Primer Círculo Meridiano del ONA

S. Paolantonio

Entre todos los instrumentos comprados con motivo de la inauguración del Observatorio Nacional Argentino, el Círculo Meridiano fue sin dudas al que más atención prestó el director fundador, Benjamin Gould, ya que el grueso de las observaciones planeadas para la nueva institución se apoyaban en el mismo.

El círculo meridiano es un telescopio refractor especializado que difiere del común en su montura – soporte mecánico –, por su gran rigidez y en la exactitud de sus movimientos. Destinado con exclusividad a trabajos astrométricos, permite la medición de posiciones estelares o a partir del conocimiento de éstas la determinación del tiempo exacto. Posee movimientos restringidos a una rotación sobre un eje horizontal orientado en dirección este – oeste, lo que le permite explorar una pequeña faja del cielo sobre el meridiano del lugar, dirección norte – sur, de aquí su nombre.

El Círculo Meridiano del Observatorio Nacional Argentino. La flecha señala la lámpara empleada para la iluminación de los retículos y escalas. 1. Círculo de declinación. 2. Microscopio para la lectura de la escala del círculo. 3. Ocular. (Archivo OAC, digitalización e interpretación S. Paolantonio)

La historia del círculo meridiano del Observatorio Nacional nace con la idea de la fracasada Expedición Austral planeada por el Dr. Gould a mediados de la década de 1860. Con este fin, en 1864 encarga su construcción al famoso artesano A. Repsold & Söhne (Adolfo Repsold e hijos) de Hamburgo, Alemania, la cual finaliza en 1868. El fracaso del apoyo económico para esta expedición por circunstancias derivadas de la crisis desatada con la guerra civil estadounidense, le trajo no pocos dolores de cabeza al futuro director, tal como lo expresó ante sus conciudadanos en 1874:

… aunque algún sentimiento me costó en su día, hacía más de tres años había encargado bajo mi responsabilidad [el círculo meridiano]…” (Gould, 1874)

Años más tarde agregaría:

«La construcción de este hermoso instrumento fue esencialmente concluida en el año 1868 por los señores Repsold a quienes lo había pedido unos cuatro años antes, al dar los primeros pasos para la expedición austral, antes de haberme atrevido a esperar el eficaz y esencial apoyo que me prestara después el Gobierno Argentino, a instancias del presidente Sarmiento. Quedó en poder de los constructores hasta el establecimiento del Observatorio Nacional Argentino, transfiriéndose entonces su propiedad a esta institución” (Gould, 1881)

Adolf Repsold (Staatsarchiv Hamburg) Tomado de http://www.friedensblitz.de/sterne/repsold/AundG-Repsold.html

En la carta que le enviara Gould al entonces presidente argentino D. F. Sarmiento en diciembre de 1868, en la que detalla los planes y el presupuesto para el futuro observatorio astronómico a instalarse en la ciudad de Córdoba, le sugiere la adquisición de este instrumento argumentando el hecho que ya estaba terminado, lo que ahorraría valioso tiempo. Esto era cierto dado que la construcción de un círculo meridiano de calidad demandaba varios años, pero también cabe señalar que de este modo el Dr. Gould saldaría su cuantiosa deuda con los fabricantes alemanes. El costo total fue de unos 10.000 dólares oro.

Lejos estaba Gould de imaginar las grandes demoras que tendría el traslado del telescopio a Córdoba, pues embarcado en Alemania para su largo viaje estalla la guerra Franco – Prusiana, quedando el navío fondeado en el puerto sujeto a bloqueo, a la espera de tiempos mejores. El buque «La Plata» recién hizo vela el primer día de noviembre de 1870. El 26 de febrero del año siguiente Gould anuncia al Presidente su llegada a Buenos Aires. Junto a otros instrumentos, el círculo es trasladado por barco hasta Rosario y desde esta ciudad por ferrocarril a Córdoba, llegando el 8 de marzo en cinco bultos, los cuales fueron guardados en el único cuarto listo del edifico del observatorio.

