Dobromila Lebrová: Sir Frederick William Herschel

Rubrika: Publicistika – Co je psáno...

Sir Frederick William Herschel - hudebník, astronom a objevitel planety Uran - 270. výročí narození

Sir Frederick William Herschel byl jedním z nejúspěšnějších astronomů všech dob a byl i nejlepším konstruktérem zrcadlových dalekohledů ve své době. Byl rovněž vynikajícím hudebníkem a byl také hudebním skladatelem.
Z jeho vlastního vyjádření je patrná velká hloubka jeho poznání: „Viděl jsem do vesmíru dále, než kterýkoliv člověk přede mnou; pozoroval jsem hvězdy, jejichž světlo bude muset, aby Země dosáhlo, potřebovat dvou milionů let.“
I to pro nás může být zajímavé, že některé prameny uvádějí, že jeho kořeny pocházejí z Moravy, z Heršpic u Slavkova. Svou vlast musel prý jeho pradědeček Jan Jelínek jako český bratr opustit v důsledku náboženského pronásledování. Odešel s rodinou nejdříve do Saska a později přijal německý překlad svého jména Hirschel. Později jejich jméno mělo tvar Herschel. Některé prameny ale uvádějí židovský původ rodiny.
Sir Frederick William Herschel, jehož původní jméno podle místa jeho narození v Hannoveru v Německu bylo Friedrich Wilhelm Herschel, se narodil svým rodičům jako jejich čtvrté dítě dne 15. listopadu 1738. Jeho rodiče Isaac Herschel (1707-1767) a Anna Ilse Moritze měli deset dětí, šest se dožilo dospělosti - z nichž známá jména jsou Jacob (1734 - 1792), který byl vynikajícím violistou v Německu, dále Alexander (1745 - 1821), významný konstruktér dalekohledů, a Caroline Lucretie (1750 - 1848), která byla později také astronomkou s objevem několika komet. Některé prameny uvádějí i nejstarší sestru, jejíž jméno není známo. Nejmladší dospěvší bratr se jmenoval Dietrich a byl asi z bratří nejméně úspěšný.
Otec byl hobojistou vojenské kapely Královské gardy, a tak jeho synové chodili do posádkové školy. Otec učil děti své milované hudbě, kvůli které kdysi zanechal jistější povolání zahradníka; rovněž je zřejmě i povzbuzoval ke stálému vzdělávání. Matka byla negramotná a spíše své děti zrazovala, aby „nehleděly příliš vysoko“. Je známo, že otec přes skromné poměry své rodiny kupoval dobré knihy a že se Wilhelm učil francouzsky i anglicky a věnoval se také filozofii. - Už v té době si sestrojil glóbus.
Od 1. května 1753 se Wilhelm nechal naverbovat jako hudebník v hannoverském pluku, v němž sloužil i jeho otec Isaac a starší bratr Jacob.
V té době mělo Hannoversko s Velkou Británií vztah v rámci personální unie, což bylo dáno tím, že od r. 1714 byl králem Velké Británie hannoverský kurfiřt Georg Ludwig, který v Anglii vládl jako zakladatel hannoverské dynastie Jiří I. (1660 - 1727).
Tak se mohlo stát, že v r. 1755 byl pluk v královských službách na jeden rok odvelen až do Kentu, potom do Coxheathu na jihovýchodě Anglie. Po celou dobu se Wilhelm vzdělával v angličtině až do té míry, že byl schopen i dělat tlumočníka. A s otcem v ponurém vojenském prostředí vedl filozofické rozhovory a sám v jednom svém dopise poznamenal, že přítomnost otcova pro něj byla velká podpora. Je o něm známo, že jako sedmnáctiletý studoval esej anglického filozofa Johna Locka (1632 - 1704) „Rozprava o lidském rozumu“ (On the Human Understanding), která v němčině vyšla kolem r. 1733.
Mezitím vypukla sedmiletá válka a Wilhelm se po bitvě u Hastenbecku (26.7.1757) rozhodl dezertovat a utéci tam, kde to alespoň trochu znal. Bylo to i proto, že měl velmi slabou tělesnou konstituci. Odešli s bratrem Jacobem. - Některé prameny uvádějí, že tato skutečnost byla později sdělena králi Jiřímu III. při první Herschelově audienci u něj, avšak král mu tuto dezerci prominul.
