История науки. Как начиналась навигация. Астролябия как сделать своими руками

Астролябия – это... Определение, особенности, история и виды :: SYL.ru

Несмотря на огромное количество регулярно обновляемых изобретений, нанотехнологий и прочей современной техники, в моде по-прежнему актуально ретро. В данном стиле могут быть представлены различные приспособления, устройства, предметы мебели, одежда и даже автомобили. Предметы старины ценятся высоко и воспринимаются многими почитателями данного стиля как нечто невероятное и нерукотворное. Подобным ореолом таинственности овеян и такой необычный инструмент, как астролябия. Это настоящий древний компьютер, о котором известно далеко не многим.

Кратко о предмете и его назначении

Астролябия – это прибор для измерения горизонтальных углов, установления широты и долготы небесных тел. Он является старейшим астрономическим инструментом, когда-либо придуманным в истории человечества. Данное устройство основано на работе по принципу стереографической проекции. Современным прототипом астролябии считается планисфера. Она представляет собой подвижную карту звездного неба. Обычно она используется в целях обучения учащихся.

История происхождения предмета

Самый первый прибор астролябии был обнаружен в Древней Греции. Впервые о нем рассказал Витрувий. В его писании «Десять книг об архитектуре» он восхищенно описывал некий инструмент, названный автором «пауком».

Согласно мнению автора, инструмент был очень необычным внешне и вызывал определенные опасения среди окружающих. Многие из людей, которые когда-либо встречали это устройство, отзывались о нем, как о божественном артефакте. Среди первых авторов, написавших трактаты о данном устройстве, стали богословы и философы Иоанн Филопон, Синезия и Север Себохт.

Кто придумал устройство?

Согласно мнению все того же автора Витрувия, морская астролябия была придумана астрономом Евдоксом. По другой же версии заслуга принадлежит некому Аполлонию. Иных версий происхождения подобной астрономической диковинки не обнаружено.

На что похоже устройство?

Если с тем, кто изобрел астролябию, все более или менее понятно, то конструкция прибора вызывала ряд вопросов. Итак, на что же был похож стол необычный для того времени предмет?

Данное устройство было округлой формы и состояло из различных пазов, мелких деталей и шестеренок. В центре предмета красовался большой барабан и круг. Именно на нем было изображен весь зодиакальный круг. По альтернативной версии Клавдия Птолемея, устройство напоминало армиллярную сферу.

И лишь спустя много времени модель была доработана греческим математиком Теоном Александрийским. Было это в 4-м веке нашей эры. Правда, на тот момент устройство получило иное название – «малый астролабон».

Усовершенствование устройства

Позднее прибор астролябии был доработан и усовершенствован. Над ним работали ученые и математики исламского Востока. Благодаря их нововведениям, при помощи данного предмета можно было определять время суток, длительность ночи и дня, выполнять несложные вычисления для составления астрологического прогноза. О данном приборе стало появляться все больше историй и писаний. Например, о нем писали Насир ад-Дина ат-Туси, ал-Хорезми, ас-Сиджизи и прочие восточные авторы.

Путешествие в Европу

Со временем популярность компаса астролябии только растет. Она достигает берегов Западной Европы. На тот момент большим спросом пользовались различные инструменты арабского происхождения. Понравилась европейцам и астролябия.

Одно время европейские мастера создавали аналогичные устройства, исключительно опираясь на чертежи своих арабских коллег. Чуть позднее они стали создавать свои модели устройства, по-прежнему используя чертежи восточных мастеров. Подтверждение данной информации описано в трактатах Джеффри Чосера и научных трудах Никифора Григоройя.

И снова модернизация

Примерно в шестнадцатом веке устройство снова подверглось видоизменениям. По мнению европейских авторов, прибор длительное время не дорабатывался и был полностью не приспособлен к европейским широтам. Это был скорее сувенир или приятная безделушка, но никак не компас или ценный измерительный прибор.

