1400-1700-luvuilla tapahtuneen tieteellisen vallankumouksen aikana tehtiin lukuisia keksintöjä ja löytöjä, jotka muuttivat lopullisesti ihmiskunnan suhtautumisen maailmankaikkeuteen. Ja vaikka tämä oppineisuuden räjähdysmäinen kasvu oli lukemattomien ihmisten ansiota, Niin muutamat erottuvat erityisen kiitoksen ja muistamisen arvoisina.
yksi tällainen henkilö on Gionvanni Domenico Cassini, joka tunnetaan myös ranskalaisella nimellään Jean-Dominique Cassini. Cassini oli italialainen tähtitieteilijä, insinööri ja astrologi, ja hän teki monia arvokkaita lahjoituksia nykyaikaiselle tieteelle. Se oli kuitenkin hänen löytönsä Saturnuksen renkaiden aukoista ja neljästä sen suurimmasta Kusta, joista hänet muistetaan parhaiten, ja syy siihen, miksi Cassini-avaruusalus kantaa hänen nimeään.
Varhainen elämä ja koulutus:
Giovanni Domenico Cassini syntyi 8. kesäkuuta 1625 Perinaldon pikkukaupungissa Nizzan lähellä Ranskassa Jacopo Cassinille ja Julia Crovesille. Educating by Jesuit tutkijat, hän osoitti soveltuvuus matematiikan ja tähtitieteen jo varhaisessa iässä. Vuonna 1648 hän otti vastaan paikan Panzanon observatoriosta lähellä Bolognaa, jossa hän työskenteli rikkaan harrastelijatähtitieteilijän Marquis Cornelio Malvasian palveluksessa.
Panzanon observatoriossa viettämänsä ajan aikana Cassini sai koulutuksensa valmiiksi, ja hänestä tuli vuoteen 1650 mennessä Bolognan yliopiston tähtitieteen rehtori. Siellä ollessaan hän teki useita tieteellisiä kannanottoja, joilla olisi pysyvä jälki.
tähän sisältyi tärkeän meridiaanilinjan laskeminen, joka kulkee Bolognassa sijaitsevan San Petronion basilikan vasenta käytävää pitkin. Se on 66,8 metriä (219 jalkaa) pituudeltaan yksi maailman suurimmista tähtitieteellisistä mittalaitteista, ja se mahdollisti mittauksia, jotka olivat (tuohon aikaan) ainutlaatuisen tarkkoja. Tämä pituuspiiri auttoi myös ratkaisemaan väittelyn siitä, oliko maailmankaikkeus geosentrinen vai heliosentrinen.
Italiassa ollessaan Cassini määritteli maan ekliptikan vinouden – aka. se on aksiaalinen kallistus, jonka hän laski olevan tuolloin 23° ja 29′. Hän tutki myös taittumisen ja auringon parallaksin vaikutuksia, työskenteli planeettateorian parissa ja havainnoi vuosien 1664 ja 1668 komeetat.
tunnustuksena insinööritaidoistaan paavi Klemens IX palkkasi Cassinin linnoitustöihin, jokihuoltoon ja tulviin Pojoen varrella Pohjois-Italiassa. Vuonna 1663 Cassini nimitettiin linnoitustöiden ylitarkastajaksi ja hän valvoi Urbinon linnoittamista. Ja vuonna 1665 hänet nimitettiin Keski-Italiassa sijaitsevan Perugian kaupungin tarkastajaksi.
Pariisin observatorio:
vuonna 1669 Cassini sai Ranskan Ludvig XIV: ltä kutsun muuttaa Pariisiin ja auttaa Pariisin observatorion perustamisessa. Saavuttuaan hän liittyi vastaperustettuun Academie Royale des Sciencesiin (kuninkaallinen tiedeakatemia) ja hänestä tuli vuonna 1671 avatun Pariisin observatorion ensimmäinen johtaja. Hän olisi edelleen johtaja observatorion kuolemaansa asti vuonna 1712.
vuonna 1673 Cassini sai Ranskan kansalaisuuden ja seuraavana vuonna hän meni naimisiin Geneviève de Laistren, kreivi de Clermontin kenraaliluutnantin tyttären kanssa. Ranskassa ollessaan Cassini käytti suurimman osan ajastaan tähtitieteellisiin tutkimuksiin. Käyttämällä useita hyvin pitkiä ilman teleskooppeja hän teki useita löytöjä ja yhteistyötä Christiaan Huygensin kanssa monissa projekteissa.
