Istorija nauke u instrumentima: Astrolab. Astrolab je drevni astronomski instrument.Astrolab se koristi u nauci i tehnologiji.

Mnogi ljudi vjeruju da je naša civilizacija izvor stalnog napretka, i to najviše zanimljiva otkrića a razvoj tek dolazi. Međutim, duboko filozofska djela, neka remek-djela arhitekture, pa čak i uređaji stvoreni mnogo prije nas, jasno ističu nedovršenost ovog koncepta. Antički naučnici su također znali mnogo; stvarali su zgrade i stvari čiji princip rada i svrha nisu bili u potpunosti shvaćeni. Jasna dosljednost funkcioniranja određenih uređaja sa zakonima fizike i nepobitnost informacija dobivenih uz njihovu pomoć često su obavijeni legendama. Takvi instrumenti uključuju astrolab, drevni astronomski instrument.

Svrha

Kao što ime govori („aster“ na grčkom znači „zvijezda“), uređaj je povezan sa studijom nebeska tela. Zaista, astrolab je alat koji vam omogućava da izračunate na kojoj se visini u odnosu na površinu naše planete nalaze zvijezde i Sunce i, na osnovu dobivenih podataka, odredite lokaciju određenog zemaljskog objekta. Na dugim putovanjima kopnom i morem, astrolab je pomogao u određivanju koordinata i vremena, a ponekad je služio i kao jedina referentna tačka.

Struktura

Astronomski instrument se sastoji od diska, koji je stereografska projekcija zvjezdanog neba, i kruga sa visokom stranom u koju je disk ugrađen. Baza uređaja (element sa bočnom stranom) ima malu rupu u središnjem dijelu, kao i prsten za vješanje, koji je neophodan kako bi se olakšala orijentacija cijele konstrukcije u odnosu na horizont. Srednji dio se sastoji od nekoliko krugova na kojima su nanesene linije i tačke, definirajući geografsku širinu i dužinu. Ovi diskovi se nazivaju timpana. Astronomski instrument goniometar imao je tri takva elementa, od kojih je svaki pogodan za određenu geografsku širinu. Redoslijed umetanja timpanona ovisio je o lokaciji: gornji disk je trebao sadržavati projekciju neba koja odgovara određenom području Zemlje.

Na vrhu timpanona nalazila se posebna rešetka (“pauk”), opremljena velikim brojem strelica koje su upućivale na najsjajnije zvijezde naznačene na projekciji. Os koja prolazi kroz rupe u centru timpanona, rešetke i baze držala je dijelove zajedno. Na njega je pričvršćena alidada - posebno ravnalo za proračune.

Preciznost očitavanja astrolaba je nevjerovatna: neki instrumenti, na primjer, mogu pokazati ne samo kretanje Sunca, već i odstupanja koja se povremeno javljaju u njemu. Zanimljivo je da je drevni astronomski instrument nastao u vrijeme kada je vladala geocentrična slika svijeta. Međutim, ideja da se svi okreću oko Zemlje nije spriječila drevne naučnike da naprave tako precizan uređaj.

Malo istorije

Astronomski instrument ima grčko ime, ali mnoge njegove komponente imaju imena arapskog porijekla. Razlog za ovu očiglednu neusklađenost je dug put koji je uređaj prešao tokom svog razvoja.

Istorija razvoja astronomije, kao i mnogih drugih nauka, neraskidivo je povezana sa starom Grčkom. Ovdje se, otprilike dva stoljeća prije početka naše ere, pojavio prototip astrolaba. Njegov tvorac je bio Hiparh. Već u drugom stoljeću nakon rođenja Krista, opis goniometra sličnog astrolabu napravio je Klaudije Ptolomej. Takođe je napravio instrument sposoban da odredi nebo.

Ovi prvi instrumenti bili su donekle drugačiji od astrolaba kakvima ih moderni ljudi zamišljaju i koji su izloženi u mnogim muzejima širom svijeta. Prvim instrumentom uobičajene strukture smatra se izum Teona Aleksandrijskog (IV vek nove ere)

Istočni mudraci

Istorija razvoja astronomije u ranom srednjem veku počela je da se odvija na ovoj teritoriji, zbog progona naučnika od strane crkve, a instrumenti poput astrolaba su se pripisivali sotonističkom poreklu.

Arapi su poboljšali uređaj i počeli ga koristiti ne samo za određivanje lokacije zvijezda i orijentacije na tlu, već i kao mjerač vremena, alat za neke matematičke proračune i izvor astroloških predviđanja. Mudrost Istoka i Zapada spojila se, rezultat je bio astrolab uređaj, koji je kombinovao evropsko nasleđe sa arapskom mišlju.

Papa i đavolji instrument

Jedan od Evropljana koji je nastojao da oživi astrolab bio je Herbert od Aurillaka (Sylvester II), koji je nakratko bio na funkciji. Proučavao je dostignuća arapskih naučnika, naučio je koristiti mnoge instrumente koji su bili zaboravljeni od antike ili ih je crkva zabranila. Njegov talent je bio prepoznat, ali je njegova povezanost sa vanzemaljskim islamskim znanjem doprinijela nastanku niza legendi oko njega. Herbert je bio osumnjičen za vezu sa sukubusom, pa čak i đavolom. Prvi ga je obdario znanjem, a drugi mu je pomogao da zauzme tako visok položaj na kojem je Zli bio zaslužan za njegovo uzdizanje. Uprkos svim glasinama, Herbert je uspio oživjeti niz važnih instrumenata, uključujući astrolab.

Povratak

Nešto kasnije, u 12. veku, Evropa je ponovo počela da koristi ovaj uređaj. U početku je bio u upotrebi samo arapski astrolab. Za mnoge je to bio novi instrument, a samo za neke zaboravljeno i modernizirano nasljeđe njihovih predaka. Postepeno su se počeli pojavljivati ​​analozi lokalne proizvodnje, kao i dugi naučni radovi vezani za upotrebu i dizajn astrolaba.

Vrhunac popularnosti uređaja dogodio se u doba velikih otkrića. U upotrebi je bio pomorski astrolab koji je pomogao da se utvrdi gdje se brod nalazi. Istina, imao je funkciju koja je negirala tačnost podataka. Kolumbo se, kao i mnogi njegovi savremenici koji su putovali vodom, žalio da se ovaj uređaj ne može koristiti u uslovima kotrljanja; bio je efikasan samo kada je tlo bilo nepomično pod nogama ili je more bilo potpuno mirno.

Uređaj je još uvijek bio od neke vrijednosti za pomorce. Inače, jedan od brodova na kojima je ekspedicija poznatog istraživača Jean-François La Perousea krenula na putovanje ne bi dobio njegovo ime. Brod Astrolab je jedan od dva koja su učestvovala u ekspediciji i misteriozno nestala krajem osamnaestog veka.

Dekoracija

Dolaskom renesanse amnestirali su ne samo razni uređaji za istraživanje svijeta oko nas, već i ukrasni predmeti i strast za sakupljanjem. Astrolab je uređaj, između ostalog, koji se često koristi za predviđanje sudbine po kretanju zvijezda, te je stoga bio ukrašen raznim simbolima i znakovima. Evropljani su od Arapa preuzeli naviku stvaranja instrumenata koji su tačni u pogledu mjera i elegantnog izgleda. Astrolabi su se počeli pojavljivati ​​u zbirkama dvorjana. Poznavanje astronomije smatralo se osnovom obrazovanja; posjedovanje instrumenta naglašavalo je erudiciju i ukus vlasnika.

Kruna kolekcije

Najljepše sprave su intarzirane drago kamenje. Znakovi su bili u obliku listova i kovrča. Zlato i srebro korišteni su za ukrašavanje instrumenta.

Neki su se majstori gotovo u potpunosti posvetili umjetnosti stvaranja astrolaba. U 16. veku, flamanski Gualterus Arsenius se smatrao najpoznatijim od njih. Za kolekcionare, njegovi proizvodi su bili standard lepote i gracioznosti. Godine 1568. dobio je zadatak da napravi još jedan astrolab. Uređaj za mjerenje položaja zvijezda bio je namijenjen pukovniku austrijske vojske Albrechtu von Wallensteinu. Danas se čuva u muzeju po imenu. M.V. Lomonosov.

Omotano misterijom

Astrolab se, na ovaj ili onaj način, pojavljuje u mnogim legendama i mističnim događajima prošlosti. Tako je arapska faza svoje istorije dala svijetu mit o izdajničkom sultanu i naučne sposobnosti dvorskog astrologa Birunija. Vladar je, iz razloga koji su vekovima skrivani, podigao oružje protiv svoje gatare i odlučio da ga se lukavstvom reši. Astrolog je morao tačno naznačiti koji će izlaz iz dvorane njegov vlasnik koristiti, ili će pretrpjeti pravednu kaznu. U svojim proračunima Biruni je koristio astrolab i, nakon što je rezultat zapisao na komad papira, sakrio ga pod tepih. Lukavi sultan je naredio svojim slugama da iseku prolaz u zidu i izašao kroz njega. Kada se vratio, otvorio je papir o sudbini i tamo pročitao poruku koja je predviđala sve njegove postupke. Biruni je oslobođen i oslobođen.

Neumoljivo kretanje napretka

Danas je astrolab dio astronomske prošlosti. Orijentacija na teren uz njegovu pomoć već je prestala biti preporučljiva početkom XVIII veka, kada se pojavio sekstant. Uređaj se i dalje povremeno koristio, ali nakon još jednog stoljeća ili nešto više, astrolab je konačno migrirao na police kolekcionara i ljubitelja antikviteta.

Modernost

Približno razumijevanje strukture i funkcioniranja uređaja daje njegov moderni potomak - planisfera.

Ovo je mapa sa zvijezdama i planetama na njoj. Njegove komponente, nepokretni i pokretni dijelovi, po mnogo čemu podsjećaju na bazu i disk. Za utvrđivanje ispravan položaj Za lociranje svjetiljki na određenom dijelu neba, potreban je gornji pokretni element koji po parametrima odgovara željenoj geografskoj širini. Astrolab je orijentisan na sličan način. Možete čak napraviti nešto poput planisfere vlastitim rukama. Takav model će također dati ideju o mogućnostima svog drevnog prethodnika.

Živa legenda

Gotovi astrolab se može kupiti u suvenirnicama, ponekad se pojavljuje u kolekcijama ukrasni predmeti, zasnovan na sim-punk stilu. Nažalost, radne uređaje je teško pronaći. Planisfere su također rijetke na policama naših trgovina. Zanimljivi primjeri mogu se naći na stranim web stranicama, ali takva pokretna karta koštat će isto kao i most od lijevanog željeza. Sama izrada modela može biti dugotrajan zadatak, ali rezultat je vrijedan toga i djeci će se sigurno svidjeti.

Zvezdano nebo, koje je tako sveobuhvatno zaokupljalo umove starih ljudi, zadivljuje svojom lepotom i misterijom i savremeni čovek. Uređaji kao što je astrolab čine ga malo bližim nama, malo razumljivijim. Muzejska ili suvenirska verzija uređaja također omogućava da se doživi mudrost naših predaka, koji su prije dvije tisuće godina stvarali instrumente koji su omogućili da se prilično precizno prikaže svijet i pronađe svoje mjesto u njemu.

