Kim był Giovanni Cassini?

podczas rewolucji naukowej, która miała miejsce między XV A XVIII wiekiem, dokonano licznych wynalazków i odkryć, które na zawsze zmieniły sposób, w jaki ludzkość postrzega Wszechświat. I podczas gdy ta eksplozja w uczeniu się zawdzięcza swoje istnienie niezliczonym jednostkom, kilka z nich wyróżnia się szczególnie godnymi pochwały i pamięci.

jednym z takich osobników jest Gionvanni Domenico Cassini, znany również pod francuskim nazwiskiem Jean-Dominique Cassini. Włoski astronom, inżynier i astrolog, Cassini wniósł wiele cennych wkładów do współczesnej nauki. Jednak to właśnie jego odkrycie szczelin w pierścieniach Saturna i czterech jego największych księżyców jest najbardziej pamiętane i powód, dla którego sonda Cassini nosi jego imię.

Wczesne życie i Edukacja:

Giovanni Domenico Cassini urodził się 8 czerwca 1625 roku w małym miasteczku Perinaldo (niedaleko Nicei, Francja) jako syn Jacopo Cassiniego i Julii Crovesi. Wychowywany przez jezuitów, od najmłodszych lat wykazywał predyspozycje do matematyki i astronomii. W 1648 roku przyjął posadę w Obserwatorium w Panzano koło Bolonii, gdzie został zatrudniony przez bogatego astronoma-amatora markiza Cornelio Malvasia.

podczas pobytu w Obserwatorium w Panzano, Cassini był w stanie ukończyć swoją edukację i został głównym katedrą astronomii na Uniwersytecie Bolońskim do 1650 roku. W tym czasie wniósł kilka prac naukowych, które miały trwały ślad.

 La Meridiana, linia południka obliczona przez Cassiniego mieszkającego w Bolonii. Kredyt: Wikipedia Commons / Ilario / Cassinam
La Meridiana-linia południka obliczona przez Cassiniego mieszkającego w Bolonii. Źródło: Wikipedia Commons/Ilario / Cassinam

to obejmowało obliczenie ważnej linii południka, która biegnie wzdłuż lewej nawy Bazyliki San Petronio w Bolonii. Ma 66,8 metra długości, jest jednym z największych instrumentów astronomicznych w świecie i pozwala na pomiary, które były (w tamtym czasie) wyjątkowo precyzyjne. Południk ten pomógł również rozstrzygnąć debatę na temat tego, czy Wszechświat był geocentryczny, czy heliocentryczny.

w czasie pobytu we Włoszech Cassini ustalił skośność ekliptyki Ziemi – aka. to nachylenie osiowe, które obliczył na 23° i 29′ w tym czasie. Badał również efekty refrakcji i paralaksy słonecznej, pracował nad teorią planet i obserwował komety z lat 1664 i 1668.

w uznaniu jego umiejętności inżynieryjnych papież Klemens IX zatrudnił Cassiniego w zakresie fortyfikacji, zarządzania rzekami i zalewania wzdłuż rzeki Po w północnych Włoszech. W 1663 roku Cassini został mianowany inspektorem fortyfikacji i nadzorował fortyfikacje Urbino. W 1665 został mianowany inspektorem miasta Perugia w środkowych Włoszech.

Obserwatorium Paryskie:

w 1669 roku Cassini otrzymał zaproszenie Ludwika XIV z Francji, aby przenieść się do Paryża i pomóc w założeniu Obserwatorium Paryskiego. Po przyjeździe wstąpił do nowo założonej Academie Royale des Sciences (Królewskiej Akademii Nauk) i został pierwszym dyrektorem Obserwatorium Paryskiego, które otwarto w 1671 roku. Pozostał dyrektorem obserwatorium aż do śmierci w 1712 roku.

 grawerowanie Obserwatorium Paryskiego za czasów Cassiniego. Kredyt: Domena publiczna
grawerowanie Obserwatorium Paryskiego za czasów Cassiniego. Źródło: domena publiczna

w 1673 roku Cassini otrzymał francuskie obywatelstwo i w następnym roku poślubił Geneviève de Laistre, córkę generała porucznika Comte De Clermont. Podczas pobytu we Francji Cassini większość czasu poświęcał studiom astronomicznym. Korzystając z serii bardzo długich teleskopów lotniczych, dokonał kilku odkryć i współpracował z Christiaanem Huygensem w wielu projektach.

