एस्ट्रोलैब प्राचीन काल का एक अद्भुत "कंप्यूटर" है। एस्ट्रोलैब का डिज़ाइन, संचालन का सिद्धांत और अनुप्रयोग एस्ट्रोलैब का संचालन सिद्धांत

दरअसल, शीर्षक में तारों वाले आकाश के गतिशील मानचित्र बनाने के लिए एक कार्यक्रम का नाम शामिल है, लेकिन पहले, थोड़ा इतिहास...

पहला खगोलीय उपकरण आधुनिक कालक्रम के आगमन से बहुत पहले दिखाई दिया था, और ऐसे पहले उपकरणों में से एक "एस्ट्रोलैब" था। यहाँ विकिपीडिया उसके बारे में क्या कहता है:

एस्ट्रोलैब सबसे पुराने खगोलीय उपकरणों में से एक है, जो दिखाई दिया प्राचीन ग्रीस. प्राचीन यूनानी खगोलशास्त्री हिप्पार्कस (सी. 180-190 - 125 ईसा पूर्व) ने स्पष्ट रूप से एस्ट्रोलैब का प्रोटोटाइप बनाया था, और क्लॉडियस टॉलेमी (दूसरी शताब्दी) ने एस्ट्रोलैबॉन का निर्माण और वर्णन किया था - तारों की स्थिति निर्धारित करने के लिए एक गोनियोमेट्रिक उपकरण।

समय के साथ, एस्ट्रोलैब का वर्णन सबसे पहले अरबों तक पहुंचा, जिन्होंने इसके डिजाइन में अपने सुधार किए, फिर अरबों से यह यूरोप में आया और अब यूरोपीय लोगों ने, बदले में, कुछ सुधार किए हैं।

इसके मूल में, एस्ट्रोलैब आकाशीय क्षेत्र का एक द्वि-आयामी मॉडल है - यह डिवाइस के नाम से पता चलता है। हालाँकि, एस्ट्रोलैब के अलावा, आकाशीय गोले का एक द्वि-आयामी मॉडल एक प्लैनिस्फ़ेयर और एक तारा मानचित्र भी है। सब कुछ और भी अधिक दिलचस्प है - यह एस्ट्रोलैब है जो प्लैनिस्फ़ेयर का पूर्वज है। यदि हम रूसी विकिपीडिया को देखें, तो हम प्लैनिस्फ़ेयर के बारे में निम्नलिखित पढ़ सकते हैं:

प्लैनिस्फेयर (लैटिन प्लैनम से - प्लेन और ग्रीक स्फेरा - बॉल) एक सामान्य (ध्रुवीय) स्टीरियोग्राफिक प्रक्षेपण में एक विमान पर एक गोले की एक छवि है। 17वीं शताब्दी तक आकाशीय पिंडों के उदय और अस्त होने के क्षणों को निर्धारित करने के लिए प्लैनिस्फेयर का उपयोग किया जाता था। आमतौर पर वे एक समन्वय ग्रिड पर लागू होते थे धातु डिस्क, जिसके केंद्र के चारों ओर एक अलिडेड घूमता है, जिससे रीडिंग की सुविधा मिलती है। विशेष तालिकाओं और नामोग्रामों की शुरूआत के साथ, प्लैनिस्फ़ेयर उपयोग से बाहर हो गए।

यदि आप विकिपीडिया पर विश्वास करते हैं, तो सभी ग्रह लंबे समय से "विलुप्त" हैं और उनके बारे में भुलाया जा सकता है। वास्तव में, रूसी विकिपीडिया प्लैनिस्फ़ेयर्स के बारे में बहुत कुछ "कहता" नहीं है - इसके बारे में आश्वस्त होने के लिए, विकिपीडिया के अंग्रेजी संस्करण को देखना पर्याप्त है।

उनके रूसी भाषा के विकी के कथनों की भ्रांति की अन्य पुष्टि भी है, लेकिन इसके लिए हमें फिर से अतीत में जाने की जरूरत है और यहां मुझे यह स्वीकार करना होगा कि यह हर किसी के लिए संभव नहीं होगा।

मैं निश्चित रूप से जानता हूं कि मेरे ब्लॉग के सभी पाठक स्कूल में पढ़ते थे और उनमें से कुछ के पास स्नातक कक्षा में "खगोल विज्ञान" जैसा विषय था। भले ही यह विषय स्कूल में नहीं पढ़ाया गया हो, लेकिन मेरा पाठक खगोल विज्ञान प्रेमी है, तो आप पहले से ही अनुमान लगा सकते हैं कि आगे क्या चर्चा होगी - बेशक, एक गतिशील तारा चार्ट के बारे में। यह मानचित्र आकाशीय पिंडों के सूर्योदय, समाप्ति और सूर्यास्त के समय का पता लगाने का काम करता है। यही इसका मुख्य उद्देश्य है. द्वितीयक उद्देश्य के रूप में, इसका उपयोग नेविगेशन के लिए और एक नाक्षत्र घड़ी के रूप में किया जा सकता है, लेकिन इसके लिए आपको कई प्रयास करने होंगे। अधिक ताकतऔर उदाहरण के लिए, प्रकाशमान के चरमोत्कर्ष का समय निर्धारित करने की तुलना में ज्ञान।

यह कार्ड एक बहुत ही सरल उपकरण है, जिसमें दो भाग होते हैं - एक स्थिर कार्ड और एक चल ओवरहेड सर्कल। नक्शा आमतौर पर उत्तरी या दक्षिणी गोलार्ध के लिए एक स्टार पैटर्न के साथ जारी किया जाता है, लेकिन ओवरले सर्कल, सिद्धांत रूप में, बहुत व्यक्तिगत है - इसके कटआउट में केवल आकाश का वह हिस्सा शामिल होना चाहिए जो एक निश्चित अक्षांश पर दिखाई देता है। तदनुसार, के लिए विभिन्न अक्षांशओवरहेड सर्कल अलग होना चाहिए. यही कारण है कि विभिन्न ओवरहेड सर्कल वाले मूविंग कार्ड बड़े पैमाने पर उत्पादित होते हैं - जब आप ऐसा उपकरण खरीदते हैं, तो इस पर ध्यान दें। इसे शब्दों में वर्णित करने की कोई आवश्यकता नहीं है, इस उपकरण को अपनी आँखों से देखना बेहतर है - सोवियत प्लास्टिक मूविंग स्टार मानचित्र इस तरह दिखता है:


इस उपकरण पर ओवरहेड मूवेबल सर्कल एक पारदर्शी अनुभाग के साथ पारभासी फिल्म के रूप में बनाया गया है, जिसका आकार क्षेत्र के अक्षांश को ध्यान में रखते हुए बनाया गया है। यहाँ वही नक्शा संकलित है, केवल एक पार्श्व दृश्य:

यदि आप वर्तमान समय में इस उपकरण को खरीदने का निर्णय लेते हैं, तो एक छोटा सा आश्चर्य आपका इंतजार करेगा - आप इसे व्यावहारिक रूप से रूसी दुकानों में नहीं पाएंगे, क्योंकि... हमारा उद्योग उनका उत्पादन ही नहीं करता। लेकिन इसका उत्पादन यूरोपीय संघ और संयुक्त राज्य अमेरिका के अनुरोध पर पड़ोसी चीन के उद्योग द्वारा किया जाता है। लेकिन आपको यह उपकरण अभी भी खोज इंजनों का उपयोग करके नहीं मिलेगा - वे इसे अलग तरह से कहते हैं। अर्थात्: प्लैनिस्फ़ेयर! यहाँ विशिष्ट रूपऐसा "विदेशी" गतिशील सितारा मानचित्र (नाम पर ध्यान दें!):

हालाँकि, आप इस उपकरण को खरीदने की लागत को न्यूनतम तक कम कर सकते हैं - आखिरकार, आप इंटरनेट पर इसके लिए तैयार पैटर्न ले सकते हैं और फिर थोड़ा क्राफ्टिंग कर सकते हैं। सबसे कठिन काम विशेष रूप से आपके अक्षांश के लिए एक ओवरले सर्कल के लिए एक पैटर्न ढूंढना और इसे सुरक्षित करना है। सौभाग्य से मैंने व्यक्तिगत रूप से प्रयास किया मैनुअल असेंबलीयह उपकरण और मैं इस मामले पर कुछ सुझाव दे सकता हूं।

तो, टिप एक - सही ओवरले सर्कल प्राप्त करने के लिए, आप एस्ट्रोलैब प्रोग्राम का उपयोग कर सकते हैं ( यंत्रमूल में और यह एक वेब एप्लिकेशन है) - लेकिन इसके लिए आपको जानना आवश्यक है भौगोलिक निर्देशांकआपका इलाका.

