе.
Современные астрономические обсерватории обычно содержат один или несколько стационарно установленных телескопов, находящихся в строениях с вращающимся либо убирающимся куполом. Часто сами помещения для инструментов (телескопов), называют также обсерваториями.
Из истории обсерватории
Трудно даже назвать время появления первых обсерваторий. Конечно, это были примитивные сооружения, но все-таки в них велись наблюдения за небесными светилами. Самые древние обсерватории находятся в Ассирии, Вавилоне, Китае, Египте, Персии, Индии, Мексике, Перу и в других государствах. Древние жрецы по сути и были первыми астрономами, потому что они вели наблюдения за звездным небом.
Стоунхендж – обсерватория, созданная еще в каменном веке. Она находится недалеко от Лондона.
Это сооружение было одновременно и храмом, и местом для астрономических наблюдений — истолкование Стоунхенджа как грандиозной обсерватории каменного века принадлежит Дж. Хокинсу и Дж. Уайту. Предположения о том, что это древнейшая обсерватория, основаны на том, что ее каменные плиты установлены в определенном порядке. Общеизвестно, что Стоунхендж был священным местом друидов – представителей жреческой касты у древних кельтов. Друиды очень хорошо разбирались в астрономии, например, в строении и движении звёзд, размерах Земли и планет, различных астрономических явлениях. Считается, что они унаследовали знания от истинных строителей Стоунхенджа и, благодаря этому, обладали большой властью и влиянием.
На территории Армении найдена еще одна древнейшая обсерватория, построенная около 5 тыс. лет назад.
В XV веке в Самарканде великий астроном Улугбек построил выдающуюся для своего времени обсерваторию, в которой главным инструментом был огромный квадрант для измерения угловых расстояний звезд и других светил.
Обсерватория в Самарканде
Первой обсерваторией в современном смысле этого слова был знаменитый музей в Александрии, устроенный Птолемеем II Филадельфом. Аристилл, Тимохарис, Гиппарх, Аристарх, Эратосфен, Геминус, Птолемей и другие добились здесь небывалых результатов. Здесь впервые начали употреблять инструменты с разделёнными кругами. Аристарх установил медный круг в плоскости экватора и с его помощью наблюдал непосредственно времена прохождения Солнца через точки равноденствия. Гиппарх изобрёл астролябию (астрономический инструмент, основанный на принципе стереографической проекции) с двумя взаимно перпендикулярными кругами и диоптрами для наблюдений.
Птолемей ввёл квадранты и устанавливал их при помощи отвеса. Переход от полных кругов к квадрантам был, в сущности, шагом назад, но авторитет Птолемея удержал квадранты на обсерваториях до времён Рёмера, который доказал, что полными кругами, наблюдения производятся точнее; однако, квадранты были совершенно оставлены только в начале XIX века.
Первые обсерватории современного типа стали строиться в Европе после того, как был изобретен телескоп – в XVII веке. Первая большая государственная обсерватория – парижская. Она была построена в 1667 г. Наряду с квадрантами и другими инструментами древней астрономии здесь уже использовались большие телескопы-рефракторы. В 1675 г. открылась Гринвичская королевская обсерватория в Англии, в предместье Лондона.
Гринвичская Королевская обсерватория
Всего в мире работает более 500 обсерваторий.
Принцип размещения обсерваторий
Если вы когда-либо посещали оптическую обсерваторию, либо просто смотрели её фотографии, то могли заметить, что она всегда окрашена в ярко-белый цвет. Сделано это неспроста. В светлое время дня солнечные лучи заметно нагревают любые предметы и сооружения. В результате этого купол обсерватории так нагревается, что горячий воздух начинает активно струится с его поверхности.
Такой эффект легко заметить самому, понаблюдав в жаркий день за отдалёнными предметами. В знойный день горячий воздух устремляется вверх, и можно заметить, как изображение словно колышется. Это приводит к тому, что проводить астрономические наблюдения становится невозможно.
Чтобы минимизировать вредный эффект, на здание обсерватории наносится светоотражающее покрытие, плюс ко всему устанавливаются мощные системы охлаждения и вентиляции.
В большинстве случаев астрономический купол выполняется сферической формы, вращающимся во все стороны горизонта. Делают это затем, чтобы можно было направить объектив телескопа в любую точку звёздного неба, всего лишь повернув башню в нужное направление. От вершины до основания купол прорезается продольным разрезом и оборудуется раздвижными створками. Таким образом, можно нацелить телескоп в любую точку небосвода – от плоскости горизонта до вертикальной линии зенита.
Крупнейшие астрономические обсерватории
Китайская астрономическая обсерватория или Небесный глаз
Крупнейшая на сегодняшний момент в мире астрономическая обсерватория располагается в отдалении на юго-западе Китая, что значительно осложнило ее строительство. Строительство началось в 2011 году. Стоимость строительства самого крупного радиотелескопа на нашей планете составила 180 млн долларов.