V Anglii pobývali bratři nejdříve zcela bez peněz u přátel a hned, jak to situace umožnila, vrátil se Jacob zpět do Hannoveru. Wilhelm ale zůstal a snažil se uživit hudbou. Po dva roky pak cestoval, často koňmo, dával hodiny a příležitostně koncertoval. Býval často unaven svým kočovným životem a peněžní nejistotou. V r. 1759 byl po nějakou dobu u soukromé vojenské kapely vévody z Darlingtonu v Durhamu na severu Anglie. V r. 1762 se stal ředitelem koncertů pořádaných pro veřejnost v Leedsu. Podařilo se mu prokázat velké hudební nadání, takže se pomocí nadšených mecenášů a přátel mohl věnovat i hudbě varhanní. Z Wilhelma se stával William.
Měl už tolik prostředků, aby se mohl podívat za svou rodinou do Hannoveru.
V r. 1766 se přestěhoval do Halifaxu a stal se zde nakrátko varhaníkem. Znovu navštívil svoji rodinu v Německu; otec byl v té době po záchvatu mrtvice a nemohl dále provozovat hudbu, Caroline by sice s povděkem přijala možnost přestěhovat se za bratrem, kde by jí bratr umožnil nějaké vzdělání, které jí matka zakazovala, ale kvůli otcově nemoci nemohla. Protože byla od mládí značně vzhledově postižena - měla pleť zohavenou neštovicemi a po tyfu byla i malé postavy, předpokládala její matka, že se nikdy nevdá, a připravovala ji na kariéru „služky“. V prosinci r. 1766 se stal William varhaníkem a ředitelem kůru ve zcela nové Octagonské kapli v Milsom Street v lázeňském Bathu v jihozápadní Anglii. Na místě kaple je nyní obchodní centrum. - Tehdy byl Bath skutečně lázeňským městem se vším, co k lázeňskému životu patří, ale především s vyšší úrovní kultury. Zde s ním nějakou dobu pobývali i bratři Jacob a Alexander. Jacob se ale vrátil zase do Hannoveru.
V r. 1767 se po smrti jejich otce k němu přistěhovala i sestra Caroline, pro niž byly poměry doma s ovdovělou matkou a pod poručnictvím staršího bratra velmi těsné. V té době byl William velmi zaneprázdněn svými muzikantskými povinnostmi i pořádáním koncertů, ale přes to se snažil sestru vyučovat. Po určité době dosáhla i jeho sestra nějakých úspěchů, že jí dokonce bylo nabídnuto angažmá v Birminghamu, ale do místní společnosti nezapadla, nejen z důvodů špatné znalosti angličtiny. Sama přiznávala ve svých pamětech, že byla schopna účinkovat pouze tehdy, když koncert řídil její bratr. Pak jen hudbu vyučovala a vedla bratřím domácnost.
Hned na začátku své činnosti v Octagonské kapli William dokázal, že je všestranným hudebníkem. Už při novoročním koncertě v r. 1767, vzhledem k tomu, že varhany ještě nebyly dostavěné, zahrál houslový koncert, koncert pro hoboj a sonátu pro cembalo - vše byly jeho vlastní skladby. - Ovšem zajímavé je, že tehdy ve vznešené anglické společnosti hra na hoboj nebyla považována za vhodnou pro „gentlemany“.
Na podzim 1767 řídil při příležitosti dostavění nových varhan oratorium Mesiáš od Georga Friedricha Händela (1685 - 1759). Později v tomto oratoriu Caroline zpívala sopránový part.
Zároveň provedl i své dva varhanní koncerty. Zpíval tenorové party v různých oratoriích a také hrál na kytaru. Rovněž se v r. 1768 připojil k Theatre Royal a nějakou dobu zde dirigoval i hrál na cemballo. Seznam jeho skladeb obsahuje 24 symfonií, 14 koncertů, 44 komorních skladeb, 129 skladeb pro klávesové nástroje a 10 sborových skladeb.
V r. 1771 bylo otevřeno Assembly Rooms, což bylo kulturní centrum bathských lázní, zvláště vhodné pro koncerty, kde měl William spoustu možností pro uplatnění svého hudebního nadání, stal se šéfdirigentem zdejšího orchestru. Dokonce se konaly koncerty i pro okolní města, například pro Bristol.
Volněji míval William v letních měsících, kdy nebyla koncertní sezóna. A ve skromných chvílích svého volného času - míval i přes třicet žáků týdně k ostatním povinnostem - se snažil studovat italštinu a starořečtinu, také matematiku, a to např. Newtonovu metodu diferenciálního počtu (která byla psána latinsky), a dostal se až k astronomii. 
