Astrolabe. Eski bir buluşun sırları ve tarihi. Astrolabe - antik çağın harika bir bilgisayarı Astrolabe nasıl kullanılır

Usturlap, tarihte ortaya çıkan en eski astronomik aletlerden biridir. Antik Yunan. Bu eski alet, iki bin yıldan daha uzun bir süre önce, insanlar Dünya'nın evrenin merkezi olduğuna inandıklarında yaratıldı.

Usturlap bazen ilk bilgisayar olarak adlandırılır. Şüphesiz bu, en derin gizem ve güzelliğe sahip bir cihazdır ve şimdi sırlarını bulmaya çalışacağız.

İlk usturlap Antik Yunan'da ortaya çıktı. Vitruvius, “Mimarlık Üzerine On Kitap” adlı yazısında, astronomik alet"örümcek" olarak adlandırılan, "gökbilimci Eudoxus tarafından icat edildiğini, diğerleri ise Apollonius olduğunu" söylüyor. Bu enstrümanın ana parçalarından biri, zodyak çemberi ile gökyüzünün çizildiği bir davuldu.

Stereografik projeksiyon MS 2. yüzyılda tanımlandı. e. Claudius Ptolemy, Planisferium'unda. Bununla birlikte, Ptolemy'nin kendisi başka bir alet olan silahlı küreye "astrolabon" adını verdi.

Usturlabın son hali MÖ 4. yüzyılda geliştirilmiştir. N. e. Böylece İskenderiye'de, Ptolemy'den neredeyse üç yüz yıl sonra, matematikçi ve filozof Hypatia, diğer şeylerin yanı sıra usturlap kullanımı da dahil olmak üzere şeytani ayinlerde Hıristiyan toplumu tarafından kınandı. MS 415'te idam edildi. Öğrencisi İskenderiyeli Theon, arkasında usturlap kullanımıyla ilgili notların kopyalarını bıraktı.

Hypatia'nın ölümünden ve Roma İmparatorluğu'nun çöküşünden sonra Avrupa usturlabı "kaybetti". Antik Yunan bilgisinin çoğu, nüfusu eski Yunan (ve dolayısıyla ateist) teknolojisine büyük bir şüpheyle bakan Batı Avrupa'da kayboldu. Ancak İslam'ın taraftarları onu dikkatle korudular, usturlabın onlar tarafından kullanıldığı birçok gerçekle doğrulanıyor. İspanya ve onun İslam dini olmasaydı, Rönesans asla gelemezdi. Bulunan eski Yunanca metinlerin çoğu Arapçaya çevrilmiştir. Daha sonra Latince'ye çevrildi ve ardından Avrupalıların büyük çoğunluğuna usturlap yeniden tanıtıldı.

İslam Doğusunun bilim adamları, usturlabı mükemmelleştirdiler ve onu sadece saat ve gece ve gündüzün uzunluğunu belirlemek için değil, aynı zamanda bazı matematiksel hesaplamalar yapmak ve astrolojik tahminler için de kullanmaya başladılar. Ortaçağ İslami yazarlarının bu konuda birçok eseri vardır. çeşitli tasarımlar ve usturlabın kullanımı.

El-Harizmi, el-Astrulabi, el-Zarkali, es-Sijizi, el-Farghani, es-Sufi, el-Biruni, Nasir ad-Din et-Tusi ve diğerlerinin kitapları bunlardır.

12. yüzyıldan itibaren usturlaplar, ilk olarak Arap enstrümanlarını kullandıkları ve daha sonra Arap modellerine göre kendi usturlaplarını yapmaya başladıkları Batı Avrupa'da tanınmaya başlandı. 16. yüzyılda Avrupa enlemlerinde kullanılmak üzere kendi hesaplarına göre yapılmaya başlandı.

Usturlap, Avrupa'da 15.-16. yüzyıllarda Rönesans döneminde popülerliğinin zirvesine ulaştı; silahlı küre ile birlikte astronomik eğitimin ana araçlarından biriydi.

Astronomi bilgisi, eğitimin temeli olarak kabul edildi ve usturlap kullanabilmek bir prestij meselesi ve uygun eğitimin bir işaretiydi. Avrupalı ​​efendiler, tıpkı Arap selefleri gibi, büyük ilgi sanatsal tasarım, böylece usturlaplar kraliyet mahkemelerinde bir moda ve koleksiyoncu öğesi haline geldi.

Usturlabın tam olarak nasıl çalıştığını anlatmak anlamsız olacaktır - kendi gözlerinizle görmeniz en iyisidir.

Mekik usturlap.

El-Biruni'nin yazdığı gibi, el-Sijizi tarafından icat edilen bu usturlap cihazı, "bazı insanların Evrenin düzenli hareketinin göksel küreye değil Dünya'ya ait olduğuna olan inancından geliyor." Kulak zarında ekliptik ve yıldızlar, hareketli kısmında ise ufuk ve almucantarata tasvir edilmiştir.

Mükemmel usturlab.

Sagani'nin icat ettiği bu usturlapta izdüşüm merkezi dünyanın kuzey kutbu değil, göksel küre üzerinde rastgele bir noktadır. Bu durumda, kürenin ana daireleri kulak zarı üzerinde artık daireler ve düz çizgiler olarak değil, daireler ve konik bölümler olarak tasvir edilmiştir.

Evrensel usturlab.

Zerkali'nin icat ettiği bu usturlapta ekinoks noktalarından biri izdüşüm merkezi olarak alınmıştır. Bu durumda, göksel ekvator ve ekliptik, kulak zarı üzerinde düz çizgilerle tasvir edilmiştir. Bu usturlabın kulak zarı, sıradan usturlabın kulak zarından farklı olarak her enlem için uygundur. Sıradan bir usturlabın örümceğinin işlevleri burada kulak zarının merkezi etrafında dönen ve "hareketli ufuk" adı verilen bir cetvel tarafından gerçekleştirilir.

Küresel usturlab.

