La historia del telescopio
El telescopio ha tenido grandes transformaciones desde su primera patente en el siglo 17. Las grandes mentes de nuestra historia como Galieo Galilei, Issac Newton o Edwin Hubble contribuyeron al desarrollo de esta herramienta científica.
En este artículo repasaremos un poco la historia del telescopio y veremos cuáles son los más impresionantes que se han construido.
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¿Quién inventó el telescopio?
La pregunta ¿Quién inventó el telescopio? No tiene un respuesta clara ni precisa. Pero, el fabricante de lentes neerlandés Hans Lippershey fue la primera persona que lo patentó en 1608. Su invento se llamó Kijker (Observador), y de acuerdo con Hans era capaz de amplificar una imagen hasta 3 veces.
Este invento consistía de un lente cóncavo que estaba alinead con lente objetivo convexo. Se dice que la idea le vino a la mente viendo dos niños en su tienda sosteniendo dos lentes haciendo que los objetos a la distancia parecieran más cercanos.
Otra versión es que el invento fue plagiado a Zacharias Jansen, otro fabricante de lentes del mismo poblado. También, otro neerlandés había intentado patentar otro invento similar. Pero la patente de Jacob Metius fue rechaza por los reclamos de que el aparato era muy fácil de copiar.
Fue el telescopio de Hans el que utilizó nada más y nada menos que Galileo para reproducir una versión propia.
La evolución de los primeros telescopios
El telescopio de Galielo Galilei
La invención de Hans llegó a oídos de Galileo por su amigo en París Jaques Bovedere en 1609, e inmediatamente empezó a trabajar en un diseño propio y mejorado a pesar de nunca haber visto el aparato inventado por Hans.
Galileo mejoró el desempeño del telescopio de forma sorprendente, logrando que su telescopio alcanzara magnificar objetos hasta 20 veces. Esto le valió el derecho ante el senado veneciano de ser orador honorífico, de por vida, de la Universidad de Padua.
Por otro lado, Galileo tiene el registro de ser la primera persona en la historia en apuntar su telescopio hacia las estrellas. Su artefacto le permitió observar los cráteres en la superficie de la luna, dibujar las fases de la luna en detalle e incluso describir en detalle partes de la vía láctea.
También, sus observaciones le permitieron descubrir Los Anillos de Saturno, puntos solares, 4 de las lunas de Júpiter y un difuso arco de luz que atravesaba el cielo estrella que luego se conocería como la vía láctea.
Los datos que obtuvo de sus observaciones lo convencieron de que el modelo Heliocéntrico de Copérnico era absolutamente correcto. Ideas que más adelante la santa inquisición católica tomaría como contrarías al modelo bíblico, lo condenarían como hereje con arresto domiciliario y luego hacerlo pedir perdón y retractarse de ellas. El gran científico murió en 1642 sin saber que estaba en lo correcto.
El telescopio de Kepler
Galileo no fue el único sorprendido con el invento de Hans. En Europa, una gran cantidad de científicos decidieron trabajar en sus propias versiones de telescopios, y uno de los pioneros en el desarrollo del telescopio fue Johanes Kepler.
Kepler realizó estudios exhaustivos sobre la óptica de los telescopios y creo un aparato con 2 lentes convexos, lo que llamó el telescopio Kepler. Era el año 1611, y su diseño mejoró considerablemente la magnificación de los objetos, también reproducía la imagen volteada.
Además, de sus grandes contribuciones a la astronomía, fue fundamental para el campo de la óptica en general. Se le conoce como el padre de óptica moderna, gracias a varios manuscritos que dejó en su legado.
El telescopio de Crhistiann Huygens
En 1655, inspirado por los descubrimientos de Galileo, el astrónomo neerlandés Christiaan Huygens creó el telescopio más poderoso de la época. Su enorme telescopio fue creado con la idea de estudiar los planetas y el sistema solar.
Sus mayores contribuciones al desarrollo de los telescopios fuera la incorporación del Ocular Huygens y el telescopio aéreo.
Luego de adquirir el equipo necesario para fabricar un telescopio, y después de varios intentos, él y su hermano crearon un telescopio de casi 4 metros. Su primer uso fue la observación detallada de Saturno.
En consecuencia, Huygens fue capaz de observar una luna brillante que orbitaba Saturno la cual apodó Saturni Luna, hasta que en 1847 John Herschel la renombró como Titán.
Huygens fue la primera persona en documentar la forma de los Anillos de Saturno a los cuales se había referido como las Orejas de Saturno.
