Millise teleskoobi võis Tartu Ülikoolile tellida matemaatikaprofessor Sven Dimberg?


 

{ Janet Laidla TK 89 87-90 }

 

Kuigi Sven Dimberg ei ole varauusaegse Eesti teaduse ajaloos tundmatu nimi, on vähem tähelepanu pälvinud asjaolu, et Tartu Ülikooli ja Eesti esimese teadaoleva teleskoobi tellimise au kuulub tõenäoliselt just talle. Teleskoop ise pole tõenäoliselt säilinud ning me teame sellest suhteliselt vähe.

 

Esimese teadaoleva observatooriumi rajas Eestisse poeet ja Tartu õuekohtu kaasistuja Georg Stiernhielm, kes omas Tartu lähedal asuvat Vasula mõisa, kus käidi väidetavalt tähti vaatamas. Millega Vasulas täpselt tähti vaadati, pole teada, aga teleskoopi pole selleks ilmtingimata vaja. Võimalik, et vaatlustel kasutati näiteks kvadranti või teisi teleskoobieelseid astronoomiariistu. Samuti ei kirjeldata teleskoopi pikalt Stiernhielmi laste koduõpetaja Johannes Megalinuse trükises Memoriale mathematicum ..., milles on nimetatud mitmeid teisi astronoomilisi instrumente. Kuna väidetavalt omas Stiernhielm mikroskoopi, siis ei ole ka teleskoobi omamine täiesti võimatu.

 

Sven Dimberg oli taasavatud Academia Gustavo-Carolina esimene matemaatikaprofessor. Ta sündis 1661. aastal Rootsis pastori pojana. Dimbergi isa oli õppinud Academia Gustavianas ja jätkas oma õpinguid Uppsala ülikoolis. Dimberg ise võis alustada oma õpinguid samuti Uppsalas ja õppis alates 1677. aastast Turu ülikoolis. 1681. aastal tuli ta Uppsalasse koos oma õpilase Rootsi aadliku Mathias Forbesiga, kelle eraõpetaja ta oli. Ülikoolistuudiumile järgnes nn cavalierstour (noore aadliku või haritlase õpireis Euroopas), mille kõiki sihtkohti on raske taastada, aga ta viibis kindlasti Oxfordis ning arvatakse, et käis ka Cambridge'is ja Greenwichi observatooriumis. Suure tõenäosusega külastas ta sellise reisi vältel ka Londonit. Õppejõu tööd alustas Dimberg Turu ülikoolis õppeaastal 1689/1690, mille järel määrati ta Tartu Ülikooli matemaatikaprofessoriks.

Dimbergi peetakse üheks esimeseks ülikooli õppejõuks Euroopas, kes tutvustas üliõpilastele kuulsa inglise teadlase Isaac Newtoni teooriaid, isaac Newtoni Principia ilmus Inglismaal aastal 1687, seega kolm aastat enne seda, kui Dimberg asus Tartus õpetama. Uusi teaduslikke vaateid võeti omaks aeglaselt ja eriti ülikoolid olid pigem konservatiivse maailmavaate esindajad. Newtoni teooria võistles tol hetkel Rene Descartes'i kosmoloogiaga, mida eelistati pikalt Prantsusmaal, aga ka näiteks Uppsala ülikoolis.

 

1692. aastal küsis Sven Dimberg kuningalt lisaraha matemaatiliste instrumentide ostmiseks. Nendeks olid astrolaab ja tubus opticus ehk teleskoop. Kuningas arvas, et iga professor peaks oma aines vajaminevad instrumendid ise tellima. Dimberg telliski teleskoobi ja astrolaabi oma raha eest Inglismaalt ja teleskoop jõudis Tartusse 1692. aastal. Dimberg demonstreeris 4. mail teleskoopi oma kolleegidele. Teleskoop ja astrolaab kokku maksid 50 riigitaalrit ning Dimberg pakkus, et ülikool ostab need temalt välja ja kõigi eelduste kohaselt ostiski ülikool mõne aasta pärast instrumendid Dimbergilt välja. Teleskoobi kohta teame hetkel vaid seda, et see oli 12 küünart pikk ja tellitud Inglismaalt.

 

Milline siis võis olla 17. sajandi lõpus Inglismaal valmistatud 12 küünra pikkune teleskoop? Sellele selgema vastuse leidmiseks tuleks vaadata seda, kuidas teleskoop oli leiutamisest alates 17. sajandi jooksul arenenud. Teleskoobi leiutamist on omistatud kümnele erinevale isikule Hollandist, Itaaliast, Inglismaalt, Saksamaalt, Hispaaniast ja ka Araabiamaadest. Aastal 1608 soovis Middelburgi prillide valmistaja Hans Lipperhey patenti oma leiutisele, mis võimaldas tuua kauged asjad lähemale, pannes kahed läätsed üksteise taha. Tema leiutises nähti esimesena kasu sõjategevuses, talle anti honorar ja kästi oma kunsti mitte kellelgi õpetada, et vaenlane ei saaks seda käsutada. Lipperhey ei saanud taotletud patenti. Võimalik, et osaliselt seetõttu, et kohe tekkis Hollandis veel kaks meest, kes väitsid, et nad oskavad pikksilma valmistada. Üks oli anonüümne noormees Middelburgist (võibolla optik Zacharias Jansen), teine Jacob Metius Alkmaarist. Metiuse pikksilm oli kehvast materjalist ja kehvema kvaliteediga, kuid oli selge, et saladuses pikksilma ehitamise kunsti hoida ei saa.

