Te majhne a prve korake bi morali narediti res vsi učenci na vseh osnovnih in srednjih šolah, lahko tudi na fakultetah. Za vodstva šol bo najbrž pr

Predlagam, da se na šolah potrudijo in poiščejo stare teleskope. Mislim, da je kar nekaj šol že v davni preteklosti kupilo teleskope, in da so na to že vsi pozabili. Na žalost se premnogokrat zgodi, da ko učitelj, mentor astronomskega krožka, zapusti šolo, opremo razstavijo talentirani otroci ali pa jo šola kam založi. Pod teleskop bi že mogoče lahko štel napravo z napisom (20X50) kar pomeni, povečava 20, premer objektiva 50 mm. Seveda priporočam kar se da velike premere objektivov. Šole, ki nimajo teleskopa, naj ga kupijo. Stroški nakupa ne bodo presegli stroškov grafoskopa ali računalnika, ki ga boste tako in tako čez dve leti zamenjali. Nekoliko zmogljivejše daljnoglede oziroma teleskope lahko kupite že za sorazmerno nizko ceno. Moj ruski daljnogled Turist (glej sliko 1) je stal samo 6000 SIT. Vsekakor pa za 100 000 SIT dobite že zelo spodobno napravo. Ne kupujte razne zahodne nemogoče plastične optike za deset dolarjev na nemogočih majavih stojalih. Na trgu se dobi kar nekaj odlične ruske optike z nekaj 10 kratno povečavo in premerom objektiva od 70 mm do 100 mm in to za nekaj 10 000 SIT. Odlična optika pomeni odlična glede na ceno. Če že ni odlična, pa je spodobna in dovolj dobra za naš namen. Če teleskop nima res trdnega stojala, naj ima vsaj navoj za fotografsko stojalo.

Kdo naj se loti iskanja, oziroma nakupa opreme, oziroma projekta? To naj bo radoveden učitelj (lahko laborant), ki ima vsaj malo naravoslovne žilice, profil ni važen, zaradi znanja so seveda zaželjeni fiziki. Ko smo (se) pogumno izbrali, poiskali oz. kupili opremo, se moramo nanjo navaditi, recimo z opazovanjem podrobnosti bližnje in daljne okolice.

Brž, ko bo jasna noč, si oglejmo (prvič brez učencev), če je le možno, nepolno Luno. Površje Lune primerjajmo s slikami in kartami iz (recimo) Atlasa sveta. Kmalu bomo našli "morja" in kraterje, ki so označeni in poimenovani na kartah. Tudi Slovenci imamo čast, da je eden izmed kraterjev poimenovan po našem velikem, a premalo cenjenem, matematiku Juriju Vegi. Opazili boste, da je največ podrobnosti videti ob terminatorju, to je tistem delu Lune, kjer poteka ločnica med dnevom in nočjo in so zato sence najizrazitejše (glej sliko 2). Izkušnja z opazovanjem Lune nam bo vlila pogum. Kdor želi, lahko o opazovanju Lune več prebere v Spiki 1996/5. Učencem lahko zastavimo zelo staro a poučno vprašanje, kako s pomočjo sence dokaj enostavno določamo višino gora na Luni.

Slika 2: Luna, kot jo vidimo z 20-kratno povečavo (levo) in Luna, kot jo vidimo s 100-kratno povečavo (desno). Fotografiji so posneli dijaki astronomskega krožka Gimnazije Šentvid.

Zdaj, ko smo že izkušeni astronomi, poiščemo lege svetlejših planetov v efemeridah, po domače v koledarju astronomskih dogodkov. Podatke bomo našli v astronomski reviji Spika (za prvo silo si lahko pomagamo s Proteusom, revijo Življenje in tehnika, priporočam letne efemeride Naše nebo, lahko tudi s pomočjo računalnika oziroma Interneta). Če nimamo na voljo povečave nad 20, se osredotočimo predvsem na Jupitra, z močnejšimi teleskopi pa lahko opazujemo še Venero, Saturna, Marsa in Merkurja. Venera, Saturn in Jupiter bodo še vso jesen v zelo ugodni legi za opazovanje (veljalo za jesen 1997). Tudi če še ne poznamo rektascenzije in deklinacije, koordinat ekvatorskega koordinatnega sistema, s katerima ponavadi podajamo lege nebesnih teles, se ne ustrašite. Poznavanje koordinatnih sistemov za taka opazovanja ni nujno potrebno. V efemeridah je ponavadi tudi zelo enostaven opis lege teles na nebu (razumljiv vsakemu). Opis podaja čas vzhoda in zahoda nebesnega telesa in stran neba, kjer je v večernih urah objekt viden. Planete iz naših krajev v glavnem zmeraj vidimo nekoliko južneje od zenita (nadglavišča), oziroma proti jugovzhodu ali jugozahodu neba, odvisno od planeta, ure in datum a. Ker smo začetniki, se posvetimo le očitnim značilnostim, ki jih opazimo pri planetih.

