Астрономічна обсерваторія Львівської політехніки — це науково-освітній осередок і важлива складова історичної та академічної спадщини університету, що відображає розвиток астрономічних і геодезичних досліджень та становлення інженерної науки. Тут зосереджено унікальну матеріальну й інтелектуальну базу для спостережень, навчання та наукової роботи, що поєднує багаторічні традиції із сучасними підходами до дослідження Всесвіту. Про історію створення обсерваторії, її наукове значення та роль у підготовці фахівців розмовляємо з доценткою кафедри вищої геодезії та астрономії Національного університету «Львівська політехніка», кандидаткою фізико-математичних наук Любов’ю Янків-Вітковською.
— Коли і хто заснував Астрономічну обсерваторію Львівської політехніки?
— Створення Астрономічної обсерваторії у Львівській політехніці, її заснування, становлення та розвиток пов’язані з багатьма аспектами політичного, економічного, культурного та освітнього життя Австро-Угорщини й Галичини середини та кінця ХІХ століття. У XVII столітті астрономія стає справою державної ваги. Цей статус астрономія здобула завдяки її практичному застосуванню в географії та мореплаванні, що й зумовило створення перших обсерваторій як державних інституцій. До них можна зарахувати Паризьку обсерваторію, засновану 1667 року, та Гринвіцьку обсерваторію (1675). Вони на десятиліття стали провідними науковими установами в галузі теоретичної та практичної астрономії. Відтоді практична астрономія стала систематичним заняттям окремих фахівців, переважно державних службовців, обов’язком яких було проведення регулярних астрономічних спостережень. Це була ретельна, наполеглива, постійно оновлювана рутинна праця, спрямована на досягнення дедалі більшої точності завдяки вдосконаленню методів та інструментів.
Формальне відкриття головного корпусу й Астрономічної обсерваторії відбулося під час інавгурації новообраного ректора Юліана Захарієвича 15 листопада 1877 року у присутності міністра віровизнань та освіти Австро-Угорщини Карла фон Штремайра (1823–1904) і намісника Королівства Галичини та Лодомерії графа Альфреда Потоцького (1817–1889).
Після наполеонівських воєн у багатьох країнах Європи на рівні королів і монархів з’явився значний інтерес до картографування великих територій, що потребувало відповідних знань про форму та розміри Землі, координування поверхонь тощо. Основним методом, який давав змогу практично досліджувати форму й визначати розміри Землі, був метод градусних вимірювань, що базувався на побудові тріангуляційних мереж. Застосування геодезичних мереж у формі мережі трикутників як основи для топографічних зйомок почалося ще в XVII столітті. У класичному геометричному трактуванні під ним розуміли сукупність геодезичних, астрономічних, а пізніше й гравіметричних робіт, які проводили з метою визначення розмірів і форми Землі. Саме тому практично для всіх градусних вимірювань науковий супровід здійснювали астрономічні обсерваторії або подібні установи.
Австрійська імперія, яка вела інтенсивну політику територіального розширення, також не відставала в цьому напрямі. До середини XIX століття у більшості європейських країн, зокрема й в Австро-Угорщині, були розвинуті широкі геодезичні мережі — ряди та мережі тріангуляції (переважно для потреб військового картографування). Геодезичною основою в Австро-Угорщині була тригонометрична тріангуляція, що складалася з рядів геодезичних пунктів першого та другого класів зі згущенням пунктами третього класу. Її розвивав і підтримував переважно Військово-географічний інститут у Відні, заснований у 1839 році, який мав у своєму складі астрономо-геодезичну групу. Для всієї території Австро-Угорщини були прийняті сім геодезичних систем координат, пов’язаних із тодішнім територіальним розподілом, у яких початки кожної системи були визначені за астрономічними спостереженнями. Львівська система координат, що базувалася на мережі тріангуляції, охоплювала сучасні Львівську, Івано-Франківську, Тернопільську (крім північної частини) області України і території сучасних Підкарпатського, Малопольського та південної частини Сілезького воєводств Польщі. Положення початкового пункту цієї системи, який був розташований на вершині під назвою Високий Замок у Львові, визначено за астрономічними спостереженнями згідно з вимогами тодішньої інструкції 1845 року десь у 1850-х роках. Початковим меридіаном тоді був прийнятий меридіан Ферро.
На фоні тих значних робіт, що виконували спеціалісти Військово-географічного інституту в Галичині, до розвитку практичної астрономії у Львові долучився Домінік Зброжек — родом із Самбора, також чех, як і частина згаданих вище професорів. Він навчався у Львові, Відні та Празі. Оскільки протягом семи років (1870–1876) кількість кафедр у Технічній академії зросла з 5 до 15, серед яких з’явилася й перша геодезична кафедра, постало питання обрання її керівника. Очевидно, що під впливом провадження астрономо-геодезичних робіт у той час кафедра дістала назву «геодезії та сферичної астрономії».
