„Astrolabe“: Žvaigždžių naudojimas navigacijai ir laiko apskaitai

Norite sužinoti, kur esate Žemėje? Peržiūrėkite „Google Maps“ arba „Google Earth“. Nori sužinoti, koks laikas? Laikrodis ar „iPhone“ tai gali akimirksniu pasakyti. Norite sužinoti, kokios žvaigždės yra danguje? Skaitmeninės planetariumo programos ir programinė įranga suteiks jums šią informaciją, kai tik paliesite juos. Mes gyvename nepaprastame amžiuje, kai turite tokią informaciją po ranka.

Didžiąją istorijos dalį taip nebuvo. Nors šiandien mes galime naudoti žvaigždžių topai norėdami nustatyti objektus danguje, prieš tai, kai buvo elektra, GPS sistemos ir teleskopai, žmonės turėjo išsiaiškinkite tą pačią informaciją naudodamiesi tik tuo, kas jiems buvo patogu: dienos ir nakties dangumi, saule, mėnuliu, planetos, žvaigždės ir žvaigždynai. Saulė pakilo į rytus, nusileido į Vakarus, ir tai jiems davė nurodymus. Šiaurės žvaigždė nakties danguje suteikė jiems mintį, kur yra šiaurė. Tačiau neilgai trukus jie išrado instrumentus, kurie jiems padėtų tiksliau nustatyti savo pozicijas. Primenu, tai buvo ankstesniais amžiais

Vienas iš tų instrumentų buvo astrolabe. Jos pavadinimas pažodžiui reiškia „žvaigždės paėmėjas“. Jis buvo gerai naudojamas viduramžiais ir Renesansu ir iki šiol yra mažai naudojamas. Daugelis žmonių mano, kad astrolabai yra naudojami navigatorių ir senų mokslininkų. Techninis astrolabe terminas yra „inklinometras“, kuris puikiai apibūdina tai, ką jis daro: tai leidžia vartotojui išmatuoti ką nors danguje (Saulė, Mėnulis, planetos ar žvaigždės) ir naudokitės informacija, kad nustatytumėte savo platumą, laiką jūsų vietoje ir kitą duomenys. Astronominis ženklas paprastai turi dangaus žemėlapį, išgraviruotą ant metalo (arba gali būti nupieštas ant medžio ar kartono). Prieš porą tūkstančių metų šie prietaisai padėjo „aukštąsias“ į „aukštąsias technologijas“ ir buvo karštas naujas dalykas navigacijai ir laiko apskaitai.

Nors astrolabai yra nepaprastai senovinė technologija, jie vis dar naudojami ir šiandien, ir žmonės vis dar mokosi juos padaryti mokydamiesi astronomijos. Kai kurie gamtos mokslų mokytojai turi, kad jų mokiniai klasėje sukuria astrolabes. Keliautojai kartais jomis naudojasi, kai jie bus nepasiekiami GPS ar korinio ryšio paslaugomis. Tai galite išmokti pasidaryti patys patogus vadovas NOAA svetainėje.

Kadangi astrolabai matuoja dalykus, kurie juda danguje, jie turi ir fiksuotas, ir judančias dalis. Fiksuotuose gabaluose ant jų yra išgraviruotos (arba nupieštos) laiko skalės, o sukimosi dalys imituoja kasdienį judesį, kurį matome danguje. Vartotojas suriša vieną iš judančių dalių su dangaus objektu, kad sužinotų daugiau apie jo aukštį danguje (azimutą).

Jei šis instrumentas atrodo labai panašus į laikrodį, tai nėra atsitiktinumas. Mūsų laiko apskaitos sistema pagrįsta dangaus judesiais - atminkite, kad viena akivaizdi Saulės kelionė per dangų laikoma diena. Taigi, pirmieji mechaniniai astronominiai laikrodžiai buvo paremti astrolabelėmis. Kiti instrumentai, kuriuos galbūt matėte, įskaitant planetariumai, armiliarinės sferos, sekstantai ir plansferos, yra paremti tomis pačiomis idėjomis ir dizainu kaip ir astrolabe.

Astronominis ženklas gali atrodyti sudėtingas, tačiau jis pagrįstas paprastu dizainu. Pagrindinė dalis yra diskas, vadinamas „mater“ (lotyniškai - „motina“). Jame gali būti viena ar kelios plokščios plokštės, vadinamos „timpanais“ (kai kurie mokslininkai juos vadina „klimatu“). Medžiaga laiko timpanus savo vietoje, o pagrindiniame tympane yra informacijos apie konkrečią planetos platumą. Medžiagos kraštas yra išgraviruotas (arba nupieštas) lanko valandomis ir minutėmis arba lanko laipsniais. Ant nugaros taip pat yra kitos informacijos, nupieštos ar išgraviruotos. Medžiagos ir štangos sukasi. Taip pat yra „rete“, kuriame yra ryškiausių žvaigždžių danguje diagrama. Šios pagrindinės dalys sudaro astrolabe. Yra labai paprastų, o kiti gali būti gana puošnūs, prie jų pritvirtintos svirtys ir grandinės, taip pat dekoratyviniai raižiniai ir metalo dirbiniai.

Astrolabai yra šiek tiek ezoteriniai tuo, kad suteikia jums informacijos, kurią vėliau naudojate kitai informacijai apskaičiuoti. Pvz., Galėtumėte naudoti tai norėdami išsiaiškinti Mėnulio ar tam tikros planetos pakilimo ir nusileidimo laikus. Jei būtumėte jūrininkas „atgal per dieną“, jūreivio astrolabe naudosite jūrininko astrolabe, kad nustatytumėte savo laivo platumą būdami jūroje. Ką norėtumėte padaryti, tai išmatuoti Saulės vidurdienį saulės spindulius arba naktį žvaigždės aukštį. Laipsniai, kuriuos Saulė ar žvaigždė gulėjo virš horizonto, duotų jums supratimą, kaip toli į šiaurę ar pietus buvote plaukdami aplink pasaulį.

Manoma, kad ankstyviausią astrolabą sukūrė Apolonijus iš Pergos. Jis buvo geometras ir astronomas, jo darbai paveikė vėlesnius astronomus ir matematikus. Jis išmatavo ir bandė paaiškinti tariamus danguje esančių objektų judesius, naudodamas geometrijos principus. Astronomija buvo vienas iš kelių išradimų, kuriuos jis padarė, kad padėtų savo darbe. Graikijos astronomas Hipparchus dažnai yra įskaitytas už astrolabe išradimą, kaip ir Egipto astronomas Aleksandrijos hipatija. Islamo astronomai, taip pat Indijoje ir Azijoje, taip pat tobulino astrolabės mechanizmus, ir daugelį amžių ji buvo naudojama tiek dėl mokslinių, tiek dėl religinių priežasčių.

Įvairių pasaulio muziejų, įskaitant Adlerio planetariumą Čikagoje, yra astrolabų kolekcijos Deutsches muziejus Miunchene, Mokslo istorijos muziejus Oksforde Anglijoje, Jeilio universitetas, Luvras Paryžiuje ir kiti.