El telescopio de Issac Newton
Sir Issac Newton construiría luego sobre la base que dejaron sus predecesores, usando el modelo de Kepler, intuyó que los telescopios deberían utilizar una serie espejos en lugar de lentes. Pensaba que este tipo de configuración resolvería el problema de aberración cromática del que sufrían los telescopios refractarios.
Como resultado creó el primer telescopio reflector en 1668 (el Telescopio Newtoniano). Descifró que un espejo primario largo y cóncavo para enfocar la luz (el objetivo) sobre uno más pequeño y diagonal, proyectarían la imagen a la retina humana de forma correcta.
El telescopio de Newton tendría una serie de ventajas sobre los modelos existentes:
- Se eliminaba la aberración cromática
- Más barato para fabricar
- Un campo de visión más amplio
- Diseño más pequeño y portable que sus predecesores
- La construcción y el ensamblado eran mucho más sencillas
Los Telescopios Gigantes
El primer telescopio gigante (El telescopio Herschlian)
Willian Herschel construyó en Inglaterra el primer telescopio reflector gigante. En 1789, el mismo supervisó y financió la construcción de un telescopio reflector de 12 metros.
Fue en su momento el más grande jamás construido. De hecho, era tan impresionante como la cantidad de defectos que tenía.
Su diseño resolvió un problema común en los telescopios reflectores, la pobre calidad reflectada del espéculo de metal usado normalmente en los telescopios newtonianos. Simplemente elimino el espejo diagonal permitiendo a los observadores mirar directamente la imagen.
Sin embargo, debido a la cantidad de problemas que presentaba el telescopio, diseñó uno de 6 metros para observaciones astronómicos. Este le permitió descubrir algunas lunas de los gigantes gaseosos, las lunas Titania y Oberon de Urano. También pudo descubrir 6 de las 7 lunas de Saturno.
El auge de los telescopios gigantes (el Leviantan de Willian Parsons)
El Tercer Conde de Rosse, Willian Parsons, construyó entre 1844 y 1846 una serie de telescopios en su castillo de Irlanda. Para esa época trabajar con espejos era muy difícil, estaban hechos de una aleación de cobre y estaño muy pesada llamada Speculum. Hoy en día se usan materiales más livianos hechos de una capa de vidrio sobre un metal reflectante.
Lord Rosse hizo 5 espejos metálicos de 1,8 metros de diámetro y que pesaban 4 toneladas.
La creación fue conocida como el Leviatan de Parsonstown en honor al monstruo marino narrado en la biblia. Era tan grande que lejos de parecer un aparato científico parecía un arma de guerra.
El tubo del telescopio medía 15 metros y estaba suspendido entre unas paredes de mampostería. Lord Rosse fue capaz de estudiar el cielo estrellado y poner especial atención en una nebulosa, debido a esto se convirtió en la primera persona en obersar la Nebulosa M51.
Sim embargo, el telescopio fue desmantelado en 1908 para luego ser reconstruido en 1990.
El Observatorio de Yerkes
En 1987 el observatorio de Yakes, en Wisconsin, construyo el telescopio refractario más grande el mundo para ese momento.
A la construcción de esta pieza de ingeniera se le conoce con el nombre de la cuna de la astrofísica. Se dice que hubo un antes y un después en la exploración espacial con este telescopio, debido a que se empezó a considerar más como una carrera científica que como un hobbie.
Este telescopio refractario presionó los límites utilizando lentes de grandes dimensiones, sin que el aparato colapsara por su propio peso. Utiliza dos impresionantes lentes de 102 cm de diámetro, que en la actualiza siguen siendo los más grandes del mundo.
El radio telescopio
En 1930 el ingeniero Karl Guthe Jansky se le asignó la tarea de encontrar la fuente de la estática que se producía en los servicios de radio y telefonía.
Jansky edificó un conjunto de dipolos y reflectores diseñados para recibir señales de onda corta de alrededor de 20,5 MHz.
El aparato se construyó de manera que pudiera rotar 360º, medía 30 metros de diámetro y 6 metros de alto. Era capaz de 3 tipos de interferencia:
- Estática de tormentas eléctricas cercanas.
- Estática de tormentas eléctricas lejanas.
- Un extraño ruido que se desvanecía en el fondo y que se repetía por ciclos.
El ingeniero tuvo la sospecha correcta de que está interferencia venía fuera de nuestro sistema solar, específicamente de la constelación de Sagitario.