युक्ति दो - स्थिर कार्ड को किसी ठोस आधार पर चिपकाना बेहतर है पतला प्लाईवुड, मोटा कार्डबोर्डया पॉलीमेथाइल मेथैक्रिलेट शीट। इसके बाद, हम आकाशीय ध्रुव के बिंदु पर एक छेद बनाते हैं (इसे एक पतली ड्रिल से ड्रिल किया जा सकता है)। ओवरले सर्कल के पैटर्न का उपयोग करते हुए, पहले हम एक पेपर कटआउट बनाते हैं, फिर हम पॉलीमेथाइल मेथैक्रिलेट की एक शीट लेते हैं और इस पेपर कटआउट का उपयोग करके उस पर निशान लगाते हैं। बाहरी छोरवृत्त, उत्तर-दक्षिण दिशा, पूर्व और पश्चिम बिंदु और अंडाकार कटआउट। इसके बाद, सावधानीपूर्वक सभी अतिरिक्त काट लें - एक आरा या सुई फ़ाइलों का उपयोग करके, बाहरी चिह्नों के साथ ओवरहेड सर्कल को काट लें। डिवाइस के परिणामी हिस्से में, केंद्र में एक छेद ड्रिल करें और इसे एक बोल्ट, दो नट और तीन वॉशर का उपयोग करके स्थिर भाग - कार्ड - में जकड़ें (ओवरहेड सर्कल चलने योग्य होना चाहिए!)।

बरनौल शहर के लिए, मैंने पहले ही एस्ट्रोलैब का उपयोग करके संबंधित पैटर्न तैयार कर लिया है और उन्हें बाद की छपाई के लिए पीडीएफ फाइलों के रूप में लिया जा सकता है:

एस्ट्रोलैब प्राचीन ग्रीस के सबसे पुराने खगोलीय उपकरणों में से एक है। यह प्राचीन उपकरण दो हजार साल से भी पहले बनाया गया था, जब लोगों का मानना ​​था कि पृथ्वी ब्रह्मांड का केंद्र है।

एस्ट्रोलैब को कभी-कभी सबसे पहला कंप्यूटर भी कहा जाता है। निस्संदेह, यह सबसे गहरे रहस्य और सुंदरता वाला एक उपकरण है, और अब हम इसके रहस्यों को जानने का प्रयास करेंगे।

पहला एस्ट्रोलैब प्राचीन ग्रीस में दिखाई दिया। विट्रुवियस ने अपने लेखन "वास्तुकला पर दस पुस्तकें" के बारे में बात की है खगोलीय उपकरण, जिसे "मकड़ी" कहा जाता है, का कहना है कि इसका आविष्कार "खगोलशास्त्री यूडोक्सस ने किया था, जबकि अन्य लोग अपोलोनियस कहते हैं।" इस यंत्र का एक मुख्य भाग ड्रम था, जिस पर राशि चक्र के साथ आकाश का चित्र बनाया जाता था।

स्टीरियोग्राफिक प्रक्षेपण का वर्णन दूसरी शताब्दी ईस्वी में किया गया था। इ। क्लॉडियस टॉलेमी ने अपने काम "प्लैनिस्फेरियम" में। हालाँकि, टॉलेमी ने स्वयं एक अन्य उपकरण को "एस्ट्रोलैबोन" कहा - शस्त्रागार क्षेत्र।

अंतिम प्रकार का एस्ट्रोलैब चौथी शताब्दी में विकसित किया गया था। एन। इ। इस प्रकार, अलेक्जेंड्रिया में, टॉलेमी के लगभग तीन सौ साल बाद, गणितज्ञ और दार्शनिक हाइपेटिया की शैतानी अनुष्ठानों के लिए ईसाई समाज द्वारा निंदा की गई, जिसमें अन्य बातों के अलावा, एस्ट्रोलैब का उपयोग भी शामिल था। उसे 415 ई. में फाँसी दे दी गई। उनके छात्र, अलेक्जेंड्रिया के थिओन ने एस्ट्रोलैब के उपयोग पर नोट्स की प्रतियां छोड़ीं।

हाइपेटिया की मृत्यु के बाद और रोमन साम्राज्य के पतन के बाद, यूरोप ने एस्ट्रोलैब को "खो" दिया। अधिकांश प्राचीन यूनानी ज्ञान लुप्त हो गया था पश्चिमी यूरोप, जिनकी आबादी प्राचीन यूनानी (और इसलिए नास्तिक) तकनीक को बड़े संदेह की दृष्टि से देखती थी। हालाँकि, इसे इस्लाम के अनुयायियों द्वारा सावधानीपूर्वक संरक्षित किया गया था; एस्ट्रोलैब के उनके उपयोग की पुष्टि कई तथ्यों से होती है। स्पेन और उसके इस्लामी धर्म के बिना, पुनर्जागरण कभी नहीं आया होता। पाए गए अधिकांश प्राचीन यूनानी ग्रंथों का अरबी में अनुवाद किया गया है। बाद में उनका लैटिन में अनुवाद किया गया, और एस्ट्रोलैब को फिर से अधिकांश यूरोपीय लोगों के सामने पेश किया गया।

इस्लामिक ईस्ट के वैज्ञानिकों ने एस्ट्रोलैब में सुधार किया और इसका उपयोग न केवल दिन और रात का समय और अवधि निर्धारित करने के लिए किया, बल्कि कुछ गणितीय गणना करने और ज्योतिषीय भविष्यवाणियों के लिए भी किया। इसके बारे में मध्यकालीन इस्लामी लेखकों की कई रचनाएँ ज्ञात हैं विभिन्न डिज़ाइनऔर एस्ट्रोलैब का उपयोग।

ये अल-खोरज़मी, अल-अस्त्रुलाबी, अज़-ज़ारकाली, अस-सिजिज़ी, अल-फ़रगानी, अस-सूफी, अल-बिरूनी, नासिर एड-दीन अत-तुसी और अन्य की किताबें हैं।

12वीं शताब्दी के बाद से, एस्ट्रोलैब पश्चिमी यूरोप में जाना जाने लगा, जहां उन्होंने पहले अरबी उपकरणों का इस्तेमाल किया, और बाद में अरबी मॉडल के अनुसार अपना खुद का बनाना शुरू कर दिया। 16वीं शताब्दी में यूरोपीय अक्षांशों में उपयोग के लिए इन्हें अपनी गणना के आधार पर बनाया जाने लगा।

15वीं-16वीं शताब्दी में पुनर्जागरण के दौरान यूरोप में एस्ट्रोलैब अपनी लोकप्रियता के चरम पर पहुंच गया; शस्त्रागार क्षेत्र के साथ, यह खगोलीय शिक्षा के लिए मुख्य उपकरणों में से एक था।

खगोल विज्ञान का ज्ञान शिक्षा का आधार माना जाता था, और एस्ट्रोलैब का उपयोग करने की क्षमता प्रतिष्ठा का विषय और उचित शिक्षा का संकेत थी। यूरोपीय स्वामी, अपने अरब पूर्ववर्तियों की तरह, भुगतान करते थे बहुत ध्यान देनासजावट, ताकि एस्ट्रोलैब्स शाही दरबार में फैशन आइटम और संग्रहणीय वस्तु बन जाएं।

यह वर्णन करना व्यर्थ होगा कि एस्ट्रोलैब कैसे काम करता है - यह सबसे अच्छा है यदि आप इसे अपनी आँखों से देखें।

शटल के आकार का एस्ट्रोलैब।

जैसा कि अल-बिरूनी ने लिखा है, अल-सिजिज़ी द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब का डिज़ाइन, "कुछ लोगों के दृढ़ विश्वास से आता है कि ब्रह्मांड की क्रमबद्ध गति पृथ्वी से संबंधित है, न कि आकाशीय क्षेत्र से।" क्रांतिवृत्त और तारों को इसके टाइम्पेनम पर चित्रित किया गया है, और क्षितिज और अल्मुकैंटरेट्स को गतिशील भाग पर दर्शाया गया है।

उत्तम एस्ट्रोलैब.

