Новости

16 апреля 2019 Новости

С далеко раскрытыми глазами

Был этот мир глубокой тьмой окутан.

Да будет свет! И вот явился Ньютон.

(Эпиграмма XVIII века в переводе С. Маршака)


В середине XVII века Ньютон усовершенствовал телескоп Галилея и приблизил человека к звездам ‒ пускай лишь зрительно. Сегодня наследие великого ученого, ушедшего 292 года назад, получило новую жизнь ‒ благодаря оптическому холдингу «Швабе».

Летом 2008 года Новосибирск ненадолго превратился в столицу научного туризма. В третий по величине город России съехалось 15 тысяч ученых и астрономов-любителей. Были гости из США и Великобритании, Германии, Австралии и Японии. Член Международного астрономического союза Джей Пассачофф привез с собой рабочую группу из Уильямс Колледжа, студент по имени Оливер ‒ два рюкзака теплой одежды. На всякий случай.

И все это ‒ ради каких-то 140 секунд темноты.

Предметом повышенного интереса к сибирской столице стало полное солнечное затмение 1 августа. Взяв начало на крайнем севере Канады, тень проследовала на восток через острова Канадского Арктического архипелага и Северный Ледовитый океан и вышла на территорию России. Там затмение достигло наибольшей фазы, в центре полосы которой оказался Новосибирск. На две с половиной минуты город и его окрестности погрузились во тьму.

«Когда на тебя внезапно опускаются сумерки, это впечатляет и вызывает трепет. Ради этого все эти люди здесь и собрались», ‒ делился Пасачофф эмоциями с журналистами. Американский астроном в тот день наблюдал свое 47-е солнечное затмение.

Домой туристы возвращались с чувством выполненного долга и, конечно, сувенирами. К последним относились не только социально-культурные артефакты, вроде матрешек и магнитиков на холодильник, но и вполне тематические «знаки памяти». Например, копии телескопа Ньютона, с точностью воссозданные специалистами Новосибирского приборостроительного завода холдинга «Швабе».

Дотянуться до звезды

В XVII веке астрономия была в мейнстриме. Наукой про Вселенную увлекался всякий, кто считал себя мало-мальски приличным человеком. Соответственно, телескопы стояли не только в обсерваториях, но и в домах состоятельных граждан ‒ все хотели заглянуть как можно дальше в космос.

Но была проблема.

За звездами тогда наблюдали через рефрактор (или преломитель) ‒ телескоп, придуманный Галилеем в 1609 году. Для собирания света в нем использовалась система линз. Прибор простой и надежный, хоть и не без недостатков. Главным из них было качество картинки.

Дело в том, что, преломляясь через сильно изогнутую линзу, свет не сходился в одной точке; на выходе часть цветов расщеплялась, и изображение искажалось. Все это называется хроматической аберрацией. Чтобы избежать ее, ученые XVII века стали применять более тонкие и пологие линзы. А поскольку свет лучше фокусируется на большом удалении от оптического стекла, для минимизации погрешностей рефракторы начали делать длиннее. И еще длиннее. И еще…

В общем, со временем это начало слегка выходить из-под контроля. Если сперва рефракторы достигали в длину более-менее терпимые пять метров, то в какой-то момент растянулись на все шестьдесят. Астрономия превратилась в технически сложное занятие, и не только как хобби ‒ редкая обсерватория могла уместить такого монстра.

Решение нашел Исаак Ньютон. В середине 1600-х он преподавал в Кембриджском университете, причем, делал это настолько плохо, что от него разбежались все студенты. Как писали современники, все его лекции сводились к невнятному бормотанию под нос, и слушать это было невозможно. К счастью, изобретателем Ньютон оказался не в пример лучше, поэтому в 1668 году он представил собственный телескоп ‒ рефлектор (или отражатель).

Великий ученый полагал, что хроматическую аберрацию можно устранить, заменив линзы на два зеркала – вогнутое сферическое и плоское диагональное ‒ расположенные вблизи фокуса, они отклоняли пучок света за пределы трубы, где изображение рассматривалось через окуляр. Для создания зеркал он использовал сплав олова и меди, получив так называемую зеркальную бронзу. А добавив немного мышьяка, Ньютон повысил отражательные характеристики их поверхности.

Длина нового телескопа составила всего 15 сантиметров.

Проделанная работа обеспечила Ньютону мировую славу, членство в Королевском обществе Лондона и опосредованное внимание самого короля Карла II ‒ тот лично осмотрел изобретение. А главное ‒ эта работа заложила фундамент для создания многих современных устройств для изучения звезд.

Взгляд из прошлого

Интересный факт: в 1672 году Ньютон презентовал реплику своего телескопа Королевскому математическому обществу в Лондоне, где та хранится по сей день. А спустя 336 лет копию рефлектора (и не одну) создали в Сибири ‒ на заводе, входящем в состав оптического холдинга «Швабе».

Поводом послужило то самое затмение, стянувшее в Новосибирск ученых и любителей астрономии с разных концов страны и мира. Внутри Новосибирского приборостроительного завода (НПЗ) возникла идея ‒ сделать оригинальный сувенир, чтобы гостям запомнился визит.

Изучив всю доступную информацию о первом телескопе Ньютона, инженеры принялись воссоздавать чертежи, практически с нуля. Повезло, что конструкция оказалась очень простой ‒ очевидное подтверждение гениальности изобретения. Устройство состояло из шарообразной монтировки и оптической трубы, которая, в свою очередь, делилась на основную трубку и подвижную. Все детали изготавливались в цехах НПЗ, оборудованных под работы со стеклом, металлом и деревом самой высокой сложности.

Телескоп получил название ТАЛ-35. От исторического оригинала он отличался разве что качеством изображения ‒ если в том для отражения использовалась бронзовая пластина, то реплику оснастили оптическим стеклом, обработанным алюминированием. То есть, хотя устройство и было сувениром, через него все так же можно было наблюдать за звездами.

С 2010 года НПЗ продолжал выпускать единичные экземпляры ТАЛ-35, что говорит о том, каким успехом пользовались сувениры. А в конце прошлого года завод наладил крупносерийный выпуск, который должен начаться весной 2019-го. На предприятии «Швабе» уверены, что телескопы Ньютона станут первым шагом в большую науку для многих любителей астрономии.