w 1670 roku Cassini zaczął używać metody triangulacji do tworzenia mapy topograficznej Francji. Ukończono go dopiero po jego śmierci (1789 lub 1793), kiedy został opublikowany pod nazwą Carte de Cassini. Oprócz tego, że była pierwszą mapą topograficzną Francji, była pierwszą mapą dokładnie mierzącą długość i szerokość geograficzną i pokazującą, że kraj był mniejszy niż wcześniej sądzono.

w 1672 roku Cassini i jego kolega Jean Richer dokonali jednoczesnych obserwacji Marsa (Cassini z Paryża i Richer z Gujany Francuskiej) i określili jego odległość od Ziemi za pomocą paralaksy. Pozwoliło mu to udoskonalić wymiary Układu Słonecznego i określić wartość jednostki astronomicznej (AU) z dokładnością do 7%. Wraz z angielskim astronomem Robertem Hooke ’ em przypisuje się odkrycie Wielkiej Czerwonej Plamy na Jowiszu (ok. 1665).

w 1683 roku Cassini przedstawił wyjaśnienie „światła zodiakalnego” – słabego blasku, który rozciąga się od Słońca w płaszczyźnie ekliptycznej nieba – co słusznie przypuszczał, że jest spowodowane przez chmurę małych cząstek otaczających Słońce. Przed śmiercią obejrzał jeszcze osiem komet, które pojawiły się na nocnym niebie w 1672, 1677, 1698, 1699, 1702 (dwa), 1706 i 1707.

Ilustracja Jowisza i satelitów Galilejskich. Źródło: NASA
Ilustracja Jowisza i satelitów Galilejskich. Kredyt: NASA

w ok. 1690-Cassini jako pierwszy zaobserwował rotację różnicową w atmosferze Jowisza. Stworzył ulepszone tabele pozycji Galilejskich księżyców Jowisza i odkrył okresowe opóźnienia między okultyzmem księżyców Jowisza a obliczonymi czasami. Zostało to wykorzystane przez Ole Roemera, jego kolegę z Obserwatorium Paryskiego, do obliczenia prędkości światła w 1675 roku.

w 1683 roku Cassini rozpoczął pomiar łuku południka (linii długości geograficznej) przez Paryż. Na podstawie wyników doszedł do wniosku, że Ziemia jest nieco wydłużona. Podczas gdy w rzeczywistości Ziemia jest spłaszczona na biegunach, odkrycie, że Ziemia nie jest idealną kulą, było przełomowe.

Cassini również zaobserwował i opublikował swoje obserwacje dotyczące powierzchni Marsa, które wcześniej były obserwowane przez Huygensa, ale nie zostały opublikowane. Ustalił również okresy rotacji Marsa i Jowisza, a jego obserwacje Księżyca doprowadziły do praw Cassiniego, które zapewniają zwarty opis ruchu Księżyca. Ustawy te stwierdzają, że:

  1. Księżyc potrzebuje tyle samo czasu, aby obrócić się równomiernie wokół własnej osi, a następnie obrócić się wokół Ziemi. W konsekwencji, ta sama twarz jest zawsze skierowana w stronę Ziemi.
  2. równik Księżyca jest nachylony pod stałym kątem (około 1°32′ łuku) do płaszczyzny orbity Ziemi wokół Słońca (tj. ekliptyki)
  3. punkt, w którym orbita Księżyca przechodzi z południa na północ na ekliptykę (aka. węzeł wstępujący orbity Księżyca) zawsze pokrywa się z punktem, w którym równik księżycowy przechodzi z północy na południe na ekliptyce (węzeł zstępujący równika księżycowego).
kolaż Saturna (na dole po lewej) i niektórych jego księżyców: Tytana, Enceladusa, Dione, Rhea i Helene. Źródło: NASA/JPL / Space Science Institute
kolaż Saturna (na dole po lewej) i niektórych jego księżyców: Tytana, Enceladusa, Dione, Rhea i Helene. Kredyt: NASA/JPL / Space Science Institute

dzięki jego kierownictwu Giovanni Cassini był pierwszym z czterech kolejnych dyrektorów Obserwatorium Paryskiego, które nosiło jego imię. Jego syn Jaques Cassini (Cassini II, 1677-1756), wnuk César François Cassini (Cassini III, 1714-84) i prawnuk Jean Dominique Cassini (Cassini IV, 1748-1845).