अल-सघानी द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब में, प्रक्षेपण का केंद्र दुनिया का उत्तरी ध्रुव नहीं है, बल्कि आकाशीय क्षेत्र पर एक मनमाना बिंदु है। इस मामले में, गोले के मुख्य वृत्तों को अब वृत्तों और सीधी रेखाओं द्वारा नहीं, बल्कि वृत्तों और शंक्वाकार वर्गों द्वारा टाइम्पेनम पर दर्शाया गया है।

यूनिवर्सल एस्ट्रोलैब।

अल-ज़रक़ाली द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब में, विषुव बिंदुओं में से एक को डिज़ाइन केंद्र के रूप में लिया गया है। इस मामले में, आकाशीय भूमध्य रेखा और क्रांतिवृत्त को सीधी रेखाओं द्वारा टाइम्पेनम पर दर्शाया गया है। इस एस्ट्रोलैब का टाइम्पेनम, सामान्य एस्ट्रोलैब के टाइम्पेनम के विपरीत, किसी भी अक्षांश के लिए उपयुक्त है। यहां एक साधारण एस्ट्रोलैब की मकड़ी का कार्य टाइम्पेनम के केंद्र के चारों ओर घूमने वाले एक शासक द्वारा किया जाता है और इसे "चलती क्षितिज" कहा जाता है।

गोलाकार एस्ट्रोलैब.

इस एस्ट्रोलैब में आकाशीय गोले को एक गोले के रूप में दर्शाया गया है, और इसका मकड़ी भी गोलाकार है।

अवलोकन संबंधी एस्ट्रोलैब.

यह एस्ट्रोलैब एक शस्त्रागार क्षेत्र और एक नियमित एस्ट्रोलैब का संयोजन है, जो मेरिडियन का प्रतिनिधित्व करने वाली एक अंगूठी में एम्बेडेड है।

रैखिक एस्ट्रोलैब.

शराफ अल-दीन अल-तुसी द्वारा आविष्कार किया गया यह एस्ट्रोलैब, कई तराजू वाली एक छड़ी है, जिसमें दृश्य धागे जुड़े हुए हैं।

समुद्री एस्ट्रोलैब.

15वीं शताब्दी की शुरुआत में पुर्तगाली कारीगरों द्वारा आविष्कार किया गया यह उपकरण पूरी तरह से अवलोकन उपकरण है और इसका उद्देश्य एनालॉग गणना नहीं है।

समुद्री एस्ट्रोलैब.

आधुनिक विश्वकोश कहते हैं कि यह उपकरण किसी स्थान का अक्षांश निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वास्तव में, एस्ट्रोलैब के कार्य बहुत अधिक विविध हैं: इसे उचित रूप से मध्ययुगीन खगोलशास्त्री का कंप्यूटर कहा जा सकता है। वास्तविक संख्यासबसे अधिक संभावना है, कोई भी एस्ट्रोलैब के कार्यों का नाम नहीं बता सकता है अलग - अलग प्रकारएस्ट्रोलैब का प्रदर्शन किया जा सकता है विभिन्न प्रकारकाम करता है 10वीं शताब्दी में, अरब विद्वान अल-सूफी ने 386 अध्यायों वाला एक विस्तृत ग्रंथ लिखा था, जिसमें उन्होंने एस्ट्रोलैब का उपयोग करने के 1000 तरीके सूचीबद्ध किए थे।

शायद उन्होंने थोड़ा अतिशयोक्ति की, लेकिन बहुत ज़्यादा नहीं। आख़िरकार, इस अनूठे उपकरण की सहायता से यह संभव हो सका:

तारों या सूर्य के क्रांतिवृत्त निर्देशांकों को क्षैतिज निर्देशांकों में परिवर्तित करें (अर्थात उनकी ऊंचाई और दिगंश निर्धारित करें);

एक विशेष दृश्यदर्शी के माध्यम से तारों और सूर्य के अवलोकन का उपयोग करके, किसी स्थान का अक्षांश, विभिन्न शहरों की दिशाएं (मुख्य रूप से मक्का की दिशा की गणना करने के लिए), दिन का समय निर्धारित करना, नाक्षत्र समय निर्धारित करना;

सूर्योदय और सूर्यास्त के क्षण निर्धारित करें, अर्थात। दिन की शुरुआत और अंत, साथ ही तारे के उदय के क्षण, और यदि क्षणभंगुर थे, तो ग्रहों के; क्रांतिवृत्त की आरोही और सेटिंग डिग्री निर्धारित करें, अर्थात लग्न और वंशज, कुंडली घर बनाते हैं;

दोपहर के समय सूर्य की ऊंचाई या उसके चरमोत्कर्ष पर तारों की ऊंचाई को मापकर किसी क्षेत्र का अक्षांश निर्धारित करें (मुझे यकीन नहीं है कि यह अक्सर किया जाता था, क्योंकि इस उद्देश्य के लिए एस्ट्रोलैब का उपयोग करना तोप से गौरैया को गोली मारने जैसा है) );

विशुद्ध रूप से सांसारिक समस्याओं को हल करें, जैसे किसी कुएं की गहराई या किसी सांसारिक वस्तु की ऊंचाई मापना; और गणना भी करें त्रिकोणमितीय कार्य(साइन, कोसाइन, स्पर्शरेखा, कोटैंजेंट)।

तीन समन्वय प्रणालियों के बीच कनवर्ट करें - भूमध्यरेखीय (दायां आरोहण और झुकाव), क्रांतिवृत्त (देशांतर, अक्षांश) और क्षैतिज (अजीमुथ, ऊंचाई), और भी बहुत कुछ...

पारंपरिक प्लैनिस्फेरिक एस्ट्रोलैब, जो आमतौर पर पीतल से बना होता है, का निर्माण इस प्रकार किया गया:

शरीर की मोटाई अक्सर लगभग 6 मिमी और व्यास 15-20 सेमी होता है (सबसे बड़े एस्ट्रोलैब के लिए यह 50 सेमी तक होता है)। यद्यपि 30-40 सेमी व्यास वाले अधिक महत्वपूर्ण उपकरण अक्सर पाए जाते थे, 85 सेमी व्यास का एक विशाल नमूना ज्ञात था, और, इसके विपरीत, केवल 8 सेमी व्यास वाले लघु पॉकेट संस्करण ज्ञात थे। तथ्य यह है कि इसकी सटीकता सीधे एस्ट्रोलैब के आकार पर निर्भर करती थी।

अरब दुनिया के सुनहरे दिनों के दौरान, दिन के दौरान धूपघड़ी का उपयोग करके और रात में पानी या रेत घड़ी का उपयोग करके समय मापा जाता था। एस्ट्रोलैब ने इन घड़ियों का मिलान करना संभव बना दिया। ऐसा करने के लिए, दिन के दौरान और रात में सूर्य की ऊंचाई का निरीक्षण करना आवश्यक था - इनमें से एक चमकीले तारे, एस्ट्रोलैब के "मकड़ी" पर मुद्रित। उसी एस्ट्रोलैब पर आधारित एक दिलचस्प उपकरण, जिसे एक यांत्रिक घड़ी का प्रोटोटाइप कहा जा सकता है, प्रसिद्ध अरब वैज्ञानिक अल-बिरूनी द्वारा विकसित किया गया था। उन्होंने एक एस्ट्रोलैब आरेख प्रस्तावित किया जो स्वचालित रूप से दिखाई देता है आपसी व्यवस्थासूर्य और चंद्रमा, यानी चंद्र चरण. यंत्र था दोहरा शरीर, जिसके अंदर गियर लगे हुए थे। यदि आप बाहरी डिस्क को एक निश्चित गति से घुमाते हैं, तो आप विंडो में परिवर्तन देख सकते हैं चंद्र चरण. बाद में, एस्ट्रोलैब्स दिखाई दिए, जो गियर से सुसज्जित थे जो ग्रहों के क्षेत्रों की गति का अनुकरण करते थे। सच है, उस समय कोई विश्वसनीय नहीं था यांत्रिक ड्राइव, इसलिए डिवाइस को पूरी तरह से केवल में ही लागू किया गया था मध्ययुगीन यूरोप, जब वजन और स्प्रिंग ड्राइव का आविष्कार किया गया था। और पहला यांत्रिक घड़ियाँ, अक्सर टावरों पर स्थापित किया जाता है Cathedralsयूरोप में, कब काएस्ट्रोलैब्स के रूप में बनाए गए थे।

