История создания телескопа условно начинается с 1609 года, когда итальянский астроном Галилео Галилей презентовал миру своё изобретение – рефрактор с тридцатикратным увеличением, диаметром линзы 53 мм и трубой 1245 мм. Этому способствовала не только изобретательность Галилео, но и стремительное развитие оптики в средневековье.
В целом различные свойства линз были известны человечеству ещё до нашей эры, но несмотря на то, что ими активно пользовались как оптическими инструментами (получение огня или увеличение), полноценное понимание их принципа действия пришло довольно поздно. Это не мешало ни возникновению, ни развитию астрономии в древности, где использовались иные методы наблюдения. Однако сегодня мы поговорим именно о линзах как о важнейшей составляющей телескопов.
Первая найденная линза — линза из Нимруда (750 год до н.э.) [1] — была изготовлена из горного хрусталя, имела диаметр 12,5 мм и увеличение всего в 3 раза. При этом достоверно не известно, для чего она использовалась: то ли для зажигания или увеличения предметов, то ли для украшения. В Древнем Египте, например, линзы вставляли в глаза статуй, чтобы те выглядели реалистичнее. Также среди многочисленных находок из раскопок в Трое, проведённых немецким археологом-любителем Генрихом Шлиманом, имеются линзы, датируемые 2500 и 2200 годами до н.э. Часть из них имела примерно двукратное увеличение, такие линзы могли использоваться в качестве увеличительных стёкол [2].
Существует множество мифов о наличии подобия телескопов уже в то время. Но, как правило, утверждающие это люди преувеличивают не только уровень познаний в оптике людей древности, но и методы производства и обработки линз. Много шума в этом вопросе произвели находки из Висбю на Готланде (X-XI века н.э.). Линзы, найденные в поселении викингов, имели размер до 50 мм и высокое качество обработки, что навело исследователей на мысль о наличии у викингов телескопов. В ходе раскопок было установлено, что линзы были изготовлены для украшения (в дальнейшем их помещали в серебряную оправу), а в самом методе их производства не было ничего феноменального. При этом до сих пор ведутся споры об их возможном использовании для астрономических целей. Также в этом вопросе можно упомянуть коллекцию камней Ики (Перу) с изображением на них якобы древнейших луп, телескопов и летательных аппаратов (а ещё динозавров и много чего интересного). Но она была признана фальсификацией [3], в том числе благодаря торговцам, признавшимся в их изготовлении для дальнейшей продажи туристам.
Самое раннее письменное упоминание линз с использованием их для добычи огня содержится в комедии Аристофана «Облака», где Стрепсиад говорит: «У лекарей такой видал ты камешек. Красивый и прозрачный, добывают им огонь они» (424 год до н.э.) [4]. Увеличительные свойства камней упоминались в труде Плиния Старшего (77 год н.э.) «Естественная История», в XXXVII книге. Там он говорил о вогнутых смарагдах (в данном случае — изумрудах), которые «сосредотачивают зрение». Через такие смарагды Нерон смотрел на гладиаторские бои, так как, по заверениям того же Плиния Старшего, страдал близорукостью [5]. Считается, что этот текст — первый письменный источник, подтверждающий использование линз для увеличения далеко находящихся объектов.
Далее — долгий путь до появления первых читальных камней, увеличивающих текст (X-XI века н.э.), и первых очков, широко распространившихся только к XIII веку н.э. В том же XIII веке английский философ и естествоиспытатель Роджер Бэкон (1214-1292 гг. н.э.) в своём труде «Послание монаха Роджера Бэкона о тайных действиях искусства и природы и ничтожестве магии» в разделе «О чудесном искусстве перспектив», посвящённом оптике, описывает возможность использования линз для многократного увеличения и наблюдения за небесными объектами, а также уже упомянутого ранее поджигания объектов [7]. Во многом труд появился благодаря Оптической революции в Исламском мире в VIII-XI веках и таким учёным, как Аль-Кинди (801-873 гг. н.э., книга «О лучах»), Ибн Сахл (940-1000 гг. н.э., трактат «При горении зеркал и линз»), отцу современной оптики Ибн Аль Хайсаму (965-1039 гг. н.э., наиболее значимый труд «Книга оптики») и английскому епископу Роберту Гроссетесту (1175-1253 гг. н.э.), также проведшему серьёзные исследования в области физики и оптики и оказавшему большое влияние на труды Бэкона. В некоторых статьях на просторах интернета упоминается, что Роджер Бэкон был создателем первой подзорной трубы, но фактического подтверждения этому нет.
