Dotknąć gwiazd...w przenośnym planetarium!


 

Dotknąć gwiazd...w przenośnym planetarium


Halina Prętka-Ziomek
Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza
 i Planetarium Mobilne Astrolab
Poznań


Lekcje astronomii, fizyki czy geografii „na żywo” pod sklepieniem nieba? Gwiazdy i planety przesuwające się po niebie, zaćmienia Słońca, gwiazdozbiory widoczne w różnych porach roku czy planety krążące dookoła Słońca pod kopułą planetarium? Takie lekcje zapamięta każdy uczeń, w ten sposób znacznie łatwiej może wyobrazić sobie i pojąć trudne tematy omawiane w szkole, jak np. fazy i zaćmienia Księżyca, ruch obiegowy i obrotowy planet dookoła Słońca lub pojęcia związane z miarą czasu i powiązać je z obserwowanymi na co dzień zjawiskami. I chociaż nikogo nie trzeba przekonywać o tym, że planetarium jest unikalnym i niezastąpionym narzędziem dydaktycznym, to dla wielu nauczycieli lekcje w planetarium pozostają w sferze niespełnionych marzeń. Teraz już nie... Teraz, planetarium może przyjść do szkoły!


Kolejka do planetarium
  Kopuła planetarium z tunelem (Starlab)


 


Wyjazd do "tradycyjnego planetarium wiąże się zazwyczaj z wielogodzinną wycieczką do odległego miasta kosztem całego dnia lekcyjnego, wymaga też dużego wysiłku organizacyjnego ze strony nauczycieli oraz sporych wydatków ze strony rodziców. Stosunkowo łatwo jest zorganizować taki wyjazd, jeśli planetarium mieści się w naszej miejscowości lub w jej pobliżu i gdy mamy grupę dzieci w wielu gimnazjalnym czy nawet starsze klasy szkoły podstawowej. Znacznie trudniej, gdy planetarium jest bardziej oddalone i gdy chcemy zabrać na taką wycieczkę młodsze dzieci lub przedszkolaki.

na zamek błyskawiczny
  Kopuła planetarium z wejściem zamykanym na zamek (Planetarios)


Od niedawna jednak seans w planetarium mogą obejrzeć dzieci w każdym wieku, również te mieszkające w odległych i oddalonych od dużych ośrodków miejscowościach. Bez opuszczania szkoły, w czasie godzin lekcyjnych, mogą wziąć udział w lekcjach astronomii prowadzonych w małym przenośnym planetarium, które przyjedzie do naszej szkoły czy przedszkola w dogodnym dla nas terminie. Prowadzący zajęcia astronom dostosuje tematykę i poziom pokazu do wieku uczestników, udzieli też odpowiedzi na każde pytanie zadane przez dzieci.


z podwyższonym horyzontem
Kopuła planetarium z podwyższonym horyzontem (e-Planetarium)



Czym jest przenośne planetarium? Planetarium składa się z kilkumetrowej lekkiej, nadmuchiwanej półkolistej kopuły z tworzywa sztucznego nieprzepuszczającego światła do środka, którą po pokazie składa się jak namiot i którą łatwo przewieźć samochodem oraz ze zwartego, łatwego do przetransportowania i rozstawienia systemu projekcji. Przygotowanie planetarium do pokazu, wraz z rozstawieniem i nadmuchaniem kopuły trwa w sumie około pół godziny. Istnieje kilka modeli przenośnych planetariów, z których większość funkcjonuje już także na polskim rynku. Te mniejsze, prostsze planetaria o rozmiarach 4-6 metrów z „drzwiami” w postaci wejścia zamykanego na zamek lub z tunelem, przez który uwielbiają się wczołgiwać zwłaszcza młodsi uczestnicy pokazów, mają tę zaletę, że mieszczą się prawie w każdej większej salce przedszkolnej czy nawet niewielkiej sali gimnastycznej w szkole. Ze względu na niewielkie rozmiary, 20-30 uczestników pokazu siedzi w takim planetarium na podłodze, aby nie zasłaniać sobie widoku nieba nad głową. Większe planetaria mają rozmiary nawet do 9 metrów (mieszczą wówczas do 60 osób) oraz podwyższony widnokrąg i wejście w postaci śluzy powietrznej, co pozwala na wstawienie krzeseł i zapewnia bardziej komfortowe warunki uczestnikom pokazów. Większe rozmiary są jednak nie tylko zaletą, ale także ograniczeniem, ponieważ wymagają większego środka transportu, liczniejszej obsługi, a przede wszystkim znacznie większego pomieszczenia, takiego jak duża sala gimnastyczna lub hala sportowa.


projektor analogowy
Projektor analogowy (Starlab)



