Астролябия доклад 5 класс
Обновлено: 02.05.2024
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
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.
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.
Популярность и смена дизайна
Пик популярности устройства приходится на эпоху Возрождения. Именно оно использовалось во время астрономического образования студентов. На тот момент получить знания в области астрономии было очень престижным делом. При этом каждый учащийся обязан был знать, как пользоваться заветной астролябией.
В то время европейские мастера уделяли много внимания художественному оформлению устройства. Поэтому данный предмет стал синонимом талисмана и антиквариата. Многие состоятельные люди старались приобрести устройство и добавить его в свою коллекцию астролябий. Это было делом чести, говорило о прекрасном вкусе и указывало на высокое положение в обществе.
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?
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
Где можно найти?
Как пользоваться астролябией?
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.
Астролябия – это старейший астрономический инструмент, измеряющий углы в горизонтальной плоскости и определяющий широты и долготу небесных тел. Говорить в прошедшем времени о возможности данного инструмента неправильно, так как независимо от своего солидного возраста этот инструмент пригоден к работе даже в наше время.
История возникновения и развития
Исторический путь зарождения и развития инструмента астролябия состоит из нескольких этапов:
Древняя Греция – рождение астролябии
Ближний Восток – усовершенствование технологий
Возвращение в Европу – научное изучение
В XII веке астролябия вернулась в Европу. Сначала европейцы использовали арабские астролябии, а потом начали производить собственные с расчетами для европейских широт. В Эпоху Возрождения в XV – XVI столетиях астрономическое образование невозможно представить без астролябии в руках учащихся. Владение астролябией и знаниями, которые давались этим инструментов, было делом престижа и соответствующей образованности. В России астролябию также считали необходимым предметом для изучения наследников престола, в частности астролябией увлекался Петр Первый.
Устройство астролябии
Вне зависимости от вида, астролябии имеют в своем основании одинаковый принцип устройства, который подразумевает наличие:
- Оси – соединительного элемента, являющегося винтом;
- Линейки – указывающего элемента, который отсчитывает склонения небесных тел;
- Паука – ажурной части конструкции с отображением положения основных точек и кругов небесной сферы, в том числе звезд;
- Тимпанов – сменных дисков, закрепляемых в корпусе прибора, ориентированных на широту местности;
- Корпуса – лимбов с градусной разметкой и углублений для помещения в него тимпанов и паука;
- Лимбы – измерительного элемента, размеченного по градусам и с равномерно сложными делениями;
- Алидады – части прибора, которая выполняет измерительную функцию в наблюдениях, и результаты вычислений которой отображаются на оборотной стороне астролябии;
- Подвеса – элемента крепежа;
- Трона – элемента, соединяющего подвес и кольцо в вертикальном положении в верхней части инструмента для измерения положения небесных тел;
- Кольца – отвеса;
- Гайки – элемента, прикрепляющегося к винту;
- Визиря – видоискателя, через который смотрят на нужный объект.
Виды астролябий
- Челнообразная – вид, отличительными чертами которого является изображение звезд на сменном диске (тимпане), а горизонта – на подвижной части.
- Совершенная – вид, изображающий на сменном диске круги небесной сферы, произвольная точка которой принимается в качестве центра проектирования.
- Универсальная – вид, отображающий на тимпане небесный экватор с прямыми линиями, которые выполняют функцию паука и называются подвижным горизонтом.
- Сферическая – вид, при котором часть конструкции с отображением основных точек (паук) обладает сферической формой.
- Наблюдательная – вид, комбинирующий методы обычной астролябии и армиллярной сферы, встроенной в кольцо в виде меридиана.
- Линейная – вид, в котором визирные нити прикреплены к стержню со шкалами.
- Морская – вид, изобретенный в XV веке в Португалии, видящий предназначение наблюдательного прибора в произведении аналоговых вычислений.
Таким образом, астролябия – это целая веха в историческом развитии человеческого знания и технологическая эра, которую открыли люди более 2000 лет назад. Трудно себе представить, по какому бы пути пошло человечество, если бы оно не обладало столь фундаментальными техническими разработками. Астролябию можно смело назвать средневековым GPS и первым компьютером, ведь она выполняла функции часов, дальномера, навигатора, счётной машины, справочника координат, атласа тригонометрических функций.
