Ураниборг был астрономической обсерваторией и алхимической лабораторией , основанной и управляемой датским астрономом Тихо Браге . Это была первая обсерватория в современной Европе, построенная по индивидуальному заказу, и последняя, построенная без телескопа в качестве основного инструмента.
Ураниборг был построен около 1576 – около 1580 на Вен , острове в Эресунне между Зеландией и Сконией , Швеция , которая в то время была частью Дании . Он был расширен подземным сооружением Стьернеборг ( швед . Stjärneborg ) на соседнем участке.
Браге также новаторски изобрел и создал множество точных инструментов, которые он использовал для проведения своих исследований в обсерватории. Исследования в области астрономии, алхимии и метеорологии проводились Тихо и его помощниками.
Браге покинул Ураниборг и Стьернеборг в 1597 году после того, как впал в немилость у датского короля Кристиана IV ; Браге покинул страну, и учреждение было разрушено в 1601 году после его смерти. Позднее Вен был потерян для Швеции, а Рундетарн (Круглая башня) в Копенгагене была открыта в 1642 году в качестве замены астрономических функций Ураниборга. Восстановление территории Ураниборга началось в 1985 году.
Здание было посвящено Урании , музе астрономии , и было названо Ураниборг, «Замок Урании». Это была первая обсерватория в современной Европе, построенная по индивидуальному заказу, и последняя, построенная без телескопа в качестве основного инструмента. Краеугольный камень был заложен 8 августа 1576 года. [ 1]
Здание из кирпича с каркасом из песчаника и известняка было построено в 1576-1580 годах. Построено в стиле фламандского ренессанса , возведением участка руководили датский архитектор Ганс ван Эмден и скульптор Йохан Грегор ван дер Шардт . [2] Главное здание Ураниборга было квадратным, примерно 15 метров по стороне, и построено в основном из красного кирпича. Две полукруглые башни, по одной на северной и южной сторонах главного здания, придавали зданию в целом несколько прямоугольную форму. [3]
План и фасад здания, а также план окружающих садов, спроектированы на сетках с пропорциями, которые Тихо тщательно определил. Эти пропорции, возможно, были предназначены для того, чтобы Ураниборг функционировал как астрологический талисман, принося пользу здоровью его обитателей, увеличивая влияние Солнца и Юпитера. [3] Главный этаж состоял из четырех комнат, одну из которых занимал Браге и его семья, остальные три — для приезжих астрономов. [4]
В северной башне располагались кухни, а в южной — библиотека. В этой библиотеке и в личном кабинете Браге выгравирован девиз «Non haberi sed esse», что в переводе с латыни означает «То, чем человек является, важнее того, кем он кажется». [4] Он служит предупреждением отличать восприятие от реальности в погоне за знаниями. Второй этаж был разделен на три комнаты, две одинакового размера и одну побольше. Большая комната была зарезервирована для посещения королевской семьи; Яков VI Шотландский (позже Яков I Английский) посетил ее 20 марта 1590 года. [5]
На этом уровне башни размещали основные астрономические инструменты, доступ к которым осуществлялся снаружи здания или через двери на этом этаже. Балконы, поддерживаемые деревянными столбами, размещали дополнительные инструменты немного дальше от здания, что давало им более широкий угол обзора. На третьем этаже находился чердак, разделенный на восемь меньших комнат для студентов. Только крыши башен достигали этого уровня, хотя одна дополнительная башня возвышалась над чердаком в середине здания, похожая на вдовью дорожку , доступ к которой осуществлялся по винтовой лестнице с третьего этажа. В Ураниборге также был большой подвал. В нем размещалась алхимическая лаборатория на одном конце и хранилище для продуктов питания, соли и топлива на другом. [6] В Ураниборге была небольшая тюремная комната, чтобы иметь дело с беспорядочными арендаторами или гостями. [7]