El telescopio debió permanecer en los cajones hasta que el polvo levantado por la demorada construcción de la sede cesara con la conclusión de la misma. Recién fue armado y montado sobre sus pilares un año después de su llegada, en febrero de 1872. A pesar de no contar en el equipo con mecánicos de profesión no se presentaron problemas para su ensamblado.

Previamente se debieron arreglar algunas partes deterioradas durante el transporte, en particular el conjunto de hilos de tránsito ubicados en el ocular que sufrieron serios daños, por lo que tuvieron que ser reemplazados. Se utilizó para este fin un “capullo” que había sido enviado por el fabricante.

Círculo Meridiano a fines del siglo XIX. Las líneas rojas marcan la posición del eje este-oeste de rotación. Pueden apreciarse los pilares, el sillón reclinable (corría sobre dos rieles) y a la derecha el nicho con la lámpara de iluminación de escalas (Archivo OAC, digitalización e interpretación S. Paolantonio)

Círculo Meridiano en 1912, puede verse a uno de los astrónomos en posición de observación (Archivo OAC, digitalización e interpretación S. Paolantonio).

Quedó definitivamente listo en mayo del 72, pero su uso efectivo encontró una nueva demora. Dado que la sala destinada a contener el círculo era reducida, el reloj normal – un péndulo Tiede – tan necesario para las observaciones, debió ubicarse en la oficina contigua, vinculándose al telescopio mediante una conexión “telegráfica” – eléctrica –. Prontamente el director descubre que los conmutadores de ambos aparatos eran incompatibles, haciendo imposible su uso. A pesar que rápidamente Gould encarga a sus parientes en Estados Unidos un nuevo conmutador, el retraso sería de 4 o 5 meses. Sin embargo, encuentra la solución en casa de manos del fotógrafo Carl S. Sellack, el que resuelve el problema modificando uno de los conmutadores existentes, logrando luego de mucho esfuerzo hacerlo funcionar correctamente.

Finalmente el Círculo Meridiano entra en uso regular el histórico 9 de septiembre de 1872. (Paolantonio y Minniti, 2001)

Las primeras tareas emprendidas fueron las observaciones destinadas al Catálogo de Zonas y el primer Catálogo General Argentino, los que publicados en los Resultados del Observatorio Nacional Argentino entre 1884 y 1886 requirieron unas 250.000 observaciones. Le siguieron el Segundo Catálogo General Argentino y los trabajos para la Astronomische Gesellschaft (Paolantonio, 2006), también se realizaron numerosísimas mediciones de asteroides y cometas. En particular debe destacarse la importancia clave que tuvo este instrumento para la fijación y emisión de la hora a todo el territorio nacional desde 1872 (Paolantonio y Minniti, 2001) [1].

El Círculo Meridiano se mantuvo en plena actividad a lo largo de medio siglo, realizándose con el mismo mucho más de un millón de observaciones.

A principios del siglo XX el segundo director de la institución, el Dr. John M. Thome, encarga un nuevo y mayor Círculo Meridiano, el que fue puesto en funcionamiento en 1910 por el cuarto director, el Dr. Charles D. Perrine. En 1923, al iniciarse la demolición de la primera sede de la institución queda finalmente fuera de servicio.

Hoy puede admirarse esta maravilla de la mecánica del siglo decimonónico en el hall de la sede del Observatorio, montado en su emplazamiento original.

Descripción del Círculo Meridiano:

La abertura del objetivo del Círculo Meridiano es de 121,9 milímetros y su distancia focal de 1.463 milímetros, medidas que corresponden a “54 líneas de París y 54 pulgadas francesas”, siendo aproximadamente una pulgada francesa igual a 27,1 milímetros y una línea la doce avas partes de ésta, unos 2,26 milímetros.

El instrumento cuenta con un ocular que proporciona 66 aumentos. Posee siete grupos de hilos de tela de araña, paralelos entre sí, con los cuales es posible determinar el instante en que una estrella dada pasa por el meridiano del lugar. En base al momento de este paso proporcionado por el mencionado reloj de precisión, puede posteriormente calcularse la ascensión recta de la estrella.