Астролябия – это старинное приспособление, которым пользовались астрономы и астрологи. С его помощью измеряли углы, определяли координаты небесных объектов. В статье рассказывается о появлении и устройстве астролябии.
Где и когда появилась астролябия?
Родина инструмента – Древняя Греция, где математик Апполоний Пергский, живший в III веке до н.э., изобрел способ переноса сферического изображения на плоскость. В I веке до н.э. прибором пользовались римляне и называли его пауком. Одним из элементов устройства был диск с рисунком небесной сферы и круга зодиака.
Путь астролябии по странам мира
В дальнейшем функции прибора расширялись. В средние века ученые Персии с помощью астролябии определяли время, продолжительность суток, прибегали к математическим вычислениям, занимались астрологией. Сохранился инструмент, созданный в Персии в XVIII веке.
Рис. 1. Персидская астролябия XVIII века.
В Западную Европу инструмент попал в XII веке, через 2 столетия появились руководства по его использованию.
В Музее М. В. Ломоносова (СПб) демонстрируется астролябия, созданная мастером Арсениусом в середине XVIвека.
Устройство астролябии
На обратной стороне имеется специальная линейка. С ее помощью фиксируется нужное направление.
Все детали закреплены на единой оси.
Рис. 2. Схематическое устройство астролябии.
Виды астролябий
Рис. 3. Сферическая астролябия.
Что мы узнали?
Мы узнали что такое астролябия. Узнали, что этот прибор был изобретен еще в Древней Греции.Также мы узнали как устроена астролябия и рассмотрели примеры ее разновидностей.
Астролябия служила человечеству много веков
Именно астролябия стала одним из первых астрономических приборов в истории человечества, и она внесла значительный вклад в развитие науки. Она уже давно не используется, так как её вытеснили более совершенные приборы. Астролябия предназначена для измерения углов, определения широты и долготы в пространстве (то есть координат), а также определения высоты небесных тел (имеется в виду их высота над горизонтом, а не расстояние, например, от Земли до Луны). Существует множество разновидностей астролябии, которые применялись ещё несколько тысяч лет назад.
История появления астролябии – где и когда
Аполлоний Пергский, изобретатель астролябии
Изобретена астролябия была в Древней Греции в III веке до н. э., а её автором является учёный по имени Аполлоний Пергский. Именно он первым нашёл способ переводить окружности на поверхности сферы в окружности на плоскости. Правда, некоторые античные историки приписывают изобретение астролябии астроному Евдоксу, но версия о том, что её изобрёл именно Аполлоний Пергский, считается основной. О созданном им инструменте известно немногое, но уже установлено, что одной из его основных частей был барабан, на котором была изображена небесная сфера с зодиакальным кругом. Инструмент этот был работоспособным, но несовершенным, и в дальнейшем он неоднократно дорабатывался другими учёными. Законченный вид классическая астролябия приобрела в IV веке н. э., то есть через 6-7 столетий после изобретения. К этому приложил руку древнегреческий математик Теон Александрийский, который этот прибор называл “малым астролабоном”, но это название не прижилось. В дальнейшем астролябия широко распространилась, её неоднократно изменяли и пытались усовершенствовать, причём в самых разных странах, от западных королевств Европы до исламских государств Востока. Интересно, что астролябия, изобретённая в Европе, к началу Средних веков была уже давно и успешно забыта, и повторно она попала к европейцам от арабов лишь в XII веке.
15 интересных фактов о Карибском кризисе
20 интересных фактов о географии России
Распространение астролябии
Широкое распространение получили сферические астролябии
Судя по всему, астролябия поначалу какое-то время использовалась лишь в античных государствах Средиземноморья, таких, как Древняя Греция и Древний Рим. Но довольно быстро она попала на восток, где её усовершенствованием занималось множество видных учёных того времени. Интересно, что сохранились средневековые трактаты V-VI веков н. э., описывающие астролябию, но она всё равно долгое время оставалась диковинкой для европейцев, пока в XII веке она не набрала популярность. Поначалу европейцы использовали арабские приборы, но позднее начали изготавливать свои собственные. В XV-XVI веках, то есть в эпоху Возрождения, астролябия в Европе достигла пика своего популярности, и она долгое время являлась основой астрономии наряду с армиллярной сферой. Однако, правильно пользоваться астролябией было непросто, этому нужно было учиться, но астрономия в ту эпоху была важной частью образования, так что этот прибор не был забыт. В дальнейшем астролябия применялась до тех пор, пока её не вытеснила планисфера – основанный на похожих принципах измерительный прибор, представляющий собой подвижную карту звёздного неба. С XVII века планисферы также не используются на практике, но их до сих пор применяют в образовательных целях.
