Les lunettes astronomiques

Il est impossible d’attribuer l’invention de la lunette à une personne précise. Une première mention de la lunette d’approche se retrouve en 1538 dans l’Homocentrica de Jérôme Fracastor (1478-1553). Au XVI^e siècle, on trouve une description de la lunette dans le livre Pantometria de l’astronome anglais Thomas Digges (1546-1595), relatant les expériences de son père Leonard (1515-1559), et aussi dans ceux de Giambattista della Porta (1535-1615), notamment dans son ouvrage La Magie naturelle (1589).
En 1608, plusieurs savants hollandais construisirent des lunettes astronomiques et demandèrent à en acquérir le brevet. Hans Lippershey (1570-1619) fut le premier à faire une démonstration d'une lunette d'approche à la fin du mois de septembre. Zacharias Janssen (1588-1631) vendait des lunettes à la foire d'automne de Francfort de cette même année. Jacob Metius (1571-1628) avait de son côté construit une lunette en assemblant des miroirs. Cependant les Etats Généraux de La Haye rejetèrent leurs propositions.
En 1609, Galilée (Galileo Galilei, 1564-1642) entreprit la construction de sa lunette. Celle-ci comprenait une lentille concave et une lentille convexe. Galilée fut le premier à observer le ciel nocturne avec une lunette et fit plusieurs découvertes telles que les phases de Vénus, le relief lunaire, les taches solaires et les satellites de Jupiter.

Lunettes de Galilée

En 1611, enthousiasmé par les découvertes de Galilée, Johannes Kepler (1571-1630) inventa une nouvelle combinaison optique plus performante, basée sur deux lentilles convexes. C'est la lunette de Kepler, aujourd’hui nommée "lunette astronomique". Elle fut par la suite préférée à celle de Galilée. Cependant, ces lunettes demeuraient imparfaites à cause d’aberrations chromatiques rendant l’image floue.
En 1655, Christiaan Huygens (1629-1695), en perfectionnant les lentilles des lunettes, découvre la nature des anneaux de Saturne ainsi que Titan, son plus gros satellite. En 1659, il observe des détails sur Mars.  
Les lunettes construites à partir du XVIII^e siècle devinrent gigantesques. Vers 1670, la "machine céleste" de Jean Hevelius (1611-1687) faisait 46 mètres de long mais ne lui servit guère, les lunettes géantes étant difficiles à manœuvrer et leurs images imparfaites. Huygens construisit une lunette de 37 mètres de longueur, et vers 1685 une lunette sans tuyau : l’astroscope. La grande lunette de l'Observatoire de Paris, fondé par Colbert en 1667, permit à l’astronome Jean-Dominique Cassini (1625-1712) de voir encore plus de détails sur la Lune et les planètes, notamment sur les anneaux de Saturne. Cette lunette était si longue qu'une tour de bois provenant de la Machine de Marly fut déplacée en 1685 pour la supporter : la tour de Marly.

La "machine céleste" d'Hévélius

Les lunettes achromatiques de la fin du XVIII^e sont surtout des méridiennes : elles sont dirigées selon l'axe nord-sud et peuvent seulement être orientées dans le plan vertical. Elles permettent aux astronomes de dresser des cartes du ciel de plus en plus précises : John Flamsteed (1646-1719), fondateur de l'observatoire de Greenwich, publia en 1729 son Atlas Celestis, recensant près de 2900 étoiles, et en 1801 Jérome de Lalande (1732-1807) fit paraître son Histoire céleste française qui en dénombre 47 390.
En 1806, Joseph Fraunhofer (1787-1826), opticien allemand, réalisa des lentilles de qualité exceptionnelle et construisit en 1824 la première véritable grande lunette moderne à Dorpat en Russie. A cette époque, on voit apparaître de nombreux instruments géants dont en France ceux de Paris (grande lunette méridienne, grande lunette équatoriale et, plus spectaculaire, le Grand équatorial coudé), Nice et Meudon, en Europe à Berlin, Potsdam, Vienne, Greenwich, et aux Etats-Unis à Charlottesville, Washington, Pittsburgh, Lick, Yerkes.

Grande lunette équatoriale de Paris

La plus grande lunette astronomique jamais construite fut créée spécialement pour l’Exposition universelle de Paris en 1900 et en constitua la pièce maîtresse.

Pour les grands observatoires, les lunettes n'ont cependant plus d'avenir. Les télescopes à miroir, plus compacts et plus faciles à réaliser, vont les supplanter. De nos jours, les lunettes sont encore largement utilisées par les astronomes amateurs.