Обсерватория имела большой настенный квадрант , прикрепленный к стене с севера на юг, который использовался для измерения высоты звезд, когда они проходили меридиан . Это, наряду со многими другими инструментами обсерватории, было изображено и подробно описано в книге Браге 1598 года Astronomiae instauratae mechanica . [ необходима цитата ]
Большая стена, 75 метров в длину и 5,5 метров в высоту, была запланирована для окружения Ураниборга, но так и не была построена; вместо этого был возведен высокий земляной курган. Этот курган просуществовал до наших дней, являясь единственным остатком обсерватории, все еще на месте. Ураниборг был расположен в самом центре, с обширным партерным садом между стенами кургана и зданием. Помимо того, что сады были декоративными, они также поставляли травы для экспериментов Браге в области медицинской химии. В настоящее время сады воссоздаются с использованием семян, найденных на месте или идентифицированных в трудах Браге. В сторожках Тихо разместил свою типографскую мастерскую и тюрьму острова. [6]
Простирающаяся за пределами стен инфраструктура Ураниборга включала систему прудов для аквакультуры , чьи воды обеспечивали энергией бумажную фабрику . [8] В 1590 году король Шотландии Яков VI раздал золотые монеты строителям и рабочим бумажной и кукурузной фабрик. [9]
Строительство Ураниборга было уникальным явлением, поскольку оно произошло в интересный момент истории. Это была не только одна из последних обсерваторий, построенных до разработки телескопа, но и одна из первых обсерваторий, полностью финансируемых государственным учреждением в целях исследования. [10] Ураниборг был чрезвычайно дорогим проектом, и, по оценкам, его стоимость составила около 1% всего государственного бюджета во время строительства. [10]
Потеряв финансовую поддержку от преемника Фридриха II , Кристиана IV Датского, Браге покинул Вен в 1597 году. Новый король не был поклонником Браге, и из-за потери популярности и финансирования при дворе оба астрологических объекта были разрушены вскоре после смерти Браге. Стьернеборг был объектом археологических раскопок в 1950-х годах, что привело к восстановлению обсерватории. [11] В Стьернеборге сейчас находится мультимедийное шоу. [12]
Ураниборг был местом для изучения астрономии, метеорологии, астрологии и алхимии . За время существования Ураниборга у Тихо Браге было более тридцати различных помощников , [14] [ нужна страница ] и его посещали многие другие исследователи и королевские особы; Мартин Цайлер , Николаус Реймерс , Эрик Ланге и Дэвид Вундерер были одними из известных посетителей . [4] В лучшем случае данные Браге были точными до минуты дуги , что в десять раз лучше по сравнению с тем, что было доступно ранее. [15]
Отслеживая комету 1577 года , Браге увидел неточности в расположении звезд в системах Птолемея и Коперника. С тех пор Браге искал лучшую небесную карту. Используя как математику, так и наблюдения из Ураниборга, Тихо Браге выпустил свою первую модель небесной ночи в 1588 году, систему Тихона . [16] Система Браге имела Землю неподвижно в центре, Луну и Солнце вращающимися вокруг нее, Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн вращающимися вокруг Солнца, и самый внешний круг, где вращаются звезды. [17] Пауль Виттих посетил Ураниборг на несколько месяцев в 1580 году и помог Браге в построении системы Тихона. [18] Браге также исследовал метеорологию для короля Дании Фридриха II , хотя Браге не указал своего имени в публикациях. [4]
В период активного использования Ураниборга астрономия и астрология считались связанными с другими научными областями, и как таковая обсерватория использовалась для открытия не только астральных тел. [19] Движущей силой исследований Браге в Ураниборге было желание сделать астрологию эмпирической наукой и избавить ее от «ошибок и суеверий». [3] Браге и его многочисленные помощники начали составлять карты положения звезд, планет и других небесных тел с течением времени с беспрецедентной точностью в этом стремлении. [3] Хотя Браге открыто делился своими открытиями в области астрономии и метеорологии, он не делился открыто своей работой в алхимии. Подземная лаборатория Браге была спроектирована так, чтобы в течение всего дня в нее проникал солнечный свет, и в ней были установлены печи, чтобы он мог проводить свои исследования даже в самые холодные месяцы. [4]