Vážně ji začal studovat v r. 1773. V jeho pamětech stojí, že si 10. května 1773 koupil knihu „Astronomie, vysvětlená na základě zásad Sira Isaaca Newtona“ (Astronomy explained on Sir Isaac Newton Principle) z r. 1756 od Jamese Fergusona (1710 - 1776), což dalo základ jeho dalšímu zájmu o astronomii a jeho vědeckému zkoumání nebeské oblohy.
Jelikož neměl peníze na koupi hvězdářského dalekohledu, zakoupil si od optika nástroje a příslušné součástky a začal se spolu s bratrem Alexanderem věnovat výrobě dalekohledů. Alexander byl vynikajícím mechanikem. Nejdříve konstruovali dalekohledy jen pro sebe, později je i prodávali. William se stal mistrem ve výrobě potřebných zrcadel, takže jeho dalekohledy v té době byly na nejvyšší možné úrovni. 
Jak napsala Caroline ve svých pamětech, bývala zděšena, že se postupně ze všech místností stávaly dílny, všude byly součásti dalekohledů, v obývacím pokoji byl soustruh. I jiný přítel Herschelových poznamenává ve svých pamětech, že hudební nástroje bývaly zarovnány hvězdářskými pomůckami. Zároveň se Williamovi místní společnost poněkud posmívala, že má stále „hlavu v oblacích“, a on sám ve svých pamětech poznamenal, že ti žáci, které na začátku svého pobytu učil hudbě, postupně k němu začali docházet na hodiny astronomie.
Přestěhovali se tedy do většího bytu, aby bylo více možností i k výrobě dalekohledů i k pozorování oblohy. Pomocí dokonalého dalekohledu jako první objekt pozoroval 4. května 1774 mlhovinu v souhvězdí Orionu. Při pozorování oblohy mu asistovala i sestra Caroline.
V r. 1776 se vzdal svého místa hudebníka v Octagonské kapli, i když s hudebním zaměstnáním nepřestal.
Z jednoho z jeho pozdějšího provedení oratoria Mesiáš z r. 1778 se dochoval plakát. Z jeho hudebního díla z doby začátku jeho astronomického období bylo při zahradních koncertech nejvíce oblíbené jeho „Echo Catch“ z r. 1779 (přibližně přeloženo Vracení ozvěny nebo Doznívání ozvěny). 
V r. 1780 zaslal naučné Královské společnosti (Royal Society) svůj první astronomický příspěvek o nejznámější proměnné hvězdě Mira Ceti v souhvězdí Velryby.
Během pobytu v Bathu se sourozenci stěhovali několikrát. Vždy se s vývojem přeměny z hudebníka na astronoma vyjevovaly určité nevýhody stávajícího bytu. V březnu se přestěhovali do čísla 19 v New King Street, kde Herschel 13. března 1781 objevil Uran. Stalo se to pomocí dalekohledu vlastní výroby, který měl průměr 475 mm.
Nejdříve se domníval, že je to pouhá kometa. Při objevu nebyla jeho sestra Caroline přítomná, protože ještě byla zaměstnána balením v předchozím bytě. - Dům, v němž k objevu došlo, se nazývá nyní Herschelovým domem, a je pravděpodobné, že je jediným, který ještě stojí ze všech těch, v nichž Herschel bydlel. Je zde dnes Herschelovo muzeum a sídlo Společnosti Williama Herschela (William Herschel Society).
Uran byl první objevenou planetou, která nebyla známa již od dávných časů. Její existenci sice zjistil anglický astronom John Flamsteed (1646 - 1719), ale zaznamenal ji pouze jako hvězdu v souhvězdí Tauri, nikoli jako planetu Sluneční soustavy.
Nejdříve chtěl Herschel objevenou planetu pojmenovat na počest krále Jiřího III. (1738 - 1820) „Georgium Sidus“ (Hvězda krále Jiřího), ale astronomové mimo Anglii měli jiný názor. Francouzský astronom Jerôme de Lalande (1732 - 1807) podporován dalšími francouzskými astronomy prosazoval název Herschel, ale až po několika desetiletích německý astronom Johann Bode (1747 - 1826) prosadil jméno Uran po řeckém bohu.
Avšak aspoň pro astrologické označení planety Uran zůstává iniciála Herschelova jména v symbolu planety - z malého kolečka vystupující úsečka nese na svém horním konci stylizované písmeno „H“, zatímco astronomické označení je kolečko s bodem uvnitř a šipkou z kolečka mířící vzhůru.