obserwacje Saturna:

podczas pobytu we Francji Cassini dokonał również słynnych odkryć wielu księżyców Saturna – Japeta w 1671, Rhea w 167 oraz Tethys i Dione w 1684. Cassini nazwał te księżyce Sidera Lodoicea (Gwiazdy Louisa) i poprawnie wyjaśnił anomalne różnice w jasności na obecność ciemnego materiału na jednej półkuli (teraz nazwane Cassini Regio na jego cześć).

w 1675 roku Cassini odkrył, że pierścienie Saturna są rozdzielone na dwie części przez szczelinę, która jest obecnie nazywana „podziałem Cassiniego” na jego cześć. Teoretyzował również, że pierścienie składają się z niezliczonych małych cząstek, co okazało się poprawne.

śmierć i dziedzictwo:

po poświęceniu życia astronomii i Obserwatorium paryskiemu, Cassini oślepł w 1711 roku i zmarł 14 września 1712 roku w Paryżu. I chociaż opierał się wielu nowym teoriom i ideom, które zostały zaproponowane za jego życia, jego odkrycia i wkład stawiają go wśród najważniejszych astronomów XVII i XVIII wieku.

 porównanie geocentrycznych i heliocentrycznych modeli wszechświata. Kredyt: history.ucsb.edu
porównanie geocentrycznych i heliocentrycznych modeli wszechświata. Kredyt: historia.ucsb.edu

jako tradycjonalista, Cassini początkowo uważał ziemię za centrum Układu Słonecznego. Z czasem zaakceptował teorię słoneczną Mikołaja Kopernika w granicach, do tego stopnia, że zaakceptował model zaproponowany przez Tycho Brahe. Odrzucił jednak teorię Johannesa Keplera, zgodnie z którą planety poruszają się w elipsach i zaproponował, że ich drogi są pewnymi zakrzywionymi owalami (tj. Cassinians, lub Ovals of Cassini)

Cassini również odrzucił teorię grawitacji Newtona, po przeprowadzonych przez niego pomiarach, które (błędnie) sugerowały, że Ziemia jest wydłużona na biegunach. Po czterdziestu latach kontrowersji teoria Newtona została przyjęta po pomiarach francuskiej misji Geodezyjnej (1736-1744) i ekspedycji Lappońskiej w 1737 roku, która wykazała, że Ziemia jest faktycznie spłaszczona na biegunach.

za całokształt pracy Cassini został uhonorowany na wiele sposobów przez społeczność astronomiczną. Ze względu na jego obserwacje Księżyca i Marsa, cechy na ich odpowiednich powierzchniach zostały nazwane jego imieniem. Zarówno księżyc, jak i Mars mają swój własny Krater Cassini, a Cassini Regio na księżycu Saturna Japetus również nosi jego imię.

następnie znajduje się planetoida (24101) Cassini, którą C. W. Juels odkrył w 1999 roku za pomocą teleskopu Fountain Hills Observatory. Ostatnio odbyły się wspólne misje NASA-ESA Cassini-Huygens, które niedawno zakończyły swoją misję badania Saturna i jego księżyców. Robotyczna misja orbitera i lądownika została nazwana na cześć dwóch astronomów, którzy byli głównie odpowiedzialni za odkrycie systemu księżyców Saturna.

 impresja artysty sonda kosmiczna Cassini, część misji Cassini-Huygens do badania Saturna i jego księżyców. Źródło: NASA/JPL
artystyczna wizja sondy kosmicznej Cassini, części misji Cassini-Huygens mającej na celu zbadanie Saturna i jego księżyców. Kredyt: NASA/JPL

w końcu pasja Cassiniego do astronomii i jego wkład w naukę zapewniły mu trwałe miejsce w annałach historii. W każdej dyskusji na temat rewolucji naukowej i wpływowych myślicieli, którzy ją dokonali, jego nazwisko pojawia się obok takich luminarzy, jak Kopernik, Galileusz i Newton.

napisaliśmy wiele interesujących artykułów na temat Giovanniego Cassiniego tutaj w Universe dzisiaj. Ile księżyców ma Saturn?, Planeta Saturn, księżyc Saturna Rhea, księżyc Saturna” Yin-Yang ” Japetus, księżyc Saturna Dione.

aby uzyskać więcej informacji, sprawdź stronę misji NASA Cassini-Huygens, a także ESA.

Astronomia ma też kilka ciekawych odcinków na ten temat. Oto Odcinek 229: misja Cassini i odcinek 230: Christiaan Huygens.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.