1 2001
ZPRAVODAJ 258
Úvodem
Redakce Zorného pole přeje členům ZAS i ostatním čtenářům ZP pěkný podzim. Je nezvyklé, aby první číslo jakéhokoli zavedeného časopisu vycházelo až na podzim, ale okolnosti vedly k obrovskému zaneprázdnění především výboru ZAS, takže na přípravu ZP jaksi nezbyl čas. Tato omluva nás sice nectí, ale budeme se snažit vše dohonit. Co bylo takového naléhavého ? Kromě přípravy výroční členské schůze, bambiriády a astrotábora byla hlavním polykačem času jednání okolo výstavby nové hvězdárny. Už v Zorném poli 3/2000 jsem v úvodníku psal, že se nad zlínskou hvězdárnou stahují opět mraky, a snažil jsem se být optimistou. Události však nabraly nebývalý spád. Počínaje říjnovými jednáními na gymnáziu přes opakovaná listopadová, prosincová, lednová, . . . jednání na Magistrátu města Zlína až po hmatatelné výsledky v podobě příslibu investice města Zlína do nové hvězdárny ve výši 5 milionů korun a postupné plnění účelového účtu Zlínské astronomické společnosti na stavbu a výbavu nové hvězdárny. Svou rezolucí nás podpořil i letošní sjezd České astronomické společnosti. Podrobnosti všeho vydají na samostatný článek, který si jistě s chutí přečtete. Každopádně vězte, že ani ne rok od zahájení jednání se tedy nejspíše podaří zahájit stavbu hvězdárny nové. Je jen škoda, že veškeré práce a jednání probíhají na poslední chvíli, takřka pět minut po dvanácté, takže se asi nepodaří uskutečnit cíl postavit novou hvězdárnu dříve, než bude ta stávající srovnána se zemí. Jaké zásadní novinky doznala činnost Zlínské astronomické společnosti ? ZAS je nadále zastupována výborem ve stejném složení jako v minulém roce, zlepšuje se finanční situace společnosti (to je jen dobře, při výstavbě nové hvězdárny bude dobrá každá koruna), zvyšuje se zájem o služby naší hvězdárny. Pozorovací aktivity rovněž narůstají. ZAS se stala členem Sdružení hvězdáren a planetárií. Znovu prosím naše čtenáře (jak ty trpělivé, tak i ty, kteří nám psali, že ještě nedostali ZP), aby nám prominuli to dlouhé zpoždění prvního letošního čísla. Budeme se snažit zpoždění dohonit. A držte nám palce, aby se podařilo dotáhnout snahu o stavbu nové hvězdárny ve Zlíně do úspěšného konce. Zdeněk Coufal
Výroční členská schůze Zlínské astronomické společnosti 23. února 2001 se na hvězdárně ve Zlíně uskutečnila výroční členská schůze, které se zúčastnilo 30 členů z celkového počtu 56. Na programu byla zpráva o činnosti ZAS, hospodaření ZAS v roce 2000, volba výboru ZAS, plán činnosti a rozpočet. Výbor ZAS na rok 2001 byl zvolen v dosavadním složení: Zdeněk Coufal, Pavel Cagaš, Ivan Havlíček, Martin Kolařík, David Kozubík. Předsedou byl zvolen dosavadní předseda Zdeněk Coufal, revizorem byl zvolen dosavadní revizor Přemysl Nos. Byla zde tedy zachována kontinuta, což je výhodou pro bezproblémové pokračování v jednání ve věcech stavby nové hvězdárny. Na druhé straně zde vzniká riziko určité stagnace. Doufejme, že nám vývoj událostí stagnovat nedovolí. Zdeněk Coufal
Činnost Zlínské astronomické společnosti v roce 2000 1. Členská základna Stav ke dni 31. prosince 1999: 55 členů. Stav ke dni 31. prosince 2000: 56 členů. Zorné pole 1/2001, strana 2
2. Výbor Činnost ZAS řídil v roce 2000 pětičlenný výbor ve složení: MUDr. Zdeněk Coufal — předseda, Martin Kolařík — hospodář, ing. Pavel Cagaš, ing. arch. Ivan Havlíček, David Kozubík — členové. Revizorem byl Přemysl Nos. 3. Přednášky pro veřejnost Uspořádáno 11 přednášek, které navštívilo celkem 281 posluchačů. 4. Přednášky pro školy a organizace Uspořádali jsme 18 objednaných přednášek s celkovou návštěvností 349 osob. 5. Pozorování pro veřejnost Každé pondělí a pátek za dobrého počasí jsme pořádali pozorování noční oblohy pro veřejnost. V roce 2000 jsme zaznamenali 993 návštěvníků. 6. Měření zákrytů hvězd Měsícem Na hvězdárně ve Zlíně uskutečněno 8 měření ZHM: Miroslav Pavel 3 David Kozubík 2 Zdeněk Coufal 1 Jiří Trnka 1 Věra Kafková 1 7. Kroužek mladých astronomů Ve školním roce 1999/2000 docházelo do kroužku 15 dětí. Ve školním roce 2000/2001 pracovalo v kroužku 30 dětí. Kroužek začátečníků vedl David Kozubík a Miroslav Kolařík, kroužek pokročilých vedl Ivan Havlíček a Vratislav Zíka. 8. Astrotábor Vlčková ´2000 V červenci 2000 se uskutečnil Astrotábor, kterého se zúčastnilo 23 dětí. 9. Zorné pole V roce 2000 vyšlo 6 čísel Zorného pole 4/1999 a 1–5/2000. 10. Opravy hvězdárny V letních měsících roku 2000 byla provedena oprava střechy hvězdárny včetně okapů a dalších klempířských prací. Nově byla natřena plechová střecha pozorovatelny — nátěr Antirezin byl poskytnut za nižší sponzorskou cenu firmou Antirezin s.r.o. Práce na novém nátěru hvězdárny byly zastaveny v souvislosti s blížící se demolicí stávající hvězdárny a intenzívními pracemi na stavbě hvězdárny nové. Zdeněk Coufal