Na základě svého objevu byl Herschel 7. prosince 1781 zvolen členem Královské společnosti a byl vyznamenán zlatou Copleyovou medailí, což bylo vyznamenání, kterým na základě dědictví Sira Godfreye Copleye (1653 - 1709) měla Královská společnost vyznamenávat osobnosti a velkým vědeckým přínosem.
Král Jiří mu poskytl roční grant, na jehož základě se mohl zcela věnovat pouze astronomii. V té době mu jeho přítel, fyzik a botanik William Watson (1715 - 1787) věnoval „Katalog mlhovin a hvězdokup“ (Catalogue des nébuleuses et des amas d´étoiles) od francouzského astronoma Charlese Messiera (1730 - 1817), který byl uspořádán více náhodně než vědecky, ale dal základ pozdějšímu katalogizování astronomických objektů.
V r. 1882 se William Herschel stal královským astronomem, s platem menším, než vydělával jako hudebník v Bathu, jak napsal ve svých pamětech, a přestěhoval se do Datchettu nedaleko Windsoru na jihovýchodě Anglie. Za podpory krále Jiřího tam postavil šestimetrový dalekohled. Při práci mu pomáhal bratr Alexander, který se uvolnil ze svých hudebních závazků. Dokonce William s královým dovolením rozvíjel i obchod s dalekohledy pro amatéry a s nabídkou se obrátil i na výše uvedeného německého astronoma Johanna Boda.
Na základě svých pozorování vydal v r. 1783 publikaci “O pravém pohybu Sluneční soustavy“ (On the Proper Motion of the Sun and Solar System).
V důsledku prostudování Messierova Katalogu začal Herschel pozorovat pomocí svého vynikajícího dalekohledu nejdříve Messierovy objevy a později začal noční oblohu zkoumat systematicky. Při zkoumání mu pomáhala sestra Caroline. Za jeden a půl roku popsal jeden tisíc nových objektů, které vydal v r. 1786 v katalogu „Katalog tisíce nových mlhovin a hvězdokup“ (Catalogue of One Thousand new Nebulae and Clusters of Stars).
Od r. 1785 uznal oficiálně král Jiří III. jeho sestru Caroline za jeho asistentku s ročním platem z královské pokladny. Pochopitelně, že pro ni bratři také zkonstruovali vlastní dalekohled.
V r. 1786 se sourozenci přestěhovali do Sloughu nedaleko od Datchettu.
V r. 1787 se Herschelovi podařilo objevit dva největší z 27 známých satelitů Uranu a sice Titaniu a Oberona.
8. května 1788 se William Herschel oženil v kostele Saint Lawrence ve Sloughu s osmatřicetiletou Mary Pitt(ovou), rozenou Baldwin(ovou) (1750 - 1832), vdovou po jeho příteli, londýnském kupci Johnu Pittovi, který zemřel roku 1786. Její majetek mu umožnil naprosto nezávislé astronomické bádání.
Po určitou dobu pak Caroline pracovala sama, protože tato změna v životě bratrově ji poněkud vykolejila. V tomto období učinila několik významných objevů. S bratrovou rodinou i s ním samotným se začala později znovu stýkat až po narození synovce. K jejím největším objevům patří osm komet a mlhovina v blízkosti mlhoviny Andromedy.
V r. 1789 dokončil Herschel po dvouleté práci svůj největší dalekohled, který po celých padesát let nebyl překonán.
Pomocí něho studoval pohyby Saturnu, popsal rotaci Saturnu a jeho prstenců a podařilo se mu objevit dva jeho satelity a to Mimas, na němž se nachází obrovský kráter, který je nyní po něm pojmenován, a dále Enceladus s velkou vulkanickou aktivitou.
Zároveň v tomto roce vydal další katalog mlhovin a hvězdokup „Katalog druhého tisíce nových mlhovin a hvězdokup“ (Catalogue of a second Thousand of new Nebulae and Clusters of Stars).
V r. 1790 předložil důkaz proměnlivosti rozlohy polárních čepiček Marsu a soustavně se zabýval zkoumáním a měřením povrchu Měsíce. 
