Brněnský geodet Ing. František Hlaváč (1912-1993), bývalý hlavní geodet pro město Brno, prostudoval a zpracoval v roce 1982 velmi podrobně historii nalezení, rekonstrukce a pamětního označení prvního trigonometrického bodu na území Československa v Brně-Soběšicích.

   Kolumbova námořní výprava v roce 1492 a výsledky Magalhaesovy cesty kolem světa v letech 1519 – 1522 potvrdily názory o kulatosti Země. Nové objevené světadíly, ostrovy a pevniny bylo třeba zaměřit, zmapovat a určit jejich správnou polohu na zeměkouli. Tím byly oživeny po staletí dřímající snahy o určení přesných rozměrů Země. Z historie víme, že se o to pokoušeli –a nikoliv neúspěšné – již ve starověku řečtí učenci Eratosthenes (276 – 194 př. Kr.) a Poseidónios (kolem r. 100 př. Kr.) a po nich ve středověku Arabové, navazujíce na učence řecké, egyptské a indické.

   V novověku k podstatnému vyřešení problému určení rozměrů Země přispěl koncem 17. stol. vědecký spor mezi I. Newtonem a G. Cassinim-otcem a J. Cassinim-synem, týkající se především tvaru Země, která do té doby byla považována za přesnou kouli. Newton na základě fyzikálních zákonů teoreticky dokázal, že Země nemá a nemůže mít pravidelný tvar koule, ale že je na pólech mírně zploštělá. K témuž závěru dospěl i Ch. Huyghens ( 1629 –1695), vynikající fyzik, astronom a matematik. Naproti tomu Cassiniové, opírajíce se o vlastní měření, vystoupili s tvrzením, že Země není zploštělá u pólů, ale podél rovníku (tj. má tvar citronu).

   Dlouholetý vědecký spor mohl být rozřešen jen přesným astronomickým a trigonometrickým měřením na různých místech zeměkoule. Toho se ujala francouzská Akademie, která k určení délky 1 stupně poledníkového oblouku zorganizovala v letech 1735 a 1736 dvě vědecké výpravy:

– první expedice změřila délku poledníkového stupně pod rovníkem v Peru,

– druhá prováděla stupňová měření v polárních krajinách Laponska.

   Výsledky peruánského a laponského stupňového měření daly za pravdu Newtonovi, neboť jimi bylo zjištěno, že poledníkový stupeň poblíž pólu je skutečně asi o 1 116 m delší než na rovníku, a že tedy Země má tvar elipsoidu, na pólech zploštělého.

   Stupňová měření, započatá ve Francii a rozšířená do jiných kontinentů, měla však i jiný příznivý význam, tedy že podnítila vědce a panovníky jiných států k podnikání vlastních stupňových měření, neboť právě ona spolu s triangulací mohla vytvořit základy k podrobným státním mapováním. potřebným pro prudký hospodářsko-technický rozvoj zemí i pro účely vojenské.

   Také rakouská císařovna Marie Terezie pod vlivem francouzských stupňových měření nechtěla zůstat pozadu za ostatními panovníky, a proto na návrh astronoma, matematika a filosofa K. J. Boskoviče a kancléře V. A. Kounice pověřila tehdejšího ředitele vídeňské jezuitské hvězdárny P. Josefa Liesganiga (1719 – 1799) určením délky jednoho stupně na poledníku vídeňském.