1670-luvulla Cassini alkoi käyttää kolmiomittausmenetelmää luodakseen Ranskan topografisen kartan. Se valmistui vasta hänen kuolemansa jälkeen (1789 tai 1793), jolloin se julkaistiin nimellä Carte de Cassini. Sen lisäksi, että se oli ensimmäinen topografinen kartta Ranskasta, se oli ensimmäinen kartta, joka mittasi tarkasti pituus-ja leveysasteita, ja osoitti, että maa oli pienempi kuin aiemmin luultiin.
vuonna 1672 Cassini ja hänen kollegansa Jean Richer tekivät samanaikaisia havaintoja Marsista (Cassini Pariisista ja Richer Ranskan Guayanasta) ja määrittivät sen etäisyyden maahan Parallaxin kautta. Näin hän pystyi tarkentamaan aurinkokunnan mitat ja määrittämään tähtitieteellisen yksikön (AU) arvon 7 prosentin tarkkuudella. Hän ja englantilainen tähtitieteilijä Robert Hooke jakavat kunnian Jupiterin suuren punaisen täplän löytämisestä (n. 1665).
vuonna 1683 Cassini esitti selityksen ”eläinradan valolle” – himmeälle hehkulle, joka ulottuu pois auringosta taivaan ekliptisellä tasolla – jonka hän oikein oletti johtuvan aurinkoa ympäröivästä pienhiukkaspilvestä. Hän myös katseli kahdeksan comets ennen kuolemaansa, joka ilmestyi yötaivaalla 1672, 1677, 1698, 1699, 1702 (kaksi), 1706 ja 1707.
n. 1690 Cassini oli ensimmäinen, joka havaitsi Jupiterin kaasukehän sisällä differentiaalisen pyörimisen. Hän laati paranneltuja taulukoita Jupiterin Galilean kuiden asemista ja havaitsi Jupiterin kuiden okkultaatioiden ja laskettujen aikojen väliset ajoittaiset viiveet. Tätä voisi käyttää Ole Roemer, hänen kollegansa Pariisin observatorio, laskea valon nopeus vuonna 1675.
vuonna 1683 Cassini aloitti Pariisin kautta kulkevan pituuspiirien kaaren mittaamisen. Tuloksista hän päätteli, että maa on jonkin verran pitkänomainen. Vaikka itse asiassa maa on litistynyt napojen kohdalta, oli uraauurtava paljastus siitä, ettei maa ole täydellinen pallo.
Cassini havaitsi ja julkaisi myös havaintonsa Marsin pintamerkinnöistä, jotka Huygens oli aiemmin havainnut, mutta joita ei julkaistu. Hän myös määritti Marsin ja Jupiterin kiertoajat, ja hänen kuusta tekemänsä havainnot johtivat Cassinin lakeihin, jotka tarjoavat kompaktin kuvauksen Kuun liikkeestä. Näissä laeissa todetaan, että:
- kuu kestää saman verran aikaa pyörähtää tasaisesti oman akselinsa ympäri kuin kiertää Maata. Tämän seurauksena samat kasvot osoittavat aina kohti Maata.
- Kuun päiväntasaaja kallistuu vakiokulmassa (noin 1°32′ kaarta) Maan radan tasoon Auringon ympäri (eli ekliptikkaan)
- kohtaan, jossa kuun rata kulkee etelästä pohjoiseen ekliptikalla (aka. kuun kiertoradan nouseva solmu) osuu aina siihen kohtaan, jossa kuun päiväntasaaja kulkee pohjoisesta etelään ekliptikalla (Kuun Päiväntasaajan laskeva solmu).
johtajuutensa ansiosta Giovanni Cassini oli ensimmäinen neljästä peräkkäisestä nimeään kantaneesta Pariisin observatorion johtajasta. Tämä olisi hänen poikansa, Jaques Cassini (Cassini II, 1677-1756), hänen pojanpoikansa César François Cassini (Cassini III, 1714-84), ja hänen suuri pojanpoika, Jean Dominique Cassini (Cassini IV, 1748-1845).