На тот момент над астролябией работали различные ученые и другие специалисты. Среди них был и известный фламандский мастер Гуалтерус Арсениус. Изделия, которые создавал он, в буквальном смысле поражали воображение своей изящностью форм и необычайной точностью данных. У мастера не было отбоя от клиентов. Среди них был и известный австрийский главнокомандующий Альбрехт фон Валленштейн. В настоящий момент одна из его коллекционных астролябий хранится в здании музея имени М. В. Ломоносова.

Из каких деталей состоит?

Главная деталь астролябии – это округлый элемент с подвесными кольцами для определения линий горизонта и одним высоким бортом. В простонародье ее называют «тарелкой». Внутри такого круга есть оцифрованная в часах и градусах шкала. Такая разметка присутствует по всему периметру «тарелки».

Внутри «тарелки» обычно вкладывался еще один плоский диск меньшего диаметра. Называли его «тимпаном». На его поверхности также есть насечки, шкала, линии и точки небесной сферы. И все они видны в стереографической проекции. В самом центре данного диска отмечены полюс мира, по сторонам также присутствуют окружности большого круга небесной сферы. Здесь также есть точки южного и северного тропика, служащие своеобразными границами для второго диска.

Поверх второго диска, или «тимпана», накладывается небольшая ажурная решетка, названная «пауком». На ней есть точки, совпадающие с расположением наиярчайших звезд на небе. Их также можно рассмотреть в стереографической проекции. На этой решетке также присутствует специальная шкала, зодиакальный круг.

Устройство также вмещает еще несколько дисков с данными, оснащено визирной линейкой или алидадой. На нем есть стрелки и поворотный ключ, запускающий прибор в действие. Все детали крепятся к основному диску при помощи тонкой центрально оси.

Где применялась астролябия?

Замеры, полученные в результате использования данного устройства, применялись в составлении гороскопов, астрономии, математике, физике. Некоторые разновидности устройств были модернизированы и играли роль компаса для моряков. При помощи этого инструмента было интересно ориентироваться в пространстве и времени. Все это астролябия.

Несколько слов о стереографической проекции

Впервые о таком понятии, как стереографическая проекция, можно было услышать у Клавдия Птолемея. Именно он описал сам процесс в своем произведении под названием «Планисферий». Это такое объемное изображение, перенесенное на сферу с одной выколотой точкой на подходящую плоскость.

Где можно найти?

Астролябию сегодня можно приобрести на виртуальных площадках и аукционах, в сувенирных лавках, на «блошиных рынках» и музеях. Своими руками астролябию сделать сложно. Здесь нужно разбираться в математике, иметь опыт черчения и уметь правильно делать нужные замеры. Ведь от того, насколько точно заданы параметры на устройстве, и будет зависеть правдивость конечного результата исследования.

Как пользоваться астролябией?

Для начала работы с прибором его необходимо взять в руки. При помощи него можно измерить высоту Солнца либо одной из самых ярких звезд. На конечный результат, как правило, указывает линейка, или алидада. Затем, поворачивается сетка «паука». При этом указанные на устройстве эклиптические точки совпали с изображением альмукантарата (самого малого круга небесной сферы).

В случае правильного использования на лицевой стороне устройства вы увидите стереографическое изображение нашего неба. А далее можно определить текущее время и составить актуальный гороскоп.

Какие виды устройства бывают?

Существует несколько разновидностей этого устройства. Среди них выделим следующие наименования астролябий:

Челнообразная.
Совершенная.
Универсальная.
Сферическая.
Наблюдателная.
Линейная.
Морская.

На челнообразном устройстве есть центральный и средний диск. На втором по размеру круге изображены эклиптические данные, есть значения звезд. Подвижная же часть устройства содержит альмукантарат и точку горизонта.

Совершенное устройство придумал ас-Сагани. В отличие от других аналогичных приборов, при разработке этого за точку отчета принималась некая произвольная отметка в небесной сфере. Круги здесь содержали конические сечения и прямые линии.

