https://frosthead.com

Astronom Abad ke-17 yang Membuat Atlas Bulan Pertama

Dalam koleksi buku langka Huntington Library di San Marino, California, sebuah buku besar yang diikat dengan tali diletakkan di dalam kotak gading yang sepertinya berasal dari toko roti. Pada satu titik, buku itu milik Edwin Hubble, yang mengungkapkan bahwa galaksi ada di luar galaksi kita dan bahwa alam semesta mengembang, antara lain, di dekat Observatorium Mount Wilson. Di antara papan penutup kulit yang sudah usang, saya menemukan beberapa peta terperinci pertama dari permukaan bulan, diilustrasikan dan diukir pada abad ke -17. Ketika saya dengan hati-hati meletakkan volume kembali ke dalam kotak, sampulnya meninggalkan residu berwarna cokelat muda di ujung jari saya — sisa kecil dari upaya seorang pria untuk menjinakkan bulan.

Buku itu, berjudul Selenographia, diciptakan oleh mungkin seorang astronom Polandia paling inovatif sejak Copernicus. Tetapi Johannes Hevelius, sebagaimana kita menyebutnya di dunia berbahasa Inggris, agak lebih dilupakan oleh para ilmuwan besar sejarah. Selenographia adalah buku pertama peta dan diagram bulan, yang secara luas mencakup berbagai fase bulan. Lebih dari 300 tahun sebelum manusia melangkah ke permukaan bulan, Hevelius mendokumentasikan setiap kawah, lereng, dan lembah yang bisa dilihatnya dengan teleskopnya. Dia melakukan pengamatan ini, serta yang lainnya untuk katalog bintang yang komprehensif, menggunakan peralatannya sendiri di observatorium atap buatan sendiri.

Diterbitkan pada tahun 1647, Selenographia menjadikan Hevelius seorang selebriti. Astronom Italia Niccolo Zucchi bahkan menunjukkan salinan buku itu kepada paus. Tentu saja, seperti Copernicus sebelum dia, Hevelius percaya bahwa Bumi mengorbit matahari. Dan menurut Johannes Hevelius dan Katalog Bintang-Nya, yang diterbitkan oleh Brigham Young University Press, Paus Innocent X mengatakan Selenographia "akan menjadi buku tanpa paralel, seandainya itu tidak ditulis oleh bidat."

**********

Hevelius lahir pada 1611 di Danzig, di pantai Laut Baltik di wilayah yang dulunya Kerajaan Polandia. Saat ini, kota pelabuhan seperti dongeng dikenal sebagai Gda ń sk. Di Kota Tua oleh Gereja St. Catherine, ada patung lelaki berkumis dengan janggut lancip menatap langit dan memegang alat-alat astronomi kuno. Tulisan itu berbunyi, "Jan Heweliusz."

Patung Johannes Hevelius Patung Johannes Hevelius di Gdańsk, Polandia. (Claus-Joachim Dickow / Wikicommons via CC BY-SA 3.0 DE)

Ayah Hevelius berharap dia menjadi pengusaha dalam perdagangan keluarga pembuatan bir, dan pada usia 19 dia pergi untuk belajar hukum di Universitas Leiden. Dia kembali ke Gda ń sk pada tahun 1634 dan menjadi pedagang, akhirnya memasuki pelayanan publik sebagai anggota dewan kota dan kemudian menjadi walikota. Tetapi Peter Kruger, seorang guru yang telah memperkenalkan Hevelius pada astronomi, menyalakan kembali kerinduan surgawi pada pemuda itu. Di ranjang kematiannya, Kruger mendorong Hevelius untuk mengabdikan hidupnya untuk astronomi — kata-kata yang memicu karier yang termasyhur.