Danas astrolab - stilski suvenir, zanimljiva po svojoj istoriji i privlačna svojim neobičnim dizajnom. Nekada davno, ovo je bio značajan napredak u astronomiji, koji je omogućio da se položaj nebeskih tijela poveže s terenom, praktično jedina šansa da se shvati gdje se putnik izgubio u prostranstvu okeana ili pustinje. I iako je uređaj značajno inferioran u funkcionalnom smislu u odnosu na svoje moderne analoge, uvijek će biti značajan dio istorija, tema obavijena romantičnim velom misterije, pa je malo verovatno da će se izgubiti kroz vekove.

Tajne i istorija drevni izum. Astrolab

Astrolab je jedan od najstarijih astronomskih instrumenata, koji datira još iz antičke Grčke. Ovaj drevni instrument nastao je prije više od dvije hiljade godina, kada su ljudi vjerovali da je Zemlja centar svemira.

Astrolab se ponekad naziva prvim kompjuterom. Bez sumnje, ovo je uređaj sa najdubljom misterijom i ljepotom, a sada ćemo pokušati saznati njegove tajne.

Prvi astrolab pojavio se u staroj Grčkoj. Vitruvije, u svom pisanju „Deset knjiga o arhitekturi“, govoreći o astronomskom instrumentu zvanom „pauk“, kaže da ga je „izmislio astronom Eudoks, dok drugi kažu Apolonije“. Jedan od glavnih delova ovog instrumenta bio je bubanj, gde je iscrtano nebo sa zodijačkim krugom.

Stereografska projekcija opisana je u 2. veku nove ere. e. Klaudije Ptolomej u svom djelu “Planispherium”. Međutim, sam Ptolomej je još jedan instrument nazvao "astrolabon" - armilarnom sferom.

Konačni tip astrolaba razvijen je u 4. veku. n. e. Tako je u Aleksandriji, skoro tri stotine godina nakon Ptolomeja, matematičarka i filozof Hipatija bila osuđena od strane kršćanskog društva zbog sotonskih rituala, uključujući, između ostalog, korištenje astrolaba. Pogubljena je 415. godine nove ere. Njen učenik, Teon Aleksandrijski, ostavio je kopije beleški o upotrebi astrolaba.

Nakon smrti Hipatije i nakon pada Rimskog carstva, Evropa je „izgubila“ astrolab. Većina starogrčkog znanja izgubljena je u zapadnoj Evropi, čije je stanovništvo s velikom sumnjom gledalo na starogrčku (a samim tim i ateističku) tehnologiju. Međutim, pažljivo su ga čuvali sljedbenici islama; njihovu upotrebu astrolaba potvrđuju mnoge činjenice. Bez Španije i njene islamske religije, renesansa nikada ne bi došla. Većina pronađenih drevnih grčkih tekstova prevedena je na arapski. Kasnije su prevedeni na latinski, a astrolab je tada ponovo uveden velikoj većini Evropljana.

Naučnici islamskog istoka poboljšali su astrolab i počeli ga koristiti ne samo za određivanje vremena i trajanja dana i noći, već i za izvođenje nekih matematičkih proračuna i za astrološka predviđanja. Mnogo je poznatih djela srednjovjekovnih islamskih autora o razni dizajni i upotreba astrolaba.

To su knjige al-Horezmija, al-Astrulabija, az-Zarqalija, as-Sijizija, al-Farganija, as-Sufija, al-Birunija, Nasir ad-Din at-Tusija i drugih.

Od 12. stoljeća astrolabi su postali poznati u zapadnoj Evropi, gdje su prvo koristili arapske instrumente, a kasnije su počeli izrađivati ​​svoje po arapskim uzorima. U 16. veku su počeli da se prave na osnovu sopstvenih proračuna kako bi se koristili u evropskim geografskim širinama.

Astrolab je dostigao vrhunac popularnosti u Evropi tokom renesanse, u 15.-16. veku, uz armilarnu sferu, bio je jedno od glavnih oruđa astronomskog obrazovanja.

Poznavanje astronomije smatralo se osnovom obrazovanja, a sposobnost upotrebe astrolaba bila je pitanje prestiža i znak odgovarajućeg obrazovanja. Evropski gospodari, kao i njihovi arapski prethodnici, plaćali su velika pažnja ukras, tako da su astrolabi postali modni predmeti i kolekcionarski predmeti na kraljevskim dvorovima.

Bilo bi besmisleno opisivati ​​tačno kako astrolab radi – najbolje je da ga vidite svojim očima.

Astrolab u obliku šatla.

Kao što je al-Biruni napisao, dizajn ovog astrolaba, koji je izmislio al-Sijizi, potiče “iz uvjerenja nekih ljudi da uređeno kretanje Univerzuma pripada Zemlji, a ne nebeskoj sferi”. Na njegovom timpanonu su prikazani ekliptika i zvijezde, a na pokretnom dijelu horizont i almucantarata.

Na fotografiji je arapski astrolab 1090, iz zbirke Nacionalnog muzeja Amerike.

Savršen astrolab.

U ovom astrolabu, koji je izmislio al-Saghani, centar projekcije nije sjeverni pol svijeta, već proizvoljna tačka na nebeskoj sferi. U ovom slučaju, glavni krugovi sfere su prikazani na timpanonu više ne krugovima i ravnim linijama, već krugovima i konusnim dijelovima.
Astrolab. Tajne i istorija drevnog izuma

Univerzalni astrolab.

U ovom astrolabu, koji je izmislio al-Zarqali, jedna od tačaka ekvinocija uzeta je kao centar dizajna. U ovom slučaju, nebeski ekvator i ekliptika su prikazani na timpanonu pravim linijama. Timpanon ovog astrolaba, za razliku od timpanona običnih astrolaba, pogodan je za bilo koju geografsku širinu. Funkcije pauka običnog astrolaba ovdje obavlja ravnalo koji rotira oko središta timpanona i naziva se "pokretni horizont".