Сооружение телескопа под названием «Сферический радиотелескоп с пятисотметровой апертурой» (FAST). заняло пять лет, в результате инженеры смогли построить 500-метровую тарелку, состоящую из 4400 алюминиевых панелей.
Инженерам и строителям пришлось годами жить в одном из горных ущелий вдали от цивилизации, где в первое время даже не было электричества. Именно это заброшенное место выбрали из 400 вариантов: природная долина в горах на высоте примерно 1000 м над уровнем моря идеально подходила по размеру и являлась естественной защитой от радиочастотных помех.
При этом, не стоит забывать о том, что работа с FAST не лишена проблем — так, основная проблема заключается в хранении невероятно большого количества данных, которые в ближайшие несколько лет соберет этот радиотелескоп.
Согласно Nature, FAST будет сканировать вдвое большую площадь, чем радиотелескоп обсерватории Аресибо в Пуэрто-Рико. Китайский радиотелескоп способен обнаружить даже самые слабые радиоволны, исходящие от небесных объектов, таких как пульсары и целые галактики. Также специалисты не исключают, что он может быть использован для обнаружения далеких миров, на которых может существовать жизнь.
Паранальская обсерватория или Очень Большой Телескоп (VLT )
Представляет собой систему из четырех основных антенн диаметром 8,2 метра и четырех вспомогательных по 1,8 м в диаметре, объединенных в астрономических интерферометр. Это чудо техники расположено в высокогорьях Анд на высоте более 2,5 км над уровнем моря в чилийской пустыне Атакама. Такое расположение телескопа дает большое преимущество: в этой местности можно наблюдать за безоблачным небом почти круглый год, а разреженная атмосфера позволяет избегать искажений, создаваемых движением воздушных масс. Поэтому обсерватория принимает сигнал в оптическом и среднем инфракрасном диапазонах, а обрабатывает полученный материал суперкомпьютер, способный выполнять до семнадцати квадриллионов операций в секунду.
На этом телескопе работают ученые «Европейской южной обсерватории».
Аресибо
Астрономическая обсерватория Аресибо расположена в Пуэрто Рико, в 15 км от Аресибо, на высоте 497 м над уровнем моря.
Здесь ведут исследования Корнельский университет и Национальный центр астрономии и ионосферы США. Диаметр тарелки радиотелескопа составляет 304,8 м, а глубина зеркала – 50,9 м. Поверхность рефлектора покрыта 38 778 алюминиевыми пластинами, каждая из которых имеет приблизительный размер 1х2 метра. Само зеркало расположено в естественном углублении, а подвижный облучатель подвешен на тросах к трем опорным фермам, положение которого и определяет, какой участок небосвода окажется в фокусе.
Интересно, что прозрачный для солнечных лучей рефлектор телескопа используется в качестве парника для выращивания сельскохозяйственных культур.
Радиотелескоп, установленный в Аресибо, — в настоящее время, крупнейший в мире (из использующих одну апертуру). Телескоп используется для исследований в области радиоастрономии, физики атмосферы и радиолокационных наблюдений объектов Солнечной системы.
Обсерватории Роке-де-лос-Мучачос или Большой Канарский телескоп
Расположена на пике потухшего вулкана Мучачос на высоте около 2400 метров выше уровня моря, на Канарском острове Пальма. Наряду с обсерваториями Гаваев и Чили, является одним из лучших мест на Земле с точки зрения астроклимата. Она расположена выше атмосферного слоя, для которого характерно интенсивное формирование облаков, что позволяет, практически всегда, вести наблюдения на чистом небосводе.
В 2007 году введен в строй Большой Канарский телескоп — оптический телескоп-рефлектор с самым крупным зеркалом в мире. Его первичное шестиугольное зеркало, с эквивалентным диаметром 10,4 метра, составлено из 36 шестиугольных сегментов, изготовленных из ситаллов Zerodur, производства компании Schott AG. Оснащён активной и адаптивной оптикой. Он видит объекты в миллиард раз более слабые, чем те, что видит невооружённый человеческий глаз.
Обсерватория Натски
Она расположен неподалеку от индийского города Пуна. Этот крупнейший из работающих в метровом диапазоне радиотелескопов состоит из тридцати антенн с 45-метровыми отражателями весом около 80 тонн каждый. 14 антенн расположены на площади в 1 квадратный километр, а остальные 16 образуют Y-образную конфигурацию протяженностью в 25 километров.
Математическая обработка информации по 435 возможным парам комбинаций расположения тарелок позволяет ученым утверждать, что эта система интерферометров эквивалентна по эффективности одной тарелке диаметром в 25 километров. Однако вычисление корреляций занимает несколько часов.
Обсерватория Кека
Расположенная на пике горы Мауна-Кеа (4145 метров над уровнем моря), на острове Гавайи, США. Телескопы обсерватории были крупнейшими в мире с 1993 по 2007 год, до введения в строй Большого канарского телескопа GTC (10,4 м).