havaintoja Saturnuksesta:
Ranskassa ollessaan Cassini teki myös kuuluisat löytönsä monista Saturnuksen kuista – Iapetus vuonna 1671, Rhea vuonna 167 sekä Tethys ja Dione vuonna 1684. Cassini nimesi nämä kuut Sidera Lodoicea (tähdet Louis), ja oikein selitti poikkeava vaihtelut kirkkauden läsnäolo tumma materiaali yhdellä pallonpuoliskolla (nyt nimeltään Cassini Regio hänen kunniakseen).
vuonna 1675 Cassini havaitsi, että Saturnuksen renkaat on erotettu kahteen osaan aukolla, jota nykyään kutsutaan hänen kunniakseen ”Cassinin Jakoksi”. Hän myös esitti teorian, että renkaat koostuisivat lukemattomista pienistä hiukkasista, mikä osoittautui oikeaksi.
kuolema ja perintö:
Omistettuaan elämänsä tähtitieteelle ja Pariisin observatoriolle Cassini sokeutui vuonna 1711 ja kuoli 14.syyskuuta 1712 Pariisissa. Ja vaikka hän vastusti monia uusia teorioita ja ideoita, joita esitettiin hänen elinaikanaan, hänen löytönsä ja panoksensa asettavat hänet 1600-ja 1700-lukujen merkittävimpien tähtitieteilijöiden joukkoon.
vanhoillislestadiolaisena Cassini piti aluksi maata aurinkokunnan keskuksena. Aikanaan hän tuli hyväksymään Nicolaus Kopernikuksen Aurinkoteorian rajoissa, siinä määrin, että hän hyväksyi Tyko Brahen ehdottaman mallin. Hän kuitenkin hylkäsi Johannes Keplerin teorian, jonka mukaan planeetat kulkisivat ellipseinä, ja ehdotti, että niiden reitit olisivat tiettyjä kaarevia soikioita (ts. Cassiniolaiset eli Cassinin Soikiot)
Cassini hylkäsi myös Newtonin painovoimateorian suoritettuaan mittauksia, jotka (virheellisesti) viittasivat siihen, että maapallo olisi navoillaan pitkänomainen. Neljänkymmenen vuoden kiistan jälkeen Newtonin teoria hyväksyttiin ranskalaisen geodeettisen Mission (1736-1744) ja Lapponian retkikunnan vuonna 1737 tekemien mittausten jälkeen, jotka osoittivat, että maapallo on todellisuudessa litistynyt napojen kohdalta.
Cassini on saanut elämäntyöstään monin tavoin kiitosta tähtitieteelliseltä yhteisöltä. Kuusta ja Marsista tehtyjen havaintojen vuoksi niiden pinnoilla olevat piirteet nimettiin hänen mukaansa. Sekä kuulla että Marsilla on oma Cassini-Kraatterinsa, ja Cassini Regio Saturnuksen kuussa Iapetus kantaa myös hänen nimeään.
sitten on asteroidi (24101) Cassini, jonka löysi C. W. Juels vuonna 1999 Fountain Hillsin observatorion teleskoopilla. Viimeisimpänä oli Nasan ja ESA: n Cassini-Huygens-yhteislennot, jotka vastikään päättivät tehtävänsä tutkia Saturnusta ja sen kuita. Tämä robottilento ja laskeutuja nimettiin niiden kahden tähtitieteilijän kunniaksi, jotka olivat pääasiallisesti vastuussa Saturnuksen kuujärjestelmän löytämisestä.
lopulta Cassinin intohimo tähtitieteeseen ja hänen panoksensa tieteisiin ovat taanneet hänelle pysyvän paikan historian aikakirjoissa. Kun puhutaan tieteellisestä vallankumouksesta ja sen aikaansaaneista vaikutusvaltaisista ajattelijoista, hänen nimensä esiintyy Kopernikuksen, Galilein ja Newtonin kaltaisten valaisimien rinnalla.
olemme kirjoittaneet monia mielenkiintoisia artikkeleita Giovanni Cassinista täällä universumissa tänään. Montako kuuta Saturnuksella on?, Planeetta Saturnus, Saturnuksen kuu Rhea, Saturnuksen ”Yin-Yang” – Kuu Iapetus, Saturnuksen kuu Dione.
lisätietoja löytyy Nasan Cassini-Huygens-tehtäväsivulta ja myös ESAn sivulta.
Tähtinäyttelijöillä on myös mielenkiintoisia jaksoja aiheesta. Jakso 229: Cassini Mission ja jakso 230: Christiaan Huygens.