Устройство астролябии
Устройство астролябии довольно простое, что видно по этому прибору в разобранном виде
Классическая астролябия состоит из тарелки, тимпана и паука. Вот подробное описание этих составных частей:
Среди первых музейных коллекций Кунсткамеры, основанной Петром I по образцу европейских кабинетов редкостей XVII — XVIII вв., особо выделялись научные приборы и инструменты. Посредством этих предметов музей знакомил русских людей с устройством мира во всём его многообразии, пробуждал интерес к знаниям, к наукам. Сегодня, возвращаясь к истокам и традициям музея, Кунсткамера представляет в качестве первого экспоната уникальную астролябию фламандского мастера Гуалтеруса Арсениуса (1568 г.).
Астролябия (от греческих слов "άστρου" — звезда и "λαβή" — взятие, схватывание) — один из старейших астрономических инструментов, появившийся в Древней Греции. Прообраз астролябии, по-видимому, создал древнегреческий астроном Гиппарх, а К.Птолемей построил и описал "астролабон" — угломерный инструмент для определения положения звёзд. Астролябиями пользовались астрономы и математики, мореплаватели и путешественники, архитекторы и строители. Впоследствии инструмент был усовершенстован арабами. В известном нам виде астролябия сформировалась на Востоке к IX — XI вв. и тогда же получила там самое широкое распространение. В XI в. приборы появляются в Испании, а затем и в других странах Западной Европы. Поначалу здесь использовали арабские инструменты; позднее их стали изготовлять по арабским образцам в европейских мастерских. Если на Востоке инструменты содержались в маленьких футлярах и были частью дорожного костюма обычных людей, то в Европе астролябии с самого начала считались дорогими инструментами, производимыми только для элиты. Требующаяся точность нанесения линий сложной конфигурации, трудность изготовления и своеобразная красота этих инструментов стали причиной их дороговизны и привлекательности для европейских государей. Производство их было начато при королевских дворах. Став предметом моды, приборы покупались наравне с драгоценностями. В XVI в. в Европе их стали делать на основе собственных расчётов для применения в европейских широтах.
Наиболее известной в Западной Европе была мастерская Герхарда Меркатора (1512 — 1594) — известного картографа, математика, физика, химика, производившего первые европейские карты, точные оптические приборы и глобусы. Меркатор получил образование в знаменитом университете в г.Лувене (Бельгия) у Геммы Фрисиуса (1508 — 1555). Мастерскую Меркатора впоследствии возглавил Гуалтерус Арсениус (1530 — 1580), племянник и ученик Геммы Фрисиуса. Фламандец Арсениус считался лучшим мастером-инструментальщиком последней трети XVI в. Его астролябии отличались точностью нанесённых проекций на плоскость небесных координат, шкал и изяществом форм, поэтому испанский король Филипп II и другие знатные особы заказывали их изготовлениеименно ему. Правда, нередко в кругу знати астролябии использовались лишь как астрологические инструменты.
На сегодняшний день в мире известна лишь 21 созданная Г.Арсениусом астролябия, и единственный в нашей стране экземпляр находится в Музее М.В.Ломоносова в составе Музея антропологии и этнографии им. Петра Великого. Изготовленная в 1568 г., она принадлежала в своё время австрийскому полководцу времён Тридцатилетней войны Альбрехту Валленштейну. В XIX в. владелица астролябии великая княгиня Елена Павловна, покровительница науки и искусств, преподнесла ее в дар Императорской Публичной библиотеке (где в то время, наряду с книжными памятниками, хранились и коллекции научных приборов). Оттуда в 1959 г. астролябия поступила в Музей М. В. Ломоносова.
Экспонируемая на выставке "Мир одного предмета", словно положенная под увеличительное стекло астролябия предстает перед посетителем и как шедевр декоративно-прикладного искусства, и как памятник технической мысли, человеческого Разума.
Читайте также: