Bernhard Schmidt
Informacion personal
Nombre en estonio	Bernhard Woldemar Schmidt
Nacimiento	30 de marzo de 1879 jul. o 1879 Naissaar ( Estonia )
Fallecimiento	1 de diciembre de 1935 o 1935 Bergedorf ( Alemania )
Nacionalidad	Alemana y estonia
Educacion
Educado en	Universidad Politecnica de Chalmers
Informacion profesional
Ocupacion	Astronomo
Empleador	Observatorio de Hamburgo-Bergedorf
Obras notables	Telescopio Schmidt
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Bernhard Schmidt ( Naissaar , Estonia , Imperio Ruso , 30 de marzo de 1879 ? Hamburgo , 1 de diciembre de 1935) ^{[ 1 ]} ​ fue un constructor de instrumentos astronomicos y astronomo de origenes alemanes, nacido en Estonia cuando este pais formaba parte del Imperio Ruso . En 1930 invento el telescopio Schmidt que corrige los errores opticos de la aberracion esferica , coma y astigmatismo , lo que hizo posible por primera vez la construccion de camaras reflectantes muy grandes, con amplios rangos de vision. ^{[ 2 ]} ​ ^{[ 3 ]} ​

Biografia [ editar ]

Infancia [ editar ]

Schmidt era hijo de Carl Constantin Schmidt y de Marie Helene Christine Rosen. Nacio y crecio en la isla de Naissaar , situada frente a la costa de Tallin . La isla pertenecia al Gobernorato de Estonia, que por entonces formaba parte del Imperio ruso . Sus habitantes, principalmente estonios de etnia sueca, hablaban generalmente sueco o estonio , pero la familia de Schmidt tambien hablaba aleman . Bernhard era el mayor de seis hijos, tres ninos (uno de los cuales murio en la infancia) y tres ninas. ^{[ 2 ]} ​

Dotado de una gran inventiva, construyo su propia camara a partir de una lente que compro y de un viejo fuelle de acordeon, fotografiando el entorno local y a varios miembros de su familia, e incluso vendiendo algunas de sus fotos. Tambien se sintio fascinado por el cielo nocturno y las constelaciones. Tenia 15 anos, cuando un accidente mientras experimentaba con polvora provoco que se le tuviera que amputar la mano derecha. Este acontecimiento pudo haber profundizado la reserva e introspeccion que mostro en su vida posterior. ^{[ 2 ]} ​ ^{[ 4 ]} ​

Juventud [ editar ]

A pesar de haber quedado manco, pronto se convirtio en un experto en la impresion de fotografias. En 1895 se traslado a Tallin, y durante un tiempo se dedico al retoque de fotografias. Posteriormente trabajo para la Volta Electric Motor Works , y en 1901 se traslado a Gotemburgo , Suecia , para estudiar en la Universidad Tecnologica Chalmers , pero poco despues se cambio a la Universidad de Mittweida en el Reino de Sajonia para continuar su educacion. ^{[ 5 ]} ​

Inicio de la vida adulta [ editar ]

Durante este periodo crecio su interes por la astronomia y la optica. En Mittweida esperaba estudiar con el Dr. Karl Strehl, un conocido teorico de la optica, pero Strehl habia fallecido un poco antes. Gradualmente, Schmidt encontro su verdadera vocacion, es decir, el amolado y el pulido de piezas opticas de alta precision para aplicaciones astronomicas. Parece que empezo a pulir espejos alrededor de 1901, y despues comenzo a vender algunas de sus piezas a astronomos aficionados. En marzo de 1904, habia avanzado tanto en su nueva dedicacion, que al poco tiempo de terminar sus estudios, se puso en contacto con profesionales de los principales observatorios de Alemania. Su negocio despego rapidamente cuando astronomos conocidos como Hermann Carl Vogel , y Karl Schwarzschild ensalzaron la excelencia de los espejos de Schmidt. ^{[ 6 ]} ​

Anos en Mittweida [ editar ]

Entre 1904 y 1914, el negocio de Schmidt crecio y adquirio una inmensa reputacion en Alemania. No solo produjo algunos de los espejos de precision de mayor dificultad tecnica jamas intentados hasta ese momento, sino que se encargo de corregir y mejorar las lentes originalmente suministradas por famosas casas opticas, como el refractor visual Steinheil de 50 cm del Observatorio Astrofisico de Potsdam . A medida que su negocio iba creciendo, contrato a varios asistentes, dos de los cuales dejaron valiosas descripciones de los metodos de trabajo de Schmidt. Utilizando un espejo horizontal de largo enfoque y un coelostato plano, ambos de su propia fabricacion, tomo impresionantes fotos del Sol, la Luna y los planetas principales. Cuando se considera que realizo una gran parte de la fabricacion literalmente con una sola mano, es dificil no quedar asombrado por su habilidad. ^{[ 5 ]} ​

La Primera Guerra Mundial llevo el auge del negocio a su fin. Schmidt fue arrestado como un potencial enemigo extranjero, ya que el Gobernarato de Estonia pertenecia al Imperio ruso , y fue enviado a un campo de internamiento durante unos seis meses. Despues de su liberacion, permanecio bajo control policial y algunos de sus equipos astronomicos de aspecto sospechoso fueron confiscados. Intento continuar su negocio, pero a medida que la guerra se prolongaba y se acercaba la derrota de Alemania, la economia empeoro notablemente y los cientificos ya no tenian dinero para dedicarlo a la astronomia. La situacion no mejoro despues de la guerra, debido a la agitacion politica en Alemania y a la necesidad de pagar reparaciones de guerra. La inflacion se desboco en 1923 y muchas personas perdieron todos sus ahorros. A mediados de la decada de 1920, el negocio de Schmidt se arruino y tuvo que liquidar el resto de su equipo vendiendolo como chatarra. ^{[ 5 ]} ​

Bergedorf [ editar ]

Schmidt habia estado en contacto a partir de 1916 con el profesor Richard Schorr , ^{[ 2 ]} ​ director del Observatorio de Hamburgo-Bergedorf , una instalacion situada fuera de Hamburgo , en una zona rural cercana a la aldea de Bergedorf . Schorr se habia interesado en el espejo horizontal de Schmidt y en el telescopio coelostatico, y ordeno que se construyera uno para su observatorio. Despues de la guerra, cuando su situacion economica se estaba haciendo cada vez mas dificil, Schmidt comenzo a hacer propuestas a Schorr para poder llevar a cabo algun tipo de trabajo en el observatorio. Pero desgraciadamente, Schorr tenia muy poco que ofrecer: Schmidt podria mudarse a Bergedorf y alojarse de forma gratuita; y el telescopio horizontal necesitaba ser reparado, por lo que se le pagaria una pequena cuota. Esto fue en 1926. Durante un tiempo Schmidt no acepto. Tenia varias patentes en su haber, una de las cuales consistia en usar una helice movida por el viento para impulsar los barcos. Schmidt esperaba convertir esta invencion en algo rentable. Tambien volvio a Estonia para una visita familiar y explorar oportunidades en optica, ya que el antiguo gobernarato ruso se habia convertido en una republica independiente despues de la Primera Guerra Mundial. ^{[ 5 ]} ​

Sin embargo, ninguna de estas posibilidades se consolido, y en 1927 las perspectivas de Schmidt eran tan desesperadas que acepto la oferta de Schorr. Comenzo a instalar un taller en el sotano del edificio principal de servicio del observatorio y a reparar el telescopio horizontal. Durante 1927 y 1929, Schmidt participo en dos expediciones para observar eclipses solares organizadas por el observatorio de Hamburgo, la primera al norte de Suecia y la segunda a Filipinas . Fue durante este segundo viaje cuando Schmidt anuncio a su companero, el astronomo Walter Baade , la que seria la invencion mas importante de su vida, un dispositivo que revoluciono la astronomia y el diseno optico en la segunda mitad del siglo  XX : su camara de reflexion gran angular. ^{[ 6 ]} ​

