Олег Попов - Астрономия в увлекательном изложении и занимательных вопросах

Астролябия

Но при этом уделялось большое внимание художественной стороне. Поэтому астролябии стали модным и престижным предметом. Они стали предметом коллекционирования при королевских дворах.

Коллекционировать инструменты стало хорошим тоном, модой, поэтому королевские коллекции украшают крупнейшие музеи мира. В позднейшее время астролябия была упрощена, в ней был оставлен только один круг, посредством которого мореплаватели отсчитывали высоту звезд над горизонтом. Круг подвешивался на кольце в вертикальной плоскости, и посредством алидады, снабженной диоптрами, наблюдались звезды, высота которых отсчитывалась на лимбе. Позднее вместо диоптр стали употреблять зрительные трубы, и, постепенно совершенствуясь, она перешла в новый тип инструмента – теодолит, который употребляется во всех тех случаях, когда требуется некоторая точность измерений. Одним из лучших мастеров того времени по изготовлению астролябий был фламандский мастер Гуалтерус Арсениус (1530-1580).

Его астролябии отличались точностью нанесённых проекций, шкал и изяществом форм. Испанский король Филипп II поэтому именно ему заказывал изготовление астролябий. Арсениус выполнял заказы и знатных особ: они служили им для астрологических предсказаний. В эпоху Возрождения (XV – XVI) популярность астролябии достигла пика – она была одним из основных инструментов в астрономическом образовании.

В то время знание астрономии было основой образования и использовании астролябии было престижно и свидетельствовало о высоком образовании. Европейские астролябии изготавливались в Германии. Некоторые из этих приборов дошли до России. В музее Ломоносова в С.-Петербурге хранится астролябия, с которой, возможно, работал знаменитый Кеплер, будучи на службе в качестве астролога у известного германского военачальника Альбрехта Валленштейна. В Европе ко времени открытия телескопа астролябия достигла совершенства и постепенно стала настоящим произведением искусства.

С помощью астролябии производились:

* определение моментов восхода и захода Солнца, т. е. начала и окончания дня, а также моментов восхода звезд, а если имелись эфемериды, то и планет;

* определение широты местности с помощью измерения высоты Солнца в полдень или высот звезд в кульминации; [1]

* чисто земные задачи, например, измерение глубины колодца или высоты земного предмета;

* преобразование между системами координат.

Существует большое разнообразие видов астролябий:

* Универсальная астролябия,

* Линейная,

* Сферическая астролябия,

* Наблюдательная астролябия.

Небесная сфера представлена в этой астролябии в виде сферы с укреплёнными кругами по поверхности сферы.

В длительных путешествиях по суше и по морю астролябия помогала определять координаты и время, порой служила единственным ориентиром.

Сферическая Астролябия, 1480 год. Музей истории науки, Оксфорд

С VIII и до конца XVII, а иногда и XIX века, самым популярным астрономическим инструментом как в Европе, так и на Востоке была планисферная астролябия. Ей посвящены сотни трактатов на арабском, латинском и некоторых других языках; художники изображали её на картинах, а поэты слагали о ней стихи. Астролябию преподносили в дар царям, султанам и прочим высокопоставленным особам.

Сейчас многие музеи мира доступны в режиме онлайн. Самая крупная коллекция астролябий находится в оксфордском Музее науки.

Что даёт нам изучение астролябий и других научных инструментов прошлого?

Например, позволяет оценить роль арабского Востока в мировой науке. Тысячи лет назад люди делали такие вещи, аналоги которых появились только сейчас.

Пример: современный смартфон, снабжённый GPS-навигатором, выполняет далеко не все функции астролябии. Можно добавить ещё такие функции, как минимум, дальномер и теодолит, используемый в современных геодезических работах и в образовании.

Эта астролябия представляет собой комбинацию армиллярной сферы и обычной астролябии, встроенной в кольцо, изображающее меридиан.

Определение широты с помощью астролябии [6]

Армиллярная сфера – астрономический инструмент – далекий родственник небесного глобуса. Существовали два разных типа сфер – наблюдательная и демонстрационная. Первым из ученых, кто использовал подобные сферы, был Птолемей. С помощью этого инструмента можно было определить экваториальные или эклиптические координаты небесных тел. Наряду с астролябией, армиллярная сфера использовалась моряками для навигации.

Армиллярная сфера (от лат. Armilla – браслет, кольцо) – древний астрономический инструмент для измерения углов на небесной сфере, состоявший из подвижных колец, изображавших различные круги небесной сферы и важнейшие точки – полюса и ось мира, меридиан и горизонт, небесный экватор и эклиптику Часто армиллы дополнялись малыми кругами – небесными параллелями и другими деталями. Почти все круги были градуированы, и сама сфера могла вращаться вокруг оси мира. Иногда делался подвижным и меридиан – наклон оси мира можно было менять в соответствии с географической широтой места наблюдения. Её изобретение приписывают древнегреческому геометру Эратосфену (III в. до н. э.).

Из всех древних астрономических инструментов армиллы оказались самыми живучими. Эти модели небесной сферы и в настоящее время можно приобрести, и они используются в учебной практике на уроках астрономии.

Наибольшее применение получила морская астролябия. Это устройство, изобретённое португальскими мастерами в начале XV века, представляет собой тарелку – круглая деталь с делениями, которые имели резное углубление. Данный прибор имеет толстый и тяжелый бронзовый корпус. Благодаря своему весу он должен был удерживать вертикальное положение при движении судна. Морские астролябии предназначались для измерения высоты Солнца или звезд над горизонтом. Мореплаватели могли определить широту, на которой находилось их судно, зная расстояние от небесного экватора Солнца, Полярной звезды или какой-либо другой звезды. Такая астролябия находится в коллекции Дома-музея Христофора Колумба на острове Гран-Канария. Этот старинный инструмент, астролябия, сотворённый более двух тысячелетий тому назад, иногда называют самым первым компьютером.