Pada 1641, Hevelius membangun sebuah observatorium di atap tiga rumah yang bersebelahan yang ia miliki di Gdańsk. Mengingat kekayaannya yang signifikan dari bisnis pembuatan bir keluarga, ia benar-benar menggunakan uang birnya untuk ilmu pengetahuan. Saat ia memperoleh dan membangun instrumen astronomi yang rumit, "Star Castle" ini menjadi salah satu observatorium terbesar di Eropa pada saat itu. Pengunjung yang terhormat seperti Edmond Halley, yang banyak pencapaiannya termasuk meramalkan kembalinya komet yang menyandang namanya, datang untuk mengunjungi dan bertemu dengan Hevelius, ratusan mil dari episenter astronomi lainnya di Paris dan London.

Memetakan bulan adalah salah satu usaha besar pertama Hevelius. Negara-negara pelaut pada saat itu sedang putus asa mencari cara untuk mengukur garis bujur di laut, dan diperkirakan bahwa bulan dapat memberikan solusi. Idenya adalah bahwa selama gerhana bulan, jika pelaut mengamati bayangan bulan melintasi titik tertentu di permukaan pada pukul 3:03 sore, tetapi mereka tahu bahwa di lokasi lain, seperti Paris, persimpangan yang sama akan terjadi pada 3: 33 sore, maka mereka bisa menghitung derajat garis bujur mereka dari lokasi kota yang diketahui. Namun demikian, bagan bulan yang lebih akurat akan diperlukan agar teknik tersebut dimungkinkan (dan karena hal-hal praktis menggunakan teleskop besar pada kapal yang bergulir, cara yang benar-benar andal untuk menghitung garis bujur di laut tidak akan tercapai sampai penemuan kronometer kelautan).

Setelah banyak malam panjang di atap mengintip teleskopnya, Hevelius menghasilkan beberapa gambar dan ukiran awal. Dia mengirim mereka ke teman dan sesama astronom yang berbasis di Paris, Peter Gassendi, yang juga tertarik untuk memetakan bulan. Gassendi terpana oleh kualitas pekerjaan Hevelius, dan dia memohonnya untuk melanjutkan proyek.

"Anda dikaruniai mata superior, yang bisa disebut 'mata Lynx, '" tulis Gassendi, menurut Johannes Hevelius dan Katalog Bintang-Nya .

Berani, astronom bermata Lynx ini menggambar bulan setiap malam dan kemudian mengukir pengamatan malam itu dalam tembaga keesokan paginya. Akhirnya, setelah lima tahun, ia menyelesaikan upaya ini dengan publikasi Selenographia sive Lunae descriptio .

**********

Hevelius bukan yang pertama menggunakan teleskop untuk menggambar bulan. Yang lain sebelum dia termasuk Thomas Harriot dan Galileo Galilei. Peta-peta dengan fitur-fitur yang disebutkan diterbitkan dua tahun setelah Michel Florent van Langren. Tapi karya Hevelius menonjol karena detail dan estetika, dan koleksi peta lunar dianggap sebagai atlas pertama bulan.

Peta Bulan Peta bulan yang diukir oleh Johannes Hevelius. (Area publik)

Selenographia berisi sekitar 40 lempeng terukir yang menunjukkan bulan pada berbagai fase. Topografi sketsa mengungkapkan bahwa karena lebih banyak bulan yang diterangi dalam siklusnya, fitur yang terlihat pada satu malam tidak berada di lokasi yang sama di bulan berikutnya. Hevelius juga termasuk pengamatan Saturnus, Mars, Jupiter, dan apa yang ia yakini sebagai "bintang tetap", di samping deskripsi dan ukiran instrumen astronomi. Buku itu mewakili keadaan seni dalam astronomi teleskop pada waktu itu, menurut sejarawan Albert Van Helden dan Mary G. Winkler.

Karya ini juga mencerminkan mata tajam Hevelius untuk detail serta kepekaan artistiknya. Di sekitar tengah buku besar itu adalah yang pertama dari beberapa permata mahkota — ukiran bulan yang menutupi selebar dua halaman seperti lipatan tengah. Di kanan bawah, seorang malaikat mengintip melalui teleskop sementara yang lain mencatat. Di sisi lain dari bulan, sepasang malaikat lain memegang sebuah buku dan mengukur sudut. Cherubs melanjutkan penelitiannya di pinggiran peta bulan terbesar Selenographia yang paling mengesankan.