У 1871 році Д. Зброжек стає професором новоствореної кафедри геодезії та сферичної астрономії в Технічній академії у Львові й читає перші в цьому науковому закладі лекції з астрономії. Саме він виголосив доповідь про Коперника на урочистому засіданні у міській ратуші з нагоди його 400-річчя (1873). Очевидно, це теж вплинуло на майбутнє рішення про заснування Астрономічної обсерваторії у Львові. Можливо, за настановами тодішньої влади під час проєктування головного корпусу Львівської політехніки архітектор Юліан Захарієвич і передбачив спеціальне приміщення для Астрономічної обсерваторії з окремими фундаментами (для забезпечення стабільності вимірів) та спеціальними павільйонами для астрономічних інструментів. Тоді й розпочала свою діяльність Астрономічно-метеорологічна обсерваторія Вищої політехнічної школи. У XIX столітті це була єдина обсерваторія Східної Галичини. Очолив її професор Д. Зброжек.
— Чому обсерваторію розмістили саме на даху головного корпусу Львівської політехніки?
— Для астрономічних спостережень таке місце було ідеальним, тим паче, що практика подібних обсерваторій у європейських університетах вже існувала і технічно було відомо, як будувати обсерваторії на дахах споруд, на відповідних стовпах, зведених за спеціальною технологією. Крім того, тогочасний Львів як місто був зосереджений у центрі, а будинок Політехніки зводили на околиці, тож до найближчого населеного пункту було досить далеко, і це не заважало спостереженням. А ще в той час не було електрики, й освітленість вулиць не перешкоджала астрономічним спостереженням, що зараз є серйозною проблемою, тому сучасні астрономічні обсерваторії будують високо в горах або далеко від великих міст.
— Як змінювалася роль обсерваторії в різні історичні періоди — за часів Австро-Угорщини, Польщі, СРСР і в незалежній Україні?
— За часів Австро-Угорщини обсерваторія була створена, оскільки імператорська політика була спрямована на зміцнення панування на всій території, а Галичина перебувала на периферії, тож треба було показати, що імператор дбає про розвиток регіону. Крім того, цей період, як сказано вище, вимагав створення карт, побудови геодезичних мереж тощо, тому спорудження та забезпечення роботи обсерваторії було на часі. Цей період був плідним на цікаві астрономічні й геодезичні дослідження: спостереження подвійних зір, малих планет, астероїдів і комет.
За часів Польщі потрібно було розв’язувати завдання, які виникли під час Першої світової війни та в міжвоєнний період, тож багато наукових досліджень були пов’язані саме з цим. Зокрема, проводили візуальні мікрометричні вимірювання яскравих астероїдів і комет, спостереження за проходженням зірок через диск Місяця, дослідження затемнення Сонця та Місяця.
Період СРСР збігся з розвитком космічних технологій, тому основний напрям був пов’язаний із тематикою штучних супутників Землі (ШСЗ). До того ж ця тематика була засекречена, і через це обсерваторія стала «режимною» зоною. Та й для класичних (оптичних) астрономічних спостережень обсерваторія стала малопридатною — місто розбудувалося, а штучне освітлення негативно впливало на астрономічні спостереження… Тож за часів СРСР астрономічна діяльність обсерваторії фактично була припинена.
Коли Україна стала незалежною, науковці кафедри розпочали новий етап астрономічних спостережень — радіофізичних — так звані ГНСС-спостереження.
Обсерваторію використовують як майданчик для навчальних робіт студентів Інституту геодезії, для проведення студентських наукових практик, а також для наукової роботи співробітників кафедри вищої геодезії та астрономії (ВГА), до якої вона й належить.
— Які відомі науковці пов’язані з діяльністю обсерваторії?
— Домінік Зброжек (1832–1889) — засновник і перший директор Астрономічної обсерваторії Львівської політехніки; Вацлав Ласка (1862–1943) — геодезист, геофізик, сейсмолог; Август Вітковський (1854–1913) — фізик, згодом ректор Ягеллонського університету; Люціан Грабовський (1871–1941) — геодезист, астроном; Юзеф Ризнер (1881–1955) — астроном, метеоролог, геодезист; Микола Мигаль (1905–1979) — астроном-геодезист; Федір Заблоцький (1946–2025) — геодезист; Степан Савчук — інженер-геодезист; Любов Янків-Вітковська — астрофізикиня.
— Які найдавніші прилади зберігаються в обсерваторії і чим вони унікальні?
— Великий універсальний інструмент Ертеля (1778–1858) — давня робота T. Ertel & Sohn з діаметром об’єктива 81 мм, горизонтального круга — 38 см, вертикального — 35 см. Оскільки для цього інструмента бракувало третього робочого місця (не було стовпа для спостережень), його практично не використовували. Можливо, саме завдяки цьому він добре зберігся до наших днів. Цей інструмент унікальний тим, що його майже вручну виконали ювеліри та інженери.
Пасажний інструмент переносного типу англійської фірми Troughton & Simms (1826–1922) — застарілої конструкції (60-ті роки ХІХ ст.) із середнім діаметром об’єктива 6,3 см. Він був розміщений у меридіанному залі на спеціально збудованому астрономічному стовпі й замінений новим у 1925 році. Пасажний інструмент Troughton & Simms досі зберігається в обсерваторії як історичний експонат.
