Rádöbbentek, hogy nagy a világ, de azt még nem tudták, mekkora? A mikroszkóp és távcső szédületes távlatokat nyitottak meg: gyanítani kezdik, hogy az ember valahol a közepén lehet a végtelen Univerzumban, és az emberi ész nagysága éppen abban nyílvánul meg legjobban, hogy távolabb lát, mint az érzékszervei engednék. Eddig csak a lélek szárnyain szállt felfelé, most már az ész segít megismerni a világot, de még nem tudja, hogy mekkora is lehet?
{mosimage}
Kikutatnivaló nagyon sok van. Hiszen még a Földet is alig ismerik. Duzzadó vitorlákkal hajók indulnak szerte a világba, de most már nemcsak bennszülötteknek való csecsebecsét visznek, hanem teleszkópokat, herbáriumokat, spirituszos üvegeket, geológus kalapácsot és a hajók kapitánya és tisztikara tudósok társaságában ebédel: tudományos viták folynak az expedíciós hajókon, mialatt a trópusok felé haladnak évekig tartó útjaikon, vagy a jeges hideg világba mennek, hogy a sarkvidéken hajózható átjárókat, vagy meleg tengereket találjanak.
Egyelőre még sokat vitatkoznak a Föld pontos alakjáról és nagyságáról is, de módszereket keresnek, amivel a Naprendszer méreteiről helyes képet szerezhetnének. Tudós csillagászok, matematikusok töprengenek, nagy merítettpapírból készült íveket hintenek tele számításaikkal. Mekkora lehet a Föld és milyen átmérője lehet a Naprendszernek, mennyire van a Nap a Földtől?
A 18. század második felében járunk már, a barokk-korszak elmúlóban van, de a nagy kérdések még mindig megoldásra várnak. Ekkor közeledik egy kozmikus esemény, amely alkalmas a nagy kérdés megoldására, s azért felrázza a tudós világot. Lázas készülődés kezdődik világszerte. Gondos iparoskezek cifraveretű rézműszereket készítenek, nagy gonddal lencséket csiszolnak, hajókat szerelnek fel, tudós levelek utaznak szerte a világban, s ékes latinsággal tárgyalják a tennivalókat. A szépen lengő hosszú, fodros kabátokban, háromszögű kalapokban, oldalukon karddal pompázó csipkésgallérú tudósok nagy elmélyedéssel készülődnek, királyok, fejedelmek sietnek bőkezű segítségükkel megörökíteni nevüket a tudomány pártfogói között.
A nevezetes kozmikus esemény a következő volt. A Vénusz 243 évi időközökben négyszer halad át a Nap korongja előtt. A 18. században 1761-ben és 1769-ben lehetett megfigyelni. Halley mutatta ki, hogy a Vénusz-átvonulások alkalmasak a Nap távolságának meghatározására.
Megfontolása a következőképpen képzelhető el. Amikor a Vénusz a Nap és a Föld között húzható egyenes vonalon áthalad, úgy látszik, mintha egy kicsiny sötét korong lépne be a Nap-tányérba, és vonulna át azon. Az átvonulás útja a Föld egyes pontjairól máshol látszik azért, mert a Vénusz aránylag nincsen túlságosan messze a Földtől. Ábránkon látható, hogy az északi megfigyelő és a déli megfigyelő külön-külön vonalon látja vonulni a Vénuszt. Ha ismerik a Földön lévő megfigyelők földrajzi helyzetét és mindkét helyről megmérik a belépés és a kilépés közötti szöget (de mérik a külső érintés, belső elszakadás, belső érintés és külső elszakadás időpontjait is), akkor ki tudják számítani a Nap parallaxisát, vagyis azt a szöget, amelyen a Napból lehetne látni a Föld sugarát. A nagy távolság miatt ez természetesen rendkívül kicsiny, de pontos eszközökkel mérhető adatokból kiszámítható. A számítás nem egyszerű, de gyakorlott csillagásznak nem különös feladat. Ha parallaxist, illetve a Nap távolságát ismerik akkor a többi bolygó távolsága, illetve a Naprendszer méretei kiszámolhatók.
A megfigyelés csak akkor lehet eredményes, ha két földi pont lehetőleg messze van egymástól és helyzetüket nagyon pontosan megállapították, azonkívül gyakorlott észlelők figyelik a tüneményt pontos műszerekkel, jól járó csillagászati órákkal.
Egyik feladat sem volt könnyű. Ne felejtsük el, hogy 1761-ben, illetve 1769-ben vagyunk, a tengerészet most éli lovagkorát, csak nemrégiben szerkesztette Harrison az első kronométert, a szextáns sincs még 50 éves. A földrajzi hosszúságok mérése csak most kezd pontossá válni. A távcsövek hosszú, nehézkes eszközök, a lencsék tele vannak hibákkal a finombeállítás körülményes. A Vénusz-átvonulás megfigyelését még egy körülmény nehezítette; amikor a Nap-korongba belépett Vénusz elválik a korong szélétől, úgy látszik, mintha egy csepp képződne, vagyis az elszakadás nem éles. Sokat töprengtek ezen is, de végül a sugártörésre vezették vissza és számításba vették.