Хотя он не публиковал публично свои открытия, он дарил их другим влиятельным людям. [4] Например, Браге разрешил Арнольду ван Лангрену и Виллему Янсу Блау , которые были известными голландскими изготовителями глобусов того времени, доступ к своей работе и работе своих многочисленных помощников. [20] Более крупная коллекция Браге, содержащая его и его помощников работы по небесной картографии (печатная версия их звездного каталога), не была опубликована для публичного просмотра до 1627 года его бывшим помощником и коллегой-астрономом Иоганном Кеплером . [20]
На смертном одре в 1601 году Браге настоятельно просил Кеплера опубликовать его собственные Рудольфины таблицы по Марсу, используя его собственную космическую систему в качестве основы для объяснения. [21] Хотя Кеплер опубликовал таблицы, как указано Браге, он сделал это в попытке поддержать коперниканскую модель космоса, которая помещала Солнце в центр вселенной вместо Земли. Кроме того, в своей публикации Кеплер установил понятие эллиптических орбит, чтобы заменить устаревшую конвенцию идеально круговых орбит, артефакт Аристотелевской космической системы. [21]
Жан Пикар , известный измерением линий долготы, повторно посетил руины Ураниборга в 1671 году. Он записал долготу и широту Ураниборга, чтобы астрономы могли сравнить свои исследования с исследованиями Тихо. [22] Пикар также вернулся в Ураниборг, чтобы изучить атмосферную рефракцию, которая представляет собой искривление света из-за атмосферы. [14] [ нужна страница ]
Вскоре после строительства стало ясно, что установленные на башне приборы слишком легко перемещаются ветром, и Браге приступил к строительству более подходящего места для наблюдений. [10] Результатом стал Стьернеборг («замок звезд»), меньший объект, построенный полностью на уровне земли и предназначенный исключительно для наблюдений (не было «дома»). Основная планировка была похожа на Ураниборг, со стеной похожей формы, окружающей объект, хотя закрытая территория была намного меньше. Все приборы были размещены под землей, покрытые открывающимися ставнями или вращающимся куполом в зданиях, построенных над инструментальными ямами. Исследования, проведенные в Стьернеборге, соответствовали работе, проведенной в Ураниборге, но их записи хранились отдельно, так что исследования, собранные в обсерваториях, могли использоваться для обеспечения точности всех данных. [23] Была начата работа по соединению Стьернебурга с химической лабораторией Тихо Браге под Ураниборгом, но туннель так и не был завершен. [23]
Обсерватория была не только домом для ученых, но и поддерживала мастеров, которые создавали инструменты, необходимые ученым. [24] Тихо Браге был новаторским астрономом своего времени. В обсерватории Ураниборг он использовал новаторские методы наблюдений и построил новые инструменты для повышения точности своих показаний. [25] Цель Браге собрать точные данные о космосе повлияла на создание широкого спектра приспособлений для доказательства его теорий о небесных положениях и геогелиоцентрической ( тихонической ) модели Солнечной системы, теории о том, что Земля является центром Солнца и Луны, в то время как Солнце также является центром других планет. [26]
Он увеличил размеры своих инструментов; одним из сохранившихся инструментов является Brass Azimuthal Quadrant, созданный в 1576 году. Вместо того, чтобы использовать дерево, как в предыдущих моделях, он построил новый из металла и каменной кладки, чтобы повысить его устойчивость и, следовательно, улучшить точность своих измерений. Азимутальный квадрант был предназначен для наблюдения за Большой кометой 1577 года с точностью 48,8 секунд дуги. Он также использовал высокосовершенные линзы и оптическое оборудование в сочетании с другими инструментами, такими как секстанты и армиллярные сферы . Чтобы еще больше повысить точность своих показаний, он использовал экваториальную систему координат вместо зодиакальной системы координат с помощью своих специально разработанных инструментов. [27]
