Největší astronomická observatoř ve Finsku

18. leden 2014

Finsko se pyšní observatoří, kde vznikají nejlepší čočky a zrcadla pro astronomické dalekohledy na světě. V observatoři se nachází i netradiční planetárium a největší finský dalekohled.

V jihozápadním cípu Finska se nachází město Turku. Bylo založeno koncem 13. století jako vůbec první finské město a počátkem 19. století bylo dokonce hlavním městem. Dnes je to páté největší město Finska. Za městem se nachází observatoř Tuorla, která se může pyšnit hned několika nej.

Zajímavá historie
První univerzita ve Finsku byla založena roku 1640 v Turku. V centru města byla postavena poblíž řeky krásná observatoř roku 1819. Bohužel v roce 1827 celé město kompletně vyhořelo. Observatoř byla jednou z mála budov, která požár přežila, a to díky studentům a zaměstnancům observatoře, kteří vytrvale polévali zdi vodou. Bohužel univerzita v Turku byla úplně zničena a bylo rozhodnuto, že znovu bude vybudována jinde, v Helsinkách. Po sto let tak bylo Turku bez astronomie. Až v roce 1920 byla univerzita v Turku znovu obnovena. Za obnovením astronomie stál profesor Yrjö Väisälä, který vybudoval novou observatoř v jižní části města. Tehdy to ještě bylo málo obydlené území. Jenomže se rychle zaplnilo lidmi, domy a nočním osvětlením. Během druhé světové války, kdy ruská letadla bombardovala finská města, utíkali lidé do krytů, zatemňovala se okna, město pohaslo, a to byl ráj pro astronomy, kteří běželi na observatoř pozorovat planetky, což byl tehdy hlavní pozorovací program. Po druhé světové válce bohužel došlo ke stavbě železné hutě hned vedle observatoře. Hustý kouř zahaloval celou oblohu a znemožnil jakékoli pozorování. Observatoř se tedy musela přestěhovat na místo, kde je dodnes.

Planetárium bez kopule
Pokud observatoř navštívíte a dojdete před budovu planetária, budete se divit. Z České republiky jsme zvyklí, že každé planetárium má zaoblenou střechu – kopuli. Budova planetária v Tuorle ale vypadá zvenku spíše jako takový hranatý komín vysoký asi 10 metrů. Teprve vevnitř ve vstupní místnosti si začnete být jisti, že jste tam správně. Spatříte modely planet, velký plakát s fázemi Měsíce a astronomickou literaturu. Samotná projekční plocha planetária je uvnitř budovy zavěšena pod stropem a má průměr 8 metrů. Začíná tak metr nad zemí a vchází se do ní v podstatě stěnou. Postavena byla před pěti roky.

Swedish Solar Telescope

Nejlepší čočka na světě
V padesátých letech byl na observatoři vybudován tunel. Profesor Väisälä se totiž zabýval optikou, brousil zrcadla a potřeboval prostředí, kde bude stabilní teplota, ať už je léto nebo zima, den nebo noc. Tunel vyvrtaný ve skále zajišťuje stálou teplotu 15 stupňů. Ve vstupní místnosti do tunelu je nástroj, díky kterému jsou místní astronomové schopni vyrábět čočky pro dalekohledy. A to ty největší na světě. Vyrobili zde čočku pro Švédský sluneční dalekohled umístěný na Kanárském ostrově La Palma, a když byla hotova, byla to nejpřesněji vyrobená optická čočka na světě. Díky této čočce jsou astronomové schopni rozlišit na povrchu Slunce útvary o rozměru pouhých 70 kilometrů.

Výroba optiky v tunelu
Tunel samotný je dlouhý 71 metrů. Vede do něj ještě jeden vchod na druhém konci, takže je provrtán skrz celý kopec. Tunel je plný nástrojů pro broušení zrcadel. Najdete v něm sklad s hrubým materiálem, ze kterého se zrcadla teprve budou brousit. Dodnes můžete spatřit nástroj, kterým bylo vyrobeno hlavní zrcadlo pro Nordic Optical Telescope, společný dalekohled Dánska, Švédska, Islandu, Norska a Finska. Ten byl dokončen v polovině osmdesátých let 20. století a bylo to největší zrcadlo, které bylo vyrobeno ručně. Průměr mělo 2,5 metru a v době výroby to bylo nejpřesněji vyrobené zrcadlo na světě. Vzhledem ke skvělé poloze dalekohledu na Zemi se v některých ohledech dokázal Nordic Optical Telescope vyrovnat i Hubbleovu kosmickému dalekohledu, který má zhruba stejně velké zrcadlo. V tunelu je i dílna profesora Väisäli, kde se svými studenty vyrobil přes 100 zrcadel pro dalekohledy a také několik čoček. Samozřejmě od té doby bylo zařízení modernizováno a dnes je řízeno počítačem. V současnosti nejlepší zrcadlo na světě je umístěno v belgickém Mercatorově dalekohledu na Kanárském ostrovu La Palma a jistě nikoho nepřekvapí, že bylo vyrobeno v Tuorle. Přesnost jeho povrchu je 5 nanometrů.