Padesát let provizoria Členům Zlínské astronomické společnosti je historie hvězdárny v hrubých rysech vesměs známa, takže je hned tak nějaké „jisté“ přemístění nebo demolice budovy nepřekvapí. Dosud všechny takové pokusy (naštěstí) skončily pro astronomii ve Zlíně dobře — když už se nepodařilo postavit hvězdárnu novou, alespoň se stávající nezbourala. Ačkoli je v současnosti především zajímavé dění kolem stavby hvězdárny nové, myslím, že neuškodí stručně (alespoň v bodech) shrnout „stavební“ historii hvězdárny stávající: • V roce 1949 byl ve Zlíně založen při Sdruženém závodním klubu astronomický kroužek. • V roce 1952 bylo rozhodnuto o stavbě hvězdárny, která již v roce 1953 stála ve své základní podobě — klubovna s pozorovatelnou. Během následujícího roku byl přistaven sál s dílnou a fotokomorou. Hvězdárna stála na pozemku pronajatém od Československých státních lesů na 99 let. Zorné pole 1/2001, strana 3
• V roce 1959 bylo rozhodnuto, že se na pozemcích kolem hvězdárny postaví pavilonové gymnázium. Ve Zlíně se v té době gymnázim (později SVVŠ) nacházelo v místě dnešní Základní (dříve 10.) školy v Bartošově čtvrti. Stavba nového gymnázia byla částečně vynucena nedostatkem místa v původním gymnáziu a částečně byla dílem náhody (či důsledkem politického rozhodnutí?). Gymnázium bylo původně projektováno pro Kubu, z kubánského kontraktu však sešlo a hotový projekt (včetně finančního zajištění) byl proto realizován na jiném „vhodném“ místě. • Na konci roku 1959, pravděpodobně díky pocitu ohrožení, se začaly uvádět do pořádku majetkové vztahy — do pozemkové knihy byla zanesena první část stavby hvězdárny, klubovna s pozorovatelnou. Po šesti letech (!) tak tato část budovy stála i formálně (přestože se v té době pozemkové knihy úředně nevedly, byl to často jediný jakž-takž použitelný zdroj o majitelích pozemků a budov). Druhá část, sál s příslušenstvím, nikdy zaznamenána nebyla. V dokumentaci katastrálního úřadu se sál objevuje až později, bohužel bez informací o vkladu, případně založení. • V roce 1960, kdy stavba Gymnázia běžela plným proudem, se poprvé začalo vážně uvažovat o přemístění hvězdárny. Pro stavbu gymnázia byl zabrán velký pozemek (mírný travnatý svah), včetně části s hvězdárnou, který následně přešel z majetku Státních lesů do majetku tehdy nového Jihomoravského KNV. O převodu se nedochovaly žádné dokumenty. Aby hvězdárna nerušila koncepci kubánského gymnázia, měla být přesunuta na vrchol kopce Díly — do míst, která studenti gymnázia dobře znají z hodin tělesné výchovy. Pravděpodobně kvůli nedostatku financí sešlo jak ze stavby nové hvězdárny, tak z demolice hvězdárny staré. Dobře tak — původně měl na místě hvězdárny stát pomník (když kubánské gymnázium, tak koho asi?) s jezírkem a celé místo mělo byt jakýmsi atriem gymnázia. • Během šedesátých a sedmdesátých let byl celkem klid, i když nepochybuji, že myšlenka přenosu hvězdárny (ať už v jakékoli hlavě) sem tam vytanula. • V letech osmdesátých se hvězdárna vážně začala stěhovat podruhé. Ukázalo se, že co je dobré pro Kubu není do našeho deštivého a chladného podnebí vhodné. Od počátku celkem evidentní skutečnost, teprve v této době však začala být evidentní i úředně. Začalo se uvažoval o rekonstrukci gymnázia, případně o jeho přemístění. Možná nová umístění (například na Jižních svazích) někdy hvězdárnu připouštěla, jindy ne (výhodnost umístění z pohledu astronomického přitom nebývala tím nejdůležitějším hlediskem). Jedno tehdy vytipované, docela přijatelné, místo pro hvězdárnu bylo na Kudlově na ostrožně vedoucí od točny autobusu západním směrem. Dnes je již místo obsazeno bytovou výstavbou. Ani v této době se však žádný ze zamýšlených záměrů neuskutečnil. • S koncem vlády komunistické strany končí také plány na vybudování všeho jinde, jinak a lépe. Dochází k rozpadu tehdejších kulturních mechanismů, dochází ke změně způsobu financování, dochází k hledání skutečných vlastníků majetku. V roce 1992 vzniká Zlínská astronomická společnost. V letech 1991–1993 byla učiněna základní pátrání, přičemž se zjistilo, že hvězdárna i s pozemkem pravděpodobně patří gymnáziu. Tento stav byl zachován, astronomická společnost se o žádnou „nápravu“ vztahů nepokoušela — pochybný byl cíl takové nápravy i případný výslední stav. • Během devadesátých let se rozpadající gymnázium vyvinulo ve skutečně vážný problém, takže se postupně s různou měrou naléhavosti začínala objevovat řešení. V roce 1994, kdy to vypadalo, že by se peníze na rekonstrukci našly, byla sestavena architektem Zorné pole 1/2001, strana 4
Bergmannem studie komplexní přestavby areálu, včetně přemístění budovy hvězdárny. Podle této studie měla hvězdárna stát přibližně v místě současné nepracující lampy u chodníku za čtvrtým pavilonem a měla mít podobu věže zakončené kopulí. Pro nedostatek financí se projekt neuskutečnil. • Od roku 1994 hvězdárnu nikdo neboural, s gymnáziem byla uzavřena nájemní smlouva a bylo dohodnuto, že se o všech případných změnách stavu budou ZAS a gymnázium informovat. • Jistý posun nastal po posledních parlamentních volbách — tehdejší ředitel gymnázia pan Záruba byl zvolen poslancem. Objevily se informace, že přestavba gymnázia (a tedy bourání hvězdárny) je na spadnutí. Informace to nicméně byly dosti obecné (a penězi nepodložené). Ačkoli jsme (ZAS) začali být ostražitější, k ničemu stále nedocházelo. Po padesát let se tedy s hvězdárnou vcelku nic nedělo. Na podzim roku 2000 však události dostaly rychlý spád (asi bylo potřeba těch padesát klidných let nějak vyvážit :-). Jak se to všechno odehrálo popisuje Zdeněk Coufal v dalším článku. Martin Kolařík
