|
| |
| |
| |
De reuzenkijker der toekomende wereldtentoonstelling.
Sinds lang en meermalen zelfs, is met uitbundigen ophef aangekondigd dat men besloten had als voornaamste merkwaardigheid in de internationale tentoonstelling van 1900 te Parijs te doen prijken een reusachtigen astronomischen verrekijker waardoor heen men de Maan op éen meter afstand zou te zien krijgen.
Nu, iedereen kon licht begrijpen dat dergelijk ontwerp slechts een louter verzinsel, eene argelooze scherts was: immers, zulk een toestel zou zoo kolossale afmetingen moeten aanbieden, dat het voorwaar onmogelijk zou zijn het in goede voorwaarden te vervaardigen; maar zelfs indien men een kijker kon bekomen die aan de vereischten zou voldoen om de maanschijf tot eenige honderden, laat ons maar zeggen tot eenige duizenden meters schijnbaar te doen naderen en, uit een theoretisch oogpunt, een duidelijk beeld van een gedeelte der oppervlakte van onze satelliet te geven, zou men eenvoudig op de plaats waar hij moet staan niets te zien krijgen. Voor de duidelijkheid der waarnemingen is er, namelijk in de lagere streken van den dampkring, eene grens voor de vergrooting der zienbuizen, daar aanzienlijke vergrootingen de beelden en het veld van het instrument merkelijk verduisteren. Ware dus die hyperbolische belofte kunnen volbracht worden, dan had men enkel in de tentoonstelling het wondervolle toestel kunnen vertoonen dat dit mirakel zou moeten verwezenlijken in zeer hooge gewesten, zonder het ter plaats zelve tot eene enkele ernstige waarneming te kunnen gebruiken.
Hetgeen echt is in dit nieuwsje, dit is, dat een groep beoefe- | |
| |
naars en liefhebbers der sterrenkunde, besloten hebben voor de aanstaande world's fair een kijker van buitengewone kracht te doen vervaardigen, waarmede men niet alleen nieuwe inlichtingen zal kunnen bekomen aangaande de natuurlijke gesteldheid der hemellichamen van ons zonnestelsel, maar die tevens een krachtig middel van navorsching zal daarstellen voor de gevoeligste waarnemingen, voor de metingen die een hoogen graad van nauwkeurigheid vereischen.
Doch, zelfs in dien engeren zin ontworpen, zal dit toestel nog verre overtreffen de grootste kijkers die, in deze laatste jaren, op de sterrenwachten zijn ingericht; en, om er zich te kunnen van bedienen, heeft men heel bijzondere schikkingen moeten verzinnen.
De twee grootste objectieven die tot nu toe gemaakt zijn, bevinden zich beide in Amerika; het eene behoort tot de sterrenwacht van den berg Hamilton en heeft 36 duim of 91 centimeter middellijn; het tweede, geschonken aan de Universiteit van Chicago, heeft een diameter van 40 duim of nagenoeg 1 meter. Nu, in het nieuwe toestel zullen de twee objectieven, het eene voor gewone waarnemingen en het ander voor photographische werkingen, een diameter hebben van 1m, 25. Het gieten dier kolossale lenzen is toevertrouwd geworden aan een schranderen glasblazer, den Heer Mantois, die met veel geduld en volharding er in geslaagd is vier glazen schijven te verkrijgen - twee voor elk objectief - die de vereischte homogeneïteit aanbieden. Het slijpen en polijsten der lenzen geschiedt in de werkhuizen van een bekwamen constructor van optische werktuigen, den Heer Gautier, die bijzondere gereedschappen heeft moeten vervaardigen om aan die schijven hare sferische oppervlakten te geven.
De brandpuntsafstand van beide lenzenstelsels zal de verbazende lengte van 60 meter bedragen. Nog nooit is aan een kijker zulke lengte gegeven, in verhouding van den diameter van het objectief, bijna 50 maal. Gewoonlijk is die verhouding
| |
| |
niet grooter dan 15: 1. In de laatste tentoonstelling van Berlijn, was een astronomische verrekijker wiens objectief 70 centimeter middellijn had voor een focalen afstand van 21 meter; de verhouding was hier tweemaal grooter dan gewoonlijk, namelijk als 30: 1; dus toch nog veel kleiner dan de hier boven vermelde.
De groote brandpuntsafstand van het objectief is eene hoogst gunstige voorwaarde voor de zuiverheid, de duidelijkheid en het achromatisme der beelden; maar tevens is hij een zeer groot bezwaar voor het besturen van het instrument.
