Akadēmiskais centrs
Iztēlojieties planetāriju, kura apmeklētāji ir nevis cilvēki, bet putni, kas vēro zvaigžņotās debesis! Tā tas notika “pieci P” jeb Pasaules Pirmajā Putnu Pētniecības Planetārijā.
Latvijas Universitātes (LU) Muzejs par 2023. gada marta mēneša priekšmetu izvēlējies Ceisa planetārija aparātu, kas 25 gadus izmantots putnu nakts orientācijas pētījumiem.
Pirmo planetārija aparātu, kas projicē zvaigžņu attēlus uz kupola, sāka izmantot tieši pirms simts gadiem. Vācijas muzeja dibinātājs un pirmais direktors Oskars fon Millers 1913. gadā vērsās pie Ceisa (Carl Zeiss Jena) firmas, lai tā izgatavo muzejam ierīci, kas apmeklētājiem varētu parādīt zvaigžņu, planētu, Saules un Mēness izskatu un kustību. 1914. gadā viņš nāca klajā ar revolucionāru ideju projicēt zvaigznes uz sfēras iekšpuses. Firmas speciālista Valtera Bauersfelda vadībā tika izveidots pirmais optiski-mehāniskais planetārijs, kas uz kupola projicēja 4500 zvaigznes. To uzstādīja uz rūpnīcas jumta Jēnā un 1923. gada septembrī notika pirmie izmēģinājuma demonstrējumi. Plašai publikai Minhenes muzejā planetāriju atvēra 1924. gadā.
Zinātņu akadēmijas Bioloģijas institūta Ornitoloģijas laboratorijā 20. gadsimta 60. gados tika uzsākti putnu orientācijas pētījumi. Tiem piešķīra finansējumu, jo tolaik zināšanas par putnu orientāciju cerēja izmantot arī tehnisku ierīču radīšanai. Ar laiku laboratorijā izveidojās putnu orientācijas pētnieku grupa. Tajā ietilpa pētnieki Ieva Vilka, Varis Liepa un Jefims Kacs, tehnisko atbalstu sniedza Viesturs Klimpiņš, Gints Strauts, Donāts Spaļs, Rasma Aupmane u.c. 1973. gadā Kalnāju ornitoloģiskajā stacijā pie Raudas Tukuma rajonā tika uzbūvēta planetārija ēka un uzstādīts Ceisa planetārija aparāts. Turpmākos 25 gadus līdz pat 1998. gadam šeit notika dažādi pētījumi putnu orientācijas hipotēžu pārbaudei.
Planetārija ēku projektēja un būvēja Viesturs Klimpiņš. Sienas bija mūrētas no putubetona blokiem, bet kupols veidots no stiklaplasta trijstūrveida plāksnēm, kas nokrāsotas ar alumīnija krāsu. Planetāriju iesauca par “pieci P” jeb Pasaules Pirmo Putnu Pētniecības Planetāriju, jo tas tiešām bija pirmais, kas uzbūvēts speciāli putnu pētniecībai. Pirms tam izmantoja jau esošus planetārijus.
Ornitologu rīcībā bija t.s. mazais Ceiss jeb planetārija aparāta modelis ZKP-1 (Zeiss Kleinplanetarium No. 1) ar kārtas numuru 323. No 1952. līdz 1977. gadam izgatavoja vairākus simtus ZKP-1 eksemplāru, dažus no tiem turpina izmantot arī mūsdienās. Planetārija bumbā atradās 31 lēca, caur kurām 50 vatu spuldzīte uz kupola 6 metru diametrā projicēja debess apgabalu attēlus. Pie katras lēcas atradās plāksnīte, tajā bija izurbti dažāda diametra caurumi, kas attēloja atšķirīga spožuma zvaigznes. Planetārijs spēja parādīt visas 4500 zvaigznes, ko var redzēt ar neapbruņotu aci. Papildus varēja demonstrēt Mēnesi, planētas, Piena Ceļu un dažādas debess sfēras līnijas. Ar planetāriju varēja simulēt debess diennakts kustību, liekot tam griezties dažādā ātrumā. Aparātu varēja noregulēt tā, lai tas rāda zvaigžņotās debess izskatu jebkurā ziemeļu puslodes vietā, no ekvatora līdz ziemeļpolam.