Nová hvězdárna ve Zlíně — sen či skutečnost? Přibližně v půli října 2000 jsme se sice téměř náhodou, ale poprvé nahlas dozvěděli, že to, co dosud bylo jen šeptandou, bude realitou. Začne přestavba zlínského gymnázia. Původní projektová studie z roku 1994, zpracovaná S-projektem, již není aktuální. Gymnázium Zlín nechalo pro ministerstvo školství zpracovat studii novou, na jejímž základě byly v rozpočtu Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy vyčleněny v etapách prostředky pro generální rekonstrukci gymnázia. Hvězdárna v rámci této studie překáží a jako taková je určena k demolici. Bez náhrady. MŠMT o vyvolané investici na výstavbu nové hvězdárny (místo stávající, kterou nechá zbourat) neuvažuje. Začala tedy jednání, nejprve s vedením gymnázia. Dostali jsme k nahlédnutí studii, o které jsme dosud jen slyšeli. Když jsme se seznámili se situací a našimi vyhlídkami, rozhodli jsme se neplýtvat silami na zbrzdění rekonstrukce školy, ale naopak urychlit jednání o výstavbě nové hvězdárny. Tento vstřícný postoj vedl k tomu, že vedení školy začalo naši aktivitu rovněž podporovat. V listopadu se uskutečnilo první jednání na Magistrátu města Zlína. S laskavým svolením primátora PhDr. Zdeňka Dostála jsme mohli vystoupit na zasedání Rady města Zlína, seznámit radní se situací kolem hvězdárny a požádat o pomoc. Odezvou byla slovně vyjádřená podpora, že Rada učiní vše, co bude v jejich silách, aby nám pomohla. Jedním dechem jsme však byli informováni, že rozpočet města na rok 2001 je již hotový, že je napjatý a že se v něm peníze na stavbu nové hvězdárny sotva najdou. O celé záležitosti se dozvěděla média, takže situace zlínské hvězdárny se velmi rychle stala věcí veřejnou. Mezi jednotlivými jednáními, zasedáními a schůzkami zpracoval člen výboru ZAS ing. arch. Ivan Havlíček studii lokalizace a dispozice nové hvězdárny. Dá se dnes s jistotou říci, že velmi podařenou — alespoň podle následného rozpracování, kdy již dále nedocházelo k podstatným změnám. Se zpracovanou studií jsme začali klepat na dveře radních. Vždy jsme byli trpělivě vyslechnuti, vždy jsme se dozvěděli, že nejsme zcela úplně na správné adrese, ale že dotyčný se nám bude snažit všemožně pomoci. Některé schůzky se i přes dohodnutý a potvrzený termín neuskutečnily. Snad klíčovým momentem bylo jednání 27. prosince 2000 u místostarosty RNDr. Kanty, který nám vysvětlil, kde jsme udělali chyby a reálně nastínil naše šance na úspěch v roce 2001. I když jsme odcházeli poněkud zmrazeni, byli jsme mu svým způsobem vděčni za otevřené jednání. Zorné pole 1/2001, strana 5
Dalším klíčovým momentem bylo zasedání lednového Zastupitelstva. Zde již byli někteří zastupitelé informováni o celé záležitosti. Do situace byla zasvěcena i senátorka Ondrová. Prostřednictvím interpelací zastupitelů dostala Rada města Zlína konkrétní úkol zabývat se situací kolem hvězdárny. Vše začínalo nabývat konkrétní obrysy. Z objemové kalkulace zmíněné studie ing. arch. Havlíčka vyplývalo, že výstavba nové hvězdárny bude stát cca 11 milionů korun. Bylo zahájeno územní řízení, které vyústilo v únoru 2001 ve vydání územního rozhodnutí na výstavbu nové hvězdárny v areálu gymnázia Zlín v místě vzdáleném asi 70 m jiho-jiho-východně od současné budovy hvězdárny. Následující Zastupitelstvo schválilo vyčlenění částky 480 tisíc korun na vypracování stavebního projektu. Začala jednání o tom, kde se bude projekt kreslit. Magistrát města Zlína vypsal poptávkové řízení. Volba padla na KB projekt Zlín. Nebyli jsme této volbě rádi. Počítali jsme s tím, že v práci bude v rámci zachování koncepční kontinuity pokračovat v atelieru KOSA ing. arch. Havlíček. Rozhodujícím nebyl bohužel obsah nabídky, ale cena. Po počáteční nedůvěře se podařilo týmovou spoluprací s konstruktivními připomínkami do 30. dubna ukončit stavební projekt, který ukázal, že stavba bude stát necelých 9 milionů korun. Nastalo opět čekání, telefonování, schůzky a jednání. V souvislosti s dokončeným stavebním projektem se začalo nad novou hvězdárnou trochu vyjasňovat. Ale opravdu jen trochu a jen velmi pomalu. Znovu se objevila vlna informací v tisku. Informace o zlínské hvězdárně se dostala na pořad jednání 15. řádného sjezdu České astronomické společnosti, která přijala v naší věci Rezoluci (rezoluci otiskneme v plném znění v příštím čísle). Zdálo se, že ani tato rezoluce, zaslaná Radě města Zlína, neměla žádnou odezvu. Jakoby vše ukončením stavebního projektu utichlo. V květnu jsme přednesli naši situaci s prosbou o pomoci na shromáždění delegátů Okresní hospodářské komory. Bez efektu. Podali jsme žádost o zřízení veřejné sbírky na novou hvězdárnu (byla schválena Krajským úřadem Zlínského