Samas uudiskirjas, kus tutvustatakse laiemalt Lipperhey leiutist, mainitakse, et sellega on võimalik ka tähistaevast paremini vaadelda. Juba kaasajal teleskoobi tõeliseks leiutajaks peetud Jacob Metius uuris oma teleskoobiga tähistaevast. Lisaks temale on teada veel vähemalt viis õpetlast, kes uurisid uue leiutisega tähistaevast enne Galileo Galileid. Galilei saavutas kuulsuse tõenäoliselt seetõttu, et tema publitseeris oma uurimistulemused.

 

Teleskoobi ajaloo uurijate tähelepanu on paelunud asjaolu, et kui läätse suurendavat omadust tunti kindlasti juba keskajal, siis miks leiutati teleskoop alles 17. sajandil ning miks hakkas see just siis massiliselt levima. Esimese aspektina on mitmed uurijad välja toonud kehva klaasi töötlemise oskuse. Varem ei suudetud valmistada piisavalt kvaliteetseid läätsi tõeliselt efektiivse pikksilma jaoks. Klaas oli täis mulle ja ebakorrapärasusi, seda ei osatud ka korralikult lihvida ega poleerida. Seetõttu ei olnud ka kõik varajased teleskoobid hea kvaliteediga. Kui hollandlane Hans Lipperhey oli tõesti see isik, kes esimese töötava teleskoobi avalikkuse ette tõi, siis tema edu saladuseks peetakse ketast, mille ta asetas okulaariks oleva läätse ette. Hästi töödeldud lääts võis kujutist moonutada äärtest, kuid keskelt võis lääts olla rahuldava kvaliteediga. Kui defektsed ääred ära varjata, paraneb ka üldpilt. Seda peetakse väikeseks nüansiks, mille Lipperhey lisas ja mida oli kõikidel teistel teleskoobivalmistajatel, kes olid teleskoopi väljast näinud, võimalik kiiresti kopeerida.

 

Teleskoobi levikule pärast selle esimest demonstratsiooni võis kaasa aidata ka see, et seda demonstreeriti Oranje printsile ja Nassau krahvile Mauritsale, kes oli sellistest asjadest väga huvitatud. Paljud tellisid 17. sajandil teleskoobi eeskätt seetõttu, et see oli prestiižne ese õukonnas. Nii oli juba 1611. aastal keiser Rudolfi Kunstkammeris Prahas üle tosina teleskoobi. Uudis leiutise kohta levis üle terve Euroopa väga kiiresti ning poole aasta jooksul valmistati teleskoope erinevatele valitsejatele. Aasta pärast Lipperhey demonstratsiooni oli selline instrument ka paljude teadlaste käsutuses.

 

Lisaks läätsteleskoobile oli 1692. aastaks leiutatud ka peegelteleskoop. Peegelteleskoobi leiutajaks peetakse Isaac Newtonit, kes tutvustas oma leiutist 1660. aastatel. Tegelikult tehti esimesed ettepanekud peeglite kasutamiseks teleskoobis 17. sajandi esimesel poolel. Üks esimesi oli Šoti matemaatik ja astronoom James Gregory, kes disainis ja proovis lasta ühe teleskoobi teha. Optik, kelle poole Gregory pöördus, ei saanud aga peegli valmistamisega hakkama. Newton oli tõenäoliselt lihtsalt esimene, kes tegi valmis töötava peegelteleskoobi. Peegelteleskoobid olid pisemad, kompaktsemad ja paremini käsitsetavad ning neil ei esinenud kromaatilist aberratsiooni. Vaatamata kõigile eelistele, oli peegelteleskoopi väga raske valmistada. Kvaliteetse peegli lihvimiseks oli vaja uusi töövõtteid ja töövahendeid. Nii vajus peegelteleskoop aastaks 1700 unustustehõlma, et 18. sajandi keskel taas tõusta selliste Inglise meistrite nagu James Shorti ja William Herscheli käe läbi. Kokkuvõttes tähendab see siiski, et suure tõenäosusega oli Dimbergi poolt tellitud teleskoop läätsteleskoop. Seda oletust kinnitab ka teleskoobi pikkus 12 küünart.