Göksel küre bu usturlapta küre olarak temsil edilmiştir ve örümceği de küre şeklindedir.

Gözlem usturlap.

Bu usturlap, bir kollu küre ile meridyeni temsil eden bir halka içine yerleştirilmiş sıradan bir usturlabın birleşimidir.

Doğrusal usturlap.

Sharaf ad-Din at-Tusi tarafından icat edilen bu usturlap, üzerine retikül ipleri takılmış, birkaç puldan oluşan bir çubuktur.

Deniz usturlap.

15. yüzyılın başında Portekizli ustalar tarafından icat edilen bu cihaz, tamamen gözlemsel bir cihazdır ve analog hesaplamalar için tasarlanmamıştır.

Deniz usturlap.

Modern ansiklopediler, bu cihazın bir yerin enlemini belirlemek için tasarlandığını söylüyor. Aslında, usturlabın işlevleri çok daha çeşitlidir: haklı olarak bir ortaçağ astrologunun bilgisayarı olarak adlandırılabilir. Tam sayı usturlabın işlevlerini büyük olasılıkla kimse söyleyemeyecektir, çünkü farklı şekiller usturlaplar performans gösterebilir Farklı türdeİşler. 10. yüzyılda, Arap bilim adamı el-Sufi, usturlabı kullanmanın 1000 yolunu listelediği 386 bölümden oluşan ayrıntılı bir risale yazdı.

Biraz abartmış olabilir ama çok da değil. Ne de olsa, bu eşsiz aracın yardımıyla şunlar mümkün oldu:

Yıldızların veya Güneş'in ekliptik koordinatlarını yatay olarak yeniden hesaplayın (yani yüksekliklerini ve azimutlarını belirleyin);

Özel bir görüşle yıldızların ve Güneş'in gözlemlenmesinin yardımıyla, yerin enlemini, farklı şehirlere olan yönleri (esas olarak Mekke'ye olan yönü hesaplamak için), günün saatini belirleyin, yıldız zamanını belirleyin;

Armatürlerin gün doğumu ve gün batımı anlarını belirleyin, yani. günün başlangıcı ve bitişi, yıldızların yükselme anları ve efemeritler varsa, o zaman gezegenler; ekliptiğin yükselme ve batma derecelerini belirleyin, yani yükselen ve soyun, burç evleri inşa edin;

Öğle vakti Güneş'in yüksekliğini veya dorukta yıldızların yüksekliklerini ölçerek bölgenin enlemini belirleyin (Bunun sık sık yapıldığından emin değilim, çünkü bu amaçla usturlap kullanmak serçeleri topla vurmaya benzer. );

Bir kuyunun derinliğini veya dünyevi bir nesnenin yüksekliğini ölçmek gibi tamamen dünyevi sorunları çözün; ve ayrıca hesapla trigonometrik fonksiyonlar(sinüsler, kosinüsler, teğetler, kotanjantlar).

Üç koordinat sistemi arasında dönüşümler yapın - ekvatoral (sağa yükselme ve sapma), ekliptik (boylam, enlem) ve yatay (azimut, yükseklik) ve çok, çok daha fazlası ...

Genellikle pirinçten yapılan geleneksel planisferik usturlap şu şekilde düzenlenmiştir:

Kasa çoğunlukla yaklaşık 6 mm kalınlığa ve 15 - 20 cm çapa sahipti (en büyük usturlaplar için - 50 cm'ye kadar). 30-40 cm çapında daha sağlam aletlere sıklıkla rastlansa da, 85 cm'lik dev bir numune bilinmektedir ve bunun tersi, minyatür cep versiyonları sadece 8 cm çapındadır. Gerçek şu ki, doğruluğu doğrudan usturlabın boyutuna bağlıydı.

Arap dünyasının en parlak döneminde zaman, gündüzleri güneş saati ile, geceleri ise su veya kum saati ile ölçülüyordu. Usturlap, bu saatleri uzlaştırmayı mümkün kıldı. Bunu yapmak için, gündüz ve gece Güneş'in yüksekliğini gözlemlemek gerekiyordu - usturlabın "örümceği" üzerinde işaretlenmiş parlak yıldızlardan biri. Ünlü Arap bilim adamı Al-Biruni tarafından aynı usturlaba dayanan ve mekanik bir saatin prototipi diyebileceğimiz ilginç bir cihaz geliştirildi. otomatik olarak gösteren bir usturlap diyagramı önerdi. karşılıklı düzenleme Güneş ve Ay, yani ay fazı. Araç vardı çift ​​gövde, içinde dişlilerin sabitlendiği. Harici diski belirli bir hızda döndürürseniz, pencerede bir değişiklik gözlemleyebilirsiniz. ay evreleri. Daha sonra, gezegen kürelerinin hareketini simüle eden dişlilerle donatılmış usturlaplar ortaya çıktı. Doğru, o zamanlar güvenilir kimse yoktu. mekanik tahrik, bu nedenle cihaz yalnızca tam olarak uygulandı Ortaçağ avrupası ağırlık ve yay tahrikleri icat edildiğinde. Ve ilk mekanik saatler, genellikle kulelere monte edilir katedraller Avrupa'da, uzun zamandır usturlab şeklinde yapılmıştır.

Ve bu şaşırtıcı değil - sonuçta, karmaşık Arap usturlabları gerçek sanat eserlerine dönüştü. Yıldızların işaretçileri sadece iğnelere değil, yaprak şeklindeki spirallere ve buklelere benziyordu. Alet çevresi kabuklanmıştı değerli taşlar ve bazen altın ve gümüşle kaçtı. Ve bunların hepsi, mahkeme astrologunun bazı vezirlerin veya şahların müthiş gözlerinin önünde sık sık bir usturlapla performans göstermesi nedeniyle. Mükemmel bir araç, astrologun tahminlerine ağırlık verdi ve yalnızca tahmincinin kendisinin kaderi değil, aynı zamanda o zamanlar daha çok basitçe yıldızların bilimi olarak adlandırılan astronominin gelişimi de buna bağlıydı.