Pri Veneri vsakega očarajo mene, ki izgledajo kot krajci pri Luni. Mene vidimo zato, ker je tirnica Venere znotraj tirnice Zemlje, oziroma zato, ker je Venera bližje Soncu kot mi, je notranji planet (glej sliko 3). Zorni kot oziroma navidezna velikost Venere se zelo spreminja, saj se nam Venera v spodnji konjunkciji (planet potuje med Zemljo in Soncem) zelo približa in ob zgornji konjunkciji (Sonce je med Zemljo in planetom) pa zelo oddalji (glej sliki 3 in 4). Venero opazujemo vsaj enkrat mesečno, da opazimo razliko v velikosti in fazi. Da je Venera nekaj časa Večernica, vidna po zahodu Sonca in nekaj časa Danica, torej je vidna le zjutraj pred vzhodom Sonca, lahko razberemo iz slik 3 in 4. Planete vidimo zato, ker se od njih odbija Sončeva svetloba. Venera za opazovalca z Zemlje najsvetlejši planet in se jo da opazovati z daljnogledom tudi čez dan. Bodite previdni, direktni Sončevi žarki vas lahko, če po pomoti z daljnogledom greste čez Sonce, oslepijo.

Slika 4: Faze notranjega planeta med kroženjem okrog Sonca. Vstavljeni sliki:Fotografije faz in navidezne velikosti Venere v ločnih sekundah v odvisnosti od lege

Največji planet Jupiter nas razveseli s štirimi zelo lepo vidnimi lunami, katerih spremembo lege lahko opazimo že v nekaj urah (glej sliko 5). Jupiter ima sicer po dosedanjih raziskavah 16 lun, štiri največje pa lahko z malo potrpežljivosti vidimo že z lovskim daljnogledom. Po oddaljenosti od Jupitra so to: Jo, Evropa, Ganimed in Kalisto. Zaradi gibanja lun okrog Jupitra jih seveda v različnih časih vidimo v drugačni medsebojni legi. Kako smo si ljudje različni priča tudi podatek, da avstralski domačini (zaradi rasizma skoraj že izumrli) aborigini, vidijo Jupitrove lune s prostim očesom. Poskusite še vi. Lune so včasih služile kot najnatančnejše ure, saj je njihova perioda (obhodni čas potovanja okrog Jupitra) dokaj konstantna. Ni potrebno poudarjati, da je Jupitrove lune prvi opazil Galileo Galilej leta 1610. Predvideval je, da tako kot krožijo lune okrog Jupitra, najbrž tudi planeti krožijo okrog Sonca. S pomočjo okultacije (okultacija pomeni prekrivanje dveh teles, recimo lune in Jupitra) Jupitrovih lun je Römer kot prvi že leta 1675 ocenil hitrost svetlobe. S 50-kratno povečavo lahko že razločimo Jupitrove atmosferske pasove, kar ponavadi naredi izjemen vtis na opazovalce. V Jupitrovi atmosferi potekajo načeloma podobni pojavi kot na Zemlji -rojevajo se cikloni in anticikloni ... Z večjim teleskopom lahko ob primernem času opazimo tudi znamenito rdečo pego, vremenski pojav, ki ga nepretrgano opazujemo že vse od leta 1630, ko ga je odkril fizik Robert Hooke.