Ultimos anos [ editar ]

Schmidt construyo su primera "Schmidtspiegel" (que llego a ser conocida como la camara de Schmidt) en 1930, un avance que causo sensacion en todo el mundo. ^{[ 8 ]} ​ Empleo un metodo muy inteligente (el llamado "metodo de la bandeja de vacio") para fabricar la "placa correctora", una compleja lente aesferica, lo que permitia que el sistema optico generase magnificas imagenes. El metodo de vacio consistia en deformar cuidadosamente una placa plana de vidrio bajo un vacio parcial, dotandola de una ligera curvatura, y luego amolar la concavidad superior hasta dejarla plana. Despues de la liberacion del vacio, la lente recuperaria el paralelismo de sus caras, pero en la cara pulida apareceria una convexidad central rodeada por una concavidad, correspondiente a la "forma de Schmidt" necesaria para la camara. Nadie habia fabricado una lente de esta manera antes. ^{[ 9 ]} ​

Schmidt publico una breve resena (en aleman ) de su invencion en revistas astronomicas, y ofrecio construir sus camaras para observatorios profesionales. Desafortunadamente, su publicidad no tuvo mucho eco y su diseno era todavia demasiado nuevo. Ademas, la invencion coincidio con el inicio de la Gran Depresion . No recibio pedidos y permanecio dependiendo de Schorr y de Bergedorf con unos modestos ingresos, que a duras penas recibia de los trabajos ocasionales que fue realizando hasta el final de su vida. Produjo una camara mas grande en 1934, y tambien ajusto las lentes del refractor fotografico de Bergedorf-Steinheil de 60 cm. ^{[ 5 ]} ​

Schmidt cayo enfermo a finales de noviembre de 1935 despues de un viaje de negocios a Leiden en los Paises Bajos . A pesar de los intentos de tratamiento, murio el 1 de diciembre de 1935 en Hamburgo, a la edad de 56 anos. Una autopsia revelo que estaba padeciendo una infeccion pulmonar. ^{[ 2 ]} ​

Schmidt nunca se caso y no tuvo hijos.

La camara Schmidt [ editar ]

Los astronomos habian deseado durante mucho tiempo disponer de una manera de fotografiar grandes extensiones del cielo rapidamente, con el proposito de examinar el contenido visible del universo y ver estructuras a gran escala. Los telescopios ordinarios hasta la epoca de Schmidt mostraban estrechos campos de vision, que tipicamente median 1 o 2 grados de diametro. Examinar el cielo entero con tales telescopios requeria una inversion enorme de tiempo y de recursos (muchas veces durante anos) y debido a estos campos de vision tan estrechos tendieron a perderse las grandes estructuras estelares. Era posible ver grandes franjas del firmamento con pequenas lentes de camara, pero los objetos debiles (y por lo tanto, lejanos) permanecerian invisibles. Lo que se necesitaba eran camaras de gran apertura con amplios campos de imagen libres de distorsion (es decir, provistos de gran "nitidez" y "definicion") y relaciones focales cortas adecuadas para disminuir los tiempos de exposicion.

Por desgracia, los unicos telescopios de gran ancho de campo antes de la invencion de Schmidt eran los telescopios reflectores ordinarios de relacion focal corta (alrededor de f/3). Las imagenes producidas por estos instrumentos, aunque nitidas en el centro de sus campos de vision, perdian rapidamente su definicion lejos del centro, donde las estrellas aparecian hinchadas y con forma de cometa, con la cabeza del "cometa" apuntando hacia el centro del campo fotografico. Esta hinchazon era el resultado principalmente de las aberraciones opticas (es decir, de los errores) denominadas "coma" y "astigmatismo". Antes de Schmidt era imposible construir un telescopio reflector grande y rapido (con una focal corta) que no estuviera limitado por estos errores.