Sercem każdego planetarium jest projektor pozwalający rzutować obraz gwiazd, Księżyca i planet na kopułę „sztucznego nieba”. W pełni przenośne planetarium potrzebuje również małego, lekkiego i przenośnego projektora, innego od tradycyjnych, ciężkich, montowanych na stabilnych podstawach projektorów stacjonarnych. W jaki sposób jednak pogodzić mobilność planetarium, wymagającą lekkiego, składanego sprzętu z przyzwoitą jakością obrazu, zapewniającą jednocześnie podstawowe funkcje planetarium, czyli możliwość zmiany szybkości ruchu sfery niebieskiej, zmiany pór roku czy miejsca na Ziemi, z którego obserwujemy niebo? Taki właśnie prosty, spełniający wszystkie te wymagania projektor zbudował w 1977 roku nauczyciel szkoły średniej w Lincoln w Massachusetts w Stanach Zjednoczonych. Jego pomysł skomercjalizowała i wprowadziła na rynek dwa lata później amerykańska firma Starlab. Przez 25 lat projektor ten był najpowszechniej używanym rozwiązaniem dla przenośnych planetariów. Projektor składał się z obrotowej tarczy z trzpieniem, na który nasadzało się walec (cylinder) z nawiniętym slajdem, przedstawiającym gwiaździste niebo, gwiazdozbiory czy obiekty mgławicowe. Dzięki oświetlającej go od środka lampie oraz prostemu silniczkowi na kopule planetarium powstawał ruchomy obraz nieba, a siedzący dookoła widzowie mogli śledzić ruch gwiazd, Słońca, Księżyca i planet. Migoczący projektor sprawiał wrażenie magicznej lampy Aladyna, a osoba prowadząca pokaz – co jakiś czas „majstrująca” coś przy lampie, a to wymieniając cylindry ze slajdami, a to zmieniając szybkość obrotu „nieba” – jawiła się jako tajemnicza postać opowiadająca niezwykłe historie o niebie i gwiazdach. W Polsce w takie analogowe projektory wyposażone są dwa najstarsze polskie przenośne planetaria: Planetarium Nieba Północnego w Szubinie koło Bydgoszczy oraz planetarium w krakowskiej Krainie Zabaw Dziecięcych „Anikino”.

cyfrowy 1   cyfrowy 2
Projektor cyfrowy z obiektywem typu „rybie oko” (Digitalis) Projektor cyfrowy ze sferycznym lustrem firmy (Discovery Dome)


W latach 90-tych XX wieku do planetariów stacjonarnych wkroczyły projektory cyfrowe, wyświetlające nie tylko tradycyjne obrazy gwiazd i gwiazdozbiorów, ale również wszystko to, co możemy uzyskać „z komputera”, zabierające widza na wycieczkę do odległych gwiazd, pokazujące niezwykłe miejsca na innych planetach czy pozwalające obejrzeć od środka stację kosmiczną. I chociaż wielu miłośników tradycyjnych planetariów narzeka, że tworzone w komputerze obrazy gwiazd nie są tak dobrej jakości, jak gwiazdy z tradycyjnego projektora, to widzów przyciąga dynamiczny obraz i prawie nieograniczone możliwości, jakie daje takie „cyfrowe niebo”. Jednak projektory przeznaczone dla planetariów stacjonarnych są duże, ciężkie, nieporęczne i bardzo drogie. W najlepszym razie potrzeba 3-6 dużych komputerów sterujących równoczesnym wyświetlaniem obrazu na kopule planetarium. Jeszcze do niedawna trudno było wyobrazić sobie taki cyfrowy system zastosowany do przenośnego planetarium. Jednak coraz powszechniejsze zastosowanie małych, lekkich, w pełni przenośnych komputerów osobistych oraz coraz niższe ceny systemów projekcji multimedialnych umożliwiły zastosowanie techniki cyfrowej również w małych, mobilnych planetariach. W latach 2007-2008 pojawiły się dwa funkcjonujące równolegle rozwiązania: projektor z obiektywem typu „fisheye” („rybie oko”) oraz system ze sferycznym lustrem. Są to nieduże, lekkie i łatwe do transportowania systemy, obsługiwane przez przenośne komputery typu laptop i wykorzystujące ogólnie dostępne rzutniki multimedialne o nieco podwyższonych parametrach technicznych (rozdzielczość rzędu 1920x1080 i kontrast około 1:10 000). System typu „rybie oko” jest bardziej zwarty, składa się tylko z projektora i komputera, które ustawia się pośrodku planetarium, przez co obraz z projektora jest wyświetlany na całej kopule, a widzowie siedzą dookoła. Ze względu na dość wysoką cenę projektorów z obiektywem „fisheye”, system ten jest jednak dość drogi. Drugi system projekcji jest znacznie tańszy i łatwiejszy do rozbudowania czy ewentualnej naprawy. Obraz ze zwykłego rzutnika jest przekazywany na sferyczne lustro, a dopiero z niego na kopułę. Projektor ustawia się pod ścianą, przez co niewielka część planetarium z tyłu za rzutnikiem jest niedostępna dla widzów. Za to widzowie zyskują więcej przestrzeni i najlepsze miejsca do oglądania pokazu, czyli sam środek planetarium. Jakość projekcji w obu systemach jest porównywalna i chociaż trudno w przenośnym planetarium oczekiwać obrazu tak doskonałej jakości, jak w zainstalowanych na stałe projektorach w dużych planetariach, to powstający na małej, dmuchanej kopule obraz jest wystarczająco wyraźny, aby uczniowie mogli dosłownie i w przenośni „dotknąć gwiazd” i posmakować całej magii „teatru nieba”.