kraje dne 20. června 2001), pro účely sbírky byl zřízen účet číslo 169 824 849 / 0300 u ČSOB. Na tomto účtu se začínají scházet sponzorské dary, které budou využity během stavby samotné i na budoucí vybavení hvězdárny. Jak nás už život naučil, nezbylo než do celé věci znovu „šťouchnout“ prostřednictvím zastupitelů. Výsledkem bylo usnesení Zastupitelstva ze dne 29. června 2001, které uložilo Radě záměr rozpočtového opatření do pět milionů korun na stavbu nové hvězdárny s termínem splnění do 31. srpna 2001. Díky zastupitelům, kteří byli do kauzy zasvěceni, se již nejednalo o takových nesmyslných variantách, jako je postavení „věže“ pozorovatelny bez sálu a bez schodiště (cena 1,9 mil. Kč). Výsledných pět milionů je částka reálně prostavitelná do konce roku 2001. Následovalo rozhodování o způsobu investování. Výsledek zasedání Rady města Zlína ze dne 20. srpna 2001 vystihuje článek z Mladé fronty DNES z 23. srpna, který přepisujeme níže. Zdá se, že svítání na světlejší zítřky začalo. Snad i jednání Zastupitelstva 30. srpna dopadne pro hvězdárnu příznivě. Mezitím se ještě vyjasňují majetkové vztahy s převodem pozemku z kraje na město, ke kterému je nutný souhlas MŠMT. Zde je však vůle ke kladnému vyřízení. Převod pozemku však musí odsouhlasit také krajské Zastupitelstvo 12. září 2001. Vyhráno však ještě není. I v případě příznivého hlasování Zastupitelstva zůstává bohužel nedohonitelný časový skluz. Z hlediska technologie stavby se mělo začít stavět nejpozději v srpnu, aby do nástupu zimy byl beton zralý. Bohužel. Musíme doufat, že nám počasí Zorné pole 1/2001, strana 6
bude nakloněno příznivěji než na Astrotáboře. Dalším problémem je riziko dřívějšího bourání staré budovy hvězdárny než bylo původně plánováno, a to již v říjnu či listopadu 2001. To by znamenalo nutnost demontáže a uskladnění dalekohledu na dočasném místě s velkým rizikem jeho poškození nemluvě o nutnosti uskladnění dalšího mobiliáře a techniky hvězdárny. A to ještě není jasno, jak dopadne výběrové řízení na dodavatele stavby, kdy se skutečně začne stavět a vůbec nové a nové nejasnosti. Buďme však nadále optimisty. Pokud jsme dokázali prolomit dosavadní bariéry a postupně vybojovat pro občany Zlína a celého kraje výstavbu nové hvězdárny, resp. zachování hvězdárny ve Zlíně, dokážeme překonat i ostatní překážky a co nejdříve otevřít novou hvězdárnu veřejnosti. 24. srpna 2001 Zdeněk Coufal
Město přidá prostředky na novou hvězdárnu Mladá fronta DNES, 23. srpna 2001, s. D2 Zlín (vc) — Zlínští radní v tomto týdnu doporučili konkrétní záměr na výstavbu nové hvězdárny. „Podle tohoto návrhu bude město investorem, objekt hvězdárny zůstane v jeho majetku a Zlínská astronomická společnost vloží do majetku města své finanční prostředky,“ upřesnil místostarosta Otakar Kanta. Město postaví za pět milionů ze svého rozpočtu část hvězdárny bez vnitřní technologie a venkovní investice. Astronomická společnost zajistí peníze na dokončení stavby. Záměr ještě musí potvrdit zlínské zastupitelstvo.
Obří skleněné oči Mezi pohledem na oblohu neozbrojeným okem a pohledem přes docela malý dalekohled je obrovský rozdíl. Po tisíce let lidé pozorovali oblohu a objevovali zákonitosti pohybu planet, přesto jim ale obrovské množství poznatků unikalo. Co spatřil Galileo Galilei tak významného svým dalekohledem o průměru jen několik centimetrů ? Například hory na Měsíci, fáze Venuše, Jupiterovy měsíce, Mléčnou dráhu ne jako mlhovinový závoj, ale jako tisíce jednotlivých hvězd . . . Každý z těchto poznatků má podstatný vliv na náš obraz vesmíru. Mezitím se technika výroby dalekohledů rychle vyvíjela. Isaac Newton navrhl koncept zrcadlového dalekohledu. Nové postupy výroby a zkoušení optických ploch vedly k mnohem kvalitnějším čočkám a zrcadlům. Achromatická optika alespoň částečně odstranila barevnou vadu. Foucaltův objev chemického stříbření skla znamenal průlom do výroby zrcadlových dalekohledů — do té doby převážně bronzová zrcadla nedosahovala kvality čoček. Přesto v populární i naučné literatuře minulého století kraluje velký refraktor (čočkový dalekohled) na německé montáži jako základní přístroj astronomického výzkumu. Největší refraktory Minulé století skutečně zaznamenalo vrchol rozvoje čočkových dalekohledů, za který se refraktory již nedostaly. Příčiny jsou převážně technické: čočky lze uchytit jen po obvodu, bloky skla o velkém průměru se deformují vlastní vahou a tím poškozují optickou plochu. Aby bylo dosaženo rozumné kvality obrazu, musí být světelnost objektivů relativně malá, což vede na dlouhé a těžké tubusy umístěné v obrovských kopulích. Přes malou světelnost jsou obří refraktory navrhovány jako vizuální přístroje — vždy se jedná o dublety (dvoučočkové achromatické objektivy) a barevná vada je zpravidla korigována pro vlnové délky, na něž je lidské oko nejcitlivější. Na postupném konci velkých refraktorů se tak podepsal i zaZorné pole 1/2001, strana 7
čátek nové revoluce astronomické pozorovací techniky — náhrada lidského oka u okuláru nejprve fotografickou deskou a poté i elektronickým snímacím prvkem. Dalekohled, místo Yerks 40", Williams Bay, WI, USA Yerks 36", Mount Hamilton, CA, USA Grande Lunette, Meudon, Francie Potsdam Refractor, Potsdam, Německo Thaw Refractor, Pittsburgh, PA, USA Lunette Bischoffscheim, Mont Gros, Francie Greenwich Refractor, Greenwich, Anglie
Průměr, světelnost 1,016 m, f/19,04 0,895 m, f/19,7 0,83 m, f/19,5 0,80 m, f/15,0 0,76 m, f/18,6 0,74 m, f/24,2 0,711 m, f/11,9
Výrobce Alvan Clark Alvan Clark P. & P. Henry C. A. Steinheil J. A. Brashear P. & P. Henry Howard Grupp
Rok 1897 1888 1889 1899 1914 1886 1893
Největší refraktory světa
Zrcadlové dalekohledy přebírají vládu Na počátku tohoto století převzaly žezlo vlády zrcadlové dalekohledy. Zrcadlo je broušeno jen z jedné strany a druhá strana může být podepřena proti borcení se vlastní vahou. Cassegrainova konstrukce umožňuje vyrábět dalekohledy o velkém průměru s relativně krátkým tubusem. Až s odstupem času můžeme docenit význam velkých dalekohledů z první poloviny století, které rozšířily náš Vesmír z místní soustavy několika miliard hvězd obklopené mlhovinami na nesčetněkrát větší systém spousty galaxií rozpínajících se po velkém třesku. 100palcový (2,54m) zrcadlový dalekohled na hoře Mt. Wilson (dokončen 1917) a později 200palcový (5,08m) dalekohled na hoře Mt. Palomar (dokončen 1948) v USA znamenaly opravdový průlom do našich znalostí o vzdáleném vesmíru. „Palomarský pětimetr“ představoval po desetiletí největší přístroj a sovětský dalekohled BTA z roku 1975 se zrcadlem o průměru 6 m jej překonával jen tabulkově — byl postaven na nevhodném místě a nikdy nedosáhl uspokojivé kvality. Ačkoliv to nebylo žádné tajemství, přesto se zbytečně nerozhlašovalo, že kvalita obrazu největších refraktorů s objektivem kolem 1 m i největšího zrcadlového dalekohledu na hoře Mt. Palomar je blízká hranicím použitelnosti. Technické potíže při stavbě, ne zrovna excelentní optika a neúspěch soDalekohled Gemini North: pohled na primární větského BTA přispěly k obecně přijímazrcadlo a konstrukci sekundárního zrcadla nému mínění, že 1 m u čočkového objektivu Zorné pole 1/2001, strana 8
a 5 m u zrcadlového objektivu je technická hranice, za kterou nelze jít. Platilo to až do roku 1991, kdy byl dokončen 9,8m dalekohled na hoře Mauna Kea na Hawai pojmenovaný Keckův dalekohled podle zakladatele nadace, která jeho stavbu financovala. Ačkoliv byl Keck první skutečný průlom v obřích dalekohledech po více jak 40 letech, přesto na celém světě vznikla řada výkonných přístrojů s mnohametrovými zrcadly, které připravily pro Keck cestu.
Keckův dalekohled předznamenal konstrukční trend vývoje obřích dalekohledů
Na hoře Kitt Peak v Arizoně, USA, je roku 1973 dokončen dalekohled Mayall se zrcadlem o průměru 3,8 m. Na hoře Siding Spring v Austrálii vzniká roku 1974 první velký dalekohled na jižní polokouli — 3,9m Anglo-Australian Telescope. Evropská jižní observatoř (ESO) dokočila roku 1977 3,6m dalekohled na hoře La Silla v Chile. První velký dalekohled na hoře Mauna Kea v Hawaii je 3,6m Kanadsko-francouzsko-havajský dalekohled z roku 1979. Ve Španělsku na hoře Calar Alto je roku 1984 dokončen dalekohled se zrcadlem 3,5 m. O sovětském 6m BTA jsme se již zmiňovali. Přes všechny potíže přinesl BTA jeden revoluční koncept — odboural mechanicky náročné rovníkové montáže a nahradil je počítačem řízenou azimutální montáží. V roce 1976 následuje 4m dalekohled Inter-American Observatory na hoře Cerro Tololo v Chile. Až v roce 1987 je na Kanárských ostrovech na hoře La Palma postaven William Herschel Telescope se zrcadlem 4,2 m, který má také azimutální montáž. O dva roky později na observatoři ESO na La Silla v Chile postaven 3,5m NTT (New Technology Telescope). Technologickým převratem u NTT je tenké zrcadlo podepřené 78 aktivními členy, které neustále korigují tvar zrcadla a bez ohledu na teplotní a rozdíly a deformace zrcadla i konstrukce dalekohledu mu dávají optimální tvar. Všechny tyto a mnohé další dalekohledy se zasloužily o technický pokrok a vývoj nových technologií, které umožnily stavbu Keckova dalekohledu. Zorné pole 1/2001, strana 9
Před deseti lety vyšla hvězda krále pozorovací astronomie — na oběžnou dráhu kolem Země se dostal Hubblův Kosmický Dalekohled — HST. Ačkoliv má průměr zrcadla jen 2,4 m, jeho pohled neruší oceán zemské atmosféry a tak se mu nemůže rovnat ani největší pozemský přístroj. HST je ale nesmírně drahý a jeho pozorovací čas je velmi vzácný. Dalekohledy budoucnosti Jak jsme již zmínili, za posledních sto let udělala astronomie díky velkým dalekohledům obrovský pokrok ve výzkumu vesmíru. Studujeme cizí galaxie a víme jak jsou daleko. Dosti přesně víme, jak starý je Vesmír a jaký prodělal vývoj. Mnoho ale zůstává skryto. Naše snaha dohlédnout co nejdále není samoúčelná — pohledem do velkých vzdáleností se díváme do dávné minulosti. Galaxie vzdálené miliardy světelných let nám ukazují, jak vypadala naše vlastní Galaxie před miliardami let. Ale velmi vzdálené galaxie jsou i v největších přístrojích