Mozaikok az ELTE örökségéből – 2023. június
A hónap műtárgya – Gothard Jenő passzázsműszerei
A tranzitműszerrel (passzázsműszerrel) a csillagok meridiánon való áthaladását figyelték meg (1. kép). Ennek az eseménynek a pontos meghatározása szolgáltatta egy ismeretlen csillag esetében a deklinációt és rektaszcenziót, egy ismert koordinátájú csillagnál pedig a csillagidőt. Kétféle tranzitműszert használtak, a csillagok pozíciójának mérésére a meridiánkör szolgált, míg a passzázscső az idő pontos meghatározását tette lehetővé.
A meridiánkör egy kelet-nyugati irányban fekvő vízszintes forgástengelyre merőlegesen rögzített távcsőből és a tengely végeinél elhelyezett, fokbeosztású „kerekekből” állt. A távcső csak egy tengely mentén, az észlelőhely meridiánjának síkjában mozgott. A skála nulla pontját a földi egyenlítő égi vetületének, az égi egyenlítőnek a síkja jelölte ki. Az ettől északra eső csillagokra a szálkereszt közepén való áthaladáskor pozitív deklinációt, míg a délre eső csillagok áthaladásakor negatív deklinációt mértek. A mérések fokokban kifejezett értékét a tengelyek végén lévő körskálán olvasták le.
A rektaszcenzió meghatározásához szükség volt egy csillagidőben járó pontos órára is, hiszen a meridiánon áthaladó csillag rektaszcenziója a helyi csillagidővel egyezik meg. A meridiánátmenet pillanatának pontos meghatározását az okulárban elhelyezett, célszerűen szerkesztett szálkeresztek segítették. A csillagidő meghatározására szolgáló passzázscső szerkezete a meridiánköréhez hasonló, csak a tengelyvégekre kisebb köröket alkalmaztak, hiszen a skála itt nem mérésre, hanem a csillagok koordinátájának beállítására szolgált. A megfigyelés ez esetben az ismert koordinátájú csillagok meridiánátmenetének pontos regisztrálását jelentette. Ezt a célt szolgálta például az a kronográf, amelynek segítségével Gothard 1884-ben egytized másodperc pontossággal végzett időmeghatározást.
„Miután a főépületben – fekvésénél fogva – a meridiánban felállítandó műszer csak bajjal vagy épen nem volna elhelyezhető, az 1882. év nyarán egy kisebb házikót építtettem derékszög alatt a meridiánra s keleti végén egy kisebb, 3 m átmérőjű, kúpalakú forgó tetővel ellátott tornyot, egy később beszerzendő aequatoreal számára. Ezen épületben van a passage cső, melyet talán délkörnek is nevezhetnék, mert egy rendkívül szépen osztott Reichenbach-körrel van ellátva.” – írta Gothard Jenő a Magyar Tudományos Akadémia III. osztályához beterjesztett dolgozatában 1883-ban. (Gothard Jenő: Spektrálfotografiai tanulmányok. Értekezések a Természettudományok Köréből, XXI. kötet, 2. szám, 1891.)
A herényi passzázsházban (2. kép) felállított műszer (3. kép) Konkoly Thege Miklós ógyallai műhelyében készült 1879-ben. A teodolit-alkatrészekből összeállított egyszerű eszközt Gothard 1882-ben vette meg, de néhány év múltán már saját készítésű univerzális tranzitműszerrel lépett az európai „műszerpiacra”. Az új univerzális észlelőműszert (4. kép) 1888-ban szállította Gothard a bothkampi obszervatóriumnak. A herényi műhelyben készített mestermunka a korabeli Németország legelső asztrofizikai obszervatóriumában, a kor legnagyobb átmérőjű refraktorának (objektív átmérője: 29,3 cm, objektív fókusztávolsága = 4,9 m) beállításához szolgáltatta a pontos csillagidőt.
A bothkampi passzázsműszer újabb megrendelést hozott Gothard számára. Konkoly megbízásából 1891. szeptemberében a Budapesti Központi Meteorológiai Intézetnek szánt tranzitműszer készítését tervezte, amikor újabb érdeklődő jelentkezett:
„Mélyen Tisztelt Barátom! Münchenben arról kérdezett engem, vajon hajlandó lennék-e Önnek egy olyan passzázsműszert készíteni, amelyet Ön Bothkamp-ban látott. Kérem, ne vegye ezért rossznéven, ha most én a műszer elkészítésére vonatkozó ajánlatot teszek. A Budapesti Központi Meteorológiai Intézet rendelt tőlem egy ilyen műszert és úgy vélem, hogy talán 10%-al olcsóbban szállíthatnám őket, ha egyszerre két példány készülhetne.” – írta Gothard Jenő 1891. szeptember 29-én kelt levelében a Heidelbergi Obszervatórium igazgatójának, Maximilian Wolfnak. (Gothard Jenő levele, Universitätsbibliothek Heidelberg, Hs 3695)
A müncheni találkozás eredményeként született meg az a gyönyörű észlelőműszer, amelynek létrejöttét a „fogantatás pillanatától a megszületésig” nyomon kísérhetjük a két európai tudós egy éven át − 1891. szeptember 29. és 1892. október 18. között − folytatott konzultációját dokumentáló levelekben. 25 levél 78 oldalán követhetjük nyomon a heidelbergi passzázsműszer (5. kép) megszületésének részleteit. A tudományos feladathoz, a pontos idő- és helymeghatározáshoz szükséges korszerű műszaki megoldások kidolgozása mellett Gothard Jenő és Max Wolf diszkussziójában felvillannak a tökéletes műszer megszerkesztéséhez nélkülözhetetlen korabeli ipari háttér pillanatképei is.
Írta: Dr. Kovács József