Mercator Telescope

Největší kosmické zrcadlo
V Tuorle se brousilo i největší zrcadlo, které kdy člověk do vesmíru vyslal. Došlo k tomu shodou několika okolností. Když se kosmické agentury americká, tedy NASA a evropská ESA dohodly, že pošlou do vesmíru nový velký Herschelův dalekohled pro pozorování infračerveného záření z vesmíru, rozdělily si práci tak, že americká strana dodá zrcadlo a evropská konstrukci dalekohledu. Jenomže čas plynul a americké firmy pro výrobu zrcadel jedna podruhé hlásily, že vyrobit zrcadlo podle zadání z karbidu křemíku je příliš těžké a fyzikálně nemožné. A tak NASA oznámila Evropské kosmické agentuře ESA smutnou zprávu, že požadované zrcadlo nemůže být vyrobeno. Evropané se tedy začali pídit, jestli by se nenašla nějaká evropská firma, která by to dokázala. Pracovníci optické dílny v Tuorle, když se doslechli už na počátku projektu, že je poptávka po zrcadle z karbidu křemíku, začali, aniž by o tom ty kosmické agentury věděly, dělat vlastní testy s jeho výrobou. A tak, když přišlo ono zoufalé volání, šokovali odborníky z NASA a ESA prohlášením, že takové zrcadlo vlastně už skoro mají hotové. Pak byl do Finska letecky dopraven polotovar zrcadla pro Herschelův kosmický dalekohled o průměru 3,5 metru. Protože měl celý projekt velké zpoždění, Evropská kosmická agentura chtěla, aby bylo zrcadlo vyrobeno co nejrychleji, nejpozději do 10 měsíců. Zprvu se to zdálo naprosto nemožné, ale odborníci pracovali ve dne v noci sedm dní v týdnu. Uběhlo devět měsíců a dva týdny a mohli volat do kosmické agentury, že zrcadlo je hotovo.

Herschelův kosmický dalekohled

Největší dalekohled ve Finsku
Dalekohled je umístěn na vysoké věži. Není to jen z toho důvodu, že je lepší výhled přes vysoké stromy. Věž je dutá a vede až do skály, do tunelu, kde se vyrábí zrcadla. Protože nikdo nemá šanci vidět okem nerovnosti na vyráběném zrcadle o rozsahu 5 nanometrů, vymysleli místní odborníci zařízení, které to dokáže. Vysílá na zrcadlo z věže laserový paprsek, zrcadlo se pomalu otáčí, a do počítače se postupně zaznamená tvar celé plochy zrcadla. Podle takto vzniklé mapy se pak vyberou místa, kde je ještě třeba pokračovat v broušení. Klíčová je velká vzdálenost laserového paprsku. Proto je věž tak vysoká, laserový paprsek se vysílá z výšky 25 metrů.

V kopuli na věži je největší dalekohled ve Finsku. Průměr jeho hlavního zrcadla je 1 metr. Jak místní astronomové přiznávají, pro Finsko je to v podstatě zbytečně veliký dalekohled vzhledem k hodně neklidné atmosféře, blízkosti moře a špatnému počasí. Ale dalekohled má zajímavou historii. Zrcadlo vybrousil ještě profesor Väisälä někdy v padesátých letech. Dalekohled fungoval správně, jenomže když je podlaha věže otevřena, proudí z ní vzduch z tunelu, což významně zhoršuje ostrost obrazu v dalekohledu. A tak to profesor vzdal a zrcadlo schoval do skladu. Tam bylo objeveno v osmdesátých letech a v roce 1990 byl dalekohled obnoven. Používal se pak k pozorování kvasarů a vzdálených aktivních galaxií. Dnes slouží jen pro návštěvníky při akcích pro veřejnost.

Pokud byste se chtěli po observatoři projít, poslouží k tomu reportáž Meteoru z 18. ledna 2014.

autor: Petr Sobotka
Spustit audio