pouhé nezřetelné obláčky. Jestli nás zajímá, jak vznikaly samotné galaxie a první hvězdy v nich, musíme se dívat ještě dále než dohlédne HST. Musíme vidět „až na samotný kraj vesmíru“. Jakou cestu zvolit při naší snaze vidět dále ? Vývoj se zjevně ubírá dvěma směry: zvětšování dalekohledů samotných a zlepšování světelných detektorů a následného zpracování obrovského kvanta informací. I relativně malé zrcadlo s kvalitní širokoúhlou kamerou dokáže poskytnout za jedinou noc množství informací odpovídající desítkám či stovkám kompaktních disků (jednotky až desítky GB dat). Takové množství dat není možné rozumně uchovávat a účelně je používat bez redukce — převodu surových dat Dalekohledy VLT představují současnou špičku na katalogy milionů hvězd a galaxií, jejich obřích dalekohledů souřadnic, jasnosti, barevného indexu a případně spektra, vlastního pohybu apod. Takové zpracování je nesmírně náročné a i pak je objem databází gigantický a s daty lze rozumně pracovat jen s použitím vysoce výkonných počítačů. Příkladem takového projektu je Sloan Digital Sky Survey (Arizona, USA). Ačkoliv CCD kamery znamenaly nedocenitelný přínos pro pozorovací astronomii (uvádí se že dalekohled vybavený CCD kamerou dokáže poskytnou stejné množství dat jako 10× větší dalekohled používající fotografické desky), účinnost dnešních detektorů se blíží 90 %, a chceme-li více informací, musíme zvětšovat dalekohled samotný. Jedinečný úspěch HST připravil půdu pro projekt kosmického dalekohledu NGST (New Generation Space Telescope). Primární zrcadlo NGST bude mít průměr 8 m a dalekohled bude orientován především na infračervenou astronomii. Přesun těžiště pozorování směrem k delším vlnovým délkám je dán důrazem kladeným na výzkum galaxií a quasarů v ranném vesmíru, které díky červenému posuvu září hlavně v infračervené části spektra. Zorné pole 1/2001, strana 10
Dalekohled
Průměr Světelnost Very Large Telescope (VLT) 4×8,2 m f/13,5 f/15 Keck Telescopes 2×9,82 m f/1,75 f/15 Large Binocular Telescope (LBT) 2×8,4 m f/1,14 f/5,4 f/15 Gran Telescopio Canarias (GTC) 10,4 m f/1,75 f/15 f/25 Hobby-Eberly Telescope (HET)1 ) 9,1 m f/1,4 f/4,7 South Africa Large Telescope (SALT)2 ) 9,1 m f/1,4 f/4,7 Subaru Telescope 8,2 m f/1,8 f/12,2 f/12,6 Gemini Telescope (north) 8,1 m f/16 Gemini Telescope (south) 8,1 m f/16 MMT observatory3 ) 6,5 m f/5 f/9 f/15 Magellan I a II 2×6,5 m f/1,25 f/11 f/15 Bolshoi Teleskop Azimutaľny (BTA) 6m f/4 f/13 Hale Telescope (200") 5,08 m f/3,3 f/16 f/30
Dokončení Místo 1998–2001 Cerro Paranal, Chile 1991, 1996 Mauna Kea, HI, USA 2004
Mount Graham, AZ, USA
2002
La Palma, Kanárské ostrovy
1997
Mt. Fowlkes, TX, USA
2003
Sutherland, Jižní Afrika
1999
Mauna Kea, HI, USA
1999
Mauna Kea, HI, USA
2001
Cerro Pachón, Chile
2000
Mt. Hopkins, AZ, USA
1999, 2002 Las Campanas, Chile 1975
Pik Pastuchov, Rusko
1948
Mt. Palomar, CA, USA
Současné největší dalekohledy světa (ne všechny jsou již dokončeny)
Poznámky k tabulce: 1 ) HET má konstrukci podobnou radioteleskopu v Arecibo — primární zrcadlo je kulové, segmentové a pevně skloněné vůči horizontu. Dalekohled se pohybuje jen v azimutu. Výšku je možné měnit jen do jisté míry pohybem sady přístrojů v primárním ohnisku. Tato konstrukce sice přináší řadu omezení, ale je dramaticky levnější oproti plně pohyblivým konstrukcím. 2 ) Konstrukce SALT je stejná jako HET. 3 ) MMT byl původně konstruován jako dalekohled se 6 zrcadly o průměru 1,8 m s ekvivalentní sběrnou plochou jako 4,5m zrcadlo (Multi Mirror Telescope). Vícezrcadlové konstrukce ale přináší řadu obtíží a proto byla šestice zrcadel nahrazena jediným velkým zrcadlem, jehož výroba je dnes již dobře zvládnuta. Průměr zrcadla 6,5 m je největší možný při zachování původní konstrukce tubusu, montáže a kopule. Název MMT byl uchován, i když ztratil původní význam. Zorné pole 1/2001, strana 11
Kosmické dalekohledy jsou sice velice efektivní, ale také nesmírně nákladné a jejich málo (přesněji dosud je jen jeden). Je možné za menší peníze postavit pozemský dalekohled, který by dokázal poskytnout srovnatelné údaje? Pozemské dalekohledy mají proti kosmickým řadu výhod — jsou podstatně levnější a technologicky mnohem méně náročné, snadněji se inovují. Nemusí se vypouštět na oběžnou dráhu a servisní zásahy nepředstavují kosmické cesty (jediný servisní zásah u HST je dražší než je kompletní cena Keckových dalekohledů). Obraz pozemských dalekohledů je ale rušen zemskou atmosférou, a to dramaticky omezuje jejich rozlišovací schopnost. Klíčovou technologií umožňující uvažovat o náhradě kosmických dalekohledů levnějšími pozemskými přístroji je tzv. adaptivní optika. Co dříve vypadalo jen jako holá fantazie je dnes v době rychlých počítačů a CCD snímacích prvků realita — obrazy hvězd deformované neklidem vzduchu je možno opět restaurovat patřičným (velmi jemným) pokřivením zrcadel tak, aby efekt této deformace byl právě opačný k poruchám způsobeným atmosférou. Tak deset let po vypuštění HST i pozemské dalekohledy dokáží zobrazit téměř stejné podrobnosti.
Konstrukce LBT je vpravdě nekonvenční
Jaké jsou projekty slibující dokončení v blízké budoucnosti? Large Binocular Telescope (LBT) by měl v době dokončení kolem roku 2004 převzít titul dalekohledu s nejvyšším rozlišením. Dvě zrcadla o průměru 8,4 m umístěná na společné montáži ve velmi nekonvenční konstrukci (jen těžko ji lze nazývat tubus) budou mít rozlišení ekvivalentní průměru 23 m. Díky adaptivní optice se počítá s rozlišením kolem 0,01˝, což je 10× lepší rozlišení než poskytuje HST při ceně „pouhých“ 84 milionů dolarů. Large Sky Area Multi-Object spectrometric Telescopy (LAMOST) je čínský projekt zaměřený na pořizování spekter velkého množství objektů současně. Stacionární primární zrcadlo o průZorné pole 1/2001, strana 12
měru 4 m zobrazí zorné pole 5◦ (spektroskopie je velmi nenáročná na kvalitu zobrazení). Od roku 2004 by měl být schopen pořizovat spektrum až 4 000 objektů současně. Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) je Velkou Británií na Cerro Paranal v severním Chile. VISTA bude mít 4m primární zrcadlo a se zorným polem 1,7◦ (což je extrémně velké pole pro tak velký dalekohled) bude zaměřen na prohlídky jižní oblohy. Na dalekohledu spolupracuje 18 britských univerzit a jeho cena je 40 milionů dolarů. Dokončen má být v roce 2002. Gran Telescopio Canarias (GTC) je projekt Španělského Astrofyzikálního Institutu umístěný na hvězdárně La Palma na Kanárských ostrovech. Má být dokončen v roce 2002 a se svým segmentovým zrcadlem (velmi podobným Keckovým dalekohledům) o průměru 10,4 m to bude největší dalekohled v evropském teritoriu. GTC bude samozřejmě vybaven adaptivní optikou a plejádou nejrůznějších kamer a spektroskopů. Francouzská firma REOSC, vyrábějící 36 segmentů primárního zrcadla, prohlašuje že dosáhne podstatně lepší kvality optické plochy, než je kvalita Keckových zrcadel. Cena celého projektu je pouhých 75 miliónů dolarů.
GTC se velmi podobá Keckovým dalekohledům, má však dosahovat lepších výsledků
Large-aperture Synoptic Survey Telescope (LSST) je dosud nejambicióznější projekt přehlídky oblohy, doporučený americký výborem pro astronomické projekty k realizaci během následujícího desetiletí. Se zrcadlem o průměru 6,5 m bude schopen prohlédnout celou viditelnou oblohu za jeden týden (!) a detekovat všechny objekty do jasnosti 24 mag ( ! ! !). LSST tak dokáže detekovat 90 % planetek blízkých Zemi do velikosti 300 m, řadu objektů v Kuiperově pásu, supernov v cizích galaxiích apod. Za jak dlouho se desetimetrová zrcadla současných obrů stanou pouhou „střední třídou“ mezi astronomickými dalekohledy? Jaký bude průměr těch největších — 30 m nebo 50 m ? Zorné pole 1/2001, strana 13
Superobři Pracovníci Lick Observatory, patřící k University of California, zpracovali návrh dalekohledu CELT (California Extremly Large Telescope). CELT lze popsat jako obrovský Keck s parabolickým zrcadlem složeným ze stovek šestiúhelníků s ekvivalentním průměrem 30 m. Dalekohled by měl stát 400 milionů dolarů (HST stál 2 miliardy dolarů) a pokud to místo dovolí, měl by stát na hoře Mauna Kea na Hawai. Protějškem k CELT je GSMT (Giant Segmented Mirror Telescope), projekt dalekohledu taktéž se segmentovým zrcadlem o průměru 30 m. Pokud se alespoň polovina prostředků na výstavbu sežene od komerčních sponzorů, druhou polovinu uhradí Národní Vědecká Nadace Spojených Států. Nicméně pan Nelson, konstruktér Keckových dalekohledů, považuje třicetimetrový dalekohled za pouhý mezistupeň k ještě větším dalekohledům budoucnosti. Nikdo přesně neví kde je limit. Současným omezením je ale úroveň adaptivní optiky, bez níž by superobří dalekohledy nebyly moc platné. Analýza tak složité vlnoplochy a její korekce několika sty akčními členy bortícími zrcadlo více jak stokrát za sekundu je za možnostmi současné počítačové techniky. Přes všechny obtíže se dalekohledy s 30 až 50m zrcadly jistě budou realizovat. Tým Torbena Andersena ze švédského Lundu již od roku 1991 studuje stavbu XLT (Extremly Large Telescope). XLT je plně pohyblivý dalekohled se zrcadlem o ekvivalentním průměru padesát metrů složeným ze šesti set segmentů. Andersen odhaduje cenu na 750 milionů dolarů. Dalším projektem je MAXAT (Maximum Aperture Telescope), rozpracovávaný americkou National Optical Astronomy Observatory (NOAO). Jeho segmentové zrcadlo s průměrem 30–50 m by mělo být extrémně světelné (f/1) s velmi malým sekundárním zrcadlem o průměru 2 m. Cena s 50m zrcadlem je odhadována na 1 miliardu dolarů. Variantou k dalekohledu MAXAT je Extremly Large Telescope (ELT) konstrukčně blízký dalekohledu Hobby-Eberly Telescope, tedy s pevným kulovým zrcadlem a tubusem pohyblivým jen v azimutu. S třicetimetrovým kulovým primárním zrcadlem složeným ze 127 identických segmentů a sadou přístrojů pohybujících se v primárním ohnisku by stál 250 milionů dolarů. 100 m Jestliže projekty dalekohledů se zrcadly o průměru 30 až 50 m nesou názvy jako „dalekohled s maximálním průměrem“ nebo „extrémně velký dalekohled“, jak nazvat projekt Evropské Jižní Observatoře (ESO) na plně pohyblivý dalekohled se zrcadlem o průměru 100 m ? Anglický název skutečně překonává všechny superlativní názvy jiných projektů a nazývá stometrového obra Overwhelmingly Large Telescope (OWL), česky Ohromně velký dalekohled. Podle Philippa Dierickxe z ESO je OWL ve stádiu koncepční studie. „Ačkoliv je zde ještě spousta práce ke konečnému návrhu, řekl bych, že jsme již vyřešili všechny hlavní technické problémy až na adaptivní optiku“, říká pan Dierickx. Projektový manažer Roberto Gilmozzi věří, že celý OWL lze pořídit za asi 1 miliardu dolarů, což je poloviční cena Hubblova dalekohledu (HST). Pro OWL bylo studováno několik konceptů s různými tvary a různým počtem zrcadel. Jednotlivé koncepty se liší náročností výroby i zorným polem výsledné soustavy. V současné době se uvažuje o kulovém primárním zrcadle složeném asi z 2000 jednotlivých segmentů. Kulová vada je redukována komplikovaným korektorem z pěti zrcadel, který je sám o sobě větší než celý Keckův dalekohled. Samotný koncept přináší řadu neobvyklých Zorné pole 1/2001, strana 14
důsledků — například OWL by nemohl pozorovat kdekoliv na obloze, několik desítek procent oblohy by zůstalo nepokryto, neboť dalekohled by vyžadoval dostatečně jasné hvězdy v technologickém ohnisku pro práci adaptivní optiky. (Technologické ohnisko u klasických dalekohledů je zpravidla jen okolí obrazové roviny, kde kvalita obrazu již není nejlepší, ale stále dostatečná pro pointaci apod. U OWL je technologické ohnisko zcela jinde a obraz je tvořen jinými zrcadly než u „vědeckého“ ohniska.)