और यह आश्चर्य की बात नहीं है - आखिरकार, जटिल अरबी एस्ट्रोलैब कला के वास्तविक कार्यों में बदल गए हैं। तारा सूचक केवल पिन नहीं, बल्कि पत्तियों के आकार में सर्पिल और घुंघराले दिखते थे। यंत्र की परिधि जड़ित थी कीमती पत्थरऔर कभी-कभी सोने और चाँदी के साथ समाप्त हो जाता था। और ऐसा इसलिए क्योंकि अक्सर एक दरबारी ज्योतिषी किसी वजीर या शाह की खतरनाक नजरों के सामने एस्ट्रोलैब के साथ आता था। एक उत्कृष्ट उपकरण ने ज्योतिषी की भविष्यवाणियों को महत्व दिया, और न केवल भविष्यवक्ता का भाग्य इस पर निर्भर था, बल्कि खगोल विज्ञान का विकास भी हुआ, जिसे अक्सर सितारों का विज्ञान कहा जाता है।

कथित तौर पर बिरूनी के साथ घटी घटना एक किंवदंती बन गई। एक दिन, एक कपटी शासक ने अवांछित वैज्ञानिक से निपटने का फैसला किया और उससे इस सवाल का जवाब मांगा: "वह किस दरवाजे से - उत्तरी या दक्षिणी - हॉल छोड़ेगा?" एस्ट्रोलैब के साथ कई जोड़-तोड़ करने के बाद, साधन संपन्न बिरूनी ने उत्तर दिया कि इसे काट दिया जाएगा नया दरवाजा. उत्तर सही निकला. लेकिन अक्सर, शासक अपने दरबार के ज्योतिषियों के प्रति उदार होते थे, वेधशालाओं के निर्माण और सभी प्रकार की ज़िज़ - पंचांग तालिकाओं के निर्माण के लिए धन आवंटित करते थे। इस सबने, भले ही कुछ हद तक, खगोल विज्ञान में प्रगति की ओर अग्रसर किया।

एस्ट्रोलैब का आधुनिक वंशज प्लैनिस्फ़ेयर है - तारों वाले आकाश का एक चल मानचित्र, जिसका उपयोग शैक्षिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

खगोल विज्ञान का भौतिकी और प्राकृतिक चक्र (रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान, भूगोल) के अन्य विज्ञानों से गहरा संबंध है। ब्रह्मांड में होने वाली घटनाओं और प्रक्रियाओं को समझाने और खगोलीय उपकरण बनाने के लिए खगोल विज्ञान भौतिक ज्ञान का उपयोग करता है।

हजारों साल पहले आविष्कार किया गया था गोनियोमेट्रिक उपकरण (चतुर्भुज, एस्ट्रोलैब)- पहला खगोलीय उपकरण (चित्र 5), जिसकी सहायता से उन्होंने आकाश में प्रकाशमानों की स्थिति और खगोलीय घटनाओं की शुरुआत का समय निर्धारित किया।

तीन सौ साल पहले सबसे पहले इटालियन वैज्ञानिक गैलीलियो का प्रयोग खगोलीय शोध के लिए किया गया था। दूरबीन- एक उपकरण जो आपको नग्न आंखों से अदृश्य कमजोर वस्तुओं का निरीक्षण करने और उनके स्पष्ट आकार को बढ़ाने की अनुमति देता है (चित्र 5)।

चित्र 5. प्राचीन खगोलीय उपकरण।

आधुनिक खगोल विज्ञान आकाशीय पिंडों के अध्ययन के लिए अधिक सटीक उपकरणों का उपयोग करता है, जैसे वेगा अंतरिक्ष यान और रेडियो टेलीस्कोप (चित्र 6)।

चावल। 6. आकाशीय पिंडों के अध्ययन के लिए आधुनिक उपकरण।

सूचीबद्ध उपकरणों और उपकरणों में से, हम एस्ट्रोलैब पर अधिक विस्तार से ध्यान देंगे, जिसका हमने परिचय में उल्लेख किया है। यंत्रसूर्य और चमकीले तारों की स्थिति निर्धारित करने के लिए एक प्राचीन उपकरण है अलग समयसाल भर में दिन. एस्ट्रोलैब के आविष्कार का श्रेय ईसा पूर्व दूसरी शताब्दी में काम करने वाले यूनानी खगोलविदों को दिया जाता है। आमतौर पर, एस्ट्रोलैब तांबे के बने होते थे। तराजू के विभिन्न उत्कीर्णन ने पूरे वर्ष में दिन के अलग-अलग समय पर सितारों और सूर्य की स्थिति निर्धारित करना संभव बना दिया। कभी-कभी अतिरिक्त पैमाने होते थे जो विभिन्न प्रकार की जानकारी प्रदान करते थे। अधिकतर, एस्ट्रोलैब के रूप में बनाए जाते थे हाथ के उपकरण, ताकि इसका उपयोग तारों के उन्नयन कोण को निर्धारित करने के लिए किया जा सके (उदाहरण के लिए, नेविगेशन उद्देश्यों के लिए)। ऊंचाई जानना और सही समय, एस्ट्रोलैब का उपयोग करके यह निर्धारित करना संभव था कि जहाज किस अक्षांश पर स्थित था।

दो सहस्राब्दियों तक, यह वैज्ञानिक उपकरण वस्तुतः अपरिवर्तित रहा। 1480 से लेकर 18वीं शताब्दी के मध्य तक नाविक जहाज के स्थान का अक्षांश निर्धारित करने के लिए एस्ट्रोलैब और विशेष तालिकाओं का उपयोग करते थे। माप त्रुटि को कम करने के लिए, एस्ट्रोलैब का व्यास 13-15 सेमी था, लेकिन कई अंग्रेज नाविक 20 सेमी तक के व्यास वाले अधिक सटीक एस्ट्रोलैब का उपयोग किया गया।

वैसे, इस अवधि (18 वीं शताब्दी) के एस्ट्रोलैब हमारे टोबोल्स्क ऐतिहासिक और वास्तुकला संग्रहालय रिजर्व में भी रखे गए हैं; हम भौतिकी पाठ के दौरान "आविष्कारों के इतिहास से" आभासी भ्रमण पर इसके बारे में आश्वस्त थे।

प्राचीन काल में एस्ट्रोलैब का उपयोग करके माप लेने के लिए, इसे सूर्य या तारे पर इंगित करना आवश्यक था। दिशा के बीच रीडिंग में अंतर दर्ज करने के बाद खगोल - कायऔर क्षितिज, और, स्थानीय समय को जानकर, आप किसी स्थान का अक्षांश निर्धारित करने के लिए विशेष तालिकाओं का उपयोग कर सकते हैं। इस वृत्त को एक ऊर्ध्वाधर तल में एक रिंग पर लटकाया गया था, और डायोप्टर से सुसज्जित एक अलिडेड के माध्यम से, तारों का अवलोकन किया गया था, जिसकी ऊंचाई उस अंग पर मापी गई थी, जिससे बाद में एक वर्नियर जुड़ा हुआ था। यदि अक्षांश ज्ञात था, तो उन्हीं तालिकाओं का उपयोग करके स्थानीय समय को उच्च सटीकता के साथ निर्धारित करना संभव था।

चित्र 7. एस्ट्रोलैब की योजनाबद्ध संरचना।

एस्ट्रोलैब की योजनाबद्ध संरचना चित्र 7 में दिखाई गई है।

यहां मकड़ी की भूमिका तारों वाले आकाश के मानचित्र वाली एक पारदर्शी प्लेट द्वारा निभाई जाती है।

एस्ट्रोलैब एक क्लासिक गोनियोमीटर उपकरण है। खगोलविदों हिप्पार्कस (द्वितीय शताब्दी ईसा पूर्व) और टॉलेमी (द्वितीय शताब्दी ईस्वी) के समय से जाना जाता है। शब्द "एस्ट्रोलैब" से आया है ग्रीक शब्दएस्ट्रोन (स्टार, लैटिन एस्ट्रम में) और लैंबनव (लेना, पकड़ना, लैटिन लेबियम में - होंठ)। इससे पता चलता है कि प्राचीन काल में आकाश में कोण ज्ञात करने के लिए एस्ट्रोलैब का प्रयोग किया जाता था। बाद में, एस्ट्रोलैब स्थित कोणों को मापने के लिए मुख्य भूगणितीय उपकरण बन गया क्षैतिज समक्षेत्र, भू-भाग योजना लेने और अन्य के लिए समानांतर और लंबवत रेखाएँ खींचना। 18वीं सदी तक इसने अक्षांश और देशांतर निर्धारित करने का भी काम किया।