Sferni astrolab.

Nebeska sfera je u ovom astrolabu predstavljena kao sfera, a njen pauk je takođe sferičan.

Opservacijski astrolab.

Ovaj astrolab je kombinacija armilarne sfere i pravilnog astrolaba, ugrađenog u prsten koji predstavlja meridijan.

Linearni astrolab.

Ovaj astrolab, koji je izmislio Sharaf al-Din al-Tusi, je štap sa nekoliko ljuski, na koje su pričvršćene niti za nišanjenje.

Marine astrolab.

Ovaj uređaj, koji su izmislili portugalski majstori početkom 15. veka, je čisto posmatrački uređaj i nije namenjen za analogne proračune.

Marine astrolab.

Fotografija prikazuje astrolab-kvadrant, 1325.

Moderne enciklopedije kažu da je ovaj uređaj dizajniran da odredi geografsku širinu nekog mjesta. Zapravo, funkcije astrolaba su mnogo raznovrsnije: s pravom se može nazvati kompjuterom srednjovjekovnog astronoma. Tačan broj najvjerovatnije niko ne može imenovati funkcije astrolaba, jer različite vrste astrolab može biti izveden različite vrste radi Još u 10. stoljeću arapski učenjak al-Sufi napisao je detaljnu raspravu koja se sastojala od 386 poglavlja, u kojoj je naveo 1000 načina korištenja astrolaba.

Možda je malo pretjerao, ali ne mnogo. Uostalom, uz pomoć ovog jedinstvenog alata bilo je moguće:

— preračunati ekliptičke koordinate zvijezda ili Sunca u horizontalne (tj. odrediti njihove visine i azimute);

- pomoću posmatranja zvijezda i Sunca kroz posebno tražilo odrediti geografsku širinu mjesta, smjerove do različitih gradova (uglavnom za izračunavanje smjera do Meke), odrediti doba dana, odrediti siderično vrijeme;

— odrediti trenutke izlaska i zalaska sunca, tj. početak i kraj dana, kao i trenuci izlaska zvijezda, a ako je bilo efemerida, onda i planeta; odrediti uzlazne i zalazeće stepene ekliptike, tj. ascendent i descendent, grade kuće za horoskop;

- odredi geografsku širinu nekog područja mjerenjem visine Sunca u podne ili visine zvijezda na njegovom vrhuncu (nisam siguran da li se to često radilo, jer korištenje astrolaba u tu svrhu podsjeća na gađanje vrabaca iz top);
— rješavanje čisto zemaljskih problema, kao što je mjerenje dubine bunara ili visine zemaljskog objekta; i takođe izračunati trigonometrijske funkcije(sinus, kosinus, tangenta, kotangens).
- vršite transformacije između tri koordinatna sistema - ekvatorijalnog (desna ascenzija i deklinacija), ekliptike (dužina, geografska širina) i horizontalnog (azimut, nadmorska visina) i još mnogo, mnogo više...

Ovako je konstruisan tradicionalni planisferni astrolab, obično napravljen od mesinga:

Tijelo je najčešće imalo debljinu od oko 6 mm i prečnik od 15 - 20 cm (za najveće astrolabe - do 50 cm). Iako su se često nalazili značajniji instrumenti promjera 30-40 cm, bio je poznat džinovski primjerak promjera 85 cm, i obrnuto, minijaturne džepne verzije prečnika samo 8 cm. Činjenica je da je njegova točnost direktno ovisila o veličini astrolaba.

Fotografija prikazuje primjer kako sastaviti jednostavan astrolab.

Na fotografiji, astrolab Mahmuda ibn Shawke al-Baghdadija 1294-1295, prečnik - 96 mm. Iz zbirke Nacionalnog pomorskog muzeja u Londonu

Za vrijeme procvata arapskog svijeta vrijeme se mjerilo danju sunčanim satom, a noću vodenim ili pješčanim satom. Astrolab je omogućio pomirenje ovih satova. Da biste to učinili, bilo je potrebno posmatrati visinu Sunca tokom dana, a noću - jednu od sjajne zvezde, odštampan na “pauku” astrolaba. Zanimljiv uređaj zasnovan na istom astrolabu, koji se može nazvati prototipom mehaničkog sata, razvio je poznati arapski naučnik Al-Biruni. Predložio je dijagram astrolaba koji se automatski pokazao međusobnog dogovora Sunce i Mjesec, tj. lunarna faza. Instrument je imao dvostruko tijelo, unutar kojeg su bili fiksirani zupčanici. Ako rotirate vanjski disk određenom brzinom, možete vidjeti promjenu u prozoru lunarne faze. Kasnije su se pojavili astrolabi, opremljeni zupčanicima koji su simulirali kretanje planetarnih sfera. Istina, u to vrijeme nije bilo pouzdanih mehanički pogon, tako da je uređaj u potpunosti implementiran samo u srednjovjekovne Evrope, kada su izmišljeni pogoni sa utezima i oprugama. I prvi mehanički satovi, često instaliran na tornjevima katedrale u evropi, dugo vremena izrađeni su u obliku astrolaba.

I to nije iznenađujuće - uostalom, složeni arapski astrolabi pretvorili su se u prava umjetnička djela. Zvjezdasti pokazivači nisu izgledali samo igle, već spirale i kovrče u obliku listova. Obim instrumenta bio je umetnut dragim kamenjem, a ponekad i ukrašen zlatom i srebrom. A sve zato što bi se često dvorski astrolog pojavio sa astrolabom pred prijetećim očima nekog vezira ili šaha. Odličan instrument dao je težinu predviđanjima astrologa, a od toga nije ovisila samo sudbina samog prediktora, već i razvoj astronomije, koja se češće naziva naukom o zvijezdama.