 

Ajalooline mõõtühik küünar võis olla 0,40 kuni 1,19 meetrit pikk. Eestimaal (st Põhja-Eestis) kasutati Tallinna küünart (0,538 meetrit) ja Liivimaal (st Lõuna-Eesti ja Põhja-Läti) Riia küünart. Samas on 18. sajandist teada ka Tartu küünar, mis on pisut väiksem kui Tallinna küünar ja pisut suurem kui Riia küünar. Seega oli teleskoop tõenäoliselt umbes 6 meetrit pikk. Kui aga protokollis on silmas peetud tellimiskoha (Inglismaa) mõõtühikut, siis inglise küünar on 1,143 meetrit ja teleskoop võis seega olla hoopis üle 13 meetri pikk. Teleskoopide arengulugu meid siinkohal ei aita, sest 17. sajandi lõpul oldi täiesti võimelised konstrueerima nii kuue kui kolmeteist meetri pikkuseid teleskoope. Näiteks väidetavalt ehitas astronoom Johannes Hevelius juba 1641. aastal tervelt 45 meetri pikkuse teleskoobi. Nii hinna, transpordi, kasutamismugavuse kui muude tegurite põhjal võiks pigem siiski oletada, et teleskoop oli kuue meetri pikkune.

 

Esimesed teleskoobid olid tehtud papist, mille äärtes ja torude ühenduskohtades olid kõvast puidust (pukspuu, eebenipuu vms) ringid. Ka läätsed asusid nendes puidust ringides. Papp või ka pärgament jäi üsna pikaks ajaks teleskoobi toru levinuimaks materjaliks. Välimine toru kaeti värvi, metallist kaunistuste, raikala või mõne looma nahaga ja oli dekoreeritud. Itaalias kaeti papist toru näiteks marmori-mustrilise paberiga. Puit ja metall tuli toru materjalina käsutusele üldisemalt alles 18. sajandi alguses. Varajased puust teleskoobid olid enamasti nelja-, kuue- või kaheksakandilised, sest ümmargust pikka toru oli puidust raske valmistada. Esimesed metallist torud olid üldjuhul kvadrantide ja passaaþiriistade teleskoopide jaoks. On raske oletada, kas Dimbergi teleskoop oli pigem papist, pärgamendist või puidust. Kui tegemist oli papist või pärgamendist teleskoobiga, siis tõenäoliselt koosnes see mitmest torust, mis käisid üksteise sisse. Kui tegemist oli puidust teleskoobiga, siis tõenäoliselt oli teleskoop kandiline. Siinkirjutaja kaldub hetkel pigem esimese variandi poole.

 

Teleskoope valmistasid 17. sajandi alguses optikud ja mõned teadlased ise. Läätsede poleerimine oli keeruline ja üsna raske oli leida piisava kvaliteediga klaasi. Alguses valmistati parima kvaliteediga teleskoobid Itaalias, sest nende läätsed olid valmistatud hea kvaliteediga Veneetsia klaasist. Esimesed astronoomid müüsid omavalmistatud instrumente (näiteks Galileo Galilei, Christiaan Huygens ja Robert Hooke). Sellised nn akadeemikute töökojad ei pidanud kaua vastu. Esimesed kuulsad käsitööliste töökojad olid samuti Itaalias (näiteks Eustachio Divini ja Giuseppe Campani). Inglismaal oli juba 16. sajandil väga häid töökodasid, 17. sajandil tekkis neid juurde. Pärast 1650. aastat olid Inglismaal kuulsad töökojad Christopher Cock'il ja Richard Reeves'il. Sel ajal, kui Dimberg teleskoobi tellis, tegutsesid Londonis näiteks John Howe ja James Wilson, kes müüs ka astrolaabe. Praeguse uurimisseisu juures on pea võimatu oletada, millisest töökojast Dimberg teleskoobi tellis ning ei ole täiesti võimatu, et meister tegutses väljaspool Londonit, kuigi London oleks tõenäolisem.

 

Kui Tartu Ülikool kolis 1699. aastal Pärnusse, siis kavandati uude õppehoonesse ka tähetorni ja sooviti juurde tellida astronoomilisi instrumente, näiteks armillaarsfääri, nurgamõõtjad ning Ptolemaiose, Koperniku ja Brahe süsteemi illustreerivad mudelid. Tõenäoliselt pidi tähetorni üles pandama just Dimbergi tellitud teleskoop. Mis on teleskoobi edasine saatus, on siiani teadmata.

 

Inglismaalt telliti esimesed astronoomilised vaatlusriistad ka keiserliku ülikooli tähetorni jaoks. Nii telliti John Troughtoni töökojast üks teleskoop, mis on praegu Zeissi teleskoobiga koos tellitud ja hiljem lahti monteeritud Petzvali kaamera küljes ning üks nurgamõõtja, mis müüdi Moskva ülikoolile 19. sajandi alguses. Samuti üks John Dollondi töökojast pärit teleskoop, millest Läti päritolu üliõpilane Karl Williams tegi passaažiriista, mis müüdi 19. sajandi alguses Kaasani ülikoolile ja ka passaažiriist, mis seisab täna Tartu Tähetorni idasaalis. Vähetähtis ei ole ka kuulus William Herscheli seitsme jala pikkune teleskoop, mis seisab samuti Tartu Tähetorni idasaalis.

Võimalik, et tulevikus saame Dimbergi teleskoobi kohta rohkem teada ning ei ole võimatu, et Sven Dimbergi teleskoop polegi esimene, mis Eesti pinnale jõudis.