एस्ट्रोलैब का उपयोग खगोलविदों और गणितज्ञों, नाविकों और यात्रियों, वास्तुकारों और बिल्डरों द्वारा किया जाता था। इसके बाद, इस उपकरण में अरबों द्वारा सुधार किया गया और इसका उपयोग समय, दिन और रात की लंबाई निर्धारित करने और मापने के लिए किया जाने लगा। क्षैतिज कोणपृथ्वी की सतह पर, कुछ गणितीय गणनाएँ करने के लिए और यहाँ तक कि ज्योतिषीय भविष्यवाणियाँ करने के लिए भी। उन्हें बनाने के लिए, गणित (त्रिकोणमिति, गोलाकार आकाशीय निर्देशांक की गणना) और खगोल विज्ञान (स्थायी सितारों के आकाशीय निर्देशांक का निर्धारण, सूर्य और चंद्रमा की गति की गणना) के क्षेत्र में पर्याप्त रूप से विकसित ज्ञान की आवश्यकता थी, और यह ये विज्ञान थे अरब दुनिया में गहन रूप से विकसित हुआ। अपने सुनहरे दिनों में अरब ख़लीफ़ा 9वीं - 11वीं शताब्दी में, एस्ट्रोलैब व्यापक हो गया। जिस रूप में हम जानते हैं, एस्ट्रोलैब का निर्माण पूर्व में 9वीं - 11वीं शताब्दी में हुआ था। और फिर यह वहां सबसे अधिक व्यापक हो गया। 11वीं सदी में उपकरण स्पेन में और फिर पश्चिमी यूरोप के अन्य देशों में दिखाई देते हैं। सबसे पहले, यहाँ अरबी वाद्ययंत्रों का उपयोग किया जाता था; बाद में इन्हें यूरोपीय कार्यशालाओं में अरबी डिज़ाइन के अनुसार बनाया जाने लगा। यदि पूर्व में वाद्ययंत्र छोटे बक्सों में रखे जाते थे और यात्रा सूट का हिस्सा होते थे आम लोग, तब यूरोप में एस्ट्रोलैब को शुरू से ही महँगा उपकरण माना जाता था, जो केवल अभिजात वर्ग के लिए निर्मित किया जाता था। जटिल विन्यास की रेखाओं को खींचने में आवश्यक सटीकता, निर्माण की कठिनाई और इन उपकरणों की अनोखी सुंदरता यूरोपीय संप्रभुओं के लिए उनकी उच्च लागत और आकर्षण का कारण बन गई। उनका उत्पादन शाही दरबारों में शुरू हुआ। एक फैशन आइटम बनने के बाद, उपकरणों को गहनों के बराबर खरीदा जाने लगा। उस समय के सर्वश्रेष्ठ उपकरण निर्माताओं में से एक फ्लेमिश मास्टर गुआल्टेरस आर्सेनियस (1530-1580) थे। उनके एस्ट्रोलैब्स आकाशीय निर्देशांक, तराजू और रूपों की सुंदरता के विमान पर उनके प्रक्षेपण की सटीकता से प्रतिष्ठित थे, इसलिए स्पेनिश राजा फिलिप द्वितीय ने उनसे उनके उत्पादन का आदेश दिया। उनमें से कई के लिए, एस्ट्रोलैब की आवश्यकता मुख्य रूप से ज्योतिषीय उपकरणों के रूप में होती थी, लेकिन बाद में, उनकी सुंदरता और उच्च लागत के कारण, उन्हें आभूषणों के बराबर महत्व दिया जाने लगा। इसलिए, उनमें से एक, 1568 में जी. आर्सेनियस द्वारा बनाया गया था और जो कभी तीस साल के युद्ध (1618-1648) के ऑस्ट्रियाई कमांडर अल्ब्रेक्ट वालेंस्टीन का था, 19वीं शताब्दी में ग्रैंड डचेस ऐलेना पावलोवना के साथ दिखाई दिया। उन्होंने यह एस्ट्रोलैब उपहार स्वरूप दिया सार्वजनिक पुस्तकालय. अब जी. आर्सेनियस द्वारा निर्मित केवल 21 एस्ट्रोलैब ज्ञात हैं। रूस में एकमात्र प्रति एम.वी. लोमोनोसोव संग्रहालय में रखी गई है।
एस्ट्रोलैब में पीतल से बने कई हिस्से होते हैं। मुख्य भाग ऊँचे किनारे वाला एक गोल भाग है (इसे "आधार", "मदर" या "प्लेट" कहा जाता था) जिसके बीच में एक छोटा गोल छेद होता है और क्षितिज के सापेक्ष डिवाइस के सटीक अभिविन्यास के लिए एक लटकती हुई अंगूठी होती है। . इस "प्लेट" में तीन सपाट गोल डिस्क रखी गई हैं - टाइम्पेनम, उनके केंद्र में छेद के साथ, और जो अवलोकन स्थल के अक्षांश से मेल खाती है उसे शीर्ष पर रखा गया है। तथ्य यह है कि प्रत्येक टाइम्पेनम की सतह पर आकाशीय समन्वय ग्रिड (स्टीरियोग्राफ़िक प्रक्षेपण) की रेखाओं के विमान पर प्रक्षेपण होते हैं; आकाशीय याम्योत्तर, भूमध्य रेखा, आकाशीय ध्रुव, लाइन द्वारा सीमितक्षितिज. अवलोकन स्थल के विभिन्न अक्षांशों के लिए आकाशीय ध्रुव और आकाशीय समन्वय ग्रिड के प्रक्षेपण की स्थिति अलग-अलग होगी, इसलिए प्रत्येक टाइम्पेनम में एक अक्षांश के लिए आकाशीय समन्वय ग्रिड का प्रक्षेपण होता है - 51°, 51°15 ' और 52°. ऊपरी टाइम्पेनम पर एक गोलाकार जाली लगी हुई है जिसमें 45 घुमावदार तीर हैं, जिसके सिरे पृथ्वी के भूमध्य रेखा के तल पर प्रक्षेपण में उत्तरी गोलार्ध के 45 सबसे चमकीले तारों के स्थान को दर्शाते हैं। जाली पर राशि चक्र भी दर्शाया गया है। सूचीबद्ध भागों के केंद्रीय छिद्रों से गुजरने वाली एक धुरी द्वारा सब कुछ एक साथ रखा जाता है। दृष्टि रेखा उसी अक्ष से जुड़ी होती है, जिसे पारंपरिक रूप से अरबी शब्द "अलिदादा" कहा जाता है। सबसे ऊपर का हिस्साअंगूठी के दोनों किनारों पर मुख्य डिस्क को फौन और फौन की आकृतियों से सजाया गया है, जो प्राचीन पौराणिक कथाओं में भविष्यवाणी के उपहार से जुड़े थे। एस्ट्रोलैब का उपयोग पहले भी किया जाता था प्रारंभिक XVIIIसदी, जब तक इसे एक अधिक सटीक उपकरण - सेक्सटैंट (सेक्सटैंट) द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया गया।

आज, समय द्वारा चिह्नित चीज़ें फैशन में हैं: प्राचीन वस्तुएँ, विभिन्न उत्पादमें और रेट्रो. ऐसी सजावट के आधार पर इंटीरियर को एक विशेष ठाठ उपकरण और उपकरणों द्वारा दिया जाता है, जो अब अपनी प्रासंगिकता खो चुके हैं, लेकिन एक निश्चित स्वाद जोड़ते हैं और एक माहौल बनाते हैं। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, एक ग्रामोफोन या कच्चा लोहा। हालाँकि, हम इन काफी सामान्य इकाइयों के बारे में बात नहीं करेंगे। लेख का फोकस इस प्रश्न का उत्तर है कि एस्ट्रोलैब क्या हैं। ये प्राचीन वाद्ययंत्र अब रेट्रो या स्टीमपंक झुकाव वाली शैलियों की विशेषताओं के रूप में पुनर्जन्म का अनुभव कर रहे हैं।