De buis is vervaardigd uit eene staalplaat van 2 millimeter dikte; ze heeft 1m50 diameter en bestaat uit vier en twintig afzonderlijke stukken, die door bouten aan elkander zijn vastgehecht. Haar gewicht is 21000 kilogram. Elk objectief met zijn metalen trommel weegt 900 kilogram. De twee lenzen, crown en flint, kunnen zeer gemakkelijk van elkaar verwijderd worden om het reinigen der oppervlakten toe te laten.
De groote moeilijkheid die men nu moest trachten te overwinnen, dit was het hanteeren van het werktuig; hoe zou men aan die zware massa de vereischte stabiliteit geven? Hoe zou men haar die trage, regelmatige bewegingen kunnen mededeelen die voor de waarnemingen onmisbaar zijn?
De groote kijkers der sterrenwachten, die moeten dienen om den heelen hemel te kunnen onderzoeken, zijn als equatoriaal, of op parallactischen voet ingericht. De buis is gedragen door twee assen, loodrecht op elkander; de eerste, de eigenlijke as, waarrond de buis zich, langs eenen cirkel - de declinatiecirkel - in het vlak van eenen uurcirkel kan bewegen, is gedragen door eene tweede as, de uuras, die de richting heeft der aardas; deze uuras draait loodrecht op een tweeden cirkel, die dus evenwijdig is met den equator en den cirkel van rechte klimming genoemd wordt. Een horlogiewerk doet de uuras in een sterrendag, van oost naar west omwentelen, zoodat eene ster die in het veld van het toestel zicht bevindt, er altijd inblijft
| |
| |
zoolang men ze wil waarnemen. Het koepeldak, waaronder de equatoriaal is geplaatst, kan op wieltjes heel en al ronddraaien ten einde eene vierhoekige opening of venster voor dit gedeelte van den hemel te brengen dat men wil onderzoeken.
Nu, aan dergelijke schikking viel niet te denken; de koepel zou meer dan 60 meter middellijn moeten gehad hebben; tijdens de waarnemingen zou dit dak voortdurend in beweging moeten geweest zijn, ingezien de snelheid waarmede de hemellichamen het veld van het toestel zouden doorloopen hebben; want de vergrooting werkt niet alleen op de afmetingen dier lichamen maar ook op hunne schijnbare bewegingen. Verder zal men ook licht begrijpen hoe lastig, in die omstandigheden, de waarnemingen zouden geweest zijn.
Ten einde deze talrijke hinderpalen te voorkomen en tevens de onkosten van installatie te bekrimpen, kwam men dadelijk tot het besluit het geniale denkbeeld te benuttigen van den beroemden Foucault en, door middel van het siderostaat dat den naam draagt van dien uitstekenden natuurkundige, de schikking om te werpen, aan het optisch werktuig een vasten, onveranderlijken stand te geven en, door terugkaatsing, de stralen der hemellichamen die men wil waarnemen door het objectief heen naar het oculair te zenden.
In het algemeen, is een siderostaat een toestel dat de stralen, die uitgaan van eene ster, altijd in eene zelfde richting terugkaatst. Wanneer het voor de zonnestralen is ingericht, draagt het den bijzonderen naam van heliostaat. Het bestaat uit een vlakken spiegel die, door een doelmatig stelsel van stangen en raderen, verbonden is met een horlogewerk dat hem op eene regelmatige wijze de verplaatsing der ster aan de hemelsfeer doet volgen. Als dit werktuig geregeld is naar de breedte der plaats, het tijdstip van het jaar en het uur van den dag, worden dan de lichtstralen bestendig in eene zelfde horizontale richting terruggekaatst.
Het siderostaat dat hier zal aangewend worden, bestaat uit
| |
| |
een voet van gegoten ijzer, 8 meter lang en 8 meter hoog, gevat in een steenen voetstuk dat zelf 1m70 hoog is. Die voet bevat twee deelen: het voorste of zuidelijke deel draagt een spiegel, van twee meter diameter en 27 centimeter dikte, die met zijn metalen omhulsel of trommel 6700 kilogram weegt. De spiegel wentelt om eene horizonlale as wier steunsel zelf eene ronddraaiende beweging kan bekomen, zoodat het terugkaatsend toestel in alle standen kan geplaatst worden. Het achterste deel van den voet draagt de uuras, de declinatie- en uurcirkels alsook het horlogewerk dat den spiegel doet draaien en dat door een gewicht van honderd kilogram in beweging gebracht wordt. Het heele tuig weegt 45000 kilogram. Het gieten en polijsten van den spiegel was een zeer lastige taak: op twaalf schijven waren er, bij het gieten, slechts twee die wel gelukt waren.