Biruni'nin başına geldiği iddia edilen olay efsane oldu. Bir gün hain hükümdar, sakıncalı bir bilim adamıyla anlaşmaya karar verdi ve ondan şu soruya bir cevap istedi: "Hangi kapı - kuzey mi yoksa güney mi, salondan çıkacak?" Usturlapla bir dizi manipülasyon yaptıktan sonra becerikli Biruni, kesip atacağını söyledi. yeni kapı. Cevabın doğru olduğu ortaya çıktı. Ancak çoğu zaman hükümdarlar saray astrologlarına karşı cömert davrandılar, gözlemevlerinin inşası için, her türden zij - efemerid tabloları - oluşturmak için para tahsis ettiler. Bütün bunlar, astronomide küçük ama yine de ilerlemeye yol açtı.

Usturlabın modern soyundan gelen planisfer - eğitim amaçlı kullanılan yıldızlı gökyüzünün hareketli bir haritası.

Düzenli olarak güncellenen çok sayıda buluşa rağmen, nanoteknoloji ve diğer modern teknoloji, retro hala moda. Bu tarzda çeşitli demirbaşlar, cihazlar, mobilya parçaları, giysiler ve hatta arabalar sunulabilir. Antikalar çok değerlidir ve bu tarzın birçok hayranı tarafından inanılmaz ve mucizevi bir şey olarak algılanır. Benzer bir gizem halesi havalandırılır ve böyle olağandışı enstrüman usturlap gibi. Bu gerçek antik bilgisayar pek çok insanın bilmediği.

Kısaca konu ve amacı hakkında

Usturlap bir ölçü aletidir. yatay açılar, gök cisimlerinin enlem ve boylamını belirleme. İnsanlık tarihinde icat edilmiş en eski astronomik alettir. Bu cihaz, stereografik projeksiyon ilkesine dayanmaktadır. Usturlabın modern prototipi planisferdir. Yıldızlı gökyüzünün hareketli bir haritasıdır. Genellikle öğrencilerin öğrenme amaçları için kullanılır.

Öğenin menşe tarihi

İlk usturlap antik Yunanistan'da keşfedildi. Vitruvius onun hakkında ilk kez konuştu. "Mimarlık Üzerine On Kitap" adlı yazısında, yazarın "örümcek" olarak adlandırdığı belirli bir aracı hayranlıkla tanımladı.

Yazara göre, enstrüman görünüş olarak çok sıra dışıydı ve diğerleri arasında bazı endişelere neden oldu. Bu cihazla tanışan insanların çoğu, ondan ilahi bir eser olarak bahsetti. Bu cihaz üzerine incelemeler yazan ilk yazarlar arasında teologlar ve filozoflar John Philopon, Synesia ve Sever Sebokht vardı.

Cihazı kim icat etti?

Usturlabı icat eden kişiyle ilgili her şey aşağı yukarı netse, o zaman cihazın tasarımı bir takım soruları gündeme getirdi. Peki, o zaman için alışılmadık bir nesne olan masa neye benziyordu?

Bu cihaz yuvarlak bir şekle sahipti ve çeşitli oluklardan oluşuyordu. küçük parçalar ve dişliler. Nesnenin merkezinde büyük bir tambur ve bir daire vardı. Üzerinde tüm zodyak çemberi tasvir edildi. Claudius Ptolemy'nin alternatif bir versiyonuna göre, cihaz bir silahlı küreye benziyordu.

Ve ancak uzun bir süre sonra model Yunan matematikçi İskenderiyeli Theon tarafından sonlandırıldı. MS 4. yüzyıldaydı. Doğru, o sırada cihaz farklı bir isim aldı - "küçük astrolabon".

Cihaz geliştirme

Daha sonra usturlap aleti modifiye edilmiş ve geliştirilmiştir. İslami Doğu'nun bilim adamları ve matematikçileri bunun üzerinde çalıştı. Yenilikleri sayesinde, bu öğeyi kullanarak günün saatini, gece ve gündüzün süresini belirlemek ve astrolojik bir tahmin yapmak için basit hesaplamalar yapmak mümkün oldu. Bu cihaz hakkında giderek daha fazla hikaye ve yazı ortaya çıkmaya başladı. Örneğin Nasir el-Dina et-Tusi, el-Harizmi, el-Sijizi ve diğer Doğulu yazarlar onun hakkında yazdılar.

Avrupa'ya seyahat

Zamanla, usturlap pusulasının popülaritesi sadece artıyor. O kıyılara ulaşır Batı Avrupa. o anda büyük talep Arap kökenli çeşitli çalgılar kullanmıştır. Usturlabı Avrupalılar da çok severdi.

Bir zamanlar Avrupalı ​​zanaatkarlar, yalnızca Arap meslektaşlarının çizimlerine dayanarak benzer cihazlar yarattılar. Bir süre sonra, hala oryantal ustaların çizimlerini kullanarak kendi cihaz modellerini yaratmaya başladılar. Bu bilgilerin teyidi, Geoffrey Chaucer'in incelemelerinde ve Nicephorus Gregory'nin bilimsel çalışmalarında anlatılmaktadır.

Popülerlik ve tasarım değişikliği

Cihazın popülaritesinin zirvesi Rönesans'a düşüyor. Öğrencilerin astronomik eğitimi sırasında kullanılan buydu. O zamanlar astronomi alanında bilgi sahibi olmak çok prestijli bir işti. Aynı zamanda, her öğrencinin çok sevilen usturlabın nasıl kullanılacağını bilmesi gerekiyordu.

O zamanlar Avrupalı ​​​​ustalar, cihazın dekorasyonuna çok dikkat ettiler. Bu nedenle, bu öğe tılsım ve antikalarla eşanlamlı hale geldi. Birçok varlıklı insan, cihazı edinmeye ve usturlab koleksiyonlarına eklemeye çalıştı. Bu bir onur meselesiydi, mükemmel bir zevkten bahsediyordu ve toplumda yüksek bir konuma işaret ediyordu.