Hevelius memberi nama banyak fitur di seluruh lanskap bulan, tetapi terlepas dari keindahan dan keajaiban karyanya, sebagian besar namanya untuk karakteristik bulan telah tidak disukai. Van Helden dan RH van Gent mengemukakan dalam sebuah esai bahwa sistem Hevelius terlalu rumit — ia mengklasifikasikan fitur sebagai benua, pulau, laut, teluk, bebatuan, rawa, rawa-rawa, dan sejumlah kategori lain yang mencerminkan pengalaman duniawi. Nama-nama tersebut digantikan sebagian besar oleh upaya Giambattista Riccioli dan Francesco Maria Grimaldi yang berkolaborasi pada peta topografi bulan yang diterbitkan pada tahun 1651. Karya ini kemudian membatasi lebih sedikit jenis fitur, menggambarkan bidang basaltik datar yang gelap di bulan sebagai “maria, "Atau laut. Seperti sudah ditakdirkan, Riccioli menamai Mare Tranquillitatis — Laut Ketenangan — tempat Apollo 11 mendarat pada tahun 1969.

Tetapi sistem Riccioli tidak mulai lepas landas sampai abad ke-18. Skema Hevelius yang lebih rumit memerintah tertinggi selama sisa hidupnya dan kemudian beberapa. Dan meskipun sistem Riccioli akhirnya menjadi standar, sebuah kontingen kecil nama Hevelius memberikan karakteristik bulan masih digunakan sampai sekarang - seperti "Pegunungan Alpen" untuk pegunungan bulan.

**********

Sementara Hevelius memanfaatkan teleskop dalam upaya pemetaan rembulannya, astronom perintis itu memetakan posisi bintang tanpa pembesaran. Bagi Hevelius, teleskop adalah untuk membuat penemuan, bukan pengukuran, kata sejarawan Albert Van Helden, profesor emeritus di Rice University di Texas dan Utrecht University di Belanda. Dengan cara ini, ia termasuk di antara para astronom yang lebih tradisional saat itu.

Teleskop Terbesar Hevelius Teleskop terbesar Hevelius. (Perpustakaan Institusi Smithsonian)

Perasaan Hevelius yang kuat tentang astronomi mata telanjang menyebabkan debat terkenal dengan polymath Inggris terkenal Robert Hooke dan Astronomer Royal pertama, John Flamsteed. Secara khusus, instrumen pada hari itu yang disebut sextant, yang mengukur sudut antara benda langit atau cakrawala, memiliki "penglihatan" atau alat pengarah di masing-masing lengan. Hooke dan Flamsteed berpendapat bahwa menggunakan teleskop untuk pemandangan akan membuat pengukuran lebih akurat, sementara Hevelius tidak setuju.

Sejarah pada akhirnya akan membuktikan bahwa Hevelius salah, tetapi meskipun demikian, katalog bintangnya termasuk yang paling akurat saat itu, tidak melampaui setidaknya selama empat dekade. Katalog akhir Hevelius mencakup lebih dari 1.500 entri posisi dan besaran bintang. Bahkan, ada peneliti saat ini yang membandingkan grafik Hevelius dengan pengukuran modern, dan menurut satu analisis, besaran bintangnya tidak jauh.

"Jika Hevelius menghabiskan lebih banyak waktu dalam menganalisis pengukuran dan kesalahannya dan orang-orang dari [astronom Denmark] Tycho [Brahe], ia mungkin telah membuat penemuan penting bahwa bintang-bintang tidak benar-benar tetap tetapi bergerak perlahan, " menurut Johannes Hevelius dan Katalog Bintang-Nya .