Крім того, в обсерваторії були два маятникові астрономічні годинники, кілька хронометрів, хронограф та різні аксесуари. Один із маятникових годинників — астрономічний — використовували під час спостережень на пасажному інструменті з кінця XІX століття. Він зберігся до наших днів, і нині його можна оглянути у Музеї історії Львівської політехніки.
— Яке обладнання використовують в обсерваторії сьогодні?
— Для навчальних потреб використовуємо сучасний оптичний телескоп, який подарували меценати. Для наукової роботи та навчання студентів застосовуємо перманентну ГНСС-станцію SULP, цифрову метеорологічну станцію MetPak Weather Stations, а також станцію моніторингу метеорної активності в радіодіапазоні. Низка телескопів і геодезичних приладів часів СРСР зберігаються в нашій лабораторії космічних досліджень як музейні експонати.
— У яких напрямах проводять наукові дослідження в обсерваторії?
— Астрономічна обсерваторія є складовою кафедри ВГА Інституту геодезії. Її використовують для навчальної роботи зі студентами та проведення наукових досліджень за тематикою нашої кафедри.
Основні напрями роботи:
- дослідження локальних, регіональних та глобальних геодинамічних процесів на основі даних ГНСС-вимірювань;
- побудова високоточних регіональних моделей геоїда для визначення гравітаційно-залежних висот супутниковими методами;
- дослідження використання мереж активних референцних ГНСС-станцій для встановлення числових характеристик іоносфери Землі та створення ефективної технології моніторингу іоносфери в регіональному масштабі;
- дослідження з удосконалення моделей тропосфери та аналіз вертикальних профілів основних метеорологічних величин.
— Яку роль відіграє обсерваторія в розвитку української астрономії та геодезії?
— Дані спостережень із нашої ГНСС-станції, які отримує Астрономічна обсерваторія, ми передаємо у світові центри щогодини та щодоби. Їх використовують для різноманітних астрономо-геодезичних завдань, і вони доступні для науковців не лише з України, а й з усього світу.
— Як обсерваторія залучає студентів до навчальної, наукової та практичної роботи?
— Астрономічна обсерваторія слугує для освітньої та наукової роботи студентів кафедри ВГА Інституту геодезії. Тут вони виконують лабораторні роботи, проходять астрономо-геодезичну практику, проводять наукові дослідження вже з 1-го курсу та виконують завдання для бакалаврських і магістерських робіт. При кафедрі діє гурток для школярів, а студенти старших курсів беруть участь у виконанні госпдоговірних і держбюджетних тем, а також різноманітних грантів.
— Чим обсерваторія Львівської політехніки вирізняється серед інших астрономічних установ України?
— По-перше, історичним аспектом. Наша обсерваторія є однією з найдавніших в Україні й однією з небагатьох, де для спостережень були споруджені спеціальні стовпи, які будували для астрономічних приладів, щоб зменшити вплив зовнішніх факторів на точність спостережень. Адже обсерваторія розташована в корпусі, де проводили навчання. Висота цих стовпів — 130 м. Подібна обсерваторія була збудована у Варшавському університеті.
По-друге, тут здійснювали важливі астрономічні спостереження малих планет, тому її внесено до списку кодів обсерваторій Центру малих планет під позначенням «068: Lvov Polytechnic Institute, Ukraine».
По-третє, у 1880–1888 роках співробітники обсерваторії та кафедри створили першу нівелірну мережу Львова (у Відні таку мережу створено в 1888–1892 роках).
По-четверте, на нашій обсерваторії ми проводимо моніторинг фізичної поверхні Землі та її атмосфери на основі аналізу результатів сучасних наземних і супутникових вимірювань.
— Яке бачення майбутнього обсерваторії в контексті розвитку університету?
— Астрономічна обсерваторія й надалі залишатиметься важливим майданчиком для наукової роботи співробітників і студентів нашого університету. Тематика досліджень кафедри ВГА й нові освітні програми, започатковані в нас, зокрема «Геоконсалтинг і моніторинг Землі» та «Геоаналітика», потребують майданчика для наукових досліджень і практичного навчання студентів. Водночас частину приміщень обсерваторії варто відремонтувати та зберегти для майбутніх поколінь.
Коли ми розпочинали ремонтні роботи ще до повномасштабної війни, тодішній ректор університету Юрій Бобало сказав: «Тут, в Астрономічній обсерваторії, маємо зробити так, як ми зробили в Актовій залі». Ми зробили перший крок — розпочали ремонт першого поверху. Війна змусила припинити ці роботи, однак ми поступово, власними силами, продовжуємо цей процес: пишемо проєкти, аби крок за кроком відновити важливі старовинні інструменти та відреставрувати старі шафи. Варто так зробити, як казав Юрій Ярославович — він мудрий і досвідчений керівник. Ми віримо, що нова ректорка університету Наталія Шаховська сприятиме цьому, бо наша Астрономічна обсерваторія — насправді наукова перлина, без якої корона Львівської політехніки не матиме завершеного вигляду.
