Charles Piazzi Smyth
Tähtitieteellinen ura

Charles Piazzi Smyth syntyi Napolissa, Italiassa, amiraali William Henry Smythin ja hänen vaimonsa Annarellan pojaksi. Piazzi -nimen hän sai kumminsa, italialaisen tähtitieteilijä Giuseppe Piazzin mukaan, johon hänen isänsä oli tutustunut Palermossa palvellessaan Britannian laivastossa Välimerellä. Myöhemmin hänen isänsä muutti Bedfordiin ja perusti sinne observatorion, jossa Piazzi Smyth oppi tähtitieteen ensimmäiset perusteet. Hän kävi Bedford Schoolia 16-vuotiaaksi saakka, minkä jälkeen hän lähti Etelä-Afrikkaan sikäläisen observatorion johtajana toimineen Thomas Maclearin apulaiseksi. Hän teki Hyväntoivonniemellä havaintoja Halleyn komeetasta ja vuoden 1843 suuresta komeetasta. Hän osallistui aktiivisesti myös Nicolas Louis de Lacaillen meridiaanikaaren tarkistamiseen ja jatkamiseen.
Vuonna 1845 Smyth nimittiin Astronomer Royaliksi Skotlantiin, toimipaikkanaan Calton Hill Observatory Edinburghissa, ja samana vuonna myös tähtitieteen professoriksi Edinburghin yliopistoon. Pian hänen nimityksensä jälkeen observatorio asetettiin Yhdistyneen kuningaskunnan valtiovarainministeriön valvonnan alaiseksi, ja kärsi pitkät ajat määrärahojen puutteesta. Tämän vuoksi Smyth teki suurimman osan tähtitieteellisistä tutkimuksistaan muualla. Calton Hill Observatoryssä hän kuitenkin saattoi päätökseen edeltäjänsä, Thomas James Hendersonin jo aloittamat havaintosarjat. Vuonna 1853 Nelsonin muistomerkin huipulle Edinburghiin asennettiin Smythin johdolla aikapallo, jonka tehtävänä oli antaa aikamerkki Edinburghin satamassa olleille laivoille. Vuonna 1861 alettiin sitä paitsi Edinburghin linnassa ampua tykinlaukaus aikapallon pudottua joka arkipäivä kello 1 ip.
Vuonna 1704 Isaac Newton kirjoitti teoksessaan Opticks, että rakennettiinpa kaukoputki miten tahansa, ilmakehän väreilyt aina häiritsevät tähtitieteellisiä havaintoja. Nämä häiriöt olivat kuitenkin pienimmillään silloin, kun ilma oli täysin tyyni ja selkeä, ja hän ehdotti, että kauko­putket oli sijoitettava korkealle vuoristoon suurimpien pilvien yläpuolelle.  Tätä ehdotusta ei kuitenkaan ollut missään toteutettu ennen vuotta 1856, jolloin Smyth anoi Amiraliteetilta  600 punnan apurahaa kaukoputken hankkimiseksi Teneriffan korkeimmille huipuille., jossa hän saattoi selvittää kokeellisesti, oliko Newton ollut oikeassa. Etelä-Afrikassa hän olikin monena yönä tehnyt havaintoja vuorten huipuilta, mutta muutettuaan Edinburghiin hän oli pettyyt siellä vallinneisiin huonoihin havainto-olosuhteisiin.
Amiraliteetti myönsi apurahan, ja Smyth sai myös monilta tahoilta tarvitsemiaan välineitä lainaksi. Robert Stephenson lainasi hänelle tutkimusmatkaa varten 140-tonnisen Titania -nimisen aluksen. Hugh Pattinsonilta hän sai lainaksi Thomas Cooken rakentaman 18 cm:n teleskoopin suuntausympyröineen ja ohjaavine kelloineen. Kun Krimin sota oli vastikään päättynyt, armeija tarjoutui lainaamaan hänelle telttoja. Niitä hän ei kuitenkaan ottanut vastaan, koska hänellä oli jo makuualustalla varustettu teltta, jota hän oli käyttänyt Etelä-Afrikassa.