Имеют возможность работать в режиме астрономического интерферометра, для увеличения разрешающей способности. Оснащены активной и адаптивной оптикой. Астроклимат обсерватории — один из лучших в мире.
Наибольшее количество экзопланет открыто именно в этой обсерватории с помощью спектрометра высокого разрешения
Специальная астрофизическая обсерватория РАН
В России самый крупный телескоп установлен в специальной астрофизической обсерватории в республике Карачаево-Черкессия на Северном Кавказе. Благодаря тому, что он смонтирован на высоте чуть более 2000 метров над уровнем моря достигается высокое качество получаемых изображений
Главное зеркало рефлектора составляет 6 метров в диаметре, в результате чего предельная звездная величина для этого инструмента составляет внушительную цифру в +25m! До 1993 года он оставался крупнейшим в мире, пока не была построена обсерватория Кека. На сегодня телескоп проходит глубокую модернизацию — основное зеркало демонтировано и отправлено на завод изготовитель для переполировки. Кроме этого, будет установлено новое электронное оборудование системы слежения и наведения.
История обсерваторий России
В целом в России насчитывается около 60 астрономических обсерваторий, многие из которых известны по всему миру.
Первый такой объект в отдельном помещении появился по инициативе архиепископа Афанасия в 1692 году. Оптический телескоп был установлен на колокольне в Холмогорах в Архангельской области.
В 1701 году соратник и сподвижник Петра I дипломат и ученый Яков Вилимович Брюс (Джеймс Дэниэль Брюс, 1670-1735) инициировал открытие обсерватории при Навигацкой школе на Сухаревой башне в Москве. Она имела большое практическое значение, тут имелись секстанты и квадранты. И именно тут впервые наблюдалось солнечное затмение 1706 года.
Первая официальная обсерватория появилась на Васильевском острове. Основана она была Петром I, но открылась уже при Екатерине I в 1725 году. Она сохранилась и сегодня, но уже как памятник архитектуры, под библиотекой Академии наук. И в свое время эта восьмиугольная башенка имела множество недостатков, в числе которых и расположение в черте города. Все ее оборудование было перевезено в Пулковскую обсерваторию, закладка которой состоялась в 1835 году, а открылась она в 1839-м.
Долгое время именно эта астрономическая обсерватория была ведущей в России, и сегодня она сохранила свои позиции.
Известные обсерватории России
Главная (Пулковская) астрономическая обсерватория РАН (ГАО РАН)
Научная деятельность обсерватории охватывает практически все приоритетные направления фундаментальных исследований современной астрономии: небесная механика и звёздная динамика, астрометрия (геометрические и кинематические параметры Вселенной), Солнце и солнечно-земные связи, физика и эволюция звёзд, внегалактическая астрономия, аппаратура и методика астрономических наблюдений.
У обсерватории есть одна действующая наблюдательная станция — Кисловодская горная астрономическая станция, а также два телескопа, работающих на территории других астрономических обсерваторий.
5 июня 2018 года Президиум РАН постановил перенести в течение 5 лет астрономические наблюдения из Пулково на другие наблюдательные базы, расположенные в более благоприятных астроклиматических условиях.
Пущинская радиоастрономическая обсерватория АКЦ ФИАН
Одна из крупнейших в России. Она основана в 1956 году и сегодня является одной из наиболее хорошо оснащенных: радиотелескоп РТ-22, радиотелескопы меридианного типа с двумя антеннами ДКР-100 и БСА. Располагается в г. Пущино Московской области, ее координаты 54°49″ северной широты и 37°38″ восточной долготы.
Интересный факт – в ветреную погоду можно услышать «пение» телескопов. Говорят, что в фильме «Война и мир» Сергей Бондарчук использовал запись именно этой надрывной песни.
Астрономическая обсерватория Казанского университета
В центре Казани в студенческом городке находится старинная обсерватория, основанная при кафедре астрономии в 1833 году. Это удивительное здание в стиле классицизма пользуется неизменной популярностью у гостей города.
Сегодня это региональный центр по обучению и использованию спутниковых систем навигации. Главные инструменты этой обсерватории: рефрактор Мерц, гелиометр Репсольда, труба Джорджа Доллона, экваториал и часы точного времени.
Байкальская астрофизическая обсерватория
Эта самая молодая обсерватория открыта в 1980 году. Она расположена в месте уникального микроастроклимата – локальные антициклоны и малые восходящие потоки воздуха с озера Байкал создают тут уникальные условия для наблюдений. Она принадлежит Институту Солнечно-Земной физики Российской академии наук и оснащена уникальной аппаратурой: большим солнечным вакуумным телескопом (самым большим на территории Евразии), телескопом полного диска Солнца, хромосферным телескопом, фотогелиографом.