Tombaugh, a nagy bolygóvadász
Bencze Gyula
Las Cruces, a "keresztek városa" Új-Mexikó állam legdélebbi csücskében található, mindössze 60 kilométerre a westernekből jól ismert El Paso városától, és még közelebb a mexikói határhoz. Az 1849-ben alapított város neve azoknak az utazóknak az emlékét őrzi, akiket a hely közelében az apacs indiánok lemészároltak a spanyol gyarmati időkben. A viharvert fakeresztek helyén ma a város középpontjában, a Main Street (Fő utca) és a Solano kereszteződésénél három modern kereszt áll.
A mindössze 51 ezres kisváros enyhe klímája miatt a nyugdíjasok paradicsoma, de otthont ad az Új-Mexikó Állami Egyetem több mint tízezer hallgatójának is. Az állandó napsütés, a száraz és tiszta levegő másokat is vonz. A közelben van a Légierő White Sands Rakéta Lőtere (White Sands Missile Range), mindössze egyórányi autózásra pedig Alamogordo, ahol a sivatagban az első kísérleti atombomba felrobbant. Ebben a városban lakik Clyde W. Tombaugh, a bolygóvadászok "utolsó mohikánja", az Új-Mexikó Állami Egyetem nyugalmazott csillagászprofesszora. A nyolcvanas éveinek végét taposó professzor ma is rendkívül aktív, sárga baseball sapkában furikázik az egyetemi épületek között öreg teherautójával, és a diákok szerint "haláli jó fej".
A sok milliárd ember közül, akik az emberi faj keletkezése óta éltek a Földön, mindössze háromnak volt alkalma új bolygót elsőként megpillantania. A Merkúr, a Vénusz, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz szabad szemmel is hitható. Ezért már a régiek is tudtak létezésükről. A külső bolygóknak azonban várniuk kellett a távcső feltalálásáig, hogy az ember végre megpillanthassa őket.
Az Uránuszt 1781-ben fedezte fel távcsővel az angol-német származású csillagász, William Herschel az angliai Bathban. A Neptunuszt német csillagászok (Johann Galle, Johann Encke és Heinrich d'Arrest) fedezték fel egy angol (John Couch Adams) és egy francia (Urbain Jean Joseph Leverrier) csillagász számításai alapján. A legkülső bolygót, a Plútót azonban 1930-ig nem találták meg. Egészen rendkívüli szerencse, hogy az. említett exkluzív klub harmadik tagja, az az ember, aki a legutolsó felfedezést tette, még mindig köztünk van és saját szavaival mondhatja el, milyen érzés ez.
Az Illinois állambeli Streaton kukoricaföldjeitől hosszú út vezet addig a nagy tisztelet övezte pozícióig, amelyet a tudományos közösségben elfoglal, és Tombaugh professzor, egy hatgyermekes farmercsalád legidősebb fia ezt az utat is igen szokatlan módon tette meg. Apja és Lee nagybácsija lelkes amatőr csillagászok voltak, akik a Sears-Roebuck áruháztól 1920-ban vásároltak egy kis, 45-szörös nagyítású távcsövet, amely később, amikor a család Kansasba költözött, Clyde apja birtokában maradt. Az ifjú Clyde sok száz órát töltött a csillagos égbolt vizsgálatával, és már akkor elhatározta, hogy csillagász lesz. 1925-ben végezte el a Kansas állambeli kisvárosban, Burdettban a középiskoláit, de a család anyagi viszonyai a továbbtanulást nem tették lehetővé. A csillagászat továbbra is szenvedélyesen érdekelte, és szeretett volna egy nagyobb teljesítményű távcsőhöz jutni. Mivel pénze nem volt, saját maga épített 9 hüvelykes (kb. 23 cm) átmérőjű távcsövet, ami már komolyabb megfigyelésekre is alkalmas volt. Eközben elsajátította a lencse és a tükör csiszolásának fortélyait is, ami később nagy hasznára vált
Tombaugh, a nagy bolygóvadász
1928-ban a termést elverte a jég, és a család a tönk szélére jutott. Clyde-nak is állás után kellett néznie. Ajánlatot kapott ugyan egy üvegcsiszolónál, de ekkor közbelépett a szerencse. Korábban a csillagok felszínéről készített rajzait (akkoriban még csak, kevés helyen tudtak megfelelő minőségű fényképet készíteni) elküldte Arizona államba, a Flagstaff városbeli Lowell Obszervatóriumba. Csupán azt akarta, hogy a hivatásos csillagászok nézzék meg a rajzait. Véletlen egybeesés folytán dr. V. M. Slipher, az obszervatórium igazgatója éppen egy fiatal amatőr csillagászt keresett éjszakai megfigyelői munkára, ami cseppet sem volt kellemes a fűtetlen kupolában a hosszú expozíciós idők mellett. Slipherre nagy hatást gyakorolt a rajzok és a megfigyelések közti rendkívüli hasonlóság, és amikor arról is megbizonyosodott, hogy a fiatal Tombaugh jó egészségnek örvend, felajánlotta neki az állást.