Tällä ja kaikilla hänen myöhemmillä matkoillaan oli mukana myös hänen vaimonsa, jonka kanssa hän oli edellisenä vuonna mennyt naimisiin. Saavuttuaan vuonna 1856 Teneriffalle hän ensin leiriytyi Mount Guajaralle, 2700 metrin korkuiselle huipulle 6,4 kilometriä Teidestä etelään. Mount Guajara on saaren muita huippuja korkeampi, eikä siellä ole tulivuoritoimintaa. Kaikki tarvikkeet kuljetettiin vuorelle muulien avulla lukuun ottamatta Pattinsonin teleskooppia, joka oli aivan liian suurikokoinen muulin kuljetettavaksi. Smythit viettivät huipulla kuukauden tehden tähtitieteellisiä, meteorologisia ja geologisia havaintoja. Sheepshanksin 9 cm:n teleskoopilla hän näki tähdet paljon vakaammin ja paljon kirkkaampina kuin Edinburghissa. Hän teki myös ensimmäiset havainnot Kuusta tulevasta lämmöstä. Niitä kuitenkin häiritsivät toistuvasti horisontissa näkyneet pölypilvet. Mutta silloinkin kun pölyä oli eniten, näkyvyys zeniitissä oli parempi kuin Edinburghissa.
Pöly selvästikin keskittyi tietyille korkeuksille, ja niinpä Smyth päätti siirtyä Alta Vistalle 3300 metrin korkeuteen, korkeimmalle paikalle, jonne muulit kykenivät nousemaan. Hän päätti käyttää suurempaa Pattinsonin teleskooppia ja palasi Orotavalle hakemaan sen. Kun kolme laatikkoa oli liian raskaita, ne avattiin ja niiden sisältö purettiin kolmeen pienempään laatikkoon, jotka kuljetettiin seitsemän vahvan hevosen voimin. Kun teleskooppi näin oli saatu kuljetetuksi perille, se saatiin nopeasti kootuksi. Airyn kiekko näkyi selvästi, ja Smyth teki monia kriittisiä havaintoja ja hienoja piirroksia. He viettivät paikalla kuukauden, jonka aikana he yhtenä päivänä myös kiipesivät Teiden huipulle 3700 metrin korkeuteen.
Tieteellisiä havaintoja kuvailtiin raporteissa, jotka lähetettiin Amiraliteetin lordikomissionaarille ja Royal Societylle sekä julkaisuun "Astronomical Observations made at the Royal Observatory, Edinburgh", jossa ne julkaistiin vuonna 1863 niteessä XII ja saivat osakseen suurta huomiota. Piazzi Smyth pani näin alulle nykyisen käytännön sijoittaa teleskoopit korkealle vuorille, jossa vallitsevat parhaat havainto-olosuhteet.
Smyth kirjoitti matkastaan myös yleistajuisen teoksen "Teneriffe, an astronomers Experiment". Se oli ensimmäinen kirja, jonka kuvituksena koskaan on käytetty stereoskooppisia valokuvia eli stereogrammeja. Siinä oli 20 Teneriffalla kollodiumprosessilla otettua stereogrammia. Tuohon aikaan oli jo myynnissä myös stereoskooppeja, joiden avulla näitä kuvia voitiin katsella kolmiulotteisina irrottamatta niitä kirjasta.
Vuosina 1871–1872 Smyth tutki revontulien ja eläinratavalon spektrejä. Hän suositteli myös sadejuovien käyttöä sään ennustamiseen. Yhdessä Alexander Stewart Herschelin kanssa hän löysi hiilimonoksidin lähettämien säteiden välisen harmonisen suhteen. Smyth osoitti myös, että osa havaituista Auringon spektrin viivoista onkin peräisin Maan ilmakehästä. Vuosina 1877–1878 hän konstruoi Lissabonissa kaaviokuvan Auringon spektristä, ja tästä työstään hän sai Makdougall Brisbanen palkinnon vuonna 1880. Smyth jatkoi spektroskooppisia havaintojaan vielä Madeiralla vuonna 1880 ja Winchesterissä vuonna 1884.
Vuonna 1888 Smyth erosi Astronomer Royalin virasta vastalauseeksi observatorion alituiseen liian pienille määrärahoille ja vanhentuneille laitteille. Tapaus johti siihen, että Edinburghin kuninkaallinen observatorio oli kutakuinkin suljettuna, kunnes Crawfordin 26. jaarli James Lindsay lahjoitti sille uusia tähtitieteellisiä kojeita ja laajan kirjaston, Bibliotheca Lindesiana, jotta uusi observatorio voitaisiin perustaa. Tämän lahjoituksen ansioista Edinburghin uusi Kuninkaallinen observatorio voitiin avata Blackfordin kukkulalla vuonna 1896. Erottuaan virastaan Smyth muutti Riponiin, jossa hän asui loppuelämänsä.