Na slici je perzijski astrolab iz 1223.

Incident koji se navodno dogodio Biruni ušao je u legendu. Jednog dana, podmukli vladar je odlučio da se obračuna sa neželjenim naučnikom i tražio je od njega odgovor na pitanje: "Sa kojih će vrata - severnih ili južnih - izaći iz dvorane?" Nakon niza manipulacija sa astrolabom, snalažljivi Biruni je odgovorio da će biti presečen nova vrata. Ispostavilo se da je odgovor tačan. Ali češće nego ne, vladari su bili velikodušni prema svojim dvorskim astrolozima, izdvajajući novac za izgradnju opservatorija i stvaranje svih vrsta zidžova - tablica efemerida. Sve je to dovelo, iako u maloj mjeri, do napretka u astronomiji.

Na fotografiji je francuski astrolab s kraja 16. - početka 17. vijeka.

Savremeni potomak astrolaba je planisfera - pokretna mapa zvjezdanog neba, koja se koristi u obrazovne svrhe.

Uprkos ogromnom broju pronalazaka, nanotehnologija i ostalog koji se redovno ažuriraju moderna tehnologija, retro je i dalje u modi. Ovaj stil može uključivati ​​razne uređaje, uređaje, namještaj, odjeću, pa čak i automobile. Antikviteti su visoko cijenjeni i mnogi poštovaoci ovog stila ih doživljavaju kao nešto nevjerovatno i čudesno. Takve okružuje slična aura misterije neobičan instrument kao astrolab. Ovo je stvarno drevni kompjuter, za koju malo ljudi zna.

Ukratko o predmetu i njegovoj namjeni

Astrolab je uređaj za mjerenje horizontalni uglovi, utvrđivanje geografske širine i dužine nebeskih tijela. To je najstariji astronomski instrument ikada izmišljen u ljudskoj istoriji. Ovaj uređaj se zasniva na principu stereografske projekcije. Savremeni prototip astrolaba je planisfera. To je pokretna mapa zvjezdanog neba. Obično se koristi u svrhe učenja učenika.

Istorija porijekla predmeta

Prvi astrolabski uređaj otkriven je u staroj Grčkoj. Vitruvije je prvi progovorio o tome. U svom pisanju “Deset knjiga o arhitekturi” zadivljeno je opisao određeni instrument, koji je autor nazvao “pauk”.

Prema riječima autora, instrument je bio vrlo neobičan izgled i izazivao je, između ostalog, određene strahove. Mnogi ljudi koji su se ikada susreli s ovim uređajem govorili su o njemu kao o božanskom artefaktu. Među prvim autorima koji su pisali rasprave o ovom uređaju bili su teolozi i filozofi John Philoponus, Synesius i Severus Sebokht.

Ko je izumio uređaj?

Ako je sve manje-više jasno o tome ko je izumio astrolab, onda je dizajn uređaja pokrenuo niz pitanja. Dakle, kako je izgledao sto, neobičan predmet za ono vrijeme?

Ovaj uređaj je bio okruglog oblika i sastojao se od raznih žljebova, sitni dijelovi i zupčanici. U središtu objekta nalazio se veliki bubanj i krug. Na njemu je prikazan cijeli krug zodijaka. Prema alternativnoj verziji Klaudija Ptolomeja, uređaj je ličio na armilarnu sferu.

I tek nakon dugo vremena model je usavršio grčki matematičar Teon Aleksandrijski. To je bilo u 4. veku nove ere. Istina, u to vrijeme uređaj je dobio drugačije ime - "mali astrolabon".

Poboljšanje uređaja

Kasnije je uređaj za astrolab dorađen i poboljšan. Na tome su radili naučnici i matematičari islamskog istoka. Zahvaljujući njihovim inovacijama, uz pomoć ove stavke bilo je moguće odrediti doba dana, trajanje noći i dana, te izvršiti jednostavne proračune za izradu astrološke prognoze. Sve više i više priča i pisanja počelo je da se pojavljuje o ovom uređaju. Na primjer, o njemu su pisali Nasir ad-Dina al-Tusi, al-Khorezmi, al-Sijizi i drugi istočnjački autori.

Putovanje u Evropu

Vremenom, popularnost astrolabskog kompasa samo raste. Ona stiže do obale zapadna evropa. U tom trenutku u velikoj potražnji uživao razni instrumenti arapskog porijekla. Evropljanima se takođe dopao astrolab.

Svojedobno su evropski majstori stvarali slične uređaje, oslanjajući se isključivo na crteže svojih arapskih kolega. Nešto kasnije, počeli su stvarati vlastite modele uređaja, još uvijek koristeći crteže orijentalnih majstora. Potvrda ove informacije opisana je u raspravama Geoffreya Chaucera i naučnim radovima Nikifora Grigoroya.

Popularnost i promjene dizajna

Popularnost uređaja dostigla je vrhunac tokom renesanse. Korišćen je tokom školovanja učenika iz astronomije. U to vrijeme sticanje znanja iz oblasti astronomije bila je vrlo prestižna stvar. Štaviše, od svakog učenika se tražilo da zna kako da koristi dragoceni astrolab.

U to vrijeme evropski majstori su mnogo pažnje posvetili umjetničkom dizajnu uređaja. Stoga je ovaj predmet postao sinonim za talisman i antikvitete. Mnogi bogati ljudi pokušali su kupiti uređaj i dodati ga u svoju kolekciju astrolaba. To je bilo pitanje časti, govorilo je o odličnom ukusu i ukazivalo na visoku poziciju u društvu.