Универсальный прибор создал ал-Ходжанди. В качестве точки отчета он взял центральную точку равноденствия. Сферическая гарнитура представлена в виде сферы. Линейную астролябию придумал Шараф ад-Дин ат-Туси. Это своеобразный стержень со шкалой и визирными нитями. И, наконец, морское устройство было разработано в 15-м веке. Оно представляет собой некий наблюдательный прибор. При этом оно совсем не предназначено для выполнения аналоговых вычислений.

www.syl.ru

История науки. Как начиналась навигация | Newpix.ru

Все мы привыкли к современным средствам навигации, а ведь навигация существовала всегда. И древние путешественники ориентировались в пространстве ничуть не хуже современных. Но они как и мы, прибегали к помощи специальных устройств, которые на тот момент времени способна была дать наука.

Солнечный камень викингов

В древних сагах викингов есть сведения о таинственном солнечном камне — «Соларстейне». С его помощью викинги «видели» Солнце не только тогда, когда небо было затянуто облаками, но и тогда, когда светило уже зашло за горизонт! Мистика? Нет! Ученые высказали гипотезу, что «солнечный камень» — это исландский шпат. Этот кристалл имеет интересное свойство, которое физики называют двойным преломлением света. Проходя через кристалл этого минерала, световой луч поляризуется и расщепляется на два луча с разной поляризацией. Тайна «соларстейна» не давала покоя ученым на протяжении сорока лет. Недавно исследователи под руководством французского профессора Гайя Ропарса объяснили, как викинги использовали шпат. На одну из граней кристалла наносили метку и рассматривали ее, поворачивая кристалл, пытаясь уловить момент, когда отметка удвоится. Это происходило тогда, когда боковая поверхность кристалла располагалась перпендикулярно к солнечным лучам. Кристалл улавливал слабый свет, невидимый для невооруженного глаза.

Компас

Компас облегчил путешественникам прокладку курса. Ученые считают, что он появился в XI — XII веках в Китае и одновременно в Скандинавии. Магнитные свойства некоторых материалов знали еще в античные времена. Впервые магнетизм описал в VI веке до н . е. Фалес Милетский. Изучая притяжения и отталкивания кусочков горной породы, античный ученый «наделил» магнитный железняк душой. Научное объяснение природы магнетизма принадлежит английскому ученому Майклу Фарадею.

Прообразом компаса стало первое магнитное устройство для определения направления — буссоль. Простейшая буссоль (фр. boussole) — это деревянная стрелка, к концу которой прикреплен небольшой кусок магнитного минерала Каламита. Еще до нашей эры буссоль использовали китайцы, а в Европе буссоль появилась в XIII веке. В это время европейцы вновь заинтересовались магнетизмом. Петр Перигрин исследовал, что у магнита есть два полюса, которые невозможно разделить. В местности Магнезия в Греции было много магнитного железняка. Чтобы продемонстрировать магнитные свойства Земли, Перигрин выточил из магнитного железняка шар.

Первый компас был жидкостным. Дощечка с магнитным минералом плавала в сосуде с водой. Во время шторма на показы такого компаса нельзя было полагаться. Известны случаи, когда сбой в работе прибора пошел на пользу: отклонившись от курса, мореплаватели открывали новые земли! Позже компас усовершенствовали: его сделали герметичным, заменили воду маслом, а деревянную стрелку — металлической. Жидкостный компас еще используют на кораблях, ведь обычный компас работает только в горизонтальном положении, достичь которого на море бывает трудно.

Секстант и его родственники

Как же мореплаватели в Средние века прокладывали курс корабля? Ведь компас не решал проблемы: чтобы обозначить на карте местонахождение судна, нужно было определить его координаты.

Широту (градусное расстояние от экватора) находили по наклону и высотой над горизонтом небесных светил и специальными астрономическими таблицами. Точность измерений обеспечивали навигационные приборы. Например, примитивный угломерный инструмент — градшток. Моряки называли его «посохом святого Иакова» (покровителя пилигримов). Прибор состоял из длинной палки с градусной шкалой и вертикальных передвижных рельсов. Приведя палку на определенный сектор неба, одну из рельсов передвигали так, чтобы ее нижний конец «касался» горизонта, а верхний — Солнца или звезды. Достаточно остроумным был способ нанесения делений на палку: на столе вычерчивали углы различной величины и, прикладывая градшток, переносили на него отметки углов.