Ve yine modernizasyon

On altıncı yüzyıl civarında, cihaz yeniden değişikliklere uğradı. Avrupalı ​​yazarlara göre, cihaz uzun zaman kesinleşmedi ve Avrupa enlemlerine tam olarak uyarlanmadı. Daha çok bir hatıra ya da güzel bir biblo gibiydi, ama bir pusula ya da değerli bir ölçüm cihazı değildi.

O zamanlar çeşitli bilim adamları ve diğer uzmanlar usturlap üzerinde çalışıyorlardı. Bunların arasında ünlü Flaman usta Gualterus Arsenius da vardı. Yarattığı ürünler, biçim zarafeti ve verilerin olağanüstü doğruluğu ile hayal gücünü tam anlamıyla hayrete düşürdü. Ustanın müşterilerinin sonu yoktu. Bunların arasında ünlü Avusturyalı başkomutan Albrecht von Wallenstein da vardı. Şu anda koleksiyonlarından biri olan usturlaplar Lomonosov Müzesi binasında tutulmaktadır.

Hangi parçalardan oluşur?

Usturlabın ana detayı, ufuk çizgilerini ve bir yüksek kenarı tanımlamak için asılı halkalara sahip yuvarlak bir elemandır. Sıradan insanlarda buna "tabak" denir. Böyle bir dairenin içinde saat ve derece olarak sayısallaştırılmış bir ölçek vardır. Bu tür işaretler, "plakanın" tüm çevresinde bulunur.

"Plakanın" içine genellikle daha küçük çaplı başka bir düz disk yerleştirildi. Buna "kulak zarı" adını verdiler. Yüzeyinde ayrıca göksel kürenin çentikleri, ölçeği, çizgileri ve noktaları vardır. Ve hepsi stereografik projeksiyonda görülebilir. Bu diskin tam ortasında göksel bir kutup işaretlenmiştir, yanlarda ayrıca göksel kürenin büyük bir dairesinin daireleri vardır. Burada ayrıca ikinci disk için bir tür sınır görevi gören güney ve kuzey tropik noktaları da var.

İkinci diskin veya "timpanum" un üzerinde küçük bir ajur kafes"örümcek" denir. Gökyüzündeki en parlak yıldızların konumu ile çakışan noktalara sahiptir. Ayrıca stereografik projeksiyonda da görüntülenebilirler. Bu ızgarada ayrıca özel bir ölçek vardır, zodyak çemberi.

Cihaz ayrıca birkaç tane daha veri diski içerir, bir ince çizgi veya alidade ile donatılmıştır. Cihazı çalışır durumda başlatan oklara ve bir döner tuşa sahiptir. Tüm parçalar, ince bir merkezi eksen kullanılarak ana diske bağlanır.

Usturlap nerelerde kullanıldı?

Bu cihazın kullanılması sonucunda elde edilen ölçüler yıldız fallarının, astronominin, matematiğin ve fiziğin hazırlanmasında kullanılmıştır. Bazı cihaz türleri yükseltildi ve denizciler için pusula rolü oynadı. Bu araçla uzayda ve zamanda gezinmek ilginçti. Bütün bunlar bir usturlab.

Stereografik projeksiyon hakkında birkaç kelime

İlk kez, stereografik projeksiyon gibi bir kavram Claudius Ptolemy'den duyulabilirdi. Sürecin kendisini "Planisferium" adlı çalışmasında anlatan oydu. Bu, uygun bir düzlemde bir noktası delinmiş bir küreye aktarılan üç boyutlu bir görüntüdür.

Nerede bulabilirim?

Usturlap, günümüzde sanal sitelerden ve müzayedelerden, hediyelik eşya dükkanlarından, bit pazarlarından ve müzelerden satın alınabilmektedir. Kendi ellerinizle usturlap yapmak zordur. Burada matematiği anlamanız, çizim konusunda deneyim sahibi olmanız ve gerekli ölçümleri doğru bir şekilde yapabilmeniz gerekir. Aslında, çalışmanın nihai sonucunun doğruluğu, parametrelerin cihazda ne kadar doğru ayarlandığına bağlı olacaktır.

Usturlap nasıl kullanılır?

Cihazla çalışmaya başlamak için onu almanız gerekir. Bununla birlikte, Güneş'in veya en parlak yıldızlardan birinin yüksekliğini ölçebilirsiniz. Nihai sonuç genellikle bir cetvel veya alidade ile gösterilir. Ardından, "örümcek" ızgarası döndürülür. Aynı zamanda, cihazda belirtilen ekliptik noktalar, almucantarat'ın (göksel kürenin en küçük dairesi) görüntüsü ile çakıştı.

Ne zaman doğru kullanım cihazın ön tarafında gökyüzümüzün stereografik bir görüntüsünü göreceksiniz. Ve sonra şimdiki zamanı belirleyip gerçek bir burç yapabilirsiniz.

Ne tür cihazlar var?

Bu cihazın birkaç çeşidi vardır. Bunlar arasında, aşağıdaki usturlap isimlerini vurgularız:

• Servis aracı.
• Mükemmel.
• Evrensel.
• Küresel.
• gözlemci
• Doğrusal.
• Deniz.

Mekik cihazının bir merkezi ve orta diski vardır. İkinci en büyük daire ekliptik verileri gösterir, yıldızların değerleri vardır. Cihazın hareketli kısmı almucantar ve bir ufuk noktası içerir.

Kusursuz cihaz Sagani tarafından icat edildi. Diğer benzer cihazlardan farklı olarak, bunu geliştirirken, göksel küredeki belirli bir keyfi işaret, raporlama noktası olarak alınmıştır. Buradaki daireler konik kesitler ve düz çizgiler içeriyordu.