बहुकार्यात्मक उपकरण

एस्ट्रोलैब, जिसकी तस्वीरें खगोल विज्ञान से संबंधित किसी व्यक्ति के लिए वस्तु के उपयोग का एक छोटा सा विचार देती हैं, बस सुंदर है और असामान्य उपकरण. हालाँकि, इसका एक बहुत विशिष्ट कार्य है। पृथ्वी की सतह से तारों और ग्रहों की दूरी मापने के लिए एक उपकरण का आविष्कार किया गया था, जिसका उपयोग तब अभिविन्यास, निर्देशांक निर्धारित करने और ज्योतिषीय भविष्यवाणियों के लिए भी किया जाता था। एक प्राचीन खगोलीय उपकरण की सहायता से यह गणना करना संभव था कि जब सूर्य अस्त होगा या उदय होगा तब कौन से तारे होंगे और उस समय कौन सा समय होगा।

मूल

पहले से ही दूसरी शताब्दी ईसा पूर्व में, वैज्ञानिकों को पता था कि एस्ट्रोलैब क्या होते हैं। यह उपकरण प्राचीन ग्रीस के क्षेत्र में दिखाई दिया, जहां इसे कई शताब्दियों में पूरक और कुछ हद तक संशोधित किया गया था। एस्ट्रोलैब, जिसकी एक तस्वीर लेख में पाई जा सकती है, को चौथी शताब्दी में अलेक्जेंड्रिया के थिओन द्वारा इस रूप में लाया गया था। एन। इ।

अपने ग्रीक मूल के बावजूद, एस्ट्रोलैब अरबों का बहुत आभारी है। यदि यह उनके लिए नहीं होता, तो सबसे अधिक संभावना है, ऐसा उपकरण हम तक नहीं पहुंच पाता।

चर्च का उत्पीड़न

यूरोप में विज्ञान के विकास के लिए मध्य युग सबसे उपजाऊ समय नहीं था। हर सांसारिक चीज़, किसी न किसी तरह से ईश्वर की अवधारणा का उल्लेख किए बिना दुनिया को समझाने की कोशिश कर रही थी, झूठी और खतरनाक घोषित कर दी गई। रोमन साम्राज्य की मृत्यु के बाद, पश्चिम में एस्ट्रोलैब को सदियों तक भुला दिया गया। उसी समय, अरब देशों की विशालता में डिवाइस के इतिहास का एक नया दौर शुरू हुआ, जहां वैज्ञानिकों ने इसकी क्षमताओं का विस्तार किया।

अद्यतन

एस्ट्रोलैब क्या हैं, इसकी समझ में पूर्वी मास्टरों ने अपना समायोजन किया। अब इन उपकरणों का उपयोग न केवल खगोलीय गणना, भू-भाग अभिविन्यास और समय गणना के लिए किया जाने लगा। अरब एस्ट्रोलैब्स ने जटिल गणितीय गणना करना और सितारों का उपयोग करके भाग्य की भविष्यवाणी करना संभव बना दिया।

फारस, भारत और अन्य देशों की विशालता में, विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपकरण की संरचना और उपयोग का वर्णन करने वाली कई किताबें बनाई गईं। सभी प्रमुख वैज्ञानिकों के पास यह उपकरण था। तब और बाद में, पहले से ही यूरोप में, सितारों के विज्ञान को किसी भी ज्ञान के आधार के रूप में सम्मानित किया गया था, और एस्ट्रोलैब ज्ञान का प्रतीक था। सुल्तान के दरबार में सलाहकार के रूप में कार्य करने वाला प्रत्येक ज्योतिषी जानता था कि इस उपकरण का उपयोग कैसे किया जाए।

उपकरण

एस्ट्रोलैब के डिज़ाइन में कई भाग शामिल थे। आधार पीतल या तांबे का एक चक्र है जिसके किनारे के चारों ओर एक रिम, एक छेद और बीच में एक लटकती हुई अंगूठी होती है। उत्तरार्द्ध ने डिवाइस को क्षितिज रेखा के सापेक्ष सही ढंग से रखने में मदद की। वृत्त की पूरी लंबाई पर निशान बने हुए थे - एक पैमाना जिस पर विभाजन, डिग्री या घंटे छपे होते थे। बड़े शहरों की स्थिति पर भी अक्सर गौर किया गया।

तथाकथित टाइम्पेनम, तारों वाले आकाश के स्टीरियोग्राफिक प्रक्षेपण वाली एक डिस्क, एस्ट्रोलैब के आधार पर रखी गई थी। इस पर आकाशीय ध्रुव, उत्तरी ध्रुव और अज़ीमुथल वृत्तों के साथ आंचल बिंदु अंकित थे। विभिन्न क्षेत्रों के लिए कई टाइम्पेनम थे। प्रत्येक को आंचल बिंदु और क्षितिज रेखा की स्थिति की ख़ासियत से अलग किया गया था, जो एक दिए गए अक्षांश पर मान्य था।

डिस्क के शीर्ष पर आकाश के प्रक्षेपण के साथ एक जाली लगाई गई थी, जिसे इसकी संरचनात्मक विशेषताओं के कारण "मकड़ी" कहा जाता था। यह स्थान निर्धारित करने में मदद करने के लिए संकेतकों से सुसज्जित था। तीर अक्सर सुंदर पत्तियों या कर्ल के रूप में बनाए जाते थे, जिससे पूरी संरचना न केवल कार्यात्मक दृष्टि से सुविधाजनक हो जाती थी, बल्कि सुविधाजनक भी बन जाती थी।

वापस यूरोप में

सदियों बाद, पूर्वी वैज्ञानिकों के कार्यों के अध्ययन की बदौलत पश्चिम ने फिर से सीखा कि एस्ट्रोलैब क्या हैं। यूरोपीय लोगों ने अरबी वाद्ययंत्रों का उपयोग करना शुरू किया और फिर अपना खुद का यंत्र बना लिया। नए उदाहरणों को भी उनके पूर्वी समकक्षों के तरीके से सजाया गया था। जल्द ही, एस्ट्रोलैब रईसों के संग्रह में आकर्षक नमूने बन गए।

आज यह उपकरण रहस्यों का प्रतीक है: एस्ट्रोलैब अक्सर लोगों के दिमाग में खगोलविदों के शोध की तुलना में ज्योतिषियों की भविष्यवाणियों से जुड़ा होता है। उदाहरण के लिए, डिवाइस एक ऐसे नाम से जुड़ा हो सकता है जिसे अब बहुत से लोग जानते हैं - एस्ट्रोलैब ने यह नाम उन कंपनियों में से एक को दिया था जो इसके लेखकत्व के बारे में संदिग्ध भविष्यवाणियां भेजती थीं। लेकिन भाग्य के ऐसे मोड़ के बावजूद, अधिकांश लोगों के लिए यह उपकरण आज खगोल विज्ञान के इतिहास का हिस्सा है, दिलचस्प प्रतीकएक बीता हुआ युग और एक खूबसूरत विशेषता।

1 दिसंबर 2011

यह प्राचीन उपकरण दो हजार साल से भी पहले बनाया गया था, जब लोगों का मानना ​​था कि पृथ्वी ब्रह्मांड का केंद्र है। एस्ट्रोलैब को कभी-कभी सबसे पहला कंप्यूटर भी कहा जाता है। निस्संदेह, यह सबसे गहरे रहस्य और सुंदरता वाला एक उपकरण है

पहला एस्ट्रोलैब प्राचीन ग्रीस में दिखाई दिया। विट्रुवियस ने अपने लेख "टेन बुक्स ऑन आर्किटेक्चर" में "स्पाइडर" नामक एक खगोलीय उपकरण के बारे में बात करते हुए कहा है कि इसका आविष्कार "खगोलशास्त्री यूडोक्सस ने किया था, जबकि अन्य लोग अपोलोनियस कहते हैं।" इस यंत्र का एक मुख्य भाग ड्रम था, जिस पर राशि चक्र के साथ आकाश का चित्र बनाया जाता था।