1929. január 14-én indult útnak az ifjú Tombaugh Flagstaff felé. A 48 kilométerre lévő vasútállomásra apja vitte ki, aki a jövendő felfedezőt a következő atyai tanáccsal látta el: "Clyde, tedd magad hasznossá őrizkedj a könnyű nőktől!"
A 28 órás fárasztó vonatozás után a flagstaffi állomáson egy őszes férfi fogadta: "Örülök, hogy rendben megérkezett, én Slipher vagyok, az, aki Önnek írt"
- Akkor még nem tudtam, de erre a munkára készültem egész életemben - emlékszik vissza Tombaugh professzor.
- Jó is, hogy így történt, különben mehettem volna vissza szénát hordani!
Az obszervatóriumot Percival Lowell, egy gazdag bostoni patríciuscsalád legidősebb fia alapította. Az igen változatos életpályát befutott Lowell eleinte diplomáciai szolgálatban volt a Távol-Keleten, de lelkes amatőr csillagász is volt. A Mars bolygó Schiaparelli által 1877-ben felfedezett "csatornái" megragadták a képzeletét, és diplomáciai karrierjét feladva, az arizonai Flagstaff-ban magánobszervatóriumot alapított. A Mars-csatornákkal kapcsolatos vizsgálatai azonban igen lejáratták szakmai hírnevét, és obszervatóriuma a hivatásos csillagászati körökből egyre inkább kirekesztődött. Lowell úgy gondolta, hogy egy új bolygó matematikai előrejelzése visszaállítja megtépázott szakmai hírnevét, ezért az általa X bolygónak keresztelt kilencedik bolygó keresésébe fogott. E kutatások már 1905-ben elkezdődtek, azonban évtizedek teltek el a sikertelen kutatással. A fiatal és ambiciózus Tombaugh-ra volt szükség ahhoz, hogy az évtizedes elkeserítő kudarcot végre siker koronázza!
A bolygóvadászat soha nem volt különösebben szórakoztató és látványos tevékenység. Még ha az ember tudta is, hogy kell keresni, az egyetlen mód, hogy egy bizonyos fénypontról kiderüljön, hogy bolygó - főleg, ha olyan távoli és halvány, mint a Plútó -, több napig figyelni kellett, hogy meg lehessen állapítani, mozog-e. Az égbolt azonban tele van aszteroidákkal, amelyek mindegyike halvány, mozgó fénypont a távcsőben, ezért aztán nem egyszerű dolog rájönni arra, melyikük a bolygó!
A szokásos módszer szerint az égbolt egy bizonyos részéről több éjszakán át felvételt készítenek fotólemezre. Ha ezeket a felvételeket egy megfelelő berendezésben (blinker) felváltva vetítik ki, az állócsillagok egy helyben maradnak, míg minden más, ami mozog, ide-oda ugrál, ahogy a felvételeket váltogatják.
Természetesen ez a kutatás is bonyolódik, ha az ember nem tudja, hol kell keresni. Lowell ugyan kiszámította a feltételezett X bolygó helyzetét, Tombaugh azonban szkeptikus volt:
"Tulajdonképpen még abban sem voltam biztos, hogy ez az X bolygó létezik-e egyáltalán! Lowell a feltételezett helyet a Mérleg csillagképből az Ikrek konstellációba helyezte át számításai során, és ha ez ennyit változhat, akkor mennyire megbízható az egész?"
Ezért Tombaugh úgy döntött, hogy az egész égboltot átvizsgálja!
"Annyira meghökkentett, hogy a korábbi kutatások mennyire rendszertelenek és hanyagok voltak, hogy mondtam is (az igazgatónak), az egészet újra kell csinálni. Ő egyetértett ezzel, de mi a fenéért nem jött erre rá korábban?"
Tombaugh kutatási stratégiája könnyen megérthető, ha elképzeljük, ahogyan a Föld mozog a Nap körül. Amint a Föld maga mögött hagyja a külső pályákon lassabban mozgó bolygókat, azok a csillagok között úgy fognak tűnni, mintha hátrafelé mozognának. Minél messzebb van a Naptól a bolygó, annál kisebb lesz ez a látszólagos hátrafelé mozgás, és végül is ez volt Tombaugh számára a "lakmuszpapír". Az elkészített felvételeken az aszteroidák naponta kb. 7 millimétert mozogtak hátrafelé, míg ez a feltételezett távoli X bolygó esetében csupán fél milliméter lehetett.