В 1580 году Браге создал Большой глобус, полую деревянную сферу, покрытую слоями латунных пластин, чтобы документировать звезды и планеты, которые он наблюдал. К 1595 году на глобусе было выгравировано более 1000 звезд. 777 из них были размещены на протяжении большей части времени Браге в Ураниборге, а последние 223 — непосредственно перед его отъездом. [28] [ нужна страница ] Он и его помощники также отслеживали движения планет в течение двух десятилетий. [29]
В 1582 году Браге создал треугольный секстант. Это устройство имело диаметр около 3,2 метра и было зафиксировано в одном месте, а не было подвижным, как меньшие версии. [27]
В 1585 году Браге создал более крупный инструмент под названием Большая экваториальная армиллярная система, которая позволила ему оценить положение планет и звезд. Это устройство могло компенсировать атмосферную рефракцию и оставалось согласованным со своими измерениями с течением времени. [27] Это устройство широко использовалось Браге в 1587 году для дальнейшей работы по определению марсианского параллакса, который он ранее пытался вычислить в 1582, 1583 и 1585 годах, но безуспешно из-за отсутствия надлежащей технологии. [30] Хотя ученые определили ретроспективно, что Браге не мог прийти к осмысленному выводу из-за ошибок в широко используемых таблицах рефракции той эпохи, измерения, проведенные Большой экваториальной армиллярной системой в сочетании с другими его инструментами, привели к беспрецедентной точности его результатов и расчетов. [30]
Кроме того, сама структура и установка инструментов были инновационными для своего времени и имели решающее значение для точности инструментов. Например, модернизированный настенный квадрант, сделанный из металла и камня, был закреплен на месте в качестве стены. Это позволило добиться большей точности измерений, записанных Браге. Другие меньшие инструменты, которые были более чувствительны к помехам от погоды, также были закреплены на месте; они были установлены в углублениях в земле, чтобы обеспечить большую защиту от ветра, при этом сохраняя возможность измерения звездных характеристик. Обсерватория также была спроектирована таким образом, чтобы любые открытые инструменты на верхних уровнях башен были хорошо защищены от воздействия. [14] [ нужна страница ]
В 1950-х годах раскопки выявили части оригинальной структуры Ураниборга и структуру подземного лабораторного пространства Stjerneborg, которое было предназначено для защиты инструментов Браге от метеорологических помех. [31] Вскоре после повторного открытия внешние стены первоначального места были реконструированы. Было сделано предложение начать реконструкцию первоначального участка Ураниборга в 1980-х годах. Восстановление окружающих садов началось в 1985 году с целью пересадки сада 16-го века. Археологические исследования растительного материала были проведены Шведским университетом сельскохозяйственных наук и Департаментом культуры Ландскруны с целью определения типа растения и местоположения. [32]
Позже в 1992 году был создан план реконструкции примерно четверти крепостных валов. Этот план реконструкции включал подробности о текущей работе, которая также включала исследование структур, растительного материала, приобретений и форм в течение 1580-х и 1590-х годов. Новый участок теперь включает восстановленную четверть оригинального сада Браге с растениями и травами, выложенными на грядках, которые также огорожены деревянным забором. Фруктовый сад также был размещен в центре павильона. Отреставрированная структура Ураниборга и Стьернеборга была включена в Музей Тихо Браге. [31] На территории есть остановки у разрушенной бумажной фабрики и копии озера, которое когда-то снабжало энергией лабораторию дворца во времена Тихо Браге. [31] В музей можно добраться как из Швеции, так и из Дании на лодке.
Центральный меридиан проходит через датский остров, на котором в XVI веке располагалась обсерватория наставника Кеплера, астронома Тихо Браге.
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