Следующий большой шаг к полноценным телескопам совершил Леонардо да Винчи (1452-1519 гг. н.э.). В.А. Гуриков в своём исследовании подробно изучает состав трудов Леонардо [8], в которых средневековый учёный описывал разного рода оптические эффекты, связанные с линзами, а также привёл рисунок однолинзового телескопа. Однако как показали дальнейшие реконструкции устройства, осуществлённые на основе рисунков и записей Леонардо, при наличии всего одной линзы использовать его по назначению не представлялось возможным. Достоверно не известно, изобретал ли на самом деле Леонардо да Винчи зрительную трубу, но в его трудах содержится множество размышлений на тему двухлинзовых устройств.
В дальнейшем плотным изучением оптических систем занялся Джованни Баттиста делла Порта (1535-1615 гг. н.э.), в результате чего появляется книга «О преломлении». Джованни в числе прочего обсуждал вопрос о соединении двух линз для наблюдения далёких и близких объектов, а также сконструировал камеру-обскуру, основанную на записях Леонардо да Винчи. После широкой огласки зрительной трубы Галилея в 1609 году он попытался доказать своё первенство в её изобретении, сославшись на то, что Галилей взял схему трубы из его книги «О преломлении», однако этот факт не нашёл подтверждения.
После ряда открытий и исследований на тему оптики и оптических приборов последовало повсеместное появление зрительных труб. Практически одновременно начиная с 1590 года они появляются у таких людей, как Иоанн Липперсгей, Захарий Янсен и Якоб Метциус. Все трое были мастерами по изготовлению очков. Есть основания полагать, что Захарий Янсон и изготовил первый телескоп в 1604 году на основании чертежей неизвестного итальянского мастера — В.А. Гуриков в своём исследовании [8] приводит перевод ряда допросов и свидетельств в пользу этого утверждения, однако такие же свидетельства есть и в пользу изобретения телескопа Иоанном Липперсгеем. Доподлинно известно, что всеми тремя мастерами зрительные трубы были изобретены практически одновременно, но факт изобретения телескопа кем-либо из них так и не был установлен.
Автор статьи: Екатерина Хананова
Редакторы текста: Елена королева, Дмитрий Селезнев
- http://www.britishmuseum.org/research/search_the_collection_database/search_object_details.aspx?objectid=369215&partid=1 (Дата обращения 09.02.2020)
- с 144-154 // Каталог выставки «БРОНЗОВЫЙ ВЕК. ЕВРОПА БЕЗ ГРАНИЦ. Четвертое – первое тысячелетия до новой эры», Санкт-Петербург, изд-во “Чистый лист”, 2013г.
- http://skepdic.com/icastones.html (Дата обращения 09.02.2020)
- http://ancientrome.ru/antlitr/t.htm?a=1489071693#t58 (Дата обращения 09.02.2020)
- http://annales.info/ant_lit/plinius/37.htm#_ftn64 (Дата обращения 10.03.2020)
- https://ancienttouch.com/roman gold jewelry.htm (Дата обращения 10.03.2020)
- Rogeri Bacon. Opera quædam hactenus inedita / J.S. Brewer[en]. — London: Longman, Green, Longman, and Roberts, 1859. — Т. Vol. I. Opus tertium. — 573 с. — (Rerum Britannicarum medii aevi scriptores).
- http://www.astro-cabinet.ru/library/Instrum/Teleskop_1.htm (Дата обращения 15.03.2020)