Slika 5: Jupiter z najsvetlejšimi lun

Drugi po velikosti, Saturn, pa je s svojimi kolobarji tako in tako "zvezda" med planeti. Samo največjo izmed enaindvajsetih Saturnovih lun (z imenom Titan) dokaj enostavno opazimo. Atmosfera Saturna sicer ni izrazita, toda večje povečave (vsaj 50-kratna) nam razkrijejo senco kolobarjev na Saturnu in celo Cassinijevo(e) vrzel(i) med njimi. Vrzeli je leta 1675 odkril Giovanni Cassini in so posledica gravitacije notranjih lun.

Slika 6: Slika Saturna je v okularju teleskopa v resnici neprimerno ostrejša oziroma lepša. Neostrost slike je posledica dolgega ekspozicijskega časa, ki je ob šibki svetlobi nujen, kar pa pomeni, da se, zaradi refrakcije (loma) svetlobe na celicah zraka z različnimi temperaturami, slika razmaže. To je tudi največji problem astrofot

Razen tirnic Merkurja in Venere, ležijo tirnice vseh ostalih planetov za Zemljino. Ostali planeti so torej dlje od Sonca kot mi, so zunanji planeti. Ni težko pomisliti, kdaj so zunanji planeti v najugodnejši legi za opazovanje. To je takrat, ko se Zemlja nahaja med planetom in Soncem, pravimo, da je takrat planet v opoziciji. Planet nam je najbližje in je celo noč na nebu. Notranja planeta Merkur in Venera ne moreta biti nikoli v opoziciji. Najlažje oziroma najdlje jih opazujemo takrat, ko sta navidezno najdlje vstran od Sonca, pravimo, da je takrat elongacija največja (glej sliko 3 ).

Še nekaj zgodovine. Skorajda vse te podrobnosti na Luni in na planetih je že leta 1610 s teleskopom lastne izdelave opazil in opisal Galileo Galilej. Zaradi odkritij, predvsem pa zaradi interpretacij in človeškh zamer, je imel znane težave s tedanjo oblastjo oziroma celo s svojim bivšim zagovornikom. Sliši se znano in domače. Za ceno življenja je moral v pozni starosti zanikati nebesno mehaniko, predvsem so mu zamerili tezo o gibanju Zemlje okrog Sonca. Zelo prijetno me je presenetila knjiga znanega univerzitetnega profesorja fizike Janeza Strnada, z naslovom Fiziki, kjer je življenjepis Galileja podan z izjemnim občutkom za zgodovino in obče človeške odnose. Zelo, zelo vam jo priporočam, tudi zaradi ostalih življenjepisov fizikov. Vsi, ki boste hoteli ponoviti Galilejeva opazovanja skupaj z učenci, sicer ne boste prisiljeni v zanikanje videnega, a lahko se zgodi, da boste imeli velike težave z nabavo teleskopa, organizacijo, s predsodki sodelavcev ... Nekaj pa vam lahko garantiram, učenci vam bodo hvaležni. Kar se tiče predsodkov okolice, pa ... Upam, da boste zbrali pogum, da boste vsaj ponovili Galilejeva astronomska opazovanja, ki so skupaj z interpretacijo, pomenila prelom v človeški naravoslovni in duhovni misli.

Teleskop, ki ga je izdelal Galilej (sam je brusil leče) in ga je nadvse pronicljivo, takoj usmeril k nebesnin telesom.

Galilejeve skice opazovanj Jupitrovih lun iz leta 1610.

Kako poiščemo planete? Po prebranih efemeridah se odpravimo na odprto površino -vrt, travnik, široko ulico, bližnji hrib, še bolje je, če imamo možnost, na teraso ali na dvorišče šole. Po zahodu Sonca se bodo na nebu prvi svetlikali planeti. V tem času (velja za jesen 1997) so na nebu vidni: Venera na zahodu, Jupiter na jugu in Saturn na jugovzhodu. Skratka, ko bomo določili strani neba, bomo potrpežljivo s pomočjo efemerid s prostimi očmi poiskali planete, ki so ponavadi očitno svetlejši od zvezdnega ozadja, ki pa ga najbrž še ne poznamo dovolj dobro, kar nas vsaj na začetku naj ne skrbi. Zdaj lahko v planet usmerimo teleskop in videli bomo vse, kar piše v knjigah in kar se nam je zdelo, da nikoli ne bomo.