Evrensel cihaz el-Khojandi tarafından yaratıldı. Referans noktası olarak aldı Merkez noktası ekinokslar. Küresel kulaklık bir küre olarak temsil edilir. Doğrusal usturlab, Sharaf ad-Din at-Tusi tarafından icat edildi. Bu, ölçek ve retikül iplikleri olan bir tür çubuktur. Son olarak, denizcilik cihazı 15. yüzyılda geliştirildi. Bir nevi gözlem cihazıdır. Bununla birlikte, analog hesaplamalar yapmak için tasarlanmamıştır.

Stereografik izdüşüm ilkesine dayalıdır.

Hikaye

Usturlap ilk olarak antik Yunanistan'da ortaya çıktı. Bir küre üzerindeki daireleri bir düzlem üzerindeki dairelere çeviren stereografik izdüşüm ilkesi, Pergeli Apollonius tarafından keşfedildi. Vitruvius, "Örümcek" adı verilen astronomik bir aleti anlatan "Mimarlık Üzerine On Kitap" adlı makalesinde, bunun "gökbilimci Eudoxus tarafından icat edildiğini ve diğerleri Apollonius olduğunu söylüyor" diyor. Bu enstrümanın bileşenlerinden biri, Vitruvius'a göre üzerine "burç çemberi olan gökyüzünün çizildiği" bir davuldu.

Stereografik projeksiyon MS 2. yüzyılda tanımlandı. e. Claudius Ptolemy, Planisferium'unda. Bununla birlikte, Ptolemy'nin kendisi başka bir araca "astrolabon" - silahlı küre adını verdi. Usturlabın son hali MÖ 4. yüzyılda geliştirilmiştir. N. e. Bu alete "küçük astrolabon" adını veren İskenderiyeli Theon. Usturlap üzerine bize ulaşan ilk incelemeler, filozoflar ve ilahiyatçılar Synesius (MS IV-V yüzyıllar), John Philopon (MS VI yüzyıl), Severus Sebokht'a (MS VII yüzyıl) aittir.

İslam Doğusunun bilim adamları, usturlabı mükemmelleştirdiler ve onu sadece saat ve gece ve gündüzün uzunluğunu belirlemek için değil, aynı zamanda bazı matematiksel hesaplamalar yapmak ve astrolojik tahminler için de kullanmaya başladılar. Usturlabın çeşitli tasarımları ve uygulamaları hakkında ortaçağ İslam yazarlarının birçok eseri vardır. El-Harizmi, el-Astrulabi, el-Zarkali, es-Sijizi, el-Farghani, es-Sufi, el-Biruni, Nasir ad-Din et-Tusi ve diğerlerinin kitapları bunlardır.

12. yüzyıldan beri usturlaplar, ilk olarak Arap enstrümanlarını kullandıkları ve daha sonra Arap modellerine göre kendilerinin yapmaya başladıkları Batı Avrupa'da tanınmaya başlandı. XIV.Yüzyılda. Ünlü yazar Geoffrey Chaucer ve Bizanslı bilgin Nikephoros Grigora'nın usturlabın yapısı üzerine yazdığı risaleler oldukça popülerdi.

Usturlap, Avrupa'da 15.-16. yüzyıllarda Rönesans döneminde popülerliğinin zirvesine ulaştı; silahlı küre ile birlikte astronomik eğitimin ana araçlarından biriydi. Astronomi bilgisi, eğitimin temeli olarak kabul edildi ve usturlap kullanabilmek bir prestij meselesi ve uygun eğitimin bir işaretiydi. Avrupalı ​​ustalar, tıpkı Arap ataları gibi, dekorasyona büyük önem vermişler, böylece usturlaplar kraliyet saraylarında bir moda ve koleksiyon parçası haline gelmiştir. 16. yüzyılda Avrupa enlemlerinde kullanılmak üzere kendi hesaplarına göre yapılmaya başlandı.

16. yüzyılın en iyi alet yapımcılarından biri Flaman usta Gualterus Arsenius'du. Usturlabları, formlarının doğruluğu ve zarafetiyle ayırt edildi, bu nedenle çeşitli soylu kişiler, bunların ondan yapılmasını emretti. Bunlardan biri, 1568'de Arsenius tarafından yapılmış ve bir zamanlar Avusturyalı komutan Albrecht von Wallenstein'a ait olan, şimdi M. V. Lomonosov Müzesi'nde tutulmaktadır.

Usturlabın modern soyundan gelen planisfer - eğitim amaçlı kullanılan yıldızlı gökyüzünün hareketli bir haritası.

Usturlap cihazı

Klasik usturlabın temeli, "plaka"dır - yüksek kenarı olan yuvarlak bir parça ve cihazın ufka göre hassas bir şekilde hizalanması için asılı bir halka. Levhanın dış uzuvunda derece ve saat olarak sayısallaştırılmış bir ölçek bulunur.

Bu "plaka" içine bir "kulak zarı" gömülüdür - yüzeyinde göksel kürenin noktalarının ve çizgilerinin stereografik bir projeksiyonda çizildiği, günlük dönüşü sırasında korunan yuvarlak bir düz disk: bu, kutbudur. kulak zarının merkezinde ve göksel ekvatorun çevrelerinde yer alan dünya, onunla eşmerkezli kuzey dönencesi ve (genellikle kulak zarının sınırı olarak görev yapan) güney dönencesi; sonra - göksel meridyenin düz bir dikey çizgisi; son olarak ufuk, paralelleri ("almucantarata"), zenit noktası ve içinden geçen azimut daireleri. Ufkun ve başucunun konumu farklı olacaktır. farklı enlemler gözlem yerleri, bu nedenle farklı enlemlerde yapılan gözlemler için farklı kulak zarı yapılmalıdır.