Az angol Tahiti szigetére küldtek expedíciót, melynek vezetője nem kisebb ember volt, mint Cook, minden idők legnagyobb felfedező utazója. Hajóján csillagászok, természettudósok, botanikusok utaznak, (pl. Solander, Linné tanítványa), akikkel Cook érdekes beszélgetéseket folytat. 1769. április hó 12-én érnek Tahitibe, felépítik megfigyelőállomásukat, gyakorolnak és hat hét múlva szerencsés körülmények között elvégzik a megfigyelést. Ugyanekkor Szibériában, Svédországban, Amerikában is felkészülnek, de nem sok eredménnyel, az időjárás sehol nem kedvezett. Legentil pl. 1761-ben elutazik Pondichery-be, (India) de későn érkezik, akkor vár 8 évig, amikor felhő takarja el a napot. Cooknak sajnos csak a megfigyeléssel volt szerencséje, mert az expedíció további során Hawaii szigetén bennszülöttek gyilkolták meg.
Mialatt Cook a trópusi szigeten dolgozott, fent északon, Lappföldön, hideg, jeges világban, fából összerótt "obszervatóriumban" egy magyar ember, korának leghíresebb csillagásza, a bécsi császári csillagvizsgáló igazgatója, Hell Miksa ült távcsövei között, hogy feljegyezze, megörökítse a nevezetes eseményt. Prémes lapp ruhájában, jegyzeteibe merülve várja a Vénusz belépését a Nap-korongba.
A kérdés, amit meg akarnak oldani, voltaképpen nem új, hiszen a naprendszer méreteiről már az ókor csillagászai is vitatkoztak. Aristarchos, majd később Hipparchos a Holdat próbálták meg felhasználni. A Hold az első és utolsó negyedkor olyan helyzetben van, hogy középpontja és a Nap, valamint a Föld közötti egyenesek derékszöget képeznek. Ha ismerjük a Föld középpontjára redukált azon szöget, amelyet a Nap-Hold közepe felé irányuló egyenesek alkotnak, akkor a naptávolság kiszámítható. Az ókoriak ilyen okoskodások alapján a Nap távolságát 1200 földsugárnak találták.
Később felismerték, hogy célszerűbb a bolygók parallaxisát venni, aminek ismeretében Kepler törvényei segítségével a megoldás elképzelhető. Mint mondottuk Halley bizonyította be először tudományos érvek segítségével, hogy a kérdést sokkal jobban meg lehet oldani a Vénusz-átvonulások segítségével.
Hell a Nap parallaxisát 8"70 re állapította meg, ma csupán egytized másodperccel térnek el ettől, amit tekintve Hell kezdetleges műszereit, kitűnő eredmény.
De lássuk előbb, ki volt Hell.
1721-ben született Selmecbányán, ahol házukat még ma is Hell-háznak nevezik. Elődei bányászok, bánya- és gépmesterek voltak, az utolsó Hell 1840-ben halt meg. Atyja Máté a bányák "matematikusa és gépmestere" volt, tehát idősebb korában főmérnök vagy műszaki igazgató a mai fogalmak szerint. Érdekes vízoszlopgépeivel víztelenítette a már-már művelhetetlen bányákat, s ezzel a selmeci bányászatot évtizedekre vitte előre. Tőle örökölhette a fiú, Miksa is a gépek és természettudományok szeretetét. 1738-ban a Jézus-társaságba vétette fel magát, Trencsénben és Bécsben tanult. Szabad idejében víziórákat, föld- és éggömböket s csillagászati eszközöket készített. 1745-ben már matematikai munkája jelent meg, egy olasz munka fordítása magyarázatokkal és bővítésekkel. A könyvet az egyetemen segédkönyvként használták. Fiatal éveiben még több irodalmi műve készült, amelyek azonban jórészt elkallódtak.
Matematikai és csillagászati tanulmányait főleg magánúton végezte, abban a korban nem volt a közelben olyan matematikus-csillagász, akitől tanulhatott volna.