Tetapi Johannes Hevelius tidak dapat mengambil semua pujian untuk pekerjaan ini. Istrinya, Elisabeth, menempati tempatnya sendiri dalam sejarah astronomi. Lahir pada tahun yang sama dengan penerbitan Selenographia, Elisabeth Koopman setidaknya 35 tahun lebih muda dari Hevelius. Namun, hubungan Mei-Desember ini memberi Elisabeth kesempatan untuk bekerja di garis depan astronomi, dan dia dengan penuh semangat merangkul studi tentang bintang-bintang bersama suaminya. Tidak ada yang tahu persis di mana pekerjaannya dimulai dan suaminya berakhir, tetapi sebuah ukiran menunjukkan mereka berdua mengoperasikan sextant bersama-sama - satu akan menyelaraskan instrumen dengan bintang sementara yang lain fokus pada bintang lain, sehingga mereka dapat mengukur jarak antara mereka.

Johannes dan Elisabeth Hevelius Johannes dan Elisabeth Hevelius mengoperasikan sekstan besar bersama dari Machinae Coelestis . (Perpustakaan Institusi Smithsonian)

Tragedi menghantam pekerjaan mereka yang melelahkan pada 26 September 1679. Ketika Elisabeth dan Johannes pergi, seorang kusir "meninggalkan lilin yang menyala di kandang dan membakar seluruh tempat, " menurut sebuah laporan yang dibuat oleh Johannes Hevelius dan Katalog Bintangnya .

Instrumen astronomi, catatan, dan tumpukan manuskrip terbakar habis, dan observatorium itu sebagian besar dihancurkan. Tetapi diyakini bahwa putri Hevelius, Katharina, memiliki pandangan ke depan untuk menyelamatkan Catalogus Stellarum Fixarum yang ditulis tangan keluarga ("Katalog Bintang Tetap"). Ajaibnya, manuskrip ini telah berhasil melarikan diri dari kobaran api dan pemboman selanjutnya, selamat dari segala sesuatu dari Pengepungan Danzig 1734 hingga pemboman selama Perang Dunia II. Sebagaimana Maria Popova menulis untuk blognya Brainpickings, “ Burung hantu sains yang aneh ini akhirnya tiba di Universitas Brigham Young pada tahun 1971, di mana ia tetap aman dari api dan belerang dalam beberapa dekade sejak itu.”

Meskipun Hevelius berharap untuk menerbitkan katalog bintang lengkap, dia meninggal pada tahun 1687 tak lama sebelum mencapai tujuan ini. Katalog bintang terakhirnya diterbitkan pada 1690 di bawah arahan rekannya yang setia dalam kehidupan, ilmu pengetahuan dan pengamatan bintang, Elisabeth. Karya itu memberi nama bagi banyak rasi bintang yang masih digunakan sampai sekarang, termasuk Lynx — anggukan pada penglihatan Jan Heweliusz dari Danzig yang secara ajaib lebih unggul.

**********

Johannes dan Elisabeth Hevelius dimakamkan di makam yang sama di Gereja St. Catherine di Gda ń sk, tempat mereka menikah, di dekat patung Hevelius. Tempat tinggal Hevelius, dengan patuh membangun kembali observatorium "Star Castle" setelah kebakaran, tidak ada lagi. Diperkirakan 90 persen kota hancur dalam Perang Dunia II. "Kota Tua" Gda ń sk hari ini telah direkonstruksi untuk terlihat seperti sebelum tahun 1793, menyerupai ilustrasi kota dalam salah satu buku Hevelius.

Sedangkan untuk Selenographia, Perpustakaan Huntington dekat Los Angeles menyimpan salinan dalam sejarah pameran sainsnya, yang juga menampilkan karya-karya berpengaruh oleh Nicolaus Copernicus, Isaac Newton dan lainnya yang membentuk pandangan kita tentang alam semesta. Salinan Hubble, dengan sampulnya yang terlepas yang meninggalkan debu bubuk kakao di mana pun mereka ditempatkan, tersedia atas permintaan para sarjana, yang telah meneliti dengan cermat peta yang ditinggalkan Hevelius ke dunia selama lebih dari 300 tahun.

"Salinan Huben tentang Selenographia telah dimanfaatkan dengan baik oleh para astronom selama berabad-abad, " kata Van Helden, "seperti yang diinginkan Hevelius."

Astronom Abad ke-17 yang Membuat Atlas Bulan Pertama