Kulak zarı üzerine bir "örümcek" yerleştirilmiştir - üzerinde aynı stereografik projeksiyonda en çok yerin bulunduğu yuvarlak şekilli bir kafes parlak yıldızlar güney tropik bölgesinin kuzeyinde yer alır. "Örümcek" üzerinde zodyak çemberi ayrıca Güneş'in ekliptik boyunca yıllık hareketini gösteren bir ölçekle gösterilir. Hatta bazı usturlabların ölçeği, bu yıllık hareketin eşitsizliğini yansıtıyor.

Usturlap uygulaması

Alidade kullanarak Güneş'in veya bir yıldızın yüksekliğini ölçtükten sonra, örümceği, Güneş'in içinde bulunduğu ekliptik noktanın görüntüsü olacak şekilde çevirin. şu an yıl veya yıldızın görüntüsü bu yüksekliğe karşılık gelen almucantar görüntüsünün üzerine düştü. Aynı zamanda usturlabın ön yüzünde gözlem anında gökyüzünün stereografik görüntüsü elde edilir ve ardından yıldızın azimutu belirlenir ve tam zamanı, yanı sıra bir burç (“saat göstergesi” yanıyor) - gözlem anında ekliptiğin ufkun üzerinde yükselme derecesi.

Usturlabı kullanmanın diğer tüm sayısız yöntemleri bu temel teknikten türetilmiştir.

Diğer usturlap türleri

küresel usturlap

Mekik usturlap. El-Biruni'nin yazdığı gibi, el-Sijizi tarafından icat edilen bu usturlap cihazı, "bazı insanların Evrenin düzenli hareketinin göksel küreye değil Dünya'ya ait olduğuna olan inancından geliyor." Kulak zarında ekliptik ve yıldızlar, hareketli kısmında ise ufuk ve almucantarata tasvir edilmiştir.

Mükemmel usturlab. al-Sagani, dünyanın kuzey kutbu değil, göksel kürenin keyfi bir noktası izdüşüm merkezi olarak alınır. Bu durumda, kürenin ana daireleri kulak zarı üzerinde artık daireler ve düz çizgiler olarak değil, daireler ve konik bölümler olarak tasvir edilmiştir.

Evrensel usturlab. Hocandi'nin icat ettiği bu usturlapta ekinoks noktalarından biri izdüşüm merkezi olarak alınmıştır. Bu durumda, göksel ekvator ve ekliptik, kulak zarı üzerinde düz çizgilerle tasvir edilmiştir. Bu usturlabın kulak zarı, sıradan usturlabın kulak zarından farklı olarak her enlem için uygundur. Sıradan bir usturlabın örümceğinin işlevleri burada kulak zarının merkezi etrafında dönen ve "hareketli ufuk" adı verilen bir cetvel tarafından gerçekleştirilir.

Küresel usturlab. Göksel küre bu usturlapta küre olarak temsil edilmiştir ve örümceği de küre şeklindedir.

Gözlem usturlap. Bu usturlap, bir kollu küre ile meridyeni temsil eden bir halka içine yerleştirilmiş sıradan bir usturlabın birleşimidir.

Doğrusal usturlap. Sharaf ad-Din at-Tusi tarafından icat edilen bu usturlap, üzerine retikül ipleri takılmış, birkaç puldan oluşan bir çubuktur.

Deniz usturlap. 15. yüzyılın başında Portekizli ustalar tarafından icat edilen bu cihaz, tamamen gözlemsel bir cihazdır ve analog hesaplamalar için tasarlanmamıştır.

Ayrıca bakınız

Usturlap

Usturlap

astronomik ve jeodezik ölçümlerde ve navigasyonda enlemleri ve boylamları belirlemek için eski bir gonyometre. Diyoptrili bir alidade cetvel, armatürü hedefleyen yatay bir daireye sabitlendi ve armatürün yüksekliği bir daire içinde ölçüldü. 18. yüzyılda Rusya'da. Usturlap, arazi etüdü için kullanıldı. Daire bir tripod üzerine yatay olarak yerleştirildi ve diyoptriler dönüşümlü olarak yerdeki iki nesneye çevrildi. Bir daire içindeki iki okuma arasındaki fark, durma noktasında tepe noktası ile yatay açının değerini verdi. Daha sonra, diyoptriler bir optik lekeleme dürbünü ile değiştirildi ve usturlabın kendisi bir teodolit ile değiştirildi (bkz. jeodezik aletler).

Coğrafya. Modern resimli ansiklopedi. - M.: Rosman. editörlüğünde Prof. AP Gorkina. 2006 .

Diğer sözlüklerde "usturlabın" ne olduğuna bakın:

Astrolabe… Yazım Sözlüğü

- (Yunanca, aster yıldızdan ve lambano ben liderlik ediyorum). Astronomik ve jeodezik gözlemler için kullanılan bir gonyometre. Sözlük yabancı kelimeler Rus diline dahildir. Chudinov A.N., 1910. USTROLABE Yunanca, astro, yıldız ve ... ... Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

- (astrodan ... ve Yunan labe kavrayışından) ..1) 18. yüzyıla kadar hizmet veren bir gonyometre. astronomide enlem ve boylamların yanı sıra arazi etüdü sırasında yatay açıları belirlemek için2)] Prizma usturlap modern bir astrometrik alettir ... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

USTROLABE, GÖK KÜRESİ'nin belirli bir andaki görüntüsünü gösteren ve gök cisimlerinin yüksekliğini belirleyen ilk astronomik aletlerden biridir. Usturlabın ana şekli, biri ... ... ile yazılmış iki eşmerkezli diskten oluşuyordu. Bilimsel ve teknik ansiklopedik Sözlük