Felszentelése után hamarosan a nagyszombati egyetemi csillagda építését irányítja, Kolozsváron hasonló tevékenységet folytat, és egyidejűleg matematikai előadásokat tart. Éles elméje kapcsolatot érez a mágnesség és az elektromosság között, kisebb-nagyobb irodalmi és tudományos munkái jelennek meg, de lelkipásztorkodással is buzgón foglakozik. 1755-ben halt meg Marinoni, a bécsi udvari csillagász, akinek a helyére őt nevezték ki. A kor szokásaihoz híven, teendőit utasításban kapta meg. Hét pontba összefoglalva megszabták, mit kell megfigyelnie, feljegyeznie, stb. Mint érdekességet röviden megemlítjük, mi volt az udvari csillagász kötelessége: 1. felszerelés gondozása, megújítása, 2. bolygópályák megfigyelése "…hogy ezáltal a megboldogult Marinoni által kezdett és sok éven át folytatott Ephemerides Astronomicae-t tovább vezesse és mindent az arra rendelt könyvekbe beiktasson." 3. csillagászati eseményekre – holdfogyatkozás, üstökösök, stb. – a közönség figyelmét a kapura függesztett táblákon felhívja; 4. tudományos levelezést tartson fenn külföldi neves tudósokkal; 5. naptárgondozás; 6. vasárnaponként népszerű mechanikai előadások kísérletekkel; 7. a tudományos tevékenységről heti jelentések a filozófiai kar igazgatójának.
Sajnos a Csillagok Világa terjedelme nem engedi meg, hogy Hell tudományos tevékenységét részletesen ismertessük, ezért csak röviden említjük meg, mivel foglakozott bécsi évei alatt.
1774-ben hosszú emlékiratot készített a naptárakról, melyben – a kor szokásaitól elütően- azt javasolja, hogy elsősorban a földművelő népet és a polgárságot kell szem előtt tartani, hiszen a naptár sokak számára a művelődés egyedüli forrása. Működése alatt szerkeszti az érdekes Ephemrides Astronomicae-t, melyben nemcsak a csillagászati események és táblázatok vannak meg, hanem ismeretterjesztő cikkek – számosat ő maga írt- is voltak benne. Szinte a mai évkönyvek mintája volt.
Számos tanulmánya, értekezése jelent meg, kiadatlan kéziratainak száma nagyon sok, bár jelentékeny részük elkallódott az idők folyamán. Királyoktól kapott kitüntetéseket, korának legnevesebb tudósai elismerték. Legnagyobb kitüntetése azonban kétségkívül az volt, amikor a dán király meghívta Vardőbe a Vénusz-átvonulás megfigyelésére. Erről az expedícióról egy többkötetes művet tervezett, melynek térképeit, képeit már jórészt el is készítették, a kéziratok nagy része megvan, azonban a mű mégsem jelent meg.
A sarkfényről árapályról, a levegő nyomásváltozásairól, a tenger villogásáról, matematikai problémákról, teológiai kérdésekről számtalan műve jelent meg vagy maradt kéziratban.
Az expedícióra elkísérte rendtársa, Sajnovics is, akivel együtt igen részletes tudományos naplót vezettek. Lássunk ebből pár sort.
"Látszólagos magassága a Nap szélének – írja Hell -, amelybe a Vénusz belépett volt 7°37′. Amerre a Nap mozgott, elég tiszta volt az ég, a napfoltokat és a Vénuszt jól meg lehetett különböztetni.
Továbbá, mialatt a Vénusz már majdnem félig belemerült a Napba, mi a teljes belépést megfigyelésére készülődtünk. Én a tíz lábnyi achromatikus, Dollond-féle tubust használtam, P. Sajnovics az előbb említett tíz és fél lábnyit… Sima kristályüveget ügyesen elhomályosítva olyformán alkalmaztuk, hogy ugyanazt az üveget minden eshetőségre akár tiszta akár borús időben használhassuk…"
Közben felhő is jött, de szerencséjük volt, mert újból kitisztult az ég, és megfigyeléseiket jól elvégezhették.
Hell megfigyelését az utókor pontosnak, sőt korához képest meglepőnek találta. Annál sajnálatosabb, hogy Littrow, a bécsi csillagvizsgáló fiatal gyakornoka magyar-gyűlölettől vezetve, 1835-ben könyvet írt Hell ellen, amelyben azt állította, hogy Hell egész más értéket kapott a megfigyelésnél, s azt, amikor más tudósok eredményei közismertté váltak, kikaparta a kéziratból és helyesbbítette az értéket. A vád sokáig élt, mert a könyv németül íródott és nagyon elterjedt. 1883-ban azután Newcomb Bécsben járva áttanulmányozta a Hell-féle kéziratokat, s megállapította, hogy írás közben Hell az újával eltörölte az írást s arra írt, tehát szó sem lehet utólagos helyesbbítésről, mint Littrow elfogultságában állította."…a naplóban látható javítások – írja Newcomb – a legártalmatlanabb természetűek és a legközönségesebbek, amint ezt írás közben mindenki megengedi magának."
Hell korának kimagasló egyénisége volt. Az ő kezenyomát mutatja az egri csillagvizsgáló is, melyet majd alkalomadtán meglátogatunk. Születésének kétszázadik évfordulója a Magyar Tudományos Akadémia kiadta két kötetben az életrajzát P. Pinzger F.S.J. tollából. Az érdekes munka sok-sok tanulságos adatot közöl a nagy magyar csillagászról.
A Csillagok Világa 1948/4. számában megjelent cikk internetes változata
