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现代天文馆是什么时候有的?这个德国人让人类的想象变成现实

2018-09-23 09:10 编辑:TF2018 来源:北京晚报

中秋赏月是千百年的习俗,不过现代天文馆让人们有了更加科学的赏月手段。不仅能赏月,我们还可以到天文馆里观银河、看星星,“回看”各种错过的天文奇观。可是,你有想过天文馆是怎么诞生的么?如梦似幻的“人造星空”又是怎么打造出来的呢?

作者:马之恒


资料图  新华社供图  摄:方喆

电气技术   让他开始寻求模拟星空的现代手段

既然太阳系里各个主要天体的运动,都可以通过公式计算出来,那么基于天文研究设备开发的模拟装置,就可以为公众演示天体的运行,乃至“回看”错过的天文奇观。这样的想法,使最早一批天文馆得以诞生。但直到德国电气工程师奥斯卡·冯·米勒在筹建时,引入天象仪来克服实体模型的局限性,现代意义上的天文馆才得以奠基。100多年过去,这项创意已经为包括北京天文馆在内的世界各地的天文馆所用,使天文科普拥有了一个上佳的舞台。

当奥斯卡·冯·米勒想在德意志博物馆里为观众模拟演示星空时,电气时代的技术让他另辟蹊径。

德意志博物馆当时要设置一些动态的科学演示项目,模拟星空便在计划之列。因此,1906年,当德意志博物馆的临时馆址在纽伦堡开幕、新馆址也在慕尼黑奠基之时,冯·米勒开始寻求模拟星空的技术手段。1913年,他的目光投向了德国中部被誉为“光学城”的耶拿。

坐落在耶拿的卡尔·蔡司公司已同海德堡大学的天文学家马克思·沃尔夫一起研发“人造星空”整整3年,但收效甚微。双方合作之初,沃尔夫想到人观看天空时会有“天似穹庐”的感觉,因而“人造星空”也应该被布设在穹顶建筑之中,方能与人的直觉相符,令模拟效果更接近真实。但模拟设备需要展示出星空在一年四季里的变化,无论怎样设置,都会让整套设备变得极为复杂,远远超出当时技术的能力。若再考虑对太阳系天体运行的模拟,并为未知行星预留位置,那每一颗行星的轨道就难免会与星空背景发生冲突。这再一次证明了传统的机械手段或者说实体模型,不适合完成这项任务。

70岁生日   打开世界上第一座现代大门

随着冯·米勒参与研发工作,天文、光学和电气领域顶尖头脑的碰撞,将研发工作引到了一个方向。1914年,他们灵光一现:应该先在穹顶内部铺设银幕,再用精密的投影设备在银幕上投影出星空背景,从而避免直接在穹顶上布设灯具和实体模型的局限。这项革命性的创意,便是今天世界上所有现代馆的技术基础。

蔡司公司随即着手进行天象仪原型机的细化设计工作,因为德意志博物馆新馆计划在1915年开馆,时间已经相当紧张。然而就在1914年夏天第一次世界大战爆发了,德意志博物馆新馆工程不得不停工,“人造星空”的开发和建造也只得暂停。1918年11月,持续4年多的战事终于落下帷幕。战争带来的损失和巨额赔款,摧垮了德国的经济。尽管如此,蔡司公司的研发团队仍然以德国人特有的坚韧恪尽职责,对“人造星空”的研发在战后初期艰难的岁月里继续推进。1923年,第一台天象仪的工程样机终于在耶拿问世,第二年,它又被运到慕尼黑,在即将完工里进行测试。

1925年5月,冯·米勒在他70岁生日这天,打开了德意志博物馆新馆的大门,世界上第一座现代天文馆也正式投入运行。这时,全新的博物馆和“人造星空”演示已经比原计划推迟了整整10年。

白日观星  这种全新的科普方式现在传遍全球

如今,天文馆早已不再是单纯地介绍天体运行的场所。走过将近一个世纪的这台世界上最早的天象仪已经“退位”,成为德意志博物馆里弥足珍贵的科技史文物。它被安放在天文仪器展厅外面的特设展区,诉说着现代天文馆的起源。

光阴流转,由德意志博物馆与蔡司公司合作研制的现代天文馆技术,被越来越多的国家所采用。因为它赋予了天象演示和天文科普最大的灵活性,不必专门等待夜晚,更不必等待某个特定天文现象出现。

这项在德国出现的全新科普展示手段,在诞生之初自然也引起了中国科技界的关注。早在1929年,国立天文陈列馆(今天的北京古观象台)的发展报告中,便呼吁中国建立天文馆。然而,当时的中国贫穷且战祸频仍,显然拿不出足够的时间、资金和人才兴建这样一座向公众开放的科普场馆,也无力从德国采购天象仪。直到中华人民共和国成立之后,建造天文馆的计划方才被提上议事日程。从1955年10月开始动工,仅仅不到两年,北京天文馆就于1957年9月竣工开馆,成为当时亚洲最大也是最先进的天文馆。

如今,天文馆早已不再是单纯地介绍天体运行的场所。走过将近一个世纪的德意志博物馆,和刚过花甲之年的北京天文馆,都在致力于引导越来越多的人关注星空,而后安静地思考,在对宇宙的探索中,寻求内心的宁静。

(原标题:现代天文馆是怎么创立的)

来源:北京晚报

编辑:TF2018

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