- Mamo, kupmy bilety na wieżę widokową!
- Nie, mam lęk wysokości, w głowie będzie mi się kręciło
– odpowiedziała matka stojąca z córką przed zegarem słonecznym.
- Ależ spójrz na wieżę! Tam nie ma tarasu widokowego, tam jest camera obscura
– odpowiedziała rezolutnie nastolatka ciągnąc mamę za rękę.

Nie usłyszałem dalszego ciągu tej rozmowy, ale jestem pewny, że biletów na wieżę nie kupiły. Już w pierwszych dniach sierpnia br. były wyprzedane aż do końca września. Kupiono ich cztery tysiące.

Zapewne nie wszyscy czytelnicy naszego Magazynu należą do szczęśliwców z biletami, więc spróbuję Wam przybliżyć historię budowy wieży oraz jej przeznaczenie.

Camera obscura

Zacznę od przypomnienia, co to jest camera obscura, po łacinie - ciemny pokój, nazywana też ciemnią optyczną lub kamerą otworkową. Jeżeli w ciemnym pomieszczeniu światło wpada przez niewielki otwór, to na przeciwległej ścianie pojawi się odwrócony obraz przedmiotów znajdujących się przed otworkiem. Własnoręcznie wykonana  camera obscura w postaci wyczernionego pudełka z otworkiem (opis budowy dostępny w internecie) pozwala na wykonanie pouczających eksperymentów optycznych. Zjawisko znane było starożytnym Grekom, Arabom i Chińczykom. Pierwszy naukowy opis urządzenia zawdzięczamy arabskiemu uczonemu żyjącemu na przełomie X i XI wieku - Abu Ali Hasan’owi ibn al-Hajsam  zwanemu Alhazenem. Ciemnia optyczna służyła astronomom do obserwacji słońca i księżyca, a malarzom do tworzenia dokładnych rysunków. Przez wieki camera obscura była doskonalona jako przyrząd optyczny. W połowie XVI wieku przenośne pudło camery wyposażono w pojedynczą soczewkę w miejsce otworu. Wstawiono też do wnętrza lustro ustawione pod kątem 45 stopni, by obraz można było obserwować z góry i szkicować na papierze. Taki pierwowzór aparatu fotograficznego – lustrzanki. Przyrząd był powszechnie wykorzystywany przez artystów malarzy. Używał go m.in. wenecki malarz Bernardo Belotto (1721-1780) znany pod przydomkiem Canaletto, od 1767 działający na dworze króla Stanisława Augusta Poniatowskiego. Dzięki temu jego weduty Warszawy tak dokładnie przedstawiały architekturę miasta, że wykorzystywano je przy odbudowie zabytków po II wojnie światowej. W Europie jest kilkadziesiąt takich urządzeń, z reguły zainstalowanych na różnych wieżach, gdzie obraz z obracającego się nad dachem aparatu rzutowany jest na stół umieszczony w najwyższym pomieszczeniu wieży. Camery obscura wykorzystywane są jako pomoc naukowa i atrakcja dla turystów. Najbardziej znane są brytyjskie: powstała w 1853 roku na wieży XVII-wiecznej kamienicy Royal Mile w Edynburgu; zainstalowana przez Williama Westa w 1828 r. w Clifton Observatory k. Bristolu oraz w Muzeum Królewskiego Obserwatorium w Greenwich w Londynie.

Jako ciekawostkę można podać, że założona w 1994 roku hiszpańska firma Torre Tavira Camára Oscura zbudowała i zainstalowała na wieży Tavira w Kadyksie urządzenie camera obscura, które opatentowała i rozpoczęła produkcję następnych. W sumie w Hiszpanii zamontowała sześć takich, m.in. w Sewilli i Santanderze oraz poza Hiszpanią w Lizbonie i w Hawanie.

Wieża widokowa w Chorzowie

Wróćmy teraz do wieży widokowej. W programie funkcjonalno - użytkowym ogłoszonego przez SARP w 2016 roku konkursu na koncepcję modernizacji i rozbudowy Planetarium Śląskiego w Chorzowie znalazła się również camera obscura. Dyrektor Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego, Stefan Janta, zdradził mi, że inspiracją była camera obscura z 1775 roku, zaprojektowana przez Maximilian’a Hell’a, uznawana za najstarszą czynną w Europie. Oglądał ją w Egerze na wieży „Liceum” - barokowego budynku wzniesionego z inicjatywy Karola Eszterhazy’ego, użytkowanego obecnie przez Wyższą Szkołę Pedagogiczną.

Wspomniany konkurs wygrał zespół architektów - Joanna i Michał Kapturczakowie wraz Iwoną Dziemiańczyk z firmy Consultor z Poznania. Firma wykonała projekt budowlano – wykonawczy. Przewidziano w nim wieżę widokową z pomieszczeniem na camerę obscura na górnym poziomie, na który uczestnicy seansów mieli być przewożeni dźwigiem osobowym. Wymagania pożarowe, dotyczące m.in. ewakuacji,  określone w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie wymagały rozbudowy wieży, co znacznie podniosłyby koszty jej wykonania.