I opet modernizacija

Oko šesnaestog veka uređaj je ponovo modifikovan. Prema evropskim autorima, uređaj dugo vrijeme nije dovršena i potpuno neprilagođena evropskim geografskim širinama. Više je ličio na suvenir ili lijepu sitnicu, ali ne na kompas ili vrijedan mjerni instrument.

U to vrijeme na astrolabu su radili razni naučnici i drugi stručnjaci. Među njima je bio i čuveni flamanski majstor Gualterus Arsenije. Proizvodi koje je kreirao doslovno su zadivili maštu svojom elegancijom oblika i izuzetnom preciznošću podataka. Majstoru nije bilo kraja klijentima. Među njima je bio i čuveni austrijski vrhovni komandant Albreht fon Valenštajn. Trenutno se jedan od njegovih kolekcionarskih astrolaba čuva u zgradi Muzeja M.V. Lomonosova.

Od kojih dijelova se sastoji?

Glavni detalj astrolaba je zaobljeni element s visećim prstenovima koji definiraju linije horizonta i jedna visoka strana. U običnom govoru to se zove "tanjir". Unutar takvog kruga nalazi se skala digitalizovana u satima i stepenima. Takve oznake su prisutne duž cijelog perimetra "ploče".

Drugi ravni disk manjeg prečnika obično se stavljao unutar „ploče“. Zvali su ga "timpanon". Na njegovoj površini se nalaze i zarezi, skala, linije i tačke nebeske sfere. I svi su oni vidljivi u stereografskoj projekciji. U samom centru ovog diska označen je nebeski pol, a sa strane se nalaze i krugovi velikog kruga nebeske sfere. Postoje i tačke južnih i sjevernih tropa, koje služe kao posebne granice za drugi disk.

Na vrhu drugog diska, ili "timpanona", nalazi se mali ažurna rešetka, nazvan "pauk". Na njemu se nalaze tačke koje se poklapaju s lokacijom najsjajnijih zvijezda na nebu. Mogu se gledati i u stereografskoj projekciji. Ova mreža također ima posebnu skalu, zodijački krug.

Uređaj također sadrži još nekoliko diskova s ​​podacima i opremljen je vidom za kosu ili alidadom. Ima strelice i okretni ključ koji aktivira uređaj. Svi dijelovi su pričvršćeni na glavni disk pomoću tanke središnje ose.

Gdje je korišten astrolab?

Mjerenja dobivena korištenjem ovog uređaja korištena su u sastavljanju horoskopa, astronomije, matematike i fizike. Neke vrste uređaja su modernizirane i igrale su ulogu kompasa za mornare. Koristeći ovaj alat bilo je zanimljivo navigirati u prostoru i vremenu. Ovo je sve astrolab.

Nekoliko riječi o stereografskoj projekciji

Po prvi put se o takvom konceptu kao što je stereografska projekcija moglo čuti od Klaudija Ptolomeja. Upravo je on opisao sam proces u svom radu pod nazivom “Planispherium”. Ovo je trodimenzionalna slika prenesena na sferu sa jednom probušenom tačkom na odgovarajućoj ravni.

Gdje mogu naći?

Danas se astrolab može kupiti na virtuelnim platformama i aukcijama, u suvenirnicama, na buvljacima i u muzejima. Teško je napraviti astrolab vlastitim rukama. Ovdje morate razumjeti matematiku, imati iskustva u crtanju i biti u stanju pravilno poduzeti potrebna mjerenja. Uostalom, istinitost konačnog rezultata studije ovisit će o tome koliko su točno parametri postavljeni na uređaju.

Kako koristiti astrolab?

Da biste započeli rad s uređajem, morate ga podići. Pomoću njega možete izmjeriti visinu Sunca ili jedne od najsjajnijih zvijezda. On konačni rezultat, po pravilu, označava ravnalo, ili alidadu. Zatim se paukova mreža rotira. U ovom slučaju, ekliptičke tačke naznačene na uređaju poklopile su se sa slikom almukantarata (najmanji krug nebeske sfere).

Kada pravilnu upotrebu on prednja strana uređaja videćete stereografsku sliku našeg neba. A onda možete odrediti trenutno vrijeme i kreirati ažurni horoskop.

Koje vrste uređaja postoje?

Postoji nekoliko varijanti ovog uređaja. Među njima izdvajamo sljedeća imena astrolaba:

• U obliku šatla.
• Savršeno.
• Universal.
• Spherical.
• Observant.
• Linearno.
• Marine.

Uređaj u obliku šatla ima središnji i srednji disk. Drugi najveći krug prikazuje podatke ekliptike i značenja zvijezda. Pokretni dio uređaja sadrži almukantarat i tačku horizonta.

Savršen uređaj izumio je al-Saghani. Za razliku od drugih sličnih uređaja, prilikom razvoja ovog, kao tačka izveštavanja uzeta je određena proizvoljna oznaka u nebeskoj sferi. Krugovi su ovdje sadržavali konusne dijelove i ravne linije.

Univerzalni uređaj kreirao je al-Khojandi. Kao referentnu tačku uzeo je centralna tačka ekvinocija. Sferične slušalice su predstavljene u obliku sfere. Linearni astrolab izumio je Sharaf ad-Din al-Tusi. Ovo je vrsta štapa sa vagom i končanicom. Konačno, pomorski uređaj razvijen je u 15. veku. To je neka vrsta uređaja za posmatranje. Međutim, on uopće nije namijenjen za obavljanje analognih proračuna.