   P. J. Liesganig pro tuto práci, započatou již v roce 1759, vybral otevřený terén mezi Brnem, Vídní, Štýrským Hradcem a Varaždínem, v němž vytyčil řetězec 22 trojúhelníků podél poledníku vídeňského v rozpětí asi tří šířkových stupňů (obrázek vpravo). Za vrcholové body volil většinou kostely, kaple nebo objekty postavené na vyvýšených místech, a tudíž nevyžadující zvláštní signalizace. Úhly v trojúhelnících měřil tzv. kvadrantem o poloměru 0,79 m se dvěma dalekohledy (obrázek vlevo). Řetězec úhlově vázal na přímo zaměřenou základnu u Vídeňského Nového Města o délce 12 158,075 m. Později v průběhu prací zaměřil P. J. Liesganig ještě další (kontrolní) základnu na Moravském poli. Zeměpisnou šířku jezuitské hvězdárny ve Vídni určil již dříve v r. 1758. Pro orientaci řetězce měřil astronomické azimuty na Slunce. Zeměpisné šířky určoval astronomicky zvláštním přístrojem, tzv. sektorem, v Soběšicích, Brně, Štýrském Hradci, Varaždíně i na dalších místech. Z geodetických souřadnic vrcholů a k nim příslušných zeměpisných šířek – po promítnutí na vídeňský poledník – bylo možno ze vzdáleností a amplitud vypočítat délku jednoho stupně v různých zeměpisných šířkách na daném poledníku.

   První zprávu o svých stupňových měřeních zveřejnil P. J. Liesganig v r. 1768 v londýnských "Philosophical Transactions". Konečné výsledky měření publikoval až v  r. 1770 v latinském spise "Dimensio graduum Viennensis et Hungarici peracta a Joseph Liesganig."

   Výsledky Liesganigova měření byly však již za jeho života i po jeho smrti zpochybňovány (zejména spor s ředitelem hvězdárny v Gothě Zachem o chybě v určení délky základny u Vídeňského Nového města) a různě posuzovány. Před blížícím se 200. výročím Liesganigovy práce pojala vídeňská geodetka Paula Embacherová záměr Liesganigovo stupňové měření pokud možno prověřit a otázku přesnosti zodpovědět. K tomu bylo třeba Liesganigovy body (vrcholy trojúhelníků) v terénu vyhledat, identifikovat, znovu zaměřit, vypočítat a nové výsledky porovnat s původními. P. Embacherová se svého úkolu na území Rakouska v úseku od Vídně k Varaždínu (Chorvatsko), zhostila velmi svědomitě a přišla k závěru, že Liesganigovo měření bylo pečlivé a odpovídající úrovni jeho francouzských současníků; našla však hrubou chybu v jednom z trojúhelníků, kterou vysvětluje záměnou cílů při observaci ve složitém kopcovitém terénu. Tato chyba způsobila stočení jižní části řetězce a chybné určení souřadnic posledních čtyř bodů. Doporučila obdobné prověření řetězce v části severní. Domnívala se, že v moravské části je zachován jen jeden identický bod, hrad Špilberk v Brně.

   Podnícen studií P. Embacherové si prověření Liesganigova stupňového měření na Moravě vzal za úkol moravský geodet Alois Šimek (1883 –1967), který k tomu měl všechny odborné i osobní předpoklady. Ze spisů Liesganigových bylo známo, že počátečním bodem jeho stupňového měření na Moravě byla věž kapličky sv. Kříže v katastru obce Soběšice, severně od Brna. na zalesněném vrchu Ostrá horka, který je na novějších mapách označen jako trigonometrický bod "Strom", kóta 404 m. Dalšími vrcholy trojúhelníkového řetězce byly dvě kaple: sv. Antonín u obce Újezd u Brna (asi 15 km jv. od Brna) a sv. Peregrin u obce Ořechov (asi 11 km jz. od Brna). Uvedené tři kaple tvořily první (podle číslování od jihu poslední) trojúhelník řetězce, označený č. 22 (obrázek vlevo). Dalšími body na Moravě směrem k jihu byly vrcholy Leskoun (u Moravského Krumlova) a Děvín (Pavlovské vrchy). Ty tvořily trojúhelníky č. 20 a 21. Z Děvína a Leskouna pak vedly pak záměry do Rakouska na trigonometricé body Oberleis a Schrick, tvořící trojúhelníky č. 18 a 19. Přímému optickému propojení ze sv. Kříže na jih bránil terén, proto později P. J. Liesganig zvolil mezibod na hradě Špilberku (obrázek výše).