Dne 7. března 1792 se manželům Herschelovým narodil jediný syn John Frederick William (1792 - 1851), který se stal stejně jako jeho otec významným astronomem, rovněž byl členem Královské společnosti, zabýval se matematikou - diferenciálním počtem, dále chemií, astronomií se specializací na mlhoviny a dvojhvězdy i na Halleyovu kometu v letech 1835 - 1836. Stal se zakladatelem moderního astronomického katalogu, který je dodnes používán. Překládal Schillera, Bürgera, Homéra a Danta. Byl i spisovatelem esejů. Byl pochován se svou manželkou ve Westminsterském opatství. - Rovněž i on měl jediného syna Alexandera Stewarta (1836 - 1907), také astronoma, který se zabýval především meteory a kometami, jakožto zdroji rojů meteorů.
William Herschel r. 1793 přijal britské občanství a oficiálně změnil křestní jméno na Frederick William.
Zabýval se rozkladem světla pomocí polarizačního hranolu a zaznamenal infračervenou oblast mimo oblast viditelného záření, protože na teploměru zjistil zvýšení teploty. Výsledkem byl překvapen a nazval záření „tepelné paprsky“ (Calorific Rays). Název „infračervené“ byl nastolen až na konci 19. století. Své pozorování předložil r. 1800 Královské společnosti.
R. 1802 předložil Herschel svůj poslední katalog o dalších 500 astronomických objektech, dosud neznámých „Katalog 500 nových mlhovin, mlhovinných hvězd, planetárních mlhovin a hvězdokup“ (Catalogue of 500 new Nebulae, nebulous Stars, planetary Nebulae, and Clusters of Stars). Tohoto roku jej oxfordská univerzita jmenovala čestným doktorem práv. - „Planetární mlhovina“ je určitým vědeckým omylem, protože se domníval, jako u Uranu, že se dalším zkoumáním dojde v místě jejich zjištění k objevu dalších planet.
V r. 1816 byl králem povýšen do rytířského stavu.
Ke konci života se William Herschel věnoval studiím o tvaru Mléčné dráhy, pokusil se vytvořit její model. Bádal o počtu a celkovém uspořádání hvězd ve viditelném vesmíru a zkoumal pohyb Sluneční soustavy ve vesmírném prostoru směrem k souhvězdí Herkula.
V roce 1820 se Sir William stal prvním prezidentem Královské astronomické společnosti, do jejíhož emblému byl dán právě jeden z jeho dalekohledů jako zázrak tehdejší doby. 
Zemřel 28. srpna 1822, podle některých pramenů přímo ve své hvězdárně. Pochován je v kostele, ve kterém měl i svatbu - Saint Lawrence ve Sloughu se svou manželkou a vnukem Alexanderem Stewartem Herschelem. Na náhrobku je epitaf: „Coelorum Perrumpit Claustra“ (Prolomil nebeské závory). Zanechal po sobě nepředstavitelně obrovské dílo.
Po Herschelovi je nazván i jeden typ astronomického zrcadlového dalekohledu. Na povrchu Měsíce je po něm pojmenován kráter, na Marsu má se svým synem další kráter a pak je po něm pojmenován již výše uvedený kráter na povrchu Saturnova měsíce Mimasu.
Po smrti bratrově se Caroline vrátila do Hannoveru, ale pokračovala v bratrově díle. Ve spolupráci s Williamovým synem Johnem katalogizovala nebeské objekty. Za své objevy získala jako první žena v r. 1828 od Královské astronomické společnosti zlatou medaili a v r. 1835 získala čestné členství Královské společnosti, opět jako první žena vůbec. V r. 1838 se stala členkou Královské irské akademie a ve věku 96 let byla vyznamenána zlatou medailí za vědu od pruského krále Friedricha Wilhelma IV. Zemřela 9. ledna 1848 ve věku téměř 98 let a je pochována v Hannoveru. Je po ní pojmenován jeden kráter na Měsíci a asteroid Lucrecie podle jejího druhého křestního jména.  

Tento článek byl v Pozitivních novinách poprvé publikován 15. 11. 2008.

Pozitivní noviny jsou neziskové internetové médium, které v letech 2004–2012 připravovala ve svém volném čase skupina nadšenců pod vedením Pavla Loužeckého. Všichni autoři a dopisovatelé do Pozitivních novin přispívali bezplatně, ze své vlastní svobodné vůle. Ačkoli od roku 2012 nové články nevychází, Pozitivní noviny i nadále fungují jako skutečná oáza pohody a optimismu na síti pro všechny čtenáře, kteří potřebují pravidelný zdroj k čerpání životní energie, inspirace, nápadů, zábavy, moudrých myšlenek a informací všeho druhu.