Fél évig Tombaugh belevetette magát a rutinmunkába: a sötétebb holdfázisok idején fényképezett, a fennmaradó időben pedig a "blinkerrel" dolgozott. Átlagosan kb. 35 000 csillagot vizsgált meg naponta sok-sok napon át. Végül 1930. február 18-án délután megtörtént a nagy esemény. A január végén készített felvételeken volt egy olyan fénypont, amely hat nap alatt kb. 35 millimétert mozdult el - pontosan annyit, amit az X bolygótól várt. Ezt a pillanatot így idézi fel:
"Átfutott az agyamon, hohó, nézzük csak meg az órát, mennyi is az idő, lehet, hogy ez egy történelmi pillanat?"
Úgy is lett. Ahogy azt a korábban és később készített felvételek is megerősítették, ez volt a ma Plútó néven ismert bolygó első észlelése! Milyen érzés volt? Tombaugh nevetve mondja: "Jó napom volt aznap!" Aztán komolyan hozzáteszi: "Akkor 45 percig a világon én voltam az egyetlen ember, aki tudta, hol van az X bolygó!"
Ténylegesen a bolygó elég közel volt ahhoz a helyhez, ahová Lowell második számítása megjósolta, de ez csupán véletlen volt. Ma már tudjuk, hogy tömege túlságosan kicsi ahhoz, hogy ő legyen az oka a Neptunusz és az Uránusz pályája szabálytalanságainak, amelynek alapján Lowell a létezését feltételezte. A Plútó így nem azonos az X bolygóval. (Valóban, ma több csillagász úgy vélekedik, hogy az észlelt szabálytalanságok oka egyszerűen mérési hiba volt.) Nos, végül is a jóslatok nem sokat számítottak, Tombaugh szisztematikus kutatási módszerével akármit megtalált volna! Diadaláról így számolt be főnökének:
"Megpróbáltam megtartani önuralmamat, és olyan közömbösen léptem be a szobájába, amennyire csak tudtam. Feltekintett munkájából. -Dr. Slipher, megtaláltam az ön X bolygóját - közöltem. "
Ami a legbámulatosabb az egészben, az az, hogy a Lowell csillagászai három hétig ültek az eredményen, gondosan ellenőrizték az adatokat és meghatározták az új bolygó pályáját, mielőtt a felfedezést bejelentették volna. Tombaugh még az apjának és az anyjának sem szólt róla! Manapság egy órán belül a sajtóban világgá kürtölnék a dolgot!
A késedelemnek ténylegesen más oka volt. Ahogy Tombaugh maga megjegyzi:
"Fennállt a veszély, hogy nagyobb intézetek elhalásszák maguknak a meg nem szolgált dicsőséget, és a Lowell Obszervatóriumot háttérbe szorítják."
A felfedezés bejelentését március 13-ra időzítették, amely egyrészt egybeesett Herschel Uránusz-felfedezésének 149. évfordulójával, másrészt Percival Lowell 175. születésnapjával. A felfedezést bejelentő történelmi távirat így szólt:
"A rendszeres kutatás, melyet évekkel ezelőtt Lowellnek a Neptunuszon túli bolygóra vonatkozó vizsgálata nyomán kezdtünk meg, olyan tizenöt magnitúdós objektumot tárt fel, melynek mozgása és pályája két hete összhangban van egy Neptunuszon túli bolygóéval, közelítőleg a Lowell által megadott távolságban. Március 12-én GMT szerint három órakor hét másodpercre nyugatra volt a delta Geminorumtól, ami megegyezik a Lowell által jósolt hosszúsággal."
Nos, ami 25 évig nem sikerült a hivatásos csillagászoknak, azt egy kansasi farmergyerek 13 hónap alatt elérte! (Ennyit a rendszeres kutatásokról a Lowellnél!)
Az új bolygó elnevezése körül is nagy harcok dúltak:
"Putnam nem hagyott békét Sliphernek, hogy válasszon nevet az új bolygónak, mielőtt más meg nem teszi. Ez a kiváltság valóban a Lowell Obszervatóriumot illette meg. Külső nyomás is sürgette a bolygó elnevezését. Kaptam például egy másik állambeli fiatal házaspártól egy levelet, amelyben azt kérték, hogy nevezzük el az új bolygót újszülött gyermekükről. Mrs. Lowell először Zeuszt javasolta. Aztán Lowellnek akarta keresztelni. Később a Constance-t, saját nevét akarta neki adni. Ezt senki sem támogatta. Kényes helyzet volt ... Plútó, az alvilág istene tűnt a legjobb választásnak. Ezt Lowell munkatársain kívül először a 11 éves angliai Miss Venetia Burey javasolta Oxfordból. Ezt H. H. Turner professzor táviratozta nekünk."