Kako bi naj taka astronomska noč potekala? Kombinacija prvega Luninega krajca in vsaj enega planeta je za prvič idealna, saj so planeti dovolj svetli, da jih Lunina svetloba preveč ne zastira. Ne opazujte ob polni Luni (kar si zaradi neizkušenosti večina ljudi želi), saj je nebo preosvetljeno, na Luni pa ni opaziti nobenih podrobnosti, ker ni nobenih izrazitejših senc. Če izberemo primerno noč, bomo za izvedbo opazovanj z enim razredom porabili največ 3 ure (recimo v jeseni, pozimi in spomladi od 18. ure do 21. ure).

Učence lahko pripravite na opazovanje že v razredu, dobrodošel je kratek opis objektov in tudi teleskopa, skice zelo priporočam. Tudi ta tekst vam je lahko v pomoč. Opisi naj bodo res kratki in jedrnati. Ne ocenjujte astronomske noči in ne zahtevajte nobenih nalog; priporočam pa nasvete in pomoč nadebudnežem in vlivanje korajže vsem ostalim. Upam, da ne bo večjih zadržkov, da bi učence vsaj enkrat v 12-tih letih povabili na nekajurno astronomsko opazovanje. Kot že rečeno pozimi, v pozni jeseni in zgodnji pomladi se lahko opazovanje začne že ob 18. uri ali prej.

Kaj, če učenci postavljajo vprašanja? Učenci postavljajo vprašanja in mi nanje odgovarjamo po svojih močeh, če pa nimamo odgovora v glavi, ga brez sramu poiščemo v knjigah. Kakšno knjigo pa le imejte s sabo na opazovanje. Naj nas ne bo sram, če recimo ne vemo, kolikšna je temperatura na Jupitru, sram naj nas bo, če učencem ne bomo dali možnosti za taka vprašanja, torej če ne bomo izvedli opazovanja. Kaj, če bi nekateri radi ponovili opazovanja ali pa videli še kaj več? Super, lahko se ustanovi astronomski krožek, ponudi dodatna literatura za samoizobraževanje, posodi teleskop za domov. Prenekatero astronomsko društvo vam bo priskočilo na pomoč. V reviji Spika in na Internetu najdemo kar nekaj naslovov društev in krožkov, tudi sam bi pomagal. Na koncu boste ugotovili, da lahko z majhnimi koraki pridete zelo daleč. In tudi, če boste ostali pri najkrajšem predlaganem receptu, ste že naredili ogromno. Nič hudega, če v tem trenutku niste astronomsko podkovani. V primeru, da se boste nekoliko astronomsko neuki lotili vodenja astronomskega krožka, se boste pač skupaj z učenci prebijali vse globje v vesolje in v teorijo; literature in računalniških orodij ne manjka. Čaka vas nagrada, ki vam ne bo ušla. Ob izvedbi astronomskega opazovanja boste sebe zelo obogatili, še bolj pa učence, saj jim boste pokazali več, kot je in bo večina naše generacije videla na nebu v celem življenju. Recimo, da je to (velik) minimum, le da bi ga bili deležni vsi otroci vsaj enkrat med šolanjem. Nič pa ni rečeno, da se iz tega minimuma ne rodi kaj večjega. Zavedajte se, da trenutno stanje na področju osnovnošolske in srednješolske astronomije za večino učencev ne ponuja praktično ničesar.

Namerno se nisem dotaknil stare zgodbe o poučevanju astronomije, ki je potekala vse ure v razredu ob geometriji raznih opazovalnih koordinatnih sistemov. Otroci so dobili prezgodaj napačen vtis, da je astronomija zgolj zoprna geometrija. Čas za teorijo pride šele takrat, ko smo se prepričali, da jo lahko tudi uporabimo, to je za večino, po opazovanjih.

Kdor ne more brez matematike, naj raje izračuna, koliko več je eno opazovanje v primerjavi z nobenim. Ne zanašajmo se na razne astronomske noči, ki jih obišče kvečjemu nekaj promilov otrok. Želel bi si, da bi bilo čez nekaj let eno astronomsko opazovanje obvezno, kot je danes obvezno testiranje pri telovadbi, mikroskopiranje pri biologiji ...

Do sedaj je to stran obiskalo ljudi.

Del te vsebine je bil objavljen v Spiki, oktober 1997, letnik 5, številka 10,
(stran 448 do 453), takratna cena 520 SIT (3kg kruha).