[Перевод] Телескопы 100 лет назад

Я занимался исследованиями истории телескопов, и оказалось, что примерно сто лет назад люди наконец поняли, насколько больше потенциала у телескопов-рефлекторов по сравнению с телескопами-рефракторами. На горе Уилсон в Калифорнии астроном Джордж Эллери Хэйл и оптик Джордж Уиллис Ритчи (да, в те времена всех звали Джорджами) работали над постройкой больших рефлекторов, обещавших будущее астрономии.

Но ещё до того, как они их построили, Хэйл и Ритчи задумывали всё большие и большие телескопы. Они захотели построить 254-сантиметровый рефлектор и получили грант в $45 000 от предпринимателя из Лос-Анджелеса Дж.Д.Хукера в 1906 году. А для постройки рефлектора самым важным является гигантское зеркало. Вроде такого:

Тогда $45000 было сложно найти, поэтому они должны были убедиться, что получат хорошую заготовку для зеркала, которую затем Ритчи будет полировать. Поэтому они связались с французской компанией Сен-Гобен, занимавшейся стеклом, и сообщили, что им нужна 254-см заготовка. Компания никогда не делала таких больших зеркал (да и никто не делал). Сначала они попытались сделать форму и залить туда стекло за один раз, но у них ничего не вышло, после чего они поняли, что им потребуется слишком много стекла (больше 4 тонн), чтобы сделать это за одну отливку. В следующий раз они заливали стекло из трёх разных источников. Но из-за особенностей процесса охлаждения они получили стекло с очень большим количеством пузырьков, особенно на краях, где встречались потоки.

Когда в 1910-м Ритчи получил стекло, он отказался с ним работать, заявив, что шлифовка и полировка приведут к растрескиванию в том месте, где есть пузырьки, да и фокусировать свет правильно это стекло всё равно не будет. Поэтому он потребовал переделать зеркало, и требовал это три раза подряд. Но, увидев переделанные заготовки, он понял, что у него нет другого выбора, и стал работать с заготовками, насыщенными пузырьками, будучи убеждённым, что всё равно ничего не получится. Вот как выглядело зеркало по окончанию работы:

К 1917 году, наконец, зеркало было установлено на телескоп, находившийся на горе Уилсон, и было готово к приёму первого света. Открытие было назначено на 2 ноября 1917 года. А вот описание того, что случилось дальше, вы не найдёте на официальных сайтах. Была приглашена куча репортёров, сделавших огромное количество снимков. Некоторые люди были полны скептицизма, считая, что ничего не получится из-за плохого качества стекла, и что телескоп ничего не сможет сфокусировать. Пришла ночь, телескоп направили в небо, с нетерпением ожидая получить первое изображение с нового, самого большого и мощного в мире телескопа. Но изображение не фокусировалось! Проходили часы, небо полностью потемнело, и журналисты постепенно расходились, разочарованные ужасным провалом телескопа. Какой смысл в том, что у него собираемость света в три раза больше, если он не может сфокусировать изображение?!

В итоге в здании остался один только оператор телескопа. И он увидел нечто замечательное. Дело в том, что при открытом днём куполе стекло сильно нагрелось в солнечных лучах и расширилось. Зеркалу нужно было охладиться перед тем, как сфокусировать изображение. А с течением ночи искажение уменьшалось и уменьшалось, и примерно через 5 часов после того, как все ушли, всё идеально сфокусировалось. Ритчи отшлифовал зеркало до идеального состояния, и пузырьки никакого значения не имели. Журналисты ушли, но телескоп работал идеально. За следующие десять лет Хаббл и Хьюмансон открыли расширение Вселенной с его помощью, а также тот факт, что спиральные туманности на самом деле были другими, удалёнными галактиками! А всё остальное, как говорится – история.