Wiedza i Życie 02/2016
W numerze m.in.:
Astronomia
Skarb na krańcu Układu Słonecznego; Weronika Śliwa

Geologia
Globalne puzzle; Andrzej Hołdys

Geografia
Cieśnina, która zmienia świat; Sławomir Swerpel

Fizjologia
Żywe paralizatory; Marcin Bieńkowski

Zoologia
Pokochać wilka; Darek Karp
Są po to, by nam się wygodniej jadło, a jest ich dziś tyle, że osoby nieobeznane z savoir-vivre’em mogą pogubić się przy eleganckim nakryciu. Ale srebrne sztućce składające się z różnych rozmiarów łyżek, noży i widelców to dość nowy wymóg salonowej etykiety.
Sto lat po „szalonych” eksperymentach Nikoli Tesli bezprzewodowe przesyłanie energii elektrycznej zaczyna robić światową karierę.
Pierwiastki chemiczne są podstawowymi cegiełkami tworzącymi materię. Natura ma dziś około stu takich klocków, co pozwala na istnienie wszystkiego, co możemy obserwować na Ziemi czy też w Kosmosie. Warto prześledzić historię powstawania kolejnych pierwiastków – od samego początku.
Aktualne numery
08/2017
07/2017
Kalendarium
Sierpień
18
W 1868 r. francuski astronom Pierre Janssen, badając widmo korony słonecznej w trakcie zaćmienia, odkrył hel.
Warto przeczytać
Grafika komputerowa zazwyczaj kojarzy się z wyretuszowanymi zdjęciami modeli i modelek. W rzeczywistości daje nam o wiele większe możliwości.
Piksele, wektory i inne stwory to wprowadzenie do grafiki komputerowej dla dzieci i nie tylko.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Jarosław Włodarczyk | dodano: 2012-06-13
Jedyna taka linia w Polsce

We Wrocławiu można obejrzeć jeden z najefektowniejszych instrumentów dawnej astronomii, niezwykle już rzadki w Europie, a w Polsce nigdzie indziej niewystępujący - wielką, marmurową linię południkową.

Niezwykły instrument kryje Wieża Matematyczna, wieńcząca gmach Uniwersytetu Wrocławskiego. Miejsce nie jest przypadkowe, gdyż w wieży przez prawie 200 lat znajdowało się uniwersyteckie obserwatorium astronomiczne, założone przez Longinusa Antona Jungnitza (1764-1831) w 1791 roku. Ten uczony eks-jezuita, astronom i fizyk zapoznał się ze sztuką wytyczania linii południkowych podczas dwuletnich studiów uzupełniających, które odbył w Wiedniu pod kierunkiem znanego astronoma tamtych czasów - Maximilliana Hella.

Meridiana

Linia południkowa (łac. meridiana) jest po prostu wyznaczonym na poziomym podłożu południkiem miejscowym. Innymi słowy, każdego dnia w południe Słońce świeci przez chwilę dokładnie w pionowej płaszczyźnie przechodzącej przez linię. Dlatego zaopatrzona w gnomon linia pozwala określić moment znalezienia się Słońca w południku, czyli południe czasu prawdziwego słonecznego. Dodajmy od razu, że w liniach południkowych Europy rozpowszechniło się użycie gnomonu otworkowego, w którym nie cień, rzucany przez pręt, lecz plamka światła słonecznego, przedostająca się przez otwór w ścianie pomieszczenia, w którym wytyczono linię, wskazuje moment przejścia Słońca przez południk. Ale nie tylko ten moment. Wiemy, że latem Słońce świeci najwyżej na niebie (przesilenie letnie), zimą zaś - najniżej (przesilenie zimowe). Oznacza to, że w ciągu roku plamka światła, padająca na linię w południe, wzdłuż niej wędruje: zimą obserwujemy ją najdalej od otworu, na najbardziej północnej części linii, natomiast latem - najbliżej. A zatem linia pozwala również śledzić i mierzyć roczną wędrówkę Słońca po nieboskłonie.

Sztuka wyznaczania okazałych linii południkowych wywodzi się z Italii. Najdawniejsza ze znanych to linia wykonana przez Paola Toscanellego około 1475 roku w katedrze Santa Maria del Fiore we Florencji. Niestety, instrument nie zachował się do naszych czasów w wersji oryginalnej, lecz pod postacią nadaną mu w 1755 roku przez Leonarda Ximenesa. Najsławniejszym konstruktorem linii południkowych był jednak dominikanin Egantio Danti - jego dziełem są południki w kościele San Petronio w Bolonii (1575) i na Wieży Wiatrów w starym Obserwatorium Watykańskim (1582). W 1655 roku nowy południk w bolońskim kościele San Petronio wyznaczył Gian Domenico Cassini. 

