Přístroj, který měří hvězdy
Zhruba dva tisíce let, od antiky až do počátku novověku, byl nejrozšířenější astronomickou pomůckou. Určoval se s ním místní čas, pracovali s ním astrologové, ale také zeměměřiči a navigátoři; mořeplavcům pomáhal objevovat svět. Název mu dali Řekové: astrolábon - přístroj, který měří hvězdy. Česky se mu říká astroláb.
Astroláb je nejstarší astronomický přístroj. Podle Antonína Švejdy, vedoucího oddělení exaktních věd a geodézie Národního technického muzea v Praze, se jeho původ hledá v Řecku, možná už ve 2. století před Kristem.
Je snad dokonce spojován s nějakou konkrétní osobností z historie řecké vědy a techniky?
Antonín Švejda: Je připisován astronomu Hipparchovi. Vznikl pravděpodobně tak, že Hipparchos, či jiný antický astronom, pozoroval kulovou nebeskou sféru - nebo lépe řečeno její polovinu - a představoval si, jak by tuto nebeskou sféru mohl využít k měření. Napadlo ho, že by mohl promítnout tuto sféru do roviny, do kružnice a zobrazit tam některé významné hvězdy. Tím vlastně vznikl kruhový přístroj astroláb. Jak vyplývá z názvu, je to přístroj k měření hvězd; slouží především k měření výšky hvězd nad obzorem. Ve dne je to většinou Slunce, v noci mnoho desítek významných hvězd v čele s Polárkou. Z měření výšky hvězd je možné určit zeměpisnou šířku místa, to znamená jednu zeměpisnou souřadnici. Další funkcí astrolábu je měření času, protože, jak známo, nebe se nad námi relativně otáčí. Jelikož hvězdy, stálice, mají stálé umístění, tak je možné měřit čas na Zemi. Je možné měřit čas východu a západu hvězd.
Už jste naznačil, jak astroláb vypadal, můžete ho ale popsat trošku podrobněji? Třeba i co se týče materiálu nebo rozměrů?
Antonín Švejda: Astroláb, jak už jsem řekl, je kruhový přístroj, většinou z těžkého kovu, to znamená z mosazi nebo z bronzu; někdy také ze železa. Na vrchu má takový kroužek, a za ten kroužek se drží - to znamená, že funguje ve svislé poloze. Pokud jde o velikosti, jsou nejrůznější. Dělaly se malé astroláby, které měly třeba jen 6 - 8 centimetrů v průměru; největší astroláb, který jsem viděl, měl asi 60 centimetrů. Ten vážil opravdu mnoho kilogramů. Astroláby se držely většinou v ruce, ale u těch velikých tam bylo zřejmě nutné mít nějaké závěsné zařízení, protože těžko mohl astronom pozorovat přístrojem, který vážil 10 nebo více kilogramů.
Měla velikost astrolábů nějaký vliv na jejich přesnost?
Antonín Švejda: Samozřejmě. Čím větší byl přístroj, tím větší byla jeho přesnost. Úhloměrné časoměrné stupnice byly lépe propracovány, takže to s tím samozřejmě souviselo. Ty menší přístroje byly, řekněme, spíše přenosné kapesní astroláby a podobně. Obvyklý průměr astrolábu byl 20 - 30 centimetrů.
Z jakých částí se astroláb skládá a jak se s ním pracovalo?
Antonín Švejda: Astroláb má kruhový tvar a základní desku, které se říká mater. Do této desky se vkládá další kruhová deska, která se jmenuje tympan - tam je projekce nebeské sféry. Potom je tam třetí kruhová součást, rete, a to je hvězdná obloha, ale ta hvězdná obloha samozřejmě není plná, funguje jenom jako jakási průsvitka. Součástí sítě toho rete je kružnice ekliptiky a pak jsou tam další, jedna nebo dvě, části kružnic a několik desítek hvězd, které představují jakési "špice" toho astrolábu... Astronom vzal základní desku astrolábu mater do ruky, vložil do ní tympan pro místní zeměpisnou šířku, poté tam vložil mapu hvězdné oblohy a tu nastavil podle postavení hvězd na obloze. Připojil záměrné pravítko alhidádu, sestavil čepem, astroláb vzal do ruky a měřil s ním ve svislé poloze. Manipuloval s ním poměrně jednoduše - jednou rukou držel astroláb za ouško a druhou rukou pohyboval záměrným pravítkem. To se skládalo ze samotného pravítka a záměrných pomůcek - můžeme říci, že je to něco jako muška a hledí na pušce. Tímto záměrným pravítkem zaměřoval výšku hvězd na obloze.
Znamená to, že ten, kdo svůj astroláb chtěl používat na různých místech světa, musel mít celé sady těch vyměňovacích částí?
Antonín Švejda: V Evropě se konstruovaly tympany pro zeměpisné šířky zhruba od 40 do 50 stupňů severní šířky, v arabských zemích samozřejmě pro nižší zeměpisné šířky.
Kdo všechno používal astroláby?
Antonín Švejda: Už jsem se zmínil, že především astronomové. Během staletí se astroláb začal používat mezi mořeplavci, navigátory i mezi zeměměřiči. Tam ty astroláby byly ovšem daleko jednodušší; vesměs se jednalo o těžké kruhové přístroje, které měly stupnici a záměrné pravítko. Měly také jednodušší použití. Na moři se s nimi měřila převážně výška hvězd a na souši prosté úhly, ať ve vodorovné nebo ve svislé rovině.
Nejstarší astronomický přístroj astroláb je tedy produktem antické vzdělanosti. S pádem antického světa se však jeho znalost neztratila; jen se přesunula směrem východním - na Arabský poloostrov a do dnešní Sýrie a Iráku...
Vraťme se ještě k astrolábům. Zejména astronomické astroláby byly složitými zařízeními, jejichž konstruktéři patřili mezi známé osobnosti. Kteří ze stavitelů astrolábů se proslavili nejvíce? A dochovaly se některé z jejich výrobků v českých a moravských sbírkách?
Na výletě v dobách, kdy lidé ještě neznali GPS navigaci a dokonce ani sextant jsme byli s Antonínem Švejdou, vedoucím oddělení exaktních věd a geodézie Národního technického muzea v Praze. Představili jsme vám astroláb, po dva tisíce let nejužitečnější pomůcku astronomů, zeměměřičů a také navigátorů.
Vysíláno v Planetáriu č. 40/2009, 4. - 9. října 2009.
Přepis: NEWTON Media, a.s. Redakčně upraveno.
Kompletní rozhovor si poslechněte ZDE (11:58).