Ovaj drevni instrument nastao je prije više od dvije hiljade godina, kada su ljudi vjerovali da je Zemlja centar svemira. Astrolab se ponekad naziva prvim kompjuterom. Bez sumnje, ovo je uređaj sa najdubljom misterijom i ljepotom

Prvi astrolab pojavio se u staroj Grčkoj. Vitruvije, u svom pisanju „Deset knjiga o arhitekturi“, govoreći o astronomskom instrumentu zvanom „pauk“, kaže da ga je „izmislio astronom Eudoks, dok drugi kažu Apolonije“. Jedan od glavnih delova ovog instrumenta bio je bubanj, gde je iscrtano nebo sa zodijačkim krugom

Stereografska projekcija opisana je u 2. veku nove ere. e. Klaudije Ptolomej u svom djelu “Planispherium”. Međutim, sam Ptolomej je još jedan instrument nazvao "astrolabon" - armilarnom sferom. Konačni tip astrolaba razvijen je u 4. veku. n. e. Tako je u Aleksandriji, skoro tri stotine godina nakon Ptolomeja, matematičarka i filozof Hipatija bila osuđena od strane kršćanskog društva zbog sotonskih rituala, uključujući, između ostalog, korištenje astrolaba. Bila je pretučena, silovana i pogubljena 415. godine. Njen učenik, Teon Aleksandrijski, ostavio je kopije beleški o upotrebi astrolaba.

Nakon smrti Hipatije, Evropa je "izgubila" astrolab nakon pada Rimskog carstva. Većina starogrčkog znanja izgubljena je u zapadnoj Evropi, čije je stanovništvo s velikom sumnjom gledalo na starogrčku (a samim tim i ateističku) tehnologiju. Međutim, pažljivo su ga čuvali sljedbenici islama; njihovu upotrebu astrolaba potvrđuju mnoge činjenice. Bez Španije i njene islamske religije, renesansa nikada ne bi došla. Većina pronađenih drevnih grčkih tekstova prevedena je na arapski. Kasnije su prevedeni na latinski, a astrolab je tada ponovo uveden velikoj većini Evropljana.

Naučnici islamskog istoka poboljšali su astrolab i počeli ga koristiti ne samo za određivanje vremena i trajanja dana i noći, već i za izvođenje nekih matematičkih proračuna i za astrološka predviđanja. Postoje brojni radovi srednjovjekovnih islamskih autora o različitim dizajnima i upotrebama astrolaba.
To su knjige al-Horezmija, al-Astrulabija, az-Zarqalija, as-Sijizija, al-Farganija, as-Sufija, al-Birunija, Nasir ad-Din at-Tusija i drugih.

Od 12. stoljeća astrolabi su postali poznati u zapadnoj Evropi, gdje su prvo koristili arapske instrumente, a kasnije su počeli izrađivati ​​svoje po arapskim uzorima. U 16. veku su počeli da se prave na osnovu sopstvenih proračuna kako bi se koristili u evropskim geografskim širinama.

Astrolab je dostigao vrhunac popularnosti u Evropi tokom renesanse, u 15.-16. veku, uz armilarnu sferu, bio je jedno od glavnih oruđa astronomskog obrazovanja.

Poznavanje astronomije smatralo se osnovom obrazovanja, a sposobnost upotrebe astrolaba bila je pitanje prestiža i znak odgovarajućeg obrazovanja. Evropski zanatlije su, kao i njihovi arapski prethodnici, veliku pažnju posvetili umjetničkom dizajnu, tako da su astrolabi postali modni predmeti i kolekcionarski predmeti na kraljevskim dvorovima.

Moderne enciklopedije kažu da je ovaj uređaj dizajniran da odredi geografsku širinu nekog mjesta. Zapravo, funkcije astrolaba su mnogo raznovrsnije: s pravom se može nazvati kompjuterom srednjovjekovnog astronoma. Najvjerovatnije, nitko neće moći navesti tačan broj funkcija astrolaba, jer različite vrste astrolaba mogu obavljati različite vrste posla. Još u 10. stoljeću arapski učenjak al-Sufi napisao je detaljnu raspravu koja se sastojala od 386 poglavlja, u kojoj je naveo 1000 načina korištenja astrolaba. Možda je malo pretjerao, ali ne mnogo. Uostalom, uz pomoć ovog jedinstvenog alata bilo je moguće:

preračunati ekliptičke koordinate zvijezda ili Sunca u horizontalne (tj. odrediti njihove visine i azimute);
pomoću posmatranja zvijezda i Sunca kroz posebno tražilo, odrediti geografsku širinu mjesta, smjerove do različitih gradova (uglavnom za izračunavanje smjera do Meke), odrediti doba dana, odrediti siderično vrijeme;
odrediti trenutke izlaska i zalaska sunca, tj. početak i kraj dana, kao i trenuci izlaska zvijezda, a ako je bilo efemerida, onda i planeta; odrediti uzlazne i zalazeće stepene ekliptike, tj. ascendent i descendent, grade kuće za horoskop;

odredite geografsku širinu područja mjerenjem visine Sunca u podne ili visine zvijezda na njegovom vrhuncu (nisam siguran da li se to često radilo, jer korištenje astrolaba u tu svrhu podsjeća na gađanje vrabaca sa top);
rješavanje čisto zemaljskih problema, kao što je mjerenje dubine bunara ili visine zemaljskog objekta; i također izračunati trigonometrijske funkcije (sinus, kosinus, tangenta, kotangens).
pravite transformacije između tri koordinatna sistema - ekvatorijalnog (desna ascenzija i deklinacija), ekliptike (dužina, geografska širina) i horizontalnog (azimut, nadmorska visina) i još mnogo, mnogo više...

Zanimljive stvari na webu

Ovaj drevni instrument izmišljen je prije više od dvije hiljade godina - u doba kada su ljudi smatrali da je Zemlja centar svemira. Astrolab se često naziva prvim kompjuterom, ali koliko god ova izjava zvučala kontroverzno, nema sumnje da je ovaj instrument okružen aurom misterije i mistične ljepote.

