Sir Isaac Newton brugte ikke sit teleskop til at finde nye ting i universet, men han brugte det til at ændre den måde, vi ser den verden, vi lever i, og universet som helhed radikalt.
Sir Isaac Newton anses ofte for at være den største astronom og matematiker, der nogensinde har levet. Der er meget gyldighed i denne påstand. Denne artikel ser på hans berømte reflektorteleskop og beskriver nogle af hans opdagelser.
Et reflektorteleskop er et teleskop, der bruger et spejl i stedet for linser til at bøje lyset og forstørre billederne. Reflektorteleskoper er, fordi de er nemmere at fremstille og kan laves i meget større størrelser end refraktorer, en opfindelse, der ændrede astronomien og vores forståelse af universet. Det største refraktorteleskop i verden er 40 tommer i diameter, og reflektorteleskoper er en dværg i sammenligning hermed. Der findes i dag adskillige spejlreflektorteleskoper, der er over 400 tommer i diameter.
Sir Isaac Newton omgivet af symboler for nogle af hans største opdagelser.
Illustration af Jean-Leon Huens, National Geographic Stock.
Hvorfor en reflektor er bedre end en refraktor
Hvis du er bekendt med et prisme eller en regnbue, kan du forstå, hvorfor reflektorer er bedre end refraktorer. Når lyset passerer gennem glasset, passerer de forskellige bånd (eller farver) igennem i forskellige vinkler, og det giver aberrationer eller problemer i billederne. Dette kaldes kromatisk aberration, og det giver os et forvrænget billede af det, vi ser gennem en linse. På Newtons tid var glasfremstilling og fremstilling af linser meget primitive, og problemerne med kromatisk aberration var endnu ikke løst. I dag kan vi lave linser, der næsten ikke har kromatisk aberration, men vi kan ikke lave dem særlig store. Når en linse bliver rigtig stor, bliver den meget tung, og dens egen vægt vil forvrænge linsen og ødelægge billedet.
Newtons teleskop løste disse problemer. Et spejl lader ikke lyset passere gennem det. Det preller blot alt lyset tilbage fra overfladen. Der er ingen kromatisk aberration overhovedet. Og fordi man kun behøver at lade lyset prelle af på overfladen, kan man placere hele spejlet på en bærende konstruktion eller en sokkel, som tager en stor del af vægten af spejlet. På denne måde kan man bygge meget større spejle uden nogen forvrængning.
Det er almindeligt antaget, at Newton opfandt det første reflektorteleskop, men det er ikke sandt. Æren for at have lavet den første reflektor går til en italiensk munk, fysiker og astronom ved navn Niccolo Zucchi. Han udgav en bog om optik i 1650’erne, og det er denne bog, der inspirerede Sir Isaac Newton til at bygge sit eget teleskop. Zucchi skabte sin første reflektor omkring 1616, mens Newton færdiggjorde sit første (og berømte) teleskop i 1670. Men selv om Zucchi gjorde nogle nye opdagelser med sit teleskop, fungerede det ikke godt, og det var svært at lave og bruge. Det var Newtons teleskop, der fungerede rigtig godt, og som bragte kunsten og videnskaben om reflektorer ind i videnskabens verden.
Det virkelige geni i Newtons teleskop
Al disse ting er bemærkelsesværdige, men der er noget meget vigtigere i Newtons astronomi og i hans teleskop. Han opdagede trods alt ikke måner omkring Jupiter, som Galileo gjorde, eller tegnede en komets tilbagevenden, som Halley gjorde. Men det, han gjorde, var at knytte matematik, astronomi og vores forståelse af universet sammen ved hjælp af sit teleskop og sin teori om universel gravitation. Han beviste matematisk, at gravitation var en tovejsoperation, og at mens jorden trak på et faldende æble, trak æblet også på jorden. Dette blev tydeligt set, beregnet psykologiske artikler og bekræftet i himmellegemernes bevægelser, som blev forfinet og muliggjort af den nye videnskab med reflektorteleskoper, som vi kan tilskrive Newton.
Sir Isaac og hans teleskop fortsatte med Kopernikus’ og Galileos arbejde ved at fremme vores forståelse af det univers, vi lever i, og hjælpe os til at indse, at der er love, der styrer hele universet. Og denne regel gælder både for faldende æbler og for planeter, der kredser om stjerner.
Sir Isaac Newtons originale reflektorteleskop. Billede af The Royal Society of London.
Det egentlige teleskop, som Newton byggede, eksisterer stadig i dag og er i Royal Society of Londons varetægt. De holder det udstillet i London, og nogle gange rejser det rundt i verden som en del af en udstilling.
Will Kaliff