Historie astronomieHistorický vývoj astronomie u nás

Astronomie u nás na přelomu 19. a 20. století

Do posledního desetiletí předminulého století vstoupil astronomický ústav se slibnou perspektivou, měl nové přístrojové vybavení, bohatou vědeckou knihovnu i zkušený personál. Vedle profesora Seydlera jako ředitele zde od roku 1890 pracuje i asistent Václav Láska (1864 - 1942), který již měl bohaté zkušenosti z práce na klementinské hvězdárně u ředitele Weineka. Do práce Seydler zapojoval i studenty, např. K. Petra, F. Nušla, O. Šulce, A. Pařízka, kteří se zabývali ještě před uvedením celého ústavu do provozu výpočty drah malých planetek. Narůstala pedagogická činnost, zvyšovala se kvalita přednášek, výuka astronomie se vyrovnávala s německou universitou. Postupně byla uvedena do provozu praktická cvičení, studenti se v nich seznamovali se základními přístroji ústavu. Vědecká činnost nemohla sledovat světový vývoj v celé jeho šíři, podařilo se však v průběhu tohoto období získat cenná pozorování, vznikly i hodnotné práce teoretické.

V době nemoci Seydlera a po jeho smrti je práce ústavu utlumena, například v zimním semestru 1891 - 92 odpadly všechny přednášky z astronomie. Prozatímním ředitelem je jmenován Strouhal, ale pro jeho velkou zaneprázdněnost jinými organizačními záležitostmi tento stav nemůže trvat dlouho. Proto vedení filosofické fakulty hledá definitivního Seydlerova nástupce. Je uvažováno o Gustavu Grussovi adjunktovi klementinské hvězdárny a Vojtěchu Šafaříkovi. Oba dva mají k výkonu funkce dobré předpoklady, proto jsou jmenováni profesory astronomie na české universitě, kde také přednášejí. Ovšem vzhledem k velkému množství práce související s dobudováním ústavu a vzhledem k věku profesora Šafaříka je v roce 1892 jmenován ředitelem Gustav Gruss.

Na vysokých školách je obvyklé, že nástupcem vysokoškolského profesora je některý z jeho vynikajících žáků a předpokládá se, že bude pokračovat v linii svého předchůdce. Gruss však byl případ netradiční, nepatřil k Seydlerově škole ani na ni nenavazoval. V době jeho jmenování mu bylo třicet osm let a měl za sebou vlastní vědeckou činnost.

Po příchodu na českou universitu vyvstalo před Grussem několik základních úkolů. Jednalo se především o uvedení do provozu Seydlerem zakoupených přístrojů. Další problém spočíval v hledání vhodného místa pro ústav s pozorovatelnou. Situace se v Praze začala rychle měnit, bylo třeba uvažovat o jeho přemístění. K přestěhování na Vinohrady došlo roku 1900, definitivní přestěhování ústavu proběhlo v roce 1901 na Smíchov do Švédské ulice. Řešení vyžadovala rovněž situace asistentů. Ve velké většině to byli schopní pracovníci, neboť profesoři si je vybírali z nejlepších žáků. Ale žádný z nich se na ústavě dlouho nezdržel. Sotva se zacvičili v zacházení s přístroji, odcházeli na výhodnější místa. Jednak kvůli tomu, že asistentská léta nebyla započítávána do státní služby (suplentům na gymnáziích ano) a jednak pro špatné finanční podmínky. Museli si přivydělávat kondicemi, popřípadě vyučovali na středních školách.

Přejděme k osobě Gustava Grusse (1854 - 1922), který se narodil v Jičíně. Studoval zde gymnázium, kde roku 1873 maturoval. Absolvoval triennium na Filosofické fakultě Karlovy-Ferdinandovy university v Praze. Zabýval se hlavně matematikou, fyzikou, astronomií, v letech 1876-78 pracoval na pražské hvězdárně jako asistent. V roce 1877 se podrobil rigorózu s výtečným výsledkem a na základě obhájené rigorózní práce byl prohlášen doktorem filosofie. Svá vysokoškolská studia zakončil státní zkouškou pro učitelství matematika-fyzika na českých gymnáziích a byl prohlášen ,,s vyznamenáním za způsobilého`` roku 1878. Ve školním roce 1878-79 přijal místo asistenta geodézie a sférické astronomie na vídeňské technice. Zde zůstal až do roku 1880, kdy nevyužil prodloužení asistentury, protože byl jmenován suplentem slovanského státního gymnázia v Brně. V roce 1881 odchází na klementinskou hvězdárnu. Po odchodu Seydlera zde získává místo adjunkta. Následně po smrti ředitele Hornsteina 1882 až do jmenování Weineka 1883 zastává místo prozatímního správce.

Do roku 1892 měl Gruss za sebou již bohatou vědeckou činnost. V odborném tisku uveřejnil tři pojednání z matematiky, dvě z fyziky, převážnou většinu však tvořily odborné práce z astronomie. Matematikou a fyzikou se Gruss zabýval hlavně v počátečních obdobích své vědecké dráhy, kdy spolupracoval např. s Machem a Weltrubským při optických výzkumech jiskrových vln v roce 1878.

V osmdesátých létech se již Gruss plně věnoval astronomii. Roku 1879 publikoval pojednání Beiträge zur physischen Beschaffenheit der Sonne česky Příspěvek k fyzikálním vlastnostem Slunce. Gruss chtěl řešit v té době stále otevřenou otázku, zda tepelné a světelné vyzařování je ve všech částech slunečního povrchu stejné. K tomuto účelu zkoumal dlouhé pozorovací řady teploty vzduchu a hledal periodu kolísání teploty.

Weinek, který přišel na Hornsteinovo místo ředitele hvězdárny, byl především pozorovatelem. I přes skromné instrumentální vybavení se snažil rozvíjet činnost hvězdárny především tímto směrem. K jeho nejvýznamnějším spolupracovníkům v té době patřil i Gruss. Spolu pozorovali celou řadu úkazů: zákryty hvězd, zákryty Jupiterových měsíců, zatmění Měsíce, planety, komety a mlhoviny. Šlo však o pozorování spíše příležitostná, většího významu mělo jen pozorování horního okraje Měsíce při průchodu meridiánem.

V roce 1892 přechází Gruss na českou universitu. Stává se zde mimořádným a o pět let později i řádným profesorem teoretické astronomie. Zároveň je pověřen správou astronomického ústavu. Zde se setkává s mladým asistentem Václavem Láskou (1864 - 1942). Právě spolupráce těchto dvou vědců přinesla výsledky, které zařadily universitní ústav mezi přední observatoře, zabývající se studiem proměnných hvězd.

Studium proměnných hvězd bylo dlouhou dobu zanedbáváno, oživeno bylo až činností německého astronoma Friedricha Wilhelma Augusta Argelandera (1799 - 1875), ředitele hvězdárny v Bonnu. Argelander vypracoval přesnou metodu vizuálního odhadu pozorované hvězdné velikosti proměnné hvězdy porovnáním s dvěma hvězdami, jasnější respektive méně jasnou hvězdou, než byla zkoumaná. Sledování proměnných hvězd bylo přístupné i amatérům. U nás se jím zabýval profesor chemie Filozofické fakulty Vojtěch Šafařík (1829 - 1902), který vykonal do konce devadesátých let 19. století zhruba dvacet tisíc pozorování. Šafařík sledoval nejen změny pozorovaných hvězdných velikostí, ale snažil se sledovat i změny v barvě. Ve svých článcích doporučoval, aby pro některé hvězdy bylo použito spektrálního výzkumu, který on sám nemohl podniknout. Tento vyšší stupeň výzkumu proměnných hvězd byl dosažen právě na astronomickém ústavu české university, zakotvil zde již počátkem devadesátých let. První pozorování byla ovšem ještě vykonána v optickém oboru světla. Výsledky práce uveřejnili Gruss a Láska roku 1894. Publikace obsahovala výsledky zkoumání dvaceti proměnných hvězd, většinou slabších než šest magnitud. Pozorování probíhalo Argelanderovou metodou za použití osmipalcového universitního dalekohledu. Soustředilo se převážně na studium hvězd méně známých, zatímco známé proměnné hvězdy byly využívány pouze k ověření přesnost svého postupu. O snaze rozvinout studium hvězd do hloubky svědčí, že pracovníci ústavu velmi rychle přešli od pozorování v optickém oboru ke  spektroskopickému výzkumu. Již v roce 1884 oba autoři publikovali práci Pozorování jasných čar ve spektrech některých hvězd. Při pozorování osmipalcovým dalekohledem bylo použito okulárových spektroskopů. Celkem bylo zkoumáno třináct proměnných hvězd, u pěti z nich se podařilo sledovat jasné emisní čáry vodíku. Řadou dalších pozorování se podařilo dosažené výsledky ověřit a rozšířit, jak o tom svědčí práce publikovaná v následujícím roce 1885. Většinu výzkumu proměnných hvězd provedl Láska, po jeho odchodu roku 1896 další činnost v tomto směru ochabuje. Uvedená pozorování, i když nejsou příliš početná, mají velký význam neboť jimi u nás začíná skutečný astrofyzikální výzkum. Teoretickým východiskem práce byl tehdy ve světové astronomii prosazovaný názor, že pro poznání podstaty proměnných hvězd je důležité sledovat nejenom změny jasnosti, ale především změny spektra. Bylo zjištěno, že ve spektru proměnných hvězd můžeme pozorovat některé jasné emisní čáry příslušející vodíku a heliu. Proto se autoři Gruss a Láska přímo zaměřili na hledání výskytu emisních čar, zejména na spektrální čáru H$ _{\alpha}$ .

František Nušl
Personál ústavu v čele s Grussem se nezabýval jenom tehdy moderní astrofyzikální disciplínou - spektrální analýzou. Značnou část času věnovali také obvyklé činnosti sledování komet, meteorů, zatmění Měsíce aj. Tato pozorování nesloužila jen účelům čistě vědeckým, nýbrž i pedagogickým. Adepti astronomie se při nich učili technice astronomických pozorování a zacházení s přístroji. Získané výsledky vyhodnocovali a srovnávali s teoretickými výpočty. Mezi studenty, kteří jsou v dobových publikacích uváděni jako pozorovatelé, najdeme i budoucí významné představitele české vědy např. F. Nušla, K. Petra, V. Nechvíleho. K dalším pedagogickým povinnostem Grusse patřily universitní přednášky jím vedené téměř 25 let. Podařilo se mu udržet jejich vysokou úroveň i po Seydlerově smrti. Gruss napsal roku 1896 původní a rozsáhlou knihu Z říše hvězd. Ještě v třicátých létech 20. století platila za nejlepší českou populární publikaci o astronomii. Podle této knihy byl později pojmenován i odborný časopis Československé astronomické společnosti - Říše hvězd.

V roce 1897 vychází první a o tři roky později i druhý díl Grussovy učebnice Základové theoretické astronomie. Úvodní rozsáhlá část je zaměřena na sférickou trigonometrii, následuje rozbor Keplerových zákonů. Těžiště práce je v úvahách, vztazích a vzorcích, pomocí nichž se počítají kruhové, parabolické a eliptické dráhy meteoritů a komet. Ze Seydlerova díla převzal Gruss jen řešení Keplerovy rovnice.

Ačkoliv Václav Láska (1864 - 1942) pobyl jako asistent na astronomickém ústavu poměrně krátkou dobu, měl velký podíl na pokroku v něm v 90.létech.

Václav Láska se narodil 1864 v Praze. Od šesti let navštěvoval českou školu, v deseti letech vstoupil do chlapeckého semináře v Bohosudově. Ve školní docházce pokračoval na gymnáziu na Malé Straně. Po maturitě byl v roce 1883 přijat na německou universitu jako posluchač matematiky a fyziky. V roce 1884 se mu splnil dávný sen z dětství, nastoupil jako asistent na klementinskou hvězdárnu a stal se astronomem. V roce 1889 skládá doktorát a o rok později 1890 je jmenován asistentem při astronomickém ústavu české university. Již za ředitele Seydlera se Láska osvědčil nejenom jako nadaný pozorovatel, ale i jako zdatný teoretik. V době svých studií získal velký přehled nejen o astronomii, ale i o matematice, geodézii, meteorologii, filosofii, byl velmi sečtělý, nazývali ho ,,malou encyklopedií matematických věd``.

Jeho působení na universitní observatoři bylo významné tím, že jako asistent prosazoval moderní astrofyzikální výzkum. Studium spekter proměnných hvězd v devadesátých létech zakotvilo v práci ústavu hlavně jeho zásluhou. K tomu účelu zakoupil i první fotografický přístroj a dal ho namontovat na dalekohled. V teoretické činnosti se Láska zabýval hlavně výpočty drah planet a komet. Pod Seydlerovým vedením spočítal dráhy planetek Asporiny a Sapientie.

Po založení ústavu bylo potřebné zjistit přesné souřadnice observatoře, jejichž znalost je nezbytná pro astronomickou práci. Láska jako ,,geodet`` se tohoto úkolu zhostil na výbornou. Při proměřování lomeným pasážníkem dosáhl přesných výsledků postupoval metodou, kterou vyvinuli dánský astronom Christian Pedersen Horrebow (1718 - 1776) a americký astronom a matematik Andrew Talcott (1797 - 1883), dospěl k hodnotě zeměpisné šířky: 50° 6′ 11,7″ . Při této příležitosti Láska určil geografické souřadnice observatoře také geodeticky navázáním na triangulační body v Praze a provedl kritický rozbor analýzy stanovení souřadnic těchto bodů. Výsledky publikoval roku 1899.

Ačkoliv Láska byl schopný odborník, nepodařilo se mu na české universitě zakotvit natrvalo. Místo asistenta bylo po existenční stránce značným provizoriem a protože se neuvolnilo žádné místo profesora, Láska využil v roce 1896 nabídku university ve Lvově a několik let tam přednášel. Jeho další vědecká dráha se tak odklání od astronomie, prosazuje se jako geodet.

Na ústavě se asistentem a později adjunktem na dobu více než dvaceti let, do roku 1923, stává Jiří Kaván. Začátek 20. století znamená výrazný obrat v úrovni práce ústavu. Šlo však o změnu k horšímu, jak po stránce teoretické, tak i v praktické pozorovací činnosti. Pracovníci astronomického ústavu neudrželi pozitivní trendy z devadesátých let, které hlavně ve sledování proměnných hvězd řadily ústav mezi důležitá vědecká pracoviště. Brzy se projevil pokles a stagnace, vrcholící v období první světové války. V období 1889-1899 byl ještě obor vědeckého zájmu ústavu široký, byly studovány nejenom proměnné hvězdy, ale i komety, planetky, rovněž však Měsíc, Saturn, Jupiter a meteory. Charakter práce v letech 1900-1919 je však již zcela jiný. Na pozorovacím programu zůstalo jen pozorování meteorů a pozorování Měsíce; málo početná teoretická pojednání spadají do několika málo prvních let námi sledovaného období.

Příčinou zaostávání universitního ústavu počátkem století bylo především nepočetné personální obsazení. Prakticky po celou dobu existence ústavu v něm pracoval ředitel, v té době Gruss, asistent Kaván a výpomocný sluha. Ve srovnání s klementinskou hvězdárnou to bylo zcela nedostatečné. Převážná část organizační, pedagogické i vědecké práce ležela na Grussovi. Jeho zdraví však v té době bylo již podlomeno. Kolem roku 1907 se příznaky choroby zhoršily natolik, že Gruss nebyl schopen systematicky vědecky pracovat. Tím samozřejmě trpěla i vzdělávací funkce ústavu, počet praktických cvičení zaostával za skutečnými potřebami. Gruss odešel v roce 1914 do penze, umírá v Praze roku 1922.

K rozvoji ústavu nepřispěla kladně volba prozatímního ředitele. V říjnu 1914 se jím stal Čeněk Strouhal. Ani on není schopen ze zdravotních důvodů zvládnout množství úkolů kladených na něj v souvislosti s funkcí ředitele. Proto v roce 1915 Strouhala vyměnil Bohumil Kučera (1874 - 1921). Jako teoretický fyzik však nemůže zajistit hladký provoz celého ústavu po odborné stránce, snaží se alespoň zajistit opravu chátrající budovy. Ovšem ve válečném roce 1917 je to prakticky nemožné. Ústav stěží plní své povinnosti vůči universitě, vědecká práce jde stranou. Lépe zabezpečená klementinská hvězdárna se rovněž nezabývala astronomií, nýbrž meteorologickou službou pro potřeby armády.



August Seydler Astronomie v první polovině 20. století