Projektant - Michał Kapturczak  postanowił stworzyć wieżę o wysokości 25 metrów upraszczając jej kształt dzięki pewnemu nowatorskiemu pomysłowi, zaproponował umieszczenie stołu do rzutowania obrazów w kabinie dźwigu. Miałem przyjemność od listopada do końca 2017 roku współpracować przy tym projekcie. Rzucony pomysł okazał się realny. Powstała wstępna dokumentacja całego dźwigu, w tym kabiny i tubusa, przez który do jej wnętrza miał być rzutowany obraz z przyrządu obracającego się na dachu wieży. Dzięki temu zabiegowi wieża ma prosty i smukły kształt, a osoby niepełnosprawne mogą uczestniczyć w eksperymencie bez wychodzenia z kabiny.

Od 11 czerwca br. można podziwiać elegancką, przeszkloną obustronnie na całej wysokości bryłę wieży (fot. 2). Przez szkło fasady widać kabinę przesuwającą się w górę, a potem w trakcie seansu obracający się przyrząd camery na dachu. Trzon wieży jest szybem dźwigu (fot. 3). Spoczniki i wachlarzowe schody ewakuacyjne znajdują się na zewnątrz trzonu i widoczne są od strony parku.

Kabina o udźwigu 1600 kg (10 osób plus jedna osoba obsługi z uprawnieniami), cała czarna wewnątrz (fot. 4), ma na środku zainstalowany okrągły stół o średnicy 90 cm z regulowaną wysokością. Biały blat stołu pełni rolę ekranu. Na niego przez soczewkę (ø 0,5 m, ogniskowa ~ 5 m) zamontowaną w obracającej się części urządzenia rzutowany jest obraz z lustra. Jest ono precyzyjnie wykonane, ma grubość 35 mm i średnicę 350 mm. Co ciekawe, metaliczna warstwa lustra znajduje się na wierzchu szkła, inaczej niż w lustrach powszechnie używanych. Wykonuje ono wraz z obudową obrót względem pionowej osi i dodatkowo może się pochylać względem osi poziomej. Dzięki temu można oglądać panoramę wokół wieży w zakresie 360o  i obiekty położone w dowolnej odległości. Zarówno obrót camery, jak i pochylanie lustra zapewniają silniki elektryczne. Sterowanie odbywa się z kasety umieszczonej w kabinie (fot. 5), sygnały przechodzą oczywiście przez kabel zwisowy.

Przykładowy obraz Stadionu Śląskiego odległego od wieży o kilka kilometrów, otrzymany na stole w kabinie, pokazuje fot. 6. Jakość obrazu otrzymanego przy pomocy tak prostego urządzenia, jakim jest camera obscura, można ocenić porównując obraz posągu Mikołaja Kopernika stojącego przed planetarium (fot. 7) ze zdjęciem wykonanym 40 minut później z poziomu wejścia do obiektu (fot. 8).

W kabinie zastosowano drzwi automatyczne, centralnie otwierane, dwuskrzydłowe, przeszklone, które pozwalają w trakcie jazdy podziwiać planetarium z góry. Przed pokazem są one zasłaniane czarną roletą napędzaną elektrycznie. Inna roleta odsuwa się na suficie i odsłania wnętrze tubusa. W tym momencie pojawia się obraz na stole projekcyjnym. Wystarczy jeszcze tylko wyregulować jego wysokość, by nastawić ostrość, potem zaczyna się optyczna magia …
Bezprzekładniowa wciągarka dźwigu została umieszczona w nadszybiu, szafa sterowa i falownik w pomieszczeniu obok szybu na poziomie najniższego przystanku. Znajduje się on poniżej terenu, dochodzi się doń korytarzem z wnętrza budynku. Strop przed przystankiem został przeszklony, widać przez niego wieżę. Dźwig ma 25 m wysokości podnoszenia, prędkość 1 m/s i dwa przystanki. Jest na pewno jedynym w Polsce i być może na świecie, który ma tylko jedne drzwi przystankowe.

Wieżę wg projektu firmy Consultor wybudował Budimex. Dźwig wraz z camerą obscura zaprojektowała i wykonała firma Sursum.

Uważny czytelnik zauważy zapewne, że tarcza zegara na dziedzińcu jest wykonana ze szkła – przez nie doświetlane są dolne pomieszczenia Planetarium. Ze względu na konieczność zachowania zabytkowej bryły obiektu i bardzo bogaty program edukacyjny, obiekt został rozbudowany poniżej poziomu gruntu. Wszystkie kondygnacje łączy drugi dźwig panoramiczny, którego przed rozbudową nie było, ale o nim w następnym artykule.

Od Redakcji

Zachęcamy Czytelników do odwiedzenia Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika w Chorzowie. Wspaniały program poznawczy i doświadczenia zapierające dech w piersiach zainteresują każdego.

fot. RAFAŁ JEŻOWSKI (8)

AUTOR: RAFAŁ JEŻOWSKI