De heliometer met ongelijke objectieven:
Jean-Charles Houzeau en de Venusovergang van 1882
|
Jean-Charles Houzeau de Lehaie (1820-1888) werkte
als jongeman al als vrijwilliger voor de Sterrenwacht van Brussel onder
de eerste directeur Adolphe Quetelet (1796-1874). In 1857 reisde
Houzeau naar de Nieuwe Wereld waar hij talrijke avonturen beleefde. Als
journalist speelde hij een rol in de strijd tegen de slavenhandel en kwam
hij op voor de rechten van de gekleurde medemens. Hij verbleef in San Antonio
en XVIth Range EAst (Texas), in New Orleans (Louisiana), in Matamoros
(Mexico), in Philadelphia (Pennsylvania) en in Ross View en Gordon Town
(Jamaica). Hij bleef steeds actief met sterrenkunde bezig en rapporteerde
trouw aan de Koninklijke Academie van België over zijn waarnemingen
en onderzoek. Hij reisde ook naar Panama en Peru om zijn sterrenatlas (Uranométrie
générale) te vervolledigen.
In 1876 werd Houzeau aangesteld als tweede directeur van de Koninklijke
Sterrenwacht. Hij was de initiatiefnemer voor de verhuis van de Sterrenwacht
van Brussel (Sint-Joost-ten-Node) naar Ukkel, die echter pas in 1890
plaatsvond.
Houzeau was ook de drijvende kracht achter de Belgische expedities
om de Venusovergang van 1882 te gaan waarnemen. Zelf ging hij naar San
Antonio in Texas, samen met zijn collega's Albert Lancaster en Emile Stuyvaert,
terwijl de astronoom Louis Niesten, samen met Charles Lagrange en Joseph
Niesten naar Santiago in Chili reisden.
Al in 1871 stelde Jean-Charles Houzeau voor om een Venusovergang
te observeren met een heliometer met ongelijke objectieven. Hij wilde
dit instrument gebruiken voor de Venusovergang van 1874 maar toen kon België
geen expedities uitzenden. Voor de overgang van 1882 werd zijn toch wel zeer
ingenieuze idee wel gebruikt en met elk van de twee expedities die België
toen uitzond, ging een heliometer zoals uitgedacht door Houzeau mee.
|
De heliometer is een lenzenkijker met twee halve objectieven
die ten opzichte van elkaar kunnen bewegen. Meestal werd een heliometer
gebruikt voor metingen van de diameter van de zon, maar er werden ook andere
metingen mee verricht. Houzeau wilde voor de waarnemingen van de Venusovergang
lenzen van ongelijke diameter gebruiken.
Voor de grote lenzen werd een oude achromatische lens van
Cauchoix van 22 cm diameter en brandpuntsafstand van 4,34 m in twee
gesneden. Ook een kleine lens met brandpuntsafstand van 14 cm werd gehalveerd.
De grote lens projecteerde een beeld van de zon met daarop
de Venusschijf. De kleinste lens moest een beeld van de zon geven dat
net iets kleiner was dan Venus op de zon tijdens de overgang. Wanneer
het grote zonnebeeld perfect gecentreerd was, kon door beweging van de
kleine lens het kleine beeld samenvallen met de Venusschijf op de zon.
De afstand afgelegd door de kleine lens om dit te bereiken kon met behulp
van een micrometer nauwkeurig afgelezen worden.
Dit leverde dan de (hoek-) afstand tussen de centra van de beide
hemellichamen. Het grote voordeel van deze manier van meten was dat men
niet beperkt was tot the chronometreren van het begin en het einde van
de overgang, maar dat de metingen gedurende heel het verschijnsel konden
gebeuren. Zo kreeg je heel precies de lengte van het traject dat door Venus
over de zonneschijf was afgelegd. Wanneer je dit kon vergelijken met gelijkaardige
metingen van op een andere plaats op aarde, dan kon je de parallax (het
verschilzicht) berekenen en daaruit uiteindelijk de afstand aarde-zon.
Dit laatste was het hoofddoel van de vroegere expedities die Venusovergangen
gingen waarnemen.
Voor de expedities van 1882 werden twee heliometers gebouwd door
de firma Grubb uit Dublin volgens tekeningen van de Belgische astronoom
Louis Niesten (1844-1920).
Tekeningen van de Venusovergang gemaakt door de Belgische
astronomen in 1882.
Onderdelen van de heliometer
De heliometer in 2004
Een van de twee heliometers werd omgebouwd tot een fotografische
kijker door de firma Grubb. Waar deze juist stond, is niet zeer duidelijk.
De andere werd in het toenmalige museum geplaatst en delen ervan (de telescoopbuis,
een deel van de voet, de behuizing van de tweede lens en het oculairdeel)
werden in de kelders van de Sterrenwacht teruggevonden. De halve grote
lenzen en één kleine halve lens werden steeds in het museum
bewaard samen met het projectiescherm. Ook het eindstuk (met de kleine
lens en een oculair) van de andere heliometer zijn nog aanwezig. Van
de monteringen die de verbinding vormden tussen de voet en de telescoopbuis
en voor het volgen van de zon aan de hemel moesten zorgen, ontbreekt op dit
moment elk spoor.
Terug naar de andere pagina's over de Venusovergang
- Français