- (Usturlab) 18. yüzyılın başına kadar kullanılan goniometrik alet. yıldızların yüksekliklerini belirlemek için. Samoilov K.I. Deniz Sözlüğü. M. L.: NKVMF Devlet Donanması Yayınevi SSCB, 1941 Astrolabe ölçmek için kullanılan bir alet ... Deniz Sözlüğü

usturlap- Ayrıca. usturlap m., bkz. lat. astrolabium Gonyometre. Sl. 18. Astrolabium yarısı. 1725. RM 1929 1 3. Gerçeğinizin nerede olduğunu bilmiyorsunuz ve ruh seviyesinde çizgiyi çekemiyorsunuz ve temeli neye dayandıracağınızı bilmiyorsunuz .. Azarlamadan önce ... . .. Rus Dilinin Galyacılığının Tarihsel Sözlüğü

usturlap- aydınlatma armatürlerinin yüksekliklerini ölçmek ve astronomide enlem ve boylamı ve arazi araştırmasında yatay açıları belirlemek için gonyometrik bir araç. Modern astronomide prizmatik usturlap kullanılmaktadır... Deniz Biyografik Sözlük

USTROLABE- 18. yüzyılın başına kadar kullanılan bir gonyometre. gök cisimlerinin konumunu belirlemek ve daha sonra jeodezik ölçümler için. Kademeli gelişimi, usturlabın neredeyse yerini aldığı yaratılışa (bkz.) ve sec'e (bkz.) yol açtı ... Büyük Politeknik Ansiklopedisi

ASTROLABIA, usturlap, eşler. (Yunan astron yıldızı ve labein'den almak). Açıları ölçmek için kullanılan bir ölçme aleti (artık yerini teodolit almıştır). Sözlük Ushakov. D.N. Ushakov. 1935 1940... Ushakov'un Açıklayıcı Sözlüğü

ASTROLABIA ve eşleri. Açıları ölçmek için eski bir jeodezik (ve hatta daha eski astronomik) bir alet. Ozhegov'un açıklayıcı sözlüğü. Sİ. Özhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992... Ozhegov'un açıklayıcı sözlüğü

usturlap- ASTROLABIA ve, f. Karısı, metresi; Herhangi bir kadın. Argotik şaka. egzotik bir kelimenin estetikleştirilmesi... Rusça Argo Sözlüğü

Kitabın

• Kurs - Kuzey, V. I. Galenko, Kitabın ilk bölümü pusula, sekstant, usturlap, gradstock, deniz haritaları ve yelken yönlerinin ne zaman ve hangi ülkede ortaya çıktığını anlatıyor. Rusya'daki ilk denizcilik eğitimine ayrı bir bölüm ayrılmıştır ... Kategori: Bilimsel literatür Yayıncı: Murmansk kitap yayınevi,
• Kaptan Izmailov'un takımyıldızı, Biryuk L.D. , 288 s. Geç XVIII yüzyıl. Eski kaptan Izmailov'un iki oğlu var: yaşlı Denis yasal, genç Nikita, bir serf aktrisinden evlat edinildi. Kaptan Nikita'yı evlat edindi ve Catherine'e dilekçe verdi ... Kategori: Romanlar, öyküler, melodramlar Seri: Bir Aşk Hikayesi Yayımcı:

Astronomi, fizik ve doğal döngünün diğer bilimleri (kimya, biyoloji, coğrafya) ile yakından ilişkilidir. Astronomi, astronomik aletler yaratmak için evrende meydana gelen olayları ve süreçleri açıklamak için fiziksel bilgiyi kullanır.

Binlerce yıl önce icat edildi gonyometreler (çeyrek, usturlap)- gökyüzündeki yıldızların konumunu ve göksel olayların başlama zamanını belirledikleri ilk astronomik aletler (Şekil 5,).

Üç yüz yıl önce, İtalyan bilim adamı Galileo astronomik araştırmalar için ilk kez kullanıldı. teleskop- çıplak gözle görülemeyen zayıf nesneleri gözlemlemenizi ve görünür boyutlarını artırmanızı sağlayan bir cihaz (Şek. 5,).

Şekil 5. Eski astronomik aletler.

Modern astronomi, gök cisimlerini incelemek için bir radyo teleskopu olan Vega uzay aracı gibi daha doğru cihazlar kullanır (Şekil 6).

Pirinç. 6. Gök cisimlerinin incelenmesi için modern cihazlar.

Listelenen cihaz ve aparatlardan giriş bölümünde bahsettiğimiz usturlap üzerinde biraz daha detaylı duralım. Usturlap güneşin ve parlak yıldızların konumunu belirlemek için eski bir cihazdır. farklı zaman yıl boyunca günler. Usturlabın icadı, MÖ 2. yüzyılda aktif olan Yunan astronomlarına atfedilir. Usturlaplar genellikle bakırdan yapılırdı. Çeşitli ölçekli gravürler, yıl boyunca günün farklı zamanlarında yıldızların ve Güneş'in konumlarının belirlenmesini mümkün kıldı. Bazen çeşitli bilgiler sağlayan ek ölçekler vardı. Çoğu zaman, usturlablar şeklinde yapılmıştır. El aleti, böylece yıldızların yüksekliğini belirlemek için kullanılabilir (örneğin, navigasyon amacıyla). Yüksekliği ve zamanı tam olarak bilen usturlap sayesinde geminin bulunduğu enlem tespit edilebiliyordu.

İki bin yıl boyunca, bu bilimsel araç neredeyse hiç değişmeden kaldı. 1480'den başlayarak 18. yüzyılın ortalarına kadar denizciler, geminin konumunun enlemini belirleyen usturlab ve özel tabloları kullandılar. Usturlabın çapı ölçüm hatasını azaltmak için 13-15 cm olmakla birlikte birçok İngiliz denizciler 20 cm'ye kadar çapa sahip daha doğru usturlaplar kullandı.

Bu arada, bu dönemin (18. yüzyıl) usturlapları da Tobolsk Tarihi ve Mimari Müze Rezervimizde tutuluyor, buna fizik dersinde "Buluşlar Tarihinden" sanal bir gezide ikna olduk.