स्टीरियोग्राफिक प्रक्षेपण का वर्णन दूसरी शताब्दी ईस्वी में किया गया था। इ। क्लॉडियस टॉलेमी ने अपने काम "प्लैनिस्फेरियम" में। हालाँकि, टॉलेमी ने स्वयं एक अन्य उपकरण को "एस्ट्रोलैबोन" कहा - शस्त्रागार क्षेत्र। अंतिम प्रकार का एस्ट्रोलैब चौथी शताब्दी में विकसित किया गया था। एन। इ। इस प्रकार, अलेक्जेंड्रिया में, टॉलेमी के लगभग तीन सौ साल बाद, गणितज्ञ और दार्शनिक हाइपेटिया की शैतानी अनुष्ठानों के लिए ईसाई समाज द्वारा निंदा की गई, जिसमें अन्य बातों के अलावा, एस्ट्रोलैब का उपयोग भी शामिल था। 415 ई. में उसे पीटा गया, बलात्कार किया गया और मार डाला गया। उनके छात्र, अलेक्जेंड्रिया के थिओन ने एस्ट्रोलैब के उपयोग पर नोट्स की प्रतियां छोड़ीं।

हाइपेटिया की मृत्यु के बाद, रोमन साम्राज्य के पतन के बाद यूरोप ने एस्ट्रोलैब को "खो" दिया। अधिकांश प्राचीन यूनानी ज्ञान पश्चिमी यूरोप में खो गया था, जिसकी आबादी प्राचीन यूनानी (और इसलिए नास्तिक) तकनीक को बड़े संदेह की दृष्टि से देखती थी। हालाँकि, इसे इस्लाम के अनुयायियों द्वारा सावधानीपूर्वक संरक्षित किया गया था; एस्ट्रोलैब के उनके उपयोग की पुष्टि कई तथ्यों से होती है। स्पेन और उसके इस्लामी धर्म के बिना, पुनर्जागरण कभी नहीं आया होता। पाए गए अधिकांश प्राचीन यूनानी ग्रंथों का अरबी में अनुवाद किया गया है। बाद में उनका लैटिन में अनुवाद किया गया, और एस्ट्रोलैब को फिर से अधिकांश यूरोपीय लोगों के सामने पेश किया गया।

इस्लामिक ईस्ट के वैज्ञानिकों ने एस्ट्रोलैब में सुधार किया और इसका उपयोग न केवल दिन और रात का समय और अवधि निर्धारित करने के लिए किया, बल्कि कुछ गणितीय गणना करने और ज्योतिषीय भविष्यवाणियों के लिए भी किया। एस्ट्रोलैब के विभिन्न डिज़ाइनों और उपयोगों के बारे में मध्ययुगीन इस्लामी लेखकों द्वारा कई रचनाएँ उपलब्ध हैं।
ये अल-खोरज़मी, अल-अस्त्रुलाबी, अज़-ज़रका, अल-सिजिज़ी, अल-फ़रगानी, अल-सूफी, अल-बिरूनी, नासिर अद-दीन अत-तुसी और अन्य की किताबें हैं।

12वीं शताब्दी के बाद से, एस्ट्रोलैब पश्चिमी यूरोप में जाना जाने लगा, जहां उन्होंने पहले अरबी उपकरणों का इस्तेमाल किया, और बाद में अरबी मॉडल के अनुसार अपना खुद का बनाना शुरू कर दिया। 16वीं शताब्दी में यूरोपीय अक्षांशों में उपयोग के लिए इन्हें अपनी गणना के आधार पर बनाया जाने लगा।

15वीं-16वीं शताब्दी में पुनर्जागरण के दौरान यूरोप में एस्ट्रोलैब अपनी लोकप्रियता के चरम पर पहुंच गया; शस्त्रागार क्षेत्र के साथ, यह खगोलीय शिक्षा के लिए मुख्य उपकरणों में से एक था।

खगोल विज्ञान का ज्ञान शिक्षा का आधार माना जाता था, और एस्ट्रोलैब का उपयोग करने की क्षमता प्रतिष्ठा का विषय और उचित शिक्षा का संकेत थी। यूरोपीय कारीगरों ने, अपने अरब पूर्ववर्तियों की तरह, कलात्मक डिजाइन पर बहुत ध्यान दिया, जिससे कि एस्ट्रोलैब शाही दरबारों में फैशन आइटम और संग्रहणीय वस्तु बन गए।

यह वर्णन करना व्यर्थ होगा कि एस्ट्रोलैब कैसे काम करता है - यह सबसे अच्छा है यदि आप इसे अपनी आँखों से देखें।

शटल के आकार का एस्ट्रोलैब।

जैसा कि अल-बिरूनी ने लिखा है, अल-सिजिज़ी द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब का डिज़ाइन, "कुछ लोगों के दृढ़ विश्वास से आता है कि ब्रह्मांड की क्रमबद्ध गति पृथ्वी से संबंधित है, न कि आकाशीय क्षेत्र से।" क्रांतिवृत्त और तारों को इसके टाइम्पेनम पर चित्रित किया गया है, और क्षितिज और अलमुकान्तराटा को गतिशील भाग पर दर्शाया गया है।

चित्रित एक अरेबियन एस्ट्रोलैब 1090 है, जो अमेरिकी राष्ट्रीय संग्रहालय के संग्रह से है

उत्तम एस्ट्रोलैब.अल-सघानी द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब में, प्रक्षेपण का केंद्र दुनिया का उत्तरी ध्रुव नहीं है, बल्कि आकाशीय क्षेत्र पर एक मनमाना बिंदु है। इस मामले में, गोले के मुख्य वृत्तों को अब वृत्तों और सीधी रेखाओं द्वारा नहीं, बल्कि वृत्तों और शंक्वाकार वर्गों द्वारा टाइम्पेनम पर दर्शाया गया है।

यूनिवर्सल एस्ट्रोलैब।अल-ज़रक़ाली द्वारा आविष्कार किए गए इस एस्ट्रोलैब में, विषुव बिंदुओं में से एक को डिज़ाइन केंद्र के रूप में लिया गया है। इस मामले में, आकाशीय भूमध्य रेखा और क्रांतिवृत्त को सीधी रेखाओं द्वारा टाइम्पेनम पर दर्शाया गया है। इस एस्ट्रोलैब का टाइम्पेनम, सामान्य एस्ट्रोलैब के टाइम्पेनम के विपरीत, किसी भी अक्षांश के लिए उपयुक्त है। यहां एक साधारण एस्ट्रोलैब की मकड़ी का कार्य टाइम्पेनम के केंद्र के चारों ओर घूमने वाले एक शासक द्वारा किया जाता है और इसे "चलती क्षितिज" कहा जाता है।

गोलाकार एस्ट्रोलैब.इस एस्ट्रोलैब में आकाशीय गोले को एक गोले के रूप में दर्शाया गया है, और इसका मकड़ी भी गोलाकार है।

अवलोकन संबंधी एस्ट्रोलैब.यह एस्ट्रोलैब एक शस्त्रागार क्षेत्र और एक नियमित एस्ट्रोलैब का संयोजन है, जो मेरिडियन का प्रतिनिधित्व करने वाली एक अंगूठी में एम्बेडेड है।

रैखिक एस्ट्रोलैब.शराफ अल-दीन अल-तुसी द्वारा आविष्कार किया गया यह एस्ट्रोलैब, कई तराजू वाली एक छड़ी है, जिसमें दृश्य धागे जुड़े हुए हैं।

समुद्री एस्ट्रोलैब. 15वीं शताब्दी की शुरुआत में पुर्तगाली कारीगरों द्वारा आविष्कार किया गया यह उपकरण पूरी तरह से अवलोकन उपकरण है और इसका उद्देश्य एनालॉग गणना नहीं है।

समुद्री एस्ट्रोलैब.

