Astronomie: Die Entwicklung des Teleskops in der Geschichte

dkracht

Gehört zu: Teleskope
Siehe auch: Zeitmessung und Navigation

Stand: 05.10.2022

Die Entwicklung des Teleskops in der Geschichte

Gegen 1450 fand  Angelo Barovier auf der Insel Murano heraus, wie durchsichtiges klares Glas “cristallo” hergestellt werden kann. Später wurden daraus auch Leselupen (sog. Lesesteine) gefertigt, die den Priviligierten beim Lesen ihrer kostbaren religiösen Schriften halfen, wenn die Sehkraft im Alter nachlies. Mit der Erfindung des Buchdrucks entstand eine massenhafte Nachfrage nach Lesebrillen. Aus diesen Linsen enstanden die ersten Teleskope. Teleskope auf der Erde wandern auf hochgelegene Berge oder Plateaus (z.B. Mount Sowieso) in einsamen Gegenden und schließlich verlassen die Teleskope die Erde und erobern den Weltraum, wo die Sicht nicht mehr durch die irdische Atmosphäre gefiltert bzw. beeinträchtigt wird.

Geschichte des Teleskops: Timeline

  • 1608 Der Holländische Brillenmacher Hans Lipperhey konstruiert das erste “Holländische Fernrohr”. Das Objektiv ist eine konvexe Linse und als Okular dient eine konkave Linse kleinerer Brennweite.
  • 1609 Galileo Galilei (1564-1642) konstruiert nach holländischen Vorbildern (Janssen, Lippershey) ein verbessertes Fernrohr. Seine damit gemachten Entdeckungen beschreibt er in seinem Büchlein Sidereus Nuncius (Sternenbote), das im Mai 1610 in Venedig erscheint: die vier hellen Jupitermonde, die Ringe des Saturn, die Mondgebirge, die Sonnenflecken und die Auflösung der Milchstraße in viele schwache Sternchen.
  • 1611 Johannes Kepler konstruiert ein Fernrohr bei dem auch das Okular eine konvexe Linse (kleinerer Brennweite) ist. Dies nennt man bis heute “Keplersches Fernrohr”.
  • 1616 baute der Jesuitenpater Nicolaus Zucchius das erste Spiegelteleskop. Es bestand aus einem leicht gekippten Hohlspiegel und einer konkaven Linse, die das seitlich angeordnete Okular bildete.
  • 1655 Christiaan Huygens (1629-1695) entdeckt in Den Haag mit seinem Fernrohr den ersten Saturnmond (Titan).
  • 1656 Christiaan Huygens entdeckt die Saturnringe und den Orionnebel…
  • 1668–1672 Isaac Newton entwickelt ein Spiegelteleskop mit einem kleinen Fangspiegel in der optischen Achse des Hauptspiegels, über den der Beobachter seitlich in das Instrument hineinblicken konnte. Dadurch wurde der Nachteil des gekippten Hauptspiegels vermieden.  Diese Bauart bildete wegen ihres einfachen Aufbaus den Prototyp vieler folgender Spiegelteleskope.
  • 1670 Der Danziger Bürgermeister Johannes Hevelius baut spektakuläre lange Linsenfernrohre,  die er zunächst auf der Terrasse des Rathauses und später vor den Stadttoren aufstellen ließ. Das größte Telekop am Rathaus hatte eine Länge von etwa 10 Metern und war die Sensation mancher Staatsempfänge. Auch das wohl längste Fernrohr aller Zeiten geht auf Hevelius zurück. Es war etwa 25 Meter lang und auf einem etwa 20 Meter hohen Mast an einem Flaschenzug montiert.
  • 1672 wurde von dem französischen Gelehrten Laurent Cassegrain (ca. 1629–1693) eine neue Bauart für Spiegelteleskope der Öffentlichkeit vorgestellt.  Das Licht des konkaven Hauptspiegels wird dabei dabei auf einen Fangspiegel reflektiert, der leicht konvex ist und das Licht zum durchbohrten Haupspiegel zurück bündelt.
  • 1794  stellt Hieronymus Schroeter sein “Riesenteleskop” nach Newtonscher Bauart fertig. Es verfügt über eine Öffnung von 50,8 cm  und eine Brennweite von 8,25 m. Vor allem beobachtete er damit die Nachtseite des Mondes und registrierte Nebel und Sternhaufen.
  • 1845 William Parson, Earl of Rosse, nimmt das von ihm auf seinem Schloss im irischen Birr gebaute Spiegelteleskop “Leviathan” in Betrieb. Es hat einen Durchmesser von 183 cm und eine Brennweite  von ca. 16 m.  Bereits im April desselben Jahren erkannte er an M51, dass dieses Objekt eine Spiralstruktur hat.
  • 1897 Das größte jemals gebaute Linsenteleskop (Refraktor) geht am Yerkes-Observatorium der Universität Chicago in Betrieb. Er besitzt einen Objektivdurchmesser von 1,04 m und eine Brennweite von 19,4 m. Seitdem wurden jedoch fast ausschließlich Spiegelteleskope (Reflektoren) gebaut.