Antik çağda usturlabın yardımıyla ölçüm yapabilmek için onu güneşe veya bir yıldıza doğrultmak gerekir. Yön arasındaki okumalardaki farkı düzelttikten sonra gök cismi ve ufuk ve ayrıca yerel saati bilerek, yerin enlemini belirlemek için özel tablolar kullanabilirsiniz. Bu daire dikey bir düzlemde bir halkaya asıldı ve diyoptrilerle donatılmış bir alidade aracılığıyla, yüksekliği bir uzuv üzerinde ölçülen ve daha sonra bir vernierin tutturulduğu yıldızlar gözlendi. Enlem biliniyorsa, aynı tablolar yerel saati yüksek doğrulukla belirleyebilirdi.

Şekil 7. Usturlabın şematik yerleşimi.

Usturlabın şematik düzeni Şekil 7'de gösterilmiştir.

Örümceğin buradaki rolü, yıldızlı gökyüzü haritasına sahip şeffaf bir plaka tarafından gerçekleştirilir.

Usturlap klasik bir gonyometredir. Gökbilimciler Hipparchus (MÖ II. Yüzyıl) ve Ptolemy (MS II. Yüzyıl) zamanından beri bilinmektedir. Usturlap kelimesi buradan gelmektedir. Yunanca kelimeler astron (yıldız, lat. astrum'da) ve lambanw (lat. labium - dudakta almak, kavramak). Bu da eski çağlarda usturlabın gökyüzündeki açıları belirlemek için kullanıldığını göstermektedir. Daha sonra usturlap, yer yer açıları ölçmek için ana jeodezik alet haline geldi. yatay düzlem, alanın planını ve diğerlerini çekmek için paralel ve dikey çizgiler çizme. 18. yüzyıla kadar aynı zamanda enlem ve boylamların belirlenmesine de hizmet etti.

Usturlaplar astronomlar ve matematikçiler, denizciler ve gezginler, mimarlar ve inşaatçılar tarafından kullanıldı. Daha sonra araç Araplar tarafından geliştirildi ve zamanı, gündüz ve gecenin uzunluğunu belirlemek, Dünya yüzeyindeki yatay açıları ölçmek, bazı matematiksel hesaplamalar yapmak ve hatta astrolojik tahminler yapmak için kullanılmaya başlandı. Yaratılışları, matematik (trigonometri, küresel gök koordinatlarının hesaplanması) ve astronomi (kalıcı yıldızların göksel koordinatlarının belirlenmesi, Güneş ve Ay'ın hareketinin hesaplanması) alanında yeterince gelişmiş bilgi gerektirdi ve yoğun bir şekilde gelişen bu bilimlerdi. Arap dünyasında. altın çağında Arap Halifeliği 9. - 11. yüzyıllarda usturlaplar yaygınlaştı. Usturlap, bildiğimiz haliyle Doğu'da 9. - 11. yüzyıllarda kuruldu. ve aynı zamanda orada en geniş tirajı aldı. XI yüzyılda. cihazlar İspanya'da ve ardından Batı Avrupa'nın diğer ülkelerinde görünür. İlk başta burada Arap enstrümanları kullanılıyordu; daha sonra Avrupa atölyelerinde Arap desenlerine göre yapılmaya başlandı. Doğu'da aletler küçük kasalarda tutulursa ve bir seyahat takımının parçasıysa sıradan insanlar, daha sonra Avrupa'da usturlaplar en başından beri yalnızca seçkinler için üretilmiş pahalı araçlar olarak görülüyordu. Karmaşık konfigürasyon çizgilerinin gerekli doğruluğu, üretim zorluğu ve bu enstrümanların kendine özgü güzelliği, Avrupa hükümdarları için yüksek maliyetlerinin ve çekiciliğinin nedeni haline geldi. Üretimleri kraliyet mahkemelerinde başladı. Bir moda ürünü haline gelen ev aletleri, mücevherlerle aynı seviyede satın alındı. O zamanın en iyi enstrüman yapımcılarından biri Flaman usta Gualterus Arsenius'tur (1530-1580). Usturlapları, göksel koordinatlar düzlemindeki projeksiyonların doğruluğu, ölçekler ve formların zarafeti ile ayırt edildi, bu yüzden İspanyol kralı II. Philip onların yapılmasını emretti. Birçoğu için, usturlaplara öncelikle astrolojik enstrümanlar olarak ihtiyaç duyuldu, ancak daha sonra güzellikleri ve yüksek maliyetleri nedeniyle mücevherlerle aynı değere sahip oldular. Bu nedenle, G. Arsenius tarafından 1568'de yapılan ve bir zamanlar Otuz Yıl Savaşları (1618-1648) sırasında Avusturyalı komutan Albrecht Wallenstein'a ait olan bunlardan biri, 19. yüzyılda Büyük Düşes Elena Pavlovna ile birlikte ortaya çıktı. Bu usturlabı Halk Kütüphanesi'ne hediye etti. Şimdi G. Arsenius tarafından yaratılan sadece 21 usturlap bilinmektedir. Rusya'daki tek kopya M. V. Lomonosov Müzesi'nde tutulmaktadır.
Usturlap, pirinçten yapılmış birkaç parçadan oluşur. Ana parça, ortada yuvarlak küçük çaplı bir delik ve cihazın göreli olarak hassas bir şekilde yönlendirilmesi için bir asılı halka ile yüksek bir tarafa ("taban", "ana" veya "plaka" olarak adlandırılır) sahip yuvarlak bir parçadır. ufuk. Bu "levhaya" üç düz yuvarlak disk yerleştirilir - kulakçıklar, yine merkezlerinde delikler bulunur ve üstteki, gözlem yerinin enlemine karşılık gelen diske uyar. Gerçek şu ki, kulak zarının her birinin yüzeyinde, göksel koordinat ızgarasının (stereografik izdüşüm) çizgilerinin düzlemi üzerindeki çıkıntılar uygulanır; göksel meridyenler, ekvator, dünyanın kutupları, bir çizgi ile sınırlı ufuk. Göksel kutbun çıkıntılarının ve göksel koordinat ızgarasının konumu, gözlem alanının farklı enlemleri için farklı olacaktır, bu nedenle kulak zarlarının her biri, - 51°, 51°15 - