德意志博物馆——世界上第一座天文馆

德意志博物馆——世界上第一座天文馆插图

世界上第一座天文馆于1925年诞生于德国慕尼黑的德意志博物馆。90年来,德意志博物馆蔡司天文馆致力于天文学等科学领域的教育和研究,成为世界上最受欢迎的科技博物馆之一。

德意志博物馆——世界上第一座天文馆插图1

德意志博物馆的主入口,顶部是天文馆

缘起

德意志博物馆是奥斯卡·冯·米勒,这个对科学各个方面都感兴趣的工程师的心血结晶。在像冯·西门子和伦琴这样著名的科学家的帮助下,他于1903年创立了德意志博物馆。1906年,坐落于德国慕尼黑伊萨尔河畔一座美丽小岛上的德意志博物馆初步开放,此后该岛被赋予博物馆岛的美名。由于第一次世界大战,原定于1916年正式开放的计划被推迟。1925年博物馆全部建成终于正式开放。

德意志博物馆——世界上第一座天文馆插图2

德意志博物馆的创始人 奥斯卡·冯·米勒

作为德意志博物馆创始人和第一任总馆长,奥斯卡·冯·米勒致力于将博物馆建成教育机构,以突出展现德国过去的成就而见长,这些成就奠定了德国繁荣的基础。德意志博物馆是世界最老也是最大的科技博物馆之一。

真实地再现天空细节的想法来自天文学家、海德堡天文台台长马克斯·沃尔夫教授。沃尔夫教授曾参与德意志博物馆的建设。1913年,沃尔夫教授向米勒馆长建议,在德意志博物馆制作这样一个装置,它将展示恒星和行星,太阳和月亮的位置和运动。于是,米勒馆长向著名的耶拿蔡司光学公司求助,蔡司公司接受了这个特殊的订单。

耶拿的奇迹

正是在这样的背景下,天象仪应运而生。1914年,蔡司公司的首席设计工程师和后来的负责人瓦尔特·鲍尔斯费尔德,偶然提出天体投影在黑暗的房间的想法。它取代了以前的建议,人走进球中,通过外部照明在穿孔的球面上透射出星星。新的想法极大地简化了设备,使该装置可以变小和易于控制。经过机械师、工程师、天文学家和物理学家近10年的努力,蔡司公司终于制作出一个将恒星和行星的图像逼真地投影到圆顶,并能准确显示它们的位置和运动的精密机械光学设备。1923年夏天,在蔡司公司厂房的楼顶上,建造了一个直径16米的圆屋顶,这架仪器摆放在中央。当灯光渐暗时,无数光点慢慢出现在穹顶上。随着仪器的运行,人们终于在屋子里看到了斗转星移。这第一个投影出美妙的人造星空的仪器就是天象仪!天象仪的发明轰动了世界,被誉为“耶拿的奇迹”。

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世界第一台天象仪和它演示的星空

德意志博物馆在蔡司天象仪的发明中扮演了关键的角色:米勒试图为他的新科技博物馆建立一个向游客解释星空和行星系统结构和运动的媒介。而如今,世界各地的主要城市几乎都拥有天文馆了。

第一座天文馆诞生

第一台天象仪1923年10月运抵慕尼黑新落成的德意志博物馆,并于21日向公众展示。天象仪安置在博物馆一个密闭的房间中央,房顶是半球型活动天花板,天象仪通过将光点投射在屋顶天花板上,来模拟夜空中天象的季节变换和历史上著名的特殊天象情景。在检验了天象仪的功能之后,这台仪器被运回蔡司公司重新调试并再次运抵慕 尼黑。

1925年5月7日,德意志博物馆的天象厅正式向公众开放。天象厅直径10米,使用了第一台蔡司M I型天象仪,这台仪器可以投影出4,500颗恒星。天象仪是天文馆的心脏,有了天象仪才有了天文馆。从这天起,世界上第一座天文馆诞生了。

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宇宙的演化展览

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展厅中的伽利略工作室

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天文台的望远镜

虽然经历了战争,这台仪器幸存下来。它在1951年安置在另一个圆顶屋内一直使用到1960年,直到成为德意志博物馆的永久性展品。1960年天象厅的直径扩建为15米,更换成蔡司M IV 型天象仪,座椅180个;1988年再次换成蔡司M 1015 型天象仪。从建成开始到2011年,天文馆共放映9万多场节目,接待了900多万名观众。

天文馆的意义

天文馆是剧场和影院,是学校和教室。它承担着激发和引导青少年学习和探索天文知识、航天知识兴趣的任务。在天文馆,穿越星空,聆听关于星座的对话,在短短几分钟体验整个晚上可以看到的星空,了解更多关于宇宙结构、关于其他行星的神秘世界,以及银河系巨大尺度的知识。在现实生活中,星空往往被水蒸气和尘埃或者城市灯光遮蔽。一个清晰的繁星密布的天空已经非常罕见。天文馆使这一切变得可能,讲解员在讲述天空的秘密故事之前,通常会让观众欣赏到当地当晚星光熠熠的 夜空。

