アイザック・ニュートン卿は、望遠鏡を使って宇宙に新しいものを発見したわけではありませんが、私たちの住む世界や宇宙全体の見方を根本的に変えるために、望遠鏡を使いました。
アイザック・ニュートン卿は、史上最高の天文学者であり数学者であるとよく言われる。 この主張には多くの妥当性があります。 この記事では、彼の有名な反射望遠鏡を取り上げ、彼の発見のいくつかを紹介します。
反射望遠鏡とは、レンズの代わりに鏡を使って光を曲げ、像を拡大する望遠鏡のことです。 反射望遠鏡は、屈折望遠鏡に比べて作るのが簡単で、サイズもはるかに大きくできるため、天文学と宇宙に対する我々の理解を変えた発明である。 世界最大の屈折式望遠鏡は直径40インチで、反射式望遠鏡はこれを凌駕している。 現在、直径400インチを超える反射式望遠鏡がいくつもある。

アイザック・ニュートン卿は、彼の最も偉大な発見のいくつかのシンボルに囲まれています。
Illustration by Jean-Leon Huens, National Geographic Stock.

なぜ反射鏡が屈折鏡より優れているのか
プリズムや虹に詳しい方なら、なぜ反射鏡が屈折鏡より優れているのか理解できると思います。 光がガラスを通過するとき、異なる帯（または色）が異なる角度で通過するため、画像に収差や問題が発生するのです。 これを色収差といい、レンズを通して見るものが歪んで見えるようになります。 ニュートンの時代には、ガラス作りやレンズ作りは非常に原始的で、色収差の問題はまだ克服されていませんでした。 現在では、色収差がほとんどないレンズが作れるようになりましたが、あまり大きなレンズは作れません。 レンズが大きくなると非常に重くなり、自重でレンズが歪み、画像が崩れてしまうからです。
ニュートンの望遠鏡は、これらの問題を解決した。 鏡は光を通さない。 表面で光をすべて跳ね返すだけである。 色収差はまったくありません。 また、表面で光を跳ね返すだけなので、鏡全体を支持構造物や台座の上に置くことができ、鏡の重量を軽減することができる。 このようにして、歪みのない、より大きなミラーを作ることができるのである。
一般に、ニュートンが最初の反射望遠鏡を発明したと思われているが、それは誤りである。 反射鏡を最初に作ったのは、イタリアの修道士で物理学者、天文学者であるニコロ・ズッキという人物である。 彼は1650年代に光学に関する本を出版し、この本がアイザック・ニュートン卿に自分の望遠鏡を作るきっかけとなりました。 ズッキは1616年頃に最初の反射鏡を作り、ニュートンは1670年に最初の（そして有名な）望遠鏡を完成させた。 しかし、ズッキは自分の望遠鏡で新しい発見をしたが、うまく機能せず、作るのも使うのも難しかった。 ニュートンの望遠鏡は、反射鏡の芸術性と科学性を科学の世界にもたらしたのです。
ニュートンの望遠鏡の本当の天才
これらのことは注目に値しますが、ニュートンの天文学と彼の望遠鏡には、もっと重要なことがあるのです。 彼はガリレオのように木星の周りの衛星を発見したわけでもなく、ハレーのように彗星の回帰を計画したわけでもない。 しかし、彼がしたことは、望遠鏡と万有引力の理論を使って、数学と天文学、そして宇宙に対する理解を結びつけたことだ。 彼は、重力が双方向の作用であり、地球が落ちてくるリンゴを引っ張ると、リンゴも地球を引っ張ることを数学的に証明したのです。 このことは、ニュートンの功績と言える反射望遠鏡という新しい科学によって洗練され、可能となった天体の運動において、明確に見られ、計算され、心理学的な記事で確認されたのです。
アイザック卿と彼の望遠鏡は、コペルニクスとガリレオの仕事を引き継ぎ、私たちが住む宇宙についての理解を深め、宇宙全体を支配する法則があることに気づかせてくれました。 そしてこの法則は、落ちてくるリンゴにも、星の周りを回る惑星にも当てはまります。

アイザック・ニュートンのオリジナル反射望遠鏡。 Image by The Royal Society of London.

ニュートンが作った望遠鏡の実物は現在も残っており、ロンドン王立協会が管理している。 ロンドンに展示されているほか、展示会の一部として世界各地を回ることもある。
ウィル・カリフ