फोटो में, एस्ट्रोलैब-क्वाड्रेंट, 1325 ग्राम

आधुनिक विश्वकोश कहते हैं कि यह उपकरण किसी स्थान का अक्षांश निर्धारित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वास्तव में, एस्ट्रोलैब के कार्य बहुत अधिक विविध हैं: इसे उचित रूप से मध्ययुगीन खगोलशास्त्री का कंप्यूटर कहा जा सकता है। सबसे अधिक संभावना है, कोई भी एस्ट्रोलैब के कार्यों की सटीक संख्या बताने में सक्षम नहीं होगा, क्योंकि विभिन्न प्रकार के एस्ट्रोलैब विभिन्न प्रकार के कार्य कर सकते हैं। 10वीं शताब्दी में, अरब विद्वान अल-सूफी ने 386 अध्यायों वाला एक विस्तृत ग्रंथ लिखा था, जिसमें उन्होंने एस्ट्रोलैब का उपयोग करने के 1000 तरीके सूचीबद्ध किए थे। शायद उन्होंने थोड़ा अतिशयोक्ति की, लेकिन बहुत ज़्यादा नहीं। आख़िरकार, इस अनूठे उपकरण की सहायता से यह संभव हो सका:

• तारों या सूर्य के क्रांतिवृत्त निर्देशांकों को क्षैतिज रूप से पुनर्गणना करें (अर्थात उनकी ऊंचाई और दिगंश निर्धारित करें);
• एक विशेष दृश्यदर्शी के माध्यम से तारों और सूर्य के अवलोकन का उपयोग करके, किसी स्थान का अक्षांश, विभिन्न शहरों की दिशाएं (मुख्य रूप से मक्का की दिशा की गणना करने के लिए), दिन का समय निर्धारित करना, नाक्षत्र समय निर्धारित करना;
• सूर्योदय और सूर्यास्त के क्षण निर्धारित करें, अर्थात दिन की शुरुआत और अंत, साथ ही तारे के उदय के क्षण, और यदि क्षणभंगुर थे, तो ग्रहों के; क्रांतिवृत्त की आरोही और सेटिंग डिग्री निर्धारित करें, अर्थात लग्न और वंशज, कुंडली घर बनाते हैं;

• दोपहर के समय सूर्य की ऊंचाई या उसके चरमोत्कर्ष पर तारों की ऊंचाई को मापकर किसी क्षेत्र का अक्षांश निर्धारित करें (मुझे यकीन नहीं है कि यह अक्सर किया जाता था, क्योंकि इस उद्देश्य के लिए एस्ट्रोलैब का उपयोग करना गौरैया को गोली मारने की याद दिलाता है) तोप);
• विशुद्ध रूप से सांसारिक समस्याओं को हल करें, जैसे किसी कुएं की गहराई या किसी सांसारिक वस्तु की ऊंचाई मापना; और त्रिकोणमितीय फलनों (साइन, कोसाइन, स्पर्शरेखा, कोटैंजेंट) की भी गणना करें।
• तीन समन्वय प्रणालियों के बीच परिवर्तन करें - भूमध्यरेखीय (दायाँ आरोहण और झुकाव), क्रांतिवृत्त (देशांतर, अक्षांश) और क्षैतिज (दिगंश, ऊंचाई), और भी बहुत कुछ...

इस प्रकार पारंपरिक प्लैनिस्फेरिक एस्ट्रोलैब, जो आमतौर पर पीतल से बना होता है, का निर्माण किया गया था।

शरीर की मोटाई अक्सर लगभग 6 मिमी और व्यास 15-20 सेमी (सबसे बड़े एस्ट्रोलैब के लिए - 50 सेमी तक) होता है। यद्यपि 30-40 सेमी व्यास वाले अधिक महत्वपूर्ण उपकरण अक्सर पाए जाते थे, 85 सेमी व्यास का एक विशाल नमूना ज्ञात था, और, इसके विपरीत, केवल 8 सेमी व्यास वाले लघु पॉकेट संस्करण ज्ञात थे। तथ्य यह है कि इसकी सटीकता सीधे एस्ट्रोलैब के आकार पर निर्भर करती थी।

फोटो एक साधारण एस्ट्रोलैब को इकट्ठा करने का एक उदाहरण दिखाता है।

फोटो में महमूद इब्न शॉका अल-बगदादी द्वारा एस्ट्रोलैब 1294-1295 व्यास - 96 मिमी। राष्ट्रीय समुद्री संग्रहालय, लंदन के संग्रह से

अरब दुनिया के सुनहरे दिनों के दौरान, दिन के दौरान धूपघड़ी का उपयोग करके और रात में पानी या रेत घड़ी का उपयोग करके समय मापा जाता था। एस्ट्रोलैब ने इन घड़ियों का मिलान करना संभव बना दिया। ऐसा करने के लिए, दिन के दौरान सूर्य की ऊंचाई का निरीक्षण करना आवश्यक था, और रात में - एस्ट्रोलैब के "मकड़ी" पर चिह्नित उज्ज्वल सितारों में से एक। उसी एस्ट्रोलैब पर आधारित एक दिलचस्प उपकरण, जिसे एक यांत्रिक घड़ी का प्रोटोटाइप कहा जा सकता है, प्रसिद्ध अरब वैज्ञानिक अल-बिरूनी द्वारा विकसित किया गया था। उन्होंने एक एस्ट्रोलैब आरेख प्रस्तावित किया जो स्वचालित रूप से सूर्य और चंद्रमा की सापेक्ष स्थिति दिखाता है, अर्थात। चंद्र चरण. उपकरण में दोहरी बॉडी होती थी, जिसके अंदर गियर लगे होते थे। यदि बाहरी डिस्क को एक निश्चित गति से घुमाया जाता, तो विंडो में चंद्र चरणों में परिवर्तन देखा जा सकता था। बाद में, एस्ट्रोलैब्स दिखाई दिए, जो गियर से सुसज्जित थे जो ग्रहों के क्षेत्रों की गति का अनुकरण करते थे। सच है, उस समय कोई विश्वसनीय यांत्रिक ड्राइव नहीं थी, इसलिए डिवाइस को पूरी तरह से मध्ययुगीन यूरोप में ही लागू किया गया था, जब वजन और स्प्रिंग ड्राइव का आविष्कार किया गया था। और पहली यांत्रिक घड़ियाँ, जो अक्सर यूरोप में कैथेड्रल के टावरों पर स्थापित की जाती थीं, लंबे समय तक एस्ट्रोलैब के रूप में बनाई जाती थीं।

और यह आश्चर्य की बात नहीं है - आखिरकार, जटिल अरबी एस्ट्रोलैब कला के वास्तविक कार्यों में बदल गए हैं। तारा सूचक केवल पिन नहीं, बल्कि पत्तियों के आकार में सर्पिल और घुंघराले दिखते थे। यंत्र की परिधि कीमती पत्थरों से जड़ी हुई थी और कभी-कभी सोने और चांदी से भी सजी हुई थी। और ऐसा इसलिए क्योंकि अक्सर एक दरबारी ज्योतिषी किसी वजीर या शाह की खतरनाक नजरों के सामने एस्ट्रोलैब के साथ आता था। एक उत्कृष्ट उपकरण ने ज्योतिषी की भविष्यवाणियों को महत्व दिया, और न केवल भविष्यवक्ता का भाग्य इस पर निर्भर था, बल्कि खगोल विज्ञान का विकास भी हुआ, जिसे अक्सर सितारों का विज्ञान कहा जाता है।

चित्र फ़ारसी एस्ट्रोलैब 1223 का है

कथित तौर पर बिरूनी के साथ घटी घटना एक किंवदंती बन गई। एक दिन, एक कपटी शासक ने एक अवांछित वैज्ञानिक से निपटने का फैसला किया और उससे इस सवाल का जवाब मांगा: "वह किस दरवाजे - उत्तरी या दक्षिणी - से हॉल छोड़ेगा?" एस्ट्रोलैब के साथ कई जोड़तोड़ करने के बाद, साधन संपन्न बिरूनी ने उत्तर दिया कि एक नया दरवाजा काटा जाएगा। उत्तर सही निकला. लेकिन अक्सर, शासक अपने दरबार के ज्योतिषियों के प्रति उदार होते थे, वेधशालाओं के निर्माण और सभी प्रकार की ज़िज़ - पंचांग तालिकाओं के निर्माण के लिए धन आवंटित करते थे। इस सबने, भले ही कुछ हद तक, खगोल विज्ञान में प्रगति की ओर अग्रसर किया।

फोटो में 16वीं सदी के अंत से 17वीं सदी की शुरुआत का एक फ्रांसीसी एस्ट्रोलैब है।

एस्ट्रोलैब का आधुनिक वंशज प्लैनिस्फ़ेयर है - तारों वाले आकाश का एक चल मानचित्र, जिसका उपयोग शैक्षिक उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

कंप्यूटर और शक्तिशाली दूरबीनों के हमारे युग में अपना जादुई आकर्षण खोए बिना, इस खगोलीय उपकरण ने सदियों से इतनी लंबी यात्रा की है।