   Na počátku průzkumu v roce 1954 byl stav následující. Kaple sv. Kříže byla v r. 1786 zbořena a její poloha v terénu byla neznámá. Kaple sv. Antonína byla zbořena v r. 1814, ale na žádost francouzské vlády, jako významná památka, byla v r. 1863 obnovena na původním místě (císař Napoleon výstřelem od ní zahájil v r. 1805 bitvu u Slavkova a odtud také sledoval boje v jejich konečné fázi). Zachována zůstala jen kaplička sv. Peregrina. Ze spisů Liesganigových bylo známo, že za trigonometrický bod na Špilberku byl zvolen komín, nebylo však známo, o který z řady komínů jde, což bylo možno zjistit jedině novým úhlovým měřením. Dále bylo známo, že P. J. Liesganig mezi sv. Křížem a Soběšicemi v trati Loučky přímo zaměřil základnu o délce 256,025 m, ze které úhlovým měřením nepřímo určil vzdálenost kaple sv. Kříž – panská hospoda v Soběšicích (685,77 m). Astronomickým měřením na Slunce na půdě panské hospody orientoval jednak spojnici sv. Kříž –  hospoda, a tím také počátek řetězce, jednak z rozdílů azimutů a vzdálenosti vypočítal zeměpisné souřadnice věže kaple sv. Kříže, počátečního bodu řetězce.

   Prvním úkolem pro další postup Šimkovy průzkumné práce bylo tedy najít na Ostré horce u Soběšic polohu kaple, respektive její střed. Kaple sv. Kříže byla vystavěna v letech 1716 – 1718 podle plánů jezuitského provinciála Millera proslulým brněnským stavitelem Mořicem Grimmem. K jejímu zboření, v souladu s císařským patentem z roku 1722, došlo v roce 1786. Historií kaple se potom zabývalo několik brněnských kulturních pracovníků: v letech 1920 až 22 byly pokusy o nalezení jejích základů bezvýsledné.

   K nalezení základů kaple použil Šimek jednak metody zpětného vytyčení bodu z Liesganigových úhlů, jednak vypočtených vzdáleností z kartometrických souřadnic bodů, odsunutých z katastrálních map. Výsledky trigonometrických měření v trojúhelnících sv. Peregrin – Děvín – Leskoun a sv. Antonín – Děvín – sv. Peregrin potvrdily totožnost bodů i správnost Liesganigova úhlového měření. Dále A. Šimek identifikoval Liesganigovo astronomické stanoviště na půdě bývalé panské krčmy v Soběšicích ze zachovalého průčelí a jihovýchodního rohu původní budovy a s pomocí údajů nalezených v knize kupních smluv.

   V prvním přiblížení základů kaple sv. Kříže vypočítal A. Šimek pravoúhlé souřadnice středu kaple řešením Liesganigova trojúhelníka a vytyčil jeho polohu v terénu (bod označil L1). Ve vzdálenosti 1,60 m jižně od tohoto bodu nalezl pod drnem trigonometrický kámen (označ. St), zasazený tam údajně městským zeměměřičem na místě původního kamene s poškozeným nápisem, existujícím ještě v r. 1907. Kolem bodu L1 v rozsahu půdorysu kaple (podle zmíněného Millerova plánu) bylo hledání základů kaple neúspěšné. Mezitím bylo z archivních materiálů brněnských jezuitů zjištěno, že kaple na Ostré horce stála asi uprostřed mezi dvěma terénními kupami. Bylo tedy sondováno asi 13 m na západ od bodu L 1 a tam v hloubce 0,60 – 1,50 m bylo objeveno základové zdivo kaple. Postupně pak odkryli členové tehdejšího Místního národního výboru Soběšice v roce 1958 celé základy kaple ve tvaru maltézského kříže (obrázek vpravo).