Градшток совершенствовали и, наконец, появились квадрант и секстант. Принципы использования этих приборов легко понять из названий, которые указывают на величину дуги инструмента. Слово «квадрант» означает четверть круга, «секстант» происходит от латинского sextus — шестая часть круга, то есть 60 °. Секстант до сих пор используют в морской навигации, а на карте звездного неба есть одноименное созвездие.

Гимн астролябии

Еще одним важным навигационным инструментом была астролябия. Этот прибор использовали еще с античных времен. Астролябия пережила два тысячелетия, но до сих пор привлекает своей таинственностью: загадочные круги, странные линии и знаки … В раннем Средневековье за использование астролябии испанская инквизиция могла обвинить ученого в колдовстве и приговорить к казни.

Этот прибор служил не только для определения географической широты. Он был настоящим компьютером средневекового астронома. В трактате арабского астронома X века ас-Суфи описано 1000 способов использования астролябии, в частности: астрономические измерения, определение направлений, исчисление времени, сложные математические расчеты, например нахождения тригонометрических функций. В XV — XVI веках, в эпоху Возрождения, умение пользоваться астролябией указывало на высокую образованность человека.

А использование инструмента астрологами для составления Гороскопов вельмож побудило изготавливать астролябии, совершенные по красоте и форме. И даже первые механические часы на башнях кафедральных соборов Европы часто изготовляли в виде астролябий.

Название прибора происходит из греческого языка (от astron – «звезда и labe — брать, хватать). Измерение осуществляли одновременно три человека: один держал подвешенный за кольцо прибор, второй направлял визирь в нужную точку, а третий считывал показания и производил расчеты.

Морская астролябия была значительно проще, так как использовалась исключительно для определения географической широты или времени (если широта была известна). Сегодня на морских судах используют современные секстанты и компьютерные технологии, а астролябия занимает почетное место в музейных коллекциях.

newpix.ru

Астролябия своими руками - БэбиБлог

Не нашли что нужно?

Задайте любой вопрос и получайте ответы от активных пользователей Бэбиблога

Выберите категорию Все о детях Воспитание Детская психология Детские сады Детское здоровье Детское питание Досуг с детьми Заболевания детей Новорожденные Образование От года до трех От рождения до года От трех до шести От шести и старше Развитие ребёнка Творчество с детьми Товары для детей Читаем с детьми Школа Дом и быт Дизайн интерьера Домашние животные Домашние помощники Домоводство Квартирный вопрос Сад и огород Цветы Зачатие, беременность и роды Беременность Планирование беременности Роддома Роды ЭКО Красота и здоровье Диеты Здоровье Имидж Косметика Красота Мода Питание Прически Расшифровка анализов Системы питания Спорт Развлечения и отдых Знакомства Знаменитости Интернет Общение Отдых Праздники и подарки Романтика Телепроекты Юмор Семья Интимные отношения Наши папы Свадьба Семейная психология Семейное здоровье Семья Социальная сфера Усыновление Финансы Такие разные мамы Авто Благотворительность Взаимопомощь Женские темы Иностранные языки Ислам Истории из жизни Культурология Мамы без пап Многодетные мамы Молодые мамы Политика Православие Предпринимательство Протестантство Психология Работа Религия Экономика Юридические вопросы Хобби и увлечения Вышивка Вязание Гаджеты Декупаж Живопись Коллекционирование Конкурсы и призы Кулинария Лайфхаки Литература Мыловарение Рукоделие Скрапбукинг Танцы Туризм Фотография Эзотерика Шоппинг Интернет-магазины Отдам даром и обмен Совместные покупки Шопинг/покупки

Задать вопрос