Inspirado en su trabajo, el radio entusiasta Grote Reber, levantó en su patio trasero el primer dispositivo para observar las ondas de radio. En 1937, fabricó el primer disco parabólico con un diámetro de 9 metros, todo en su patio trasero.
Sus principales aportes a la astrofísica fueron: identificó la vía láctea como la primera fuente emisora de ondas fuera del planeta y el descubrimiento de otras emisoras de ondas de radio.
El telescopio de Bernard Lovell
Luego de trabajar en la división de radares durante la Segunda Guerra Mundial. El astrónomo Británico Sir Bernard Lovell se interesó en el potencial del radio telescopio para explorar el cosmos.
Después de una serie de problemas técnicos y financieros en la construcción, finalmente en 1957 terminó su radio telescopio de 76 metros de diámetro. El icónico telescopio ha jugado un papel importantísimo en el descubrimiento de meteoros y estrellas.
El observatorio W. M. Keck en Hawaii
En la actualidad, el segundo telescopio astronómico más grande del mundo se encuentra en el observatorio W. M. Keck en Hawaii. Se trata de un par de telescopio gemelos construidos a 4.145 metros sobre el nivel del mar que ofrecen una visión del cosmos sin precedentes.
Fueron construidos entre 1990 y 1996, ambos cuentan con espejos primarios de 10 metros. Su principal innovación fue que se utilizaron segmentos de espejos hexagonales más pequeños para formar un espejo más largo.
Cada espejo comprende 36 segmentos de espejos, cada uno de 1,8 metros de largo 7,5 de grosor y pesando menos de media tonelada.
Los telescopios espaciales
El Hubble fue el primer telescopio en la órbita
El telescopio espacial Hubble alcanzó la órbita de la tierra el 24 de abril de 1990, y se encuentra orbitando desde entonces a 593 kilómetros sobre el nivel del mar, en un período orbital de 96 y 97 minutos. Quiere decir que cada 96 ó 97 minutos, completa una vuelta alrededor de la tierra.
Al estar ubicado sobre la atmosfera puede ver luz que los telescopios que están en tierra, incluso desde las montañas, no están en capacidad de acceder.
Su nombre es en honor al astrónomo Edwin Hubble, uno de los pioneros de la astronomía del siglo XX.
Tiene un espejo de 2,4 metros y una serie de instrumentos añadidos posteriormente en una misión para observar rayos ultravioletas y espectroscopia infrarroja, para identificar sustancias químicas en el universo.
Uno de los detalles impresionantes del telescopio Hubble es que tiene para estar en el espacio tiene que usar muy poca cantidad de energía, utiliza la misma cantidad que una secadora de cabello.
El observatorio de rayos gama Compton
En 1991, un telescopio fue lanzado al espacio con finalidad de detectar fotones con energía entre 20 KeV y 30 GeV. Fue llamado en inglés The Compton Gama Ray Observatory, y consiste de 4 telescopios en una misma plataforma para obervar rayos x y rayos gamma.
Después de un periodo largo de desarrollo se puso en una órbita baja de la tierra, en la misión STS-37. Continuó operaciones hasta que fue sacado de órbita en junio de 2000.
El proyecto llegó a costar 617 millones de dólares y el observatorio llegó a pesar unas 17 toneladas.
El Observatorio Espacial Herschel fue el telescopio infrarrojo más grande enviado al espacio
Fue fabricado por la Agencia Espacial Europea y estuvo activo entre 2009 y 2013. Fue el telescopio infrarrojo más grande lanzado al espacio. El poco tiempo operativo se debe al poco suministro de refrigerante que podía cargar y enfriar sus componentes vitales.
Consistió de un espejo de 3,5 metros en conjunto con otros instrumentos de medición sensibles a la luz infrarroja y a bandas de frecuencia su milimétricas entre 55 y 672 micrómetros. Fue principalmente construido para observar los objetos más fríos y llenos de polvo del espacio.
El telescopio James Webb reemplazará al Hubble
El telescopio James Web es un proyecto en conjunto de la NASA, la ESA y La Agencia Espacial Canadiense, que tiene la intención de reemplazar el telescopio Hubble y que ofrecerá imágenes sin precedentes del espacio una vez este en órbita.
Después de numerosos retrasos, modificaciones del diseño y costos inesperados, NASA retrasó el proyecto en marzo del 2018. El último inconveniente fue con el escudo solar del telescopio, se rompió durante una prueba de despliegue.
El nuevo lanzamiento está programado para octubre del 2021.