Schmidt conocia bien estos problemas y habia reflexionado sobre posibles soluciones a finales de los anos veinte. De acuerdo con Baade, habia abandonado al menos una solucion, cuando finalmente llego a su ultimo diseno, que implicaba una novedosa, en realidad osada, salida de los disenos opticos tradicionales. Se dio cuenta de que al emplear un gran espejo esferico (en lugar del espejo paraboloide normal de un telescopio reflector) y un diafragma de apertura mas pequeno situado en el centro de la curvatura del espejo, podia eliminar de golpe el coma y el astigmatismo. Sin embargo, todavia quedaba el problema de la aberracion esferica, muy perjudicial para la nitidez de la imagen.

Su audacia radica en darse cuenta de que podria eliminar la aberracion esferica colocando una lente asferica delgada, muy debilmente curvada (ahora llamada "placa correctora Schmidt") en el mismo centro de curvatura que la abertura del diafragma. Esta lente asferica tiene una curva compleja que es convexa cerca de su centro y concava cerca de su periferia, lo que crea una aberracion esferica opuesta a la del espejo esferico con el que esta emparejada, anulando la mencionada aberracion esferica del espejo. De esta manera, de forma muy clara y sencilla, podria construir una camara grande de f/1.75 o incluso mas rapida, que daria imagenes nitidas a traves de un campo de mas de 15 grados de diametro, lo que permitia fotografiar grandes zonas del cielo con exposiciones cortas, del orden de algunos minutos (frente a una hora o mas con un reflector convencional). Su primera camara tenia una apertura de 360 mm o 14.5" de diametro, y una relacion focal de f/1,75 (actualmente se conserva en el museo del Observatorio de Hamburgo-Bergedorf ). La combinacion de Schmidt de diversos elementos opticos (un espejo especial, un diafragma en una ubicacion particular, y una "placa de correccion") en un simple sistema catadioptrico , basado en el razonamiento sustentado en principios fundamentales, marco una epoca. En particular, la "placa de correccion" era algo nunca visto antes en el diseno de un telescopio. Despues de Schmidt, un elevado numero de nuevos disenos catadioptricos aparecieron en las decadas siguientes. ^{[ 2 ]} ​

Legado [ editar ]

• Poco despues de su muerte, gracias a Walter Baade , la idea del telescopio Schmidt se puso en practica en el Observatorio del Monte Wilson en los Estados Unidos. Una camara Schmidt de 18" se produjo en 1936, y doce anos mas tarde, el famoso 48" (122 cm) telescopio Samuel Oschin tambien del tipo Schmidt fue construido para el Observatorio Palomar . Este ultimo telescopio produjo una avalancha de nuevas observaciones e informacion, demostrando la brillantez del concepto de Schmidt mas alla de toda duda.
• Posteriormente, en 1955, se decidio equipar al observatorio de Bergedorf con un telescopio Schmidt de gran tamano y bien construido. El telescopio Schmidt de 2 metros del Observatorio Karl Schwarzschild fue construido mas tarde, y sigue siendo la camara Schmidt mas grande del mundo, ^{[ 5 ]} ​ aunque desde entonces se han producido versiones mas avanzadas tecnologicamente. El telescopio Schmidt de Bergedorf fue trasladado al Observatorio de Calar Alto en 1976. ^{[ 10 ]} ​
• Bernhard Schmidt es el protagonista de la novela biografica "Vastutuulelaev: Bernhard Schmidti romaan" ("Navegando contra el viento: una novela de Bernhard Schmidt") del autor estonio Jaan Kross .

Eponimia [ editar ]

• El crater lunar Schmidt lleva este nombre en su memoria, honor compartido con otros dos cientificos del mismo apellido, ^{[ 11 ]} ​ el astronomo aleman Johann Friedrich Julius Schmidt (1825-1884) y el cientifico ruso Otto Schmidt (1891-1956).
• El asteroide (1743) Schmidt tambien conmemora su nombre. ^{[ 12 ]} ​

Vease tambien [ editar ]

• Lista de fabricantes de instrumentos astronomicos

Referencias [ editar ]