   Odkryté základy byly očištěny, vyfotografovány a zaměřeny. Přitom se ukázalo, že kámen "St", vzdálený od středu kaple 13,47 m, leží přesně v ose kaple, takže tento bod byl pravděpodobně Liesganigovým excentrickým stanoviskem pro geodetické měření. Po nalezení středu kaple a úhlovém zaměření bylo možno z jižníků stran v trojúhelníku sv. Kříž – sv. Antonín – sv. Peregrin porovnat úhly Šimek –  Liesganig. Malé odchylky potvrdily znovu identitu všech tří bodů. Zbývalo prověřit vzdálenost sv. Kříž – panská hospoda Soběšice, která podle P. J. Liesganiga byla 685,77 m. Šimek provedl kontrolu trigonometricky z bodů sv. Kříž a Strom a vypočítal vzdálenost 685,58 m. Diference 0,19 m potvrdila rovněž identitu nalezených bodů. Při dalším měření byl identifikován také komín na hradě Špilberku, který volil Liesganig za další trigonometrický bod. Odkrytí základů kaple sv. Kříže a nalezení prvního trigonometrického bodu na území Československa bylo oznámeno tehdejší Ústřední správě geodézie a kartografie (ÚSGK) v Praze, která v červenci 1959 pověřila svého zástupce, aby zařídil vše potřebné pro trvalé označení středu kaple žulovým kamenem.

   V říjnu 1960 byl na určené místo do středu bývalé kaple zasazen podzemní stabilizační kámen a nad něj žulový pamětní hranol o rozměrech 40 x 40 x 160 cm se dvěma bronzovými pamětními deskami.

Na jedné z nich je nápis: "Střed kaple. První trigonometrický bod na území ČSR, zaměřený Dr. J. Liesganigem r. 1759. Nové označeni bodu provedla Geodetická služba ČSR 200 let po jeho vzniku."

Na druhé desce je napsáno: "Střed kaple Sv. Kříže z r. 1718, zbořené r. 1786. Při odkrývání jejich základů r. 1958 spolupracovali za odborného vedeni ing. AI. Šimka Dr. Lad. Bartoše z Brna soběšičtí občané."

   Průzkumná, kontrolní a studijní práce A. Šimka, provedená v moravské části Liesganigova řetězce stupňového měření z let 1759 – 1768 je velmi záslužná a významná. V návaznosti na práci Šimkovu i Embacherové analyzoval Liesganigovo měření v r. 1968 znovu prof. J. Vykutil z Vysokého učení technického v Brně, který doplnil Šimkovy závěry novými srovnáními a početními důkazy. Publikovaná měření a rozbory Embacherové, Šimkovy a Vykutilovy, které se v závěrech shodně doplňují, dávají podstatnou, i když ne úplnou, odpověď na vědeckou otázku, po 200 let diskutovanou, do jaké míry měřil P. J. Liesganig správně. A díky pečlivosti a píli Ing. Františka Hlaváče známe podrobně také celou historii nalezení, rekonstrukce a pamětního označení prvního trigonometrického bodu na území ČSR v Brně – Soběšicích.

   Dnes je katastrální území Soběšice územní součástí města Brna a žulový památník na zalesněném kopci Ostrá horka nad Brnem připomíná věčné úsilí vědy a techniky poznat, zobrazit a ovládnout zeměkouli.

 Podrobnější popis prvního stupňového měření u nás je v sekci Triangulace.

Zdroj:

[1] Ryšková, H.: Geodetický a kartografický obzor. 41/83, 1995, č.1, str. 11–13.

[2] HLAVÁČ, F.: Nalezení, rekonstrukce a pamětní označení prvního trigonometrického bodu na území ČSSR v Brně­Soběšicích 1954-60. In: Dějiny vědy a techniky. 1983, str. 219-228.

[3] HLAVÁČ, F.: První trigonometrický bod (Liesganigův) na území ČSFR -státní kulturní památkou. GaKO. 36/78, 1990. č. 12. s. 312 -313.