Nu zal men dadelijk inzien al het voortreffelijke van die schikking: de twee objectieven blijven in een vasten, vertikalen stand op een beweegbaar voetstuk, het eene nevens het ander; de buis is in eene bestendige horizontale ligging; twee hoofdvereischten voor de stabiliteit en hel voorkomen van alle misvormingen. De waarneme r hoeft zich derhalve niet meer te verplaatsen en de atmosferische voorwaarden blijven veel meer gelijkvormig. Het eenige eigenlijk beweegbare deel van den kijker is het oculair.
Dit oculair op zich zelf is een reusachtig gevaarte: het is eene buis van 2m40 lengte en 1m50 diameter, die door middel van eene kap, in vorm van blaasbalg, met de buis van het objectief kan worden verbonden. Doch, ondanks het gewicht dier zware massa, kan men ze zeer gemakkelijk verplaatsen, want ze rust op vier wielen en zoo kan men ze op ijzeren sporen voor- of achterwaarts rollen. Eene schroef, van 1m50 lengte, verbindt ook die buis met die van den kijker, en wordt bestuurd door eene handgreep tot het op punt zetten.
Binnen deze buis is er eene tweede, die het lenzenstelsel en
| |
| |
al de vereischte bijhoorigheden draagt; ze heeft een diameter van 1m20 en wordt door een horlogewerk op rolletjes in eene draaiende beweging gebracht door middel van eene schroef die ingrijpt in de tanden van een rad dat op het uiteinde geplaatst is.
Binnen dit rad beweegt zich op vier rolletjes, door tusschenkomst van een tweede horlogewerk, een kleinere cirkel waarin een stuk schroeft dat op en neer gaat en een stelsel van lijsten draagt die rechthoekig over elkander schuiven. In die lijsten kan men hetzij de ramen voor de photographische opnamen, hetzij een micrometer, een spectroscoop of een projectietoestel vasthechten. Al die schikkingen zijn heel en al nieuw; en zij hebben tot doel aan het oculair de noodige bewegingen te geven om de waarnemingen volkomen onafhankelijk te maken van de schijnbare beweging der hemelsfeer, of wel om zonder moeite de hemellichamen te kunnen photographeeren of meten.
Het vergrootend vermogen hangt nu natuurlijk af van de sterkte van het oculair dat men gebruikt. Bij elken astronomischen verrekijker zijn er altijd eene reeks oogglazen van verschillenden brandpuntsafstand, en de vergrooting wordt gemeten door de verhouding die bestaat tusschen de brandpuntsafstanden van objectief en oculair. Aldus, zou voor een focale afstand van een centimeter bij het oogglas, de vergrooting hier uitgedrukt worden door 60.0.01 = 6000.
De helderheid van het beeld is in verhouding met de oppervlakte van het objectief; en daarom is het dat men streeft om den diameter dier lens zoo groot mogelijk te nemen. Maar toch is er altijd eene grens voor de vergrootende kracht van het oculair, vermits het licht meer en meer verzwakt, de beelden meer neiging hebben tot misvorming en het veld van den kijker meer en meer afneemt.
Ziedaar, in breede trekken, de samenstelling van dit merkwaarde optisch werktuig dat, in de gedachte van hen die het
| |
| |
verzonnen hebben, vooral voor personen die in de wetenschap belang stellen, eene der grootste aantrekkelijkheden van de aanstaande tentoonstelling moet uitmaken. Zal het nu, ondanks al zijne hoedanigheden, op de plaats waar het zal berusten, in den dikken, nevelachtigen dampkring eener groote agglomeratie, aan zijne bestemming beantwoorden, en de uitkomsten opleveren die men er van verwacht? Het is nog niet al te zeker dat voor de sterkste vergrooting waarvoor het toestel vatbaar is, de beelden genoegzaam helder en duidelijk zullen zijn voor zeer nauwkeurige waarnemingen, als men nagaat de talrijke hinderpalen die de onderste lagen van den dampkring in den weg brengen; als men opmerkt dat de groote kijkers der nieuwe sterrenwachten ingericht worden op zeer hooge standplaatsen, eene schikking waarvande voordeelen, in dezen laatsten tijd, met volle klaarheid zijn bewezen.
Ed. Verschaffelt.
|
|
Gedeeltelijk auteursrechtelijk beschermd