„Tubus“ OWL namířený 60◦ nad obzor
Struktura dalekohledu má být vysoká 100 m a nebude kryta žádnou kopulí nebo podobnou konstrukcí. Před povětrnostními vlivy bude chráněna obrovskou čtyřdílnou plachtou, která se na konstrukci natáhne z přilehlých podpůrných staveb. OWL by mohl začít pracovat asi za devět let od počátku financování projektu. V té době by ještě neměl kompletní zrcadlo, ale jen několik prvních segmentů. Dokončení a usazení všech segmentů by trvalo asi 15 až 17 let. Jaké parametry by OWL po svém dokončení sliboval ? Posuďte sami: • Sběrná plocha 10× větší než plocha všech dalekohledů dosud postavených. • Zorné pole 3×3 úhlové minuty. • Jedna úhlová vteřina v ohnisku zobrazená na 3,1 mm. • Rozlišení díky adaptivní optice 0,0014 úhlové vteřiny v čáře V. • Mezní magnituda 38 za 10 hodin expozice. Nicméně stále není jasné, zdali bude ESO projekt OWL financovat. Projekt VLT na Cerro Paranal stále ještě není dokončen a další projekt ALMA (pole radioteleskopů opět v Chile) se rozbíhá. Ačkoliv pan Dierickx podotýká, že OWL je jednoznačně vepředu před jakýmkoliv konkurenčním projektem, objevují se hlasy, že konstrukce 100m dalekohledu je příliš velkým rizikem. Dalekohledy dosud zdvojnásobovaly průměr každých asi 35 let. Skok od 10 m ke 100 m může být příliš velké sousto. Dokonce i bývalý generální ředitel ESO Lo Woltjer na sympoziu v holandském Leidenu přiznal, že „není jednoznačně jasné, že stometrový dalekohled je cesta, kterou máme jít“. Zorné pole 1/2001, strana 15
Některé velké observatoře na Internetu . . European Southern Observatory (ESO) Homepage http://www.eso.org . . http://www.eso.org/projects/owl Overwhelmingly Large Telescope Concept Study . . . . . Keck Observatory http://www2.keck.hawaii.edu:3636 . . . . . . . . . Sloan Digital Sky Survey (SDSS) http://www.sdss.org/sdss.html . . . http://www.iac.es/gabinete/grante/gtc1.html Gran Telescopio Canarias (GTC) . California Extremly Large Telescope (CELT) http://www.ucolick.org/~celt . http://www.gemini.anu.edu.au/science/maxat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Maximum Aperture Telescope (MAXAT) http://stardate.utexas.edu/pr/archive/19960117.html . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Extremly Large Telescope (ELT) http://nastol.astro.lu.se/~torben/50m/50m.html eXtremly Large Telescope (XLT) . . . . New Generation Space Telescope http://ngst.gsfc.nasa.gov . . . . Podle Sky & Telescope August 2000 a materiálů na Internetu připravil Pavel Cagaš
Kroužky mladých astronomů v novém školním roce V pátek 28. září v 18.00 se na hvězdárně uskuteční první informativní společná schůzka kroužku mladých astronomů. Předpokládáme otevření dvou kroužků — pro začínající a pokročilejší astronomy. Zveme všechny astronomické nadšence ze všech druhů škol.
Pondělní přednášky na hvězdárně 10. září 2001 ing. Pavel Cagaš — O planetkách 8. října 2001 Jaroslav Šůstek — Minerály a lidé 5. listopadu 2001 ing. Vratislav Zíka — Astronomie na rozhraní 16. a 17. století Začátek přednášek je ve 20.00 hodin. Přednášky se konají v sále hvězdárny.
Pozorování pro veřejnost se koná za příznivého počasí v pondělí a pátek po setmění (nejdříve od 20.00). Přednášky a/nebo pozorování pro organizované skupiny (školní třídy apod.) je možno domluvit osobně nebo telefonicky v pondělí či pátek večer přímo na hvězdárně. Požadavek s uvedením kontaktu můžete zaslat rovněž e-mailem na adresu uvedenou v tiráži. Obrázek na titulní straně — E0102−72 v SMC (Tuc), asi tisíc let starý zbytek po výbuchu blízké supernovy (foto HST, NASA) ZORNÉ POLE vydává Zlínská astronomická společnost, 760 01 Zlín. Vychází 4× ročně. Toto číslo připravil Pavel Cagaš, Zdeněk Coufal a Martin Kolařík. Tiskne Knihovna Františka Bartoše ve Zlíně. Náklad 180 výtisků. Informace je možné získat v pondělí a pátek večer ve zlínské hvězdárně, tel. +420 (67) 36945), nebo na adrese
[email protected]. Časopis byl zalomen a vysázen programem pdfTEX písmem Garamond. REG 370 507 193 Zorné pole 1/2001, strana 16