Mit tesz az ember akkor, ha 24 évesen már beírta nevét a történelemkönyvekbe? Tombaugh 1931-ben beiratkozott a Kansas Egyetemre, azonban csak 1932-ben kezdhette meg a tanulmányokat, mert pótolhatatlan munkaerő volt az obszervatóriumban. Vajon zavarta-e a professzorokat, hogy olyan valaki volt az osztályteremben, aki egy nagy felfedezésről híres?
"Idősebb voltam, mint a legtöbb hallgató - idézi fel Tombaugh -, de jól kijöttem a profokkal. Csillagászatprofesszorom, dr. Dinsmore Alter nem akart beíratni ötórás Bevezetés a csillagászatba c. kurzusukra. Azt mondta: »El sem tudom képzelni, hogy egy bolygó felfedezője beiratkozzék egy bevezető jellegű csillagászati tanfolyamra. «"
Nyaranta visszajárt a Lowell Obszervatóriumba, ahol nélküle valahogy nem mentek a munkák. A diplomáját 1939-ben szerezte meg, és már feleségestől tért vissza Flagstaffba.
Úgy számolja, hogy életében mintegy 7000 órát töltött a fotolemezek "blinkelésével"; ezalatt 3969 aszteroidát, 1807 változó csillagot, egy üstököst és nem kevesebb, mint 29 548 galaxist katalogizált! Azt is észrevette, hogy a galaxisok az űrben nem véletlenszerűen szóródnak szét, hanem csomókba rendeződnek, itt-ott üres térségeket hagyva. Ez a tény, amelyet a legújabb megfigyelések is megerősítenek, ma a modern kozmológia egyik megoldatlan problémája.
A 2. világháború elszakította Tombaugh-t a tudománytól. A háború alatt Flagstaffban a haditengerészet navigátorait tanította csillagászati földrajzra. A háború után aztán a tudománytörténetben szinte példátlan hálátlansággal - a költségvetés csökkentésére és a szükséges "karcsúsításra" hivatkozva felmondták állását a Lowell Obszervatóriumban! Miután 5 évig a hadsereg White Sands Missile Range alkalmazásában dolgozott, ahol olyan távcsöveket fejlesztett ki, amelyek a rakéták követésére alkalmasak, végül a New Mexico State University kínált fel neki állást.
Ahogy telt azonban az idő, egyre-másra indultak meg a kutatások, hogy a külső bolygók holdjait megtalálják, és a közösség lassan felismerte, micsoda kincs az egyetlen élő és sikeres bolygóvadász! Az elmúlt néhány évben Tombaugh sokat utazott, egyetemeken és szimpóziumokon tartott előadásokat és adományokat hajtott fel egyetemének.
1980. február 18-án, a Plútó felfedezésének 50. évfordulóján Las Crucesban a New Mexico State University tudományos ülést szervezett, amelyet teljes egészében a Plútó bolygónak szenteltek. Az ülésszakot követő banketten Henry Giclas, a Lowell Obszervatórium kutatója bejelentette, hogy az egyik kisbolygót, az 1604 (1931 FH) számút (egyik a sok közül, amelyet Tombaugh talált bolygóvadászata során) - felfedezője tiszteletére hivatalosan a Tombaugh - nevet kapta a Nemzetközi Csillagászati Uniótól. Clyde Tombaugh a szokásos köszönő szavak mellett sajátos humorával megjegyezte, hogy "most már van legalább egy darab valódi birtoka, melyre senki sem teheti be a lábát!"
Las Cruces lakói is büszkék híres bolygóvadászukra, és abban a szokatlan megtiszteltetésben részesítették, hogy a helyi elemi iskolát róla nevezték el. Legutóbbi, 86. születésnapján az iskolában amerikai szokás szerint 671 születésnapi jókívánságot tartalmazó kártyát adtak át neki a diákok nagy ovációja közepette.
A rendkívül aktív nyugdíjasnak 63 évvel nagy felfedezése után továbbra is az égbolt maradt az egyetlen nagy szerelme. Házának a hátsó udvara tele van távcsövekkel, köztük egy 16 hüvelykes tükrös teleszkóppal. Az egyik, egy 10 hüvelykes távcső egy fűnyíró talapzatára van szerelve, hogy mozgatni lehessen. Megvan még az a távcső is, amelyet fiatal korában Kansasban készített. Ennek segítségével készültek el rajzai, amelyek végül a csillagászat útjára terelték sorsát.
"Kaptam egy levelet a Smithsonian Institute-tól. Azt írták, hogy ezt a távcsövet kérik a múzeumuk számára. Mondtam nekik, nem lehet, még nekem is szükségem van rá!" A Természet Világa megkeresésére Tombaugh professzor kézzel írt kedves levélben válaszolt, és három fényképet is küldött. Egyikük a híres 9 hüvelykes Newton teleszkóp, "amit a Smithsonian akart, de még mindig használok!", egy kép a 22 éves ifjú Tombaughról, egy pedig az örökifjú utolsó mohikánról.
IRODALOM