Pēc Otrā pasaules kara vācu ornitologs Gustavs Krāmers ieviesa putnu orientācijas spēju eksperimentālo pētīšanas metodi, izmantojot apaļos būrus. Šādā būrī ievietots putns migrācijas sezonu laikā pavasarī vai rudenī savas migrāciju nemiera kustības orientē tā, ka tās vairumā gadījumu sakrīt ar migrācijas virzienu dabā. G. Krāmera eksperimentos putni izvēlējās migrācijai atbilstošu virzienu lielākoties tad, ja tie varēja redzēt Sauli vai zvaigznes.
Daudzi putni migrācijas pārlidojumos dodas naktī, īpaši mazie putni. Tas nozīmē, ka viņiem naktī jāspēj atrast orientierus. Vācu ornitologs Francs Zauers pašdarinātā planetārijā 20. gadsimta 50. gados secināja, ka Amerikas ķauķi naktī orientējas pēc zvaigznēm. Ja zvaigznes planetārijā nebija redzamas, putni zaudēja orientāciju.
Tomēr vēl bija daudz neatbildētu jautājumu. Varbūt, ka Saule un zvaigznes izraisa putnu migrāciju nemieru, bet nenosaka to lidojuma virzienu? Izrādījās, ka, izmainot planetārija rotācijas ass virzienu, putni lidojumu virziens mainījās, tātad orientācijai viņi tiešām izmantoja zvaigznes. Pakāpeniski nostiprinājās izpratne, ka putni pēc zvaigžņotās debess ainas spēj noteikt Zemes rotācijas ass jeb ziemeļu virzienu. Migrāciju virziena sajūta ir iedzimta, bet savas dzīves pirmās vasaras laikā putni naktīs iemācās pazīt zvaigžņoto debesi un iegaumē zvaigznāju rakstu izvietojumu, kā arī punktu, ap kuru notiek zvaigžņotās debess rotācija.
Lidojuma laikā putniem vairs nav ilgstoši jāvēro debesis, lai noteiktu rotācijas centru, viņi orientējas pēc zvaigžņu rakstiem. Putnu prāta spējas šajā ziņā ir pārsteidzošas, putni spēj iegaumēt daudzus zvaigznājus, kurpretim mūsdienu cilvēki pie debesīm lielākoties māk atrast tikai Lielos Greizos Ratus.
Šīs izpratnes veidošanā būtisku ieguldījumu devuši jau minētie Latvijas putnu pētnieki. Ieva Vilka raksta: “Ornitoloģijas laboratorija veic plašus eksperimentus, kuros pēta sarkanrīklīšu orientāciju apaļajos būros zem mākslīgām zvaigžņotām debesīm, izmantojot šim nolūkam Tukuma rajonā speciāli uzceltu planetāriju ar Ceisa projektoru. Arī planetārija zvaigžņu, tāpat kā atsevišķa spīdoša punkta, ieslēgšana ievērojami paaugstināja putnu aktivitāti un kustību virzību”.
Kad pētījumi Kalnājos beidzās, 2001. gadā Bioloģijas institūts planetārija aparātu nodeva F. Candera memoriālajam muzejam. Bija iecerēts to uzstādīt muzeja ēkas bēniņos Zasulaukā, taču neizdevās iegūt nepieciešamos līdzekļus. 2022. gadā planetārijs ieņēma savu vietu atjaunotajā Latvijas Universitātes muzeja astronomijas ekspozīcijā.
Skati un lasi:
Radio raidījuma “Zināmais nezināmajā” sižets par putnu pētniecības planetāriju LU Muzejā.
Video sarunā ar biologu Oskaru Keišu iespējams uzzināt plašāk, kā putni orientējas apkārtnē: šeit
Ieva Vilka. Zvaigžņotā debess un putnu ceļojumi. Žurnāls “Zvaigžņotā Debess”, 1977/1978 Ziema, Nr. 78, 1. – 7. lpp.