Detalle del ocular del Círculo Meridiano y la caja que contiene los hilos (Foto S. Paolantonio, 2011)

Un gran círculo graduado de 716 milímetros de diámetro, solidario al eje horizontal, permite obtener la altura del astro estudiado y deducir su declinación. El círculo posee graduaciones marcadas cada 4 minutos de arco, y cuenta con cuatro microscópicos separados a 90° que posibilitan una mayor exactitud en las mediciones.

La fijación del cero de la declinación medida con el círculo, así como la colimación del aparato, se realizaba por medio de la observación de la imagen de los hilos formada por una superficie de mercurio, que se ubicaba en su parte inferior, y por dos monolitos de mampostería situados a cierta distancia fuera del edificio, uno al sur y otro al norte, puestos a la altura del centro del instrumento.

El diseño y la construcción de los círculos meridianos deben ser muy cuidadosos para alcanzar suficiente precisión en las mediciones, en particular en lo referente a las flexiones e inestabilidades de la suspensión. Para compensar posibles deficiencias en este sentido, el telescopio tienen la posibilidad de girar 180°, de modo tal que la parte del aparato situado al oeste puede pasar a ubicarse al este y luego retornar, realizándose una medición en cada posición para luego promediarlas. Sin embargo dada la excelente calidad del instrumento en ocasiones esto no se hacía:

«La simetría y rigidez del telescopio son tan admirables que no he estado dispuesto a cambiar las dos extremidades durante la actividad intensa con la cual se han practicado las observaciones desde el principio…” (Gould, 1881)

De todos modos, el uso del círculo requirió detallados estudios de la estabilidad de la colimación y las flexiones instrumentales.

Es evidente que la notable planificación de los trabajos y la completa entrega a él de la pequeña colonia astronómica, se vieron gratificadas con la excelencia de este instrumento, que posibilitó un completo aprovechamiento del ingente esfuerzo realizado.

El único defecto del telescopio, era que la iluminación de los retículos era deficiente, lo que fue solucionado con envío por Repsold de una nueva lámpara más potente. Durante la dirección de John M. Thome (1885-1909), se le agregaron lámparas eléctricas para iluminar los retículos y un micrómetro automático que mejoró mucho su rendimiento (Paolantonio y Minniti, 2001).

Actualmente el Círculo Meridiano se encuentra en su emplazamiento original expuesto en el hall del edificio del OAC. Derecha: en el subsuelo puede verse el cimiento del instrumento que ha quedado parcialmente al descubierto. La parte (1) es de mampostería, mientras que los pilares son de mármol (3), los cuales se asientan sobre una gruesa laja (2), ambos materiales procedentes de las sierras próximas a la ciudad. La línea roja indica el nivel aproximado del piso de la primera sede del observatorio (1870-1871) (Fotos S. Paolantonio 2011-12).

Nota:

[1] Leer “Trabajos realizados en el Observatorio Nacional Argentino durante sus primeros 80 años de existencia” en https://historiadelaastronomia.wordpress.com/wp-content/uploads/2012/02/obras-oac-2.jpg.

Referencias:

Gould, B. A. (1874). Recepción en Boston al Dr. Benjamin A. Gould director del Observatorio Nacional Argentino por sus compatriotas de aquella ciudad y sus cercanías, junio 22 de 1874.
Gould, B. A. (1881). Observaciones del año 1872. Volumen II. Buenos Aires: Imprenta P. Coni.
Paolantonio, S. y Minniti, E. R. (2001). Uranometría Argentina 2001. Historia del Observatorio Nacional Argentino. SECyT – OAC, Universidad Nacional de Córdoba.
Paolantonio, S. (2006). Grandes Atlas y Catálogos Estelares Argentinos. XI° Convención Internacional de Astronomía de la LIADA, Buenos Aires. Disponible en historiadelaastronomia.files.wordpress.com/2008/12/grandesatlascatalogosestelaresargentinos.pdf.

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Paolantonio, S. (2013). Primer Círculo Meridiano del Observatorio Nacional Argentino. Disponible en https://historiadelaastronomia.wordpress.com/documentos/cmviejo/. Recuperado el … (indicar la fecha).

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