  • 1917 Installation des 2,5-Meter-Spiegels auf dem Mount Wilson Observatorium. Dies war 30 Jahre lang das größte Spiegelteleskop der Welt. Edwin Hubble erforschte dort die Fluchtgeschwindigkeiten von Galaxien (Sternensysteme wie unsere Milchstraße) und  kam zu dem Schluss, dass das gesamte Weltall expandiert (sog. Hubble-Konstante).
  • 1947 Wird das 200-Zoll-Teleskop auf dem Mount Palomar  in Betrieb genommen. Zu Ehren von George Hale wird es  Hale-Teleskop genannt. Es ist von 1947 bis 1975 auch das größte Fernrohr der Welt.
  • 1970 Das 6-m-Spiegelteleskop im Kaukasus auf dem Mount Pastukhov bei Selentschukskaja (Zelenchukskaya) wird in Betrieb genommen. Chruschtschow arbeitete von 1912-1918 in den Pastokhov-Bergwerken. Die offizielle Bezeichnung lautet BTA (Bolshoi Teleskop Azimutalnyi). Es löst damit den 5-m-Spiegel auf dem Mount Palomar als größtes Spiegelteleskop der Welt ab. Der Spiegel von 1970 hatte optische Probleme (Kratzer und Ungenauigkeiten), sodass er 1978 durch einen besseren erstetzt wurde.
  • 1979 Das 4,5-m-Spiegelteleskop, genannt MMT (Multiple Mirror Telescope), auf dem Mount Hopkins in Arizona wird in Betrieb genommen. Es besteht aus 6 Einzelspiegeln von je 1,8m. In dieser Zeit war die Herstellung so großer Spiegel in einem Stück (monolithisch) extrem aufwendig und teuer.
  • 1990 Das Hubble-Weltraumteleskop (englisch: Hubble Space Telescope, kurz HST) ist ein Weltraumteleskop, das von der NASA und der ESA gemeinsam entwickelt wurde und das nach Edwin Hubble benannt ist. Der Spiegeldurchmesser beträgt 2,4 Meter.
  • 1993  Im Mai wird das 10-Meter-Keck-Spiegelteleskop auf Mauna Kea, Hawaii, in Betrieb genommen. Es ist es segmentierter Spiegel, der aus 36 sechseckigen Spiegelelementen besteht. Im Oktober 1996 wird sein Zwillingsbruder Keck II fertiggestellt.
  • 1998  Am 25.5. ist “First Light” für das erste “VLT-1” der vier großen 8,2m Spiegelteleskope der Europäischen Südsternwarte auf dem Cerro Paranal in der Atacamawüste, Chile. Am 5.3.1999 wird das Paranal Observatorium der ESO feierlich eingeweiht. Die vier Teleskope des VLT bekommen Namen aus der Mapuche-Sprache: VLT-1 heisst ANTU, VLT-2 heisst KUEYEN (First Light am 1.3.1999), VLT-3 heisst MELIPAL (First Light 26.1.2000) und VLT-4 heisst YEPUN.  Es handelt sich jeweils um monilithische 8,2m Spiegel aus dünnem Zerodur-Glas.
  • 1999  Im Januar ist “First Light” für das japanische 8,3m-Spiegelteleskop “Subaru” auf dem Mauna Kea, Hawaii. Es handelt sich um einen monolithischen Spiegel aus dünnem ULE-Glass (Ähnlich wie Zerodur).
  • 1999 Das 8-m-Spiegelteleskop “Gemini Nord” auf Mauna Kea, Hawaii wird eingeweiht. Zum “First Light” gibt es kein genaues Datum. Ein frühes erstes Foto datiert vom 26.02.1999. Das Zwillingsgerät “Gemini Süd” befindet sich in Chile im Bau und soll 2001 fertig werden. Es handelt sich um monolithische Spiegel in Dünnglass-Technik (ULE bzw. Zerodur).
  • 2000 Das MMT (Multiple Mirror Telescope) genannte 6,5-m-Spiegelteleskop auf dem Mount Hopkins in Arizona wird am 20.05. eingeweiht. Es handelt sich um einen monolithischen dicken Borosilikat-Glasspiegel in Honigwaben-Leichtbauausführung. Es entstand durch den Umbau des 4,5-m-MMT von 1979, das tatsächlich aus 6 Einzelspiegeln bestand.
  • 2002 Das 8-m-Spiegelteleskop “Gemini Süd” auf dem Cerro Pachon in Chile wird eingeweiht. Das “First Light” wird auf den 21.11.2000 datiert.
  • 2007 Inbetriebnahme des Gran Telescopio Canarias (GTC)  auf Gran Kanaria. Der 10,4m-Spiegel  ist zusammengesetzt  aus 36 sechseckigen Spiegelelementen.
  • 2009  Start des von der NASA entwickelten Weltraumteleskops Kepler. Mit Kepler soll nach extrasolaren Planeten (Exoplaneten) gesucht werden.

Quellen:

Das Hubble-Weltraumteleskop

Die Bilder des HST (Hubble Space Telescope) sind spektakulär.

Die Farbbilder des HST werden einerseits ganz klassisch im LRGB-Verfahren aus den Rohdaten hergestellt. Andererseits werden auch diverse Schmalbandfilter verwendet (sehr bekannt: H alpha, SII und OIII). Auch damit belichtete Rohdaten, werden in Farbbilder transformiert. Das wird auch als “Hubble-Palette” bezeichnet. Verkürzt spricht man auch von sog. “Falschfarben”, was die Vorgehensweise nicht ganz richtig beschreibt.

Zur Bearbeitung der Rohdaten von Hubble-Bildern werden diverse Tools verwendet:

Websites mit Hubble-Bildern: