Mindig is érzékelte az emberiség, hogy tőle és befolyásától függetlenül történnek olyan jelenségek az égbolton, amelyek egész életét megszabják. Mivel semmiféle értesülésük nem volt a titokzatos, rendszeresen bekövetkező változásokról, mindent elkövettek felderítése érdekében.

Két okból is: részben, mert az ismeretlen, hatalmuk alól kieső események félelmet, szorongást váltottak ki, részben, mert úgy gondolták, hogyha ismerik az ég tündöklő világát, esetleg befolyásolhatják a földi életüket megszabó tényeket is; az időjárást, a vizek járását, az élővilág gazdagságát, a fényviszonyokat – egyszóval mindennapi környezetüket.

Az hamarosan világossá vált, hogy az ember mint biológiai lény érzékszerveivel nem sokkal többet érzékel, mint egyes fejlett állatok. Agya ugyanakkor fejlettebb volt az állatokénál, mindent elkövetett, hogy tökéletlennek tartott szerveit és testrészeit ügyes szerkezetekkel egészítse ki. Így alakultak ki azok a műszerek, technikai eszközök, amelyekkel mára igencsak behatoltak a világűr mélységébe is.

Kezdetben a látás meghosszabbítására törekedtek, amely igyekezetet siker koronázta. Nem tudjuk pontosan ki és mikor fedezte föl a távcsövet, mivel az ilyen műszerek több ember munkájának eredményei. Amit a szakirodalomban tényként kezelnek, az Hans Lipperhey middelburgi szemüveglencse-készítő neve, aki 1608. október 2-án a hágai kormányzótanácstól szabadalmat kért eszközére, amivel távoli tárgyakat óhajtott vizsgálni. Ezt az időpontot tekintik a távcső születésnapjának.

Ugyanakkor a tudománytörténet szerint már a XVII. század előtt is szerkesztettek olyan eszközöket, amelyeknek létezéséről semmi biztosat nem tudnak, de a látásjavító szemüvegek elterjedése magában hordta a távcső csíráját.

Mint oly sok ötlet, Leonardo da Vinci jegyzeteiben fölbukkan egy érdekes bejegyzés: szemüveggel a Hold nagyobbnak látható. Mindez a XV. század végére datálható, és az idős tudós látásának gyengülésére is utal. Hogy ezenfölül végzett-e kísérleteket, nem tudni biztosan, bár létezik egy rajza a „Codex Atlanticus”-ban, amely igencsak erre enged következtetni.

Az ábrán egy állványra erősített cső látható, elöl kétszer domború lencsével. Ezeket a tükörírással írt jegyzeteit csak a XIX. század óta ismerik, azóta megfejtették.

A hajózás és a háborúk gyakoribbá válásával egyre szükségesebb volt a távcső. Ezen a téren a hollandok jártak élen, mivel a lencsék csiszolásának pontossága volt a távcső használhatóságának alapja.

Hosszú lenne felsorolni, hogy kik készítettek távcsöveket, de Galilei és Kepler nevét feltétlenül meg kell említeni. Galilei zsenialitása nem abban rejlett, hogy megszerkesztett egy távcsövet, hanem abban, hogy elhitte: az a kép, amit a távcsővel lát, valódi. Sőt az új, mások által hihetetlennek tartott csodákat le is írta, ami fölforgatta kora, a XVI–XVII. század világképét. Ugyanakkor új korszakot nyitott az egész csillagászatban.

Az egyre nagyobb és egyre jobban csiszolt lencsék készítése valóságos aranykort jelentett az európai és észak-amerikai optikai üzemeknek. A világ legnagyobb lencsés távcsöveinek fölszerelését követően elhatározták a kutatók, hogy fejlesztenek egy minden eddigit fölülmúló méretű reflektort. Az addigi hatalmas óriástávcsövek a Lick- és a Yerkes Obszervatóriumban működtek. Az új monstrumot a Mt. Wilson Observatory számára tervezték.

A hatalmas üvegpogácsát csak Franciaországban tudták kiönteni, zöld színű volt és hűlés közben légbuborékok maradtak benne. Így szállították Amerikába, de amikor az optikus és egyben csillagász meglátta, reménytelennek tartotta a csiszolását. Ennek ellenére évekig csiszolta, polírozta, fényezte és sikerült olyan lencsét varázsolni belőle, amely 30 évig tartotta a rekordot. Ez a műszer lett az extragalaktikus csillagászat megszületésének előfeltétele. Ezzel készítették az első felvételt például az Androméda-köd nagy fényességű csillagairól.

A sikereken fölbuzdulva elhatározták, hogy Kaliforniában készítenek egy még nagyobb, 200 hüvelyk átmérőjű, tehát négyszer nagyobb fénygyűjtő főtükröt tartalmazó távcsövet. 1948-ra megvalósult a terv: csillagfényt bocsátottak az 508 cm-es tükörátmérőjű, legendás Hale-reflektorra. Egészen a 80-as évekig ennek segítségével érték el szinte az összes éjszakai csillagászat legtöbb felfedezését: a világűr távoli zugainak föltérképezését, a galaxishalmazok kutatását, a kvazárok optikai színképeinek legrészletgazdagabb fotóinak készítését és még sok egyéb alapvető jelenséget, objektumot.

Az újabb teleszkópokkal egyetlen szempontból nem vehette föl a versenyt az óriástávcső: a fényszennyezés akkorra már olyan mértékű lett a világban, hogy nem volt mindegy, hol állítják föl az újabb távcsöveket. Hosszas tanulmányozás után megkeresték a földgolyó azon pontjait, ahol viszonylag kevés a fényszennyezés és a por a levegőben. Ettől kezdve a csillagászok elvonultak a világ távoli zugaiba: Chilébe, Ausztráliába. A későbbiekben a Föld légköre okozta problémákat kikerülendő, a bolygónkon kívülre küldték a modernebb teleszkópokat, amelyek Földünket kívülről pásztázzák, a világűrt pedig akadálymentesebben, mint a Földön épített teleszkópok.

A NASA nagy obszervatóriumainak, vagyis a Föld körül keringő űrtávcsöveknek két híres tagja ma is működik: az egyik a Hubble-, a másik a Chandra-űrtávcső.

A Hubble-teleszkópot eredetileg 15 évre tervezték, de az első három év bizonyos korrekciókkal telt el. Ezért 1997-ben úgy döntöttek, hogy 20 évre hosszabbítják meg a Hubble élettartamát.

Mikor az eredetileg tervezett 15 év lejárt, a Columbia űrrepülőgép 2003-as katasztrófája miatt törölték a Hubble szervizelését az űrrepülőgépek programjából.

Ettől még tovább működött a teleszkóp és a gazdasági válság előtt a NASA igazgatója azt a döntést hozta, hogy további 5 évvel meghosszabbítják a Hubble élettartamát. Így a szervizelést elvégezték és új detektorok révén újjászületett a keringő obszervatórium. Eredményeit érdemes figyelni, mert még mindig a legígéretesebb képeket küldi bolygónkra.

A Chandra-röntgentávcső kiegészíti a Hubble kutatásait. Elsőként fedezte föl, hogy léteznek olyan fekete lyukak, amelyeket a Hubble igazolt, amelyek csak röntgenforrásként jelennek meg és nincs optikai párjuk. A Chandrát 1999 júliusában állította Föld körüli pályára a Columbia űrrepülőgép, amely később megsemmisült. Az egyik legkorábbi Chandra-kép megmutatta azt az objektumot, amit addig hiába próbáltak azonosítani. A kép alapján ez sikerült, valószínűleg a Cassiopeia–A szupernóvamaradvány neutroncsillaga. A Chandra nyitotta meg a fekete lyukak kutatásának újabb fejezetét is. Célpontja a 8 millió fényévre lévő NGC253 galaxis. A mag körül legalább négy nagyon erős röntgenforrás látszik. Valószínűleg a mag felé mozognak és bele fognak zuhanni.

Az óriástávcsövek világa még nem teljesítette lehetséges küldetéseit. Mindig újabb és újabb tervek születnek, amelyek előtt más-más spektrális intervallumok nyílnak meg a kutatók előtt, elsősorban színkép közeli-, közép- és távoli infravörös régióban, de az űrben keringő műszerek előtt a röntgen- és a gammasugarak körében is.

Ma már tíz-, tizenhat, huszonöt és ötvenméteres tükörteleszkópokat álmodnak és terveznek az univerzum kutatói.

Külön gondot jelent a földi obszervatóriumok helyének kiválasztása. Az adott talajszerkezet meghatározza, hogy milyen alapozás szükséges a távcső és a kupola számára. Mert ha jó belegondolunk, ezek nem pehelysúlyú szerkezetek, stabilan kell állniuk a pontos képek készítéséhez.

A földrengések gyakoriságát is figyelembe kell venni, mert például 2006. őszén a Keck és a Hawaii-szigeteken lévő szinte minden teleszkóp több hétig leállt egy 6,7-es erősségű, közeli földmozgás hatására. Senki sem sérült meg, de az újbóli pólusra állás csak a javítási munkálatok egyike lett, köszönhetően a jó tervezésnek.

A NASA legújabb űrtávcsövét 2009. december 14-én állították 525 km magas, a sarkok fölött elvezető poláris napszinkron pályára egy Delta-2 hordozórakétával.

A WISE 325 millió dollár összköltségű űreszköz, az említett útvonalon naponta 15 fordulatot tesz meg bolygónk körül. A távcső, 2,85m x 2m, henger alakú, tömege 661 kg, energiáját napelemek biztosítják. Egy hónapos tesztelés után hat hónap alatt az infravörös tartományban az egész égboltot lefedi. Célja eddig ismeretlen vagy alig ismert égitestek, hűvös csillagok, főleg barna törpék, apró és sötét kisbolygók, távoli galaxisok kutatása. A WISE mínusz 261 Celsius-fokra hűtve működő detektorával alig észlelt, hűvös helyen lévő objektumok között vizsgálódik az infravörös tartományban.

A jövőben is készülnek teleszkópok, amelyektől elvárják, hogy rekordot döntsenek. A közelmúltba visszatekintve láthatjuk, hogy a Keck 16 év (1993), a VLT 18 év (2001), a Subaru 16 év (2000) alatt készült el. Az újabb tervek már az ezredfordulón megvoltak, de a 16 év futamidő az elkészülésig túl rövidnek látszik. A legjobb esetben is csak a 2020 utáni évtizedre várható az első óriás megjelenése.

Az európai 40 méteres ELT talán ezután, a 2030-as években épülhet föl. A japánok is készülnek egy 30 méteres JELT nevű teleszkóppal, de kérdés, hogy egyedül megbirkóznak-e a feladattal, mivel a feladat akkora, hogy mind nemzetközi összefogással létesült eddig is.

Izgató kérdés: lesz-e 100 méteres optikai távcső valaha? Ez a XXI. század derekának technikai fejlettségétől függ és még sok előre nem jósolható eseményektől. De ez lenne a világ nyolcadik csodája.

Hankó Ildikó