Astronomia i kalendarz

Linie południkowe pojawiły się w Italii jako instrumenty mające pomóc ustalić dokładną długość roku zwrotnikowego. W tamtych czasach chrześcijańska Europa posługiwała się kalendarzem juliańskim, wprowadzonym przez Juliusza Cezara w I wieku p.n.e. W tym rozwiązaniu przyjęto, że rok zwrotnikowy trwa 365,25 dnia, podczas gdy rzeczywista jego długość wynosi 365,2422 dnia. Niby nieduża różnica, ale w ciągu kilkunastu stuleci spowodowała znaczne cofnięcie się kalendarzowej daty równonocy wiosennej w stosunku do równonocy astronomicznej: w XVI wieku ta druga, rzeczywista równonoc przypadała na 11 marca, podczas gdy w kalendarzu odpowiadała jej data 21 marca. Niosło to istotne konsekwencje także dla kalendarza liturgicznego, albowiem w Kościele katolickim z równonocą wiosenną związana jest data Wielkanocy. Pojawiła się więc konieczność reformy kalendarza.

Do jej przeprowadzenia była potrzebna jak najdokładniejsza długość roku zwrotnikowego. Ten zaś, jak wiadomo, trwa od jednego przejścia Słońca przez np. punkt przesilenia letniego do następnego przejścia Słońca przez ten punkt. Ów moment bardzo precyzyjnie wskazywała plamka światła, rzucana przez gnomon otworkowy na linię południkową. Oczywiście, im większa linia (czyli dłuższy południk i wyżej położony nad nim otwór), tym dokładniejszy pomiar. Stąd pierwsze linie zaczęły powstawać w olbrzymich nawach kościołów, zamieniając je w swego rodzaju słoneczne obserwatoria. (...)

Uczona zabawka

Z przemijającej chwały linii południkowej jako instrumentu obserwacyjnego zdawał już sobie sprawę konstruktor południka wrocławskiego. Jungnitz wierzył wprawdzie, że przyrząd wciąż dobrze spełnia funkcję dokładnego (do pół sekundy) miernika czasu, będąc przy tym przyrządem relatywnie tanim i pewnym. Nie zapomniał jednak dodać, że linię można traktować także jako uczoną zabawkę, która pozwala dokonywać różnych przyjemnych obserwacji; "a przecież rozrywka stanowi bardzo ważny element ludzkiego życia" - stwierdzał.

Aby dobrze bawić, trzeba widza zachwycić. Linie południkowe były zazwyczaj nie tylko precyzyjnymi przyrządami, lecz również dziełami sztuki architektonicznej. Wynikało to z ich ogromu, ale także z miejsca - kościoła - gdzie najczęściej je umieszczano. Poziomy południk, ciągnący się przez kilkadziesiąt metrów, wykładano różnokolorowym marmurem, a podłogę wzdłuż linii intarsjowano metalowymi elementami wskazującymi znaki zodiaku oraz punkty równonocy i przesileń. W kościele San Petronio w Bolonii otwór nad linią Cassiniego znajdował się na wysokości 27 m nad podłogą. 

Linia zbudowana na wrocławskiej Wieży Matematycznej jest nieco mniejsza, gdyż ogranicza ją kubatura dawnego obserwatorium uniwersyteckiego. Jungnitz wybrał miejsce na otwór gnomonu tak, że południk osiąga w wieży największą możliwą długość: 15,4 m. Szeroką na 29 cm linię tworzą trzy pasma płytek marmurowych: środkowe z białego marmuru śląskiego i dwa boczne z czerwonego, nakrapianego marmuru czeskiego. Linia jest wpuszczona na głębokość 5 cm poniżej poziomu podłogi, ułożonej z płyt piaskowca. Umożliwiało to zabezpieczenie linii dębowymi klapkami, które, otwierając się na przemian na wschód i na zachód, pokrywały linię na całej długości, nie wystając nad płyty podłogi. Linia nie kończy się jednak przy ścianie wieży, lecz wspina się na nią na wysokość 2,3 m. Ta pionowa, północna część linii została dodatkowo ujęta w dwa pasma niebieskiego marmuru. (...)

Otwór gnomonu wykonano w pilastrze głównego muru wieży, między drugim i trzecim oknem ściany południowej (licząc od wschodu). Wysokość otworu nad poziomem podłogi drugiego piętra wieży wynosiła 3,9 m. Taki wybór Jungnitz tłumaczył chęcią umieszczenia otworu gnomonu w starym murze, który nie będzie się już osadzał i ulegał przesunięciom. Otwór, wywiercony w mosiężnej płytce, miał średnicę około 3,5 mm.