2. Dakle, čemu je astrolab bio namijenjen i kako je pomogao našim precima? Prvo, omogućio je izračunavanje veličina kao što je vrijeme na osnovu položaja sunca i zvijezda na nebu. Baš kao i kod računara, unosite informacije i izlaz je izlaz. Obično su astrolabi napravljeni od mesinga i bili su oko 15 centimetara u prečniku. No, kao što možete vidjeti na fotografijama, bilo je i većih primjeraka.

3. Na prednjoj strani je nacrtano zvjezdano nebo, a na njemu 20 najsjajnijih zvijezda. Prvo pitanje koje mi pada na pamet je: ako su drevni ljudi vjerovali da je Zemlja u centru svemira, da li bi ovi uređaji mogli ispravno raditi? Uostalom, u stvari, Zemlja se okreće oko Sunca. Naši su preci, međutim, znali relativne veličine Zemlje i Sunca i približnu udaljenost između njih. I samo na osnovu onoga što možemo vidjeti, između geo i heliocentrični sistemi nema razlike, barem sa matematičke tačke gledišta.

4. Pokretni dijelovi su postavljeni nasuprot podjela vremena dana i datuma, a mapa neba koja odgovara ovom trenutku bila je prikazana na prednjoj strani instrumenta. Koja je poenta ovoga? Uz pomoć astrolaba riješeni su mnogi astronomski problemi. Najjednostavnije je, naravno, određivanje vremena. Ljudi su također mogli izračunati vrijeme izlaska i zalaska sunca. Osim toga, uređaj je omogućio određivanje smjera; pa je astrolab bio neprocjenjiv "kompas" za muslimanske učenjake koji su se uputili u Meku.

5. Sve do kasnog srednjeg vijeka, astrolab je bio jedan od glavnih instrumenata astronomije. Tokom stoljeća izmišljeni su mnogi astrolabi, ali najčešći je planisferični, u kojem se nebeska sfera projektuje na ravan ekvatora. O principima takve projekcije raspravljalo se 150 godina prije Kristovog rođenja, međutim, vjeruje se da je prvi uređaj stvoren mnogo kasnije. U stvari, ono što nazivamo astrolabom je već bilo u službi astronoma do 400. godine.

6. Astrolab, kao i mnoge druge stvari, potiče iz antičke Grčke. Poznato je da su Grci proučavali projekcije astrolaba dvije stotine godina prije naše ere. Teoriju je kasnije izložio Hipokrat, koji je rođen u Nikeji u Maloj Aziji. Kakva je veza sa Grčkom? Sva svoja istraživanja sproveo je na ostrvu Rodos (Grčka), gde je napisao mnoga dela o trigonometriji.

7. Ali kada je teorija našla fizičko utjelovljenje? Kada je osoba prvi put uzela astrolab? Prvi spomen uređaja koji liči na astrolab nalazi se kod Marka Vitruvija Poliona, koji je umro 26. godine prije Krista. On opisuje sat u Aleksandriji koji je imao rotirajući disk koji je prikazivao zvijezde. Možda je ovo bio predak astrolaba?

8. Iako za to nema direktnih dokaza, Klaudije Ptolomej (umro 168. godine nove ere) u svojim rukopisima (iz njegove biblioteke u Aleksandriji) pominje jednu spravu veoma sličnu ovome o kojoj sada govorimo. A pošto je mnogo pisao o geometriji sistema Zemlja-Sunce, koja je osnova za rad astrolaba, bilo bi pošteno pretpostaviti da je i on bio povezan sa njegovim stvaranjem. Većina istoričara astronomije smatra 150. godinu nove ere. datum pojave prvog astrolaba.

9. Vremena se mijenjaju. A sada, tri veka kasnije (i ponovo u Aleksandriji), hrišćanska zajednica grada optužuje Hipatiju, ženu koja je studirala matematiku i filozofiju, da obožava Sotonu. Među ostalim predmetima za njene "rituale" pominje se i astrolab... Masa ju je napala usred bela dana, silovana je i pogubljena. To se dogodilo 415. godine nove ere. Njen učenik, Teon Aleksandrijski, ostavio je mnoge zapise o upotrebi astrolaba. Međutim, njegova upotreba na Zapadu bila je zabranjena skoro hiljadu godina.

10. Zanimljivo je da je nakon smrti Hipatije, Zapad konačno izgubio astrolab kada je palo Rimsko Carstvo, a za Evropu je počelo mračno doba (ranije Srednji vijek). Mnogo je izgubljeno od starogrčke nauke do Zapadne Evrope. Njegovi stanovnici počeli su se odnositi prema helenističkim - paganskim - tehnologijama s velikom sumnjom. Međutim, oni su opstali u islamskom svijetu, gdje je pronađeno mnogo dokaza o njihovoj upotrebi i razvoju.

11. Andaluški Mauri vratili su astrolab Evropi. Možda bez španskih Arapa renesansa nikada ne bi došla. Da budemo pošteni, znanje o arapskoj Andaluziji u dvanaestom veku proširilo se širom Evrope. I mnogi zapadni umovi hrlili su u gradove poput Kordobe, koje su smatrali centrima "izgubljenog znanja". Grčki tekstovi, koji se više nisu mogli naći u Evropi, postojali su na takvim mjestima na arapskom jeziku. Tamo su knjige prevedene na latinski jezik, a astrolab je ponovo predstavljen evropskoj javnosti.

12. Iako su ovi uređaji zamijenjeni naprednijim instrumentima sredinom sedamnaestog vijeka, astrolab se i danas koristi - uglavnom za podučavanje astronomije. I ne samo zato što ima veliku istorijsku vrijednost, već se koristi i za svoju namjenu. Pa ipak sada astrolab, prema uglavnom, je prekrasan i misteriozan instrument drevnih astronoma.