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2015年,蔡司总裁及德意志博物馆馆长为新馆剪彩

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新馆的操作台和天象仪

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观众在参观新馆的国际空间站和天象仪

德意志博物馆每天上演的节目有《南半球的秘密》 从南半球的星座开始,进行一次向宇宙边界的旅程(约40分钟);《星空的季节》一年中的夜空是如何变化的,以及为什么变化(约25分钟);《行星和星系》从水星到冥王星,一个穿越行星到矮行星世界的旅程(约35分钟)等。

天文学是一门迷人的多样化的科学,它与物理、数学、化学、工程学、生物学密切相关。在古代,观察和研究天空是判断一个人能力的方式之一。当人类开始安顿下来,天空中的星座引导我们的祖先,告诉他们在一年四季,什么时候播种什么时候收获。天文学也触及到深刻的哲学问题,比如,我们是从哪儿来的?

在德意志博物馆,永久的天文展览占地超过1,100平方米。德意志博物馆的天文展览重点在古典天文学和天体物理学,内容包括:宇宙和星空、天体物理和天文仪器、恒星和大尺度结构的形成、业余天文学、太阳和行星系统等。展览设有84个新展项、16个多媒体站、30个立体模型、150件文物、无数的展板、图形和照片,以及两个天文台,各种日晷和星际步道构成了世界最大的天文展览。展现了大量的古今天文仪器,并有与之相关的图示和小实验补充。大部分展览为1992年完成。

2009是国际天文年,德意志博物馆特别推出展览:宇宙的演化。该展览涵盖了现代宇宙学和天体物理学的最新发现,填补了以往展览的知识差距。展览带领观众进行了一次穿越时空的旅行,从137亿年前的大爆炸,到对宇宙未来的一瞥。这中间,可以学习空间、时间、物质和空间的大尺度结构是怎样形成的。展览将天文学、天体物理、核物理与粒子物理的研究成果编织在一起,从不同的角度展示了宇宙的历史,其中包括多媒体演示的尖端研究的看法。5个研究机构共同制作了这个展览:欧洲南方天文台(ESO)、马克斯普朗克天体物理研究所(MPA)、马克斯普朗克宇宙物理研究所(MPE)、马克斯普朗克太空物理研究所(MPP)和德意志博物馆。

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蔡司ZKP4天象仪

几个世纪以来,天文学家用肉眼观察天空,测定和研究恒星的位置和运动。今天的看法有所改变:天文学家现在使用驻扎在外层空间的望远镜,他们可以发现令人难以置信的遥远宇宙深处数十亿年以前的微波背景辐射。科学探测器和哈勃太空望远镜向我们展示了遥远世界的神奇图像。

怎样才能解释天文学的魅力?德意志博物馆就观众普遍感兴趣的话题举办展览。从可以追溯到的17世纪的古代望远镜技术,到今天深空和甚大望远镜等准确度惊人的仪器,从而告诉公众,人类已经学会如何理解我们周围的世界和宇宙。

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2015年为庆祝慕尼黑德意志博物馆启动国际光年活动,伊萨尔河畔的博物馆岛举行了灯光秀

改造重张

德意志博物馆天文馆于2011年1月8日闭馆。从2013年至2015年,经过两年多的整修重建,于2015年重新开放。在隆重的开幕典礼上,放映了配备了顶尖蔡司技术的天文馆首秀,同时举行了德国2015国际光年活动的启动仪式。新天文馆的直径15米,可以容纳160位观众,配备蔡司Skymaster ZKP4天象仪和6台VELVET数字投影机组成的投影系统。

ZKP4天象仪使用了LED照明新技术,投射出极其自然的星空影像。VELVET投影机为观众展现了世界上最强的对比度(2,500,000:1)效果,能以极其出色的分辨率同时投影显示极亮和极暗的物体。天象仪和数字投影系统通过蔡司Powerdome计算机系统的控制完美配合,使得星空与图像相得益彰,充分体现天文馆的魅力。

“观众再次能够欣赏光的魅力,感受宇宙的浩瀚无穷”“天文学已不再仅仅是研究地球上看得见的星星”,蔡司的现代投影技术很完美,因为它不仅能展现出光点,更能演示出图像和星空全貌,甚至能够描绘穿越空间的虚拟旅行:只需10分钟,观众就能走完137亿光年,抵达目前人类可观测宇宙的边缘—你可以飞掠太阳系的行星,也可以从外部观看整个银河。

整修一新的德意志博物馆天文馆于2015年3月1日向公众重新开放。观众可以看到令人惊叹的星空表演和宇宙画卷。它不仅仅是一个重新开放,毕竟,这是历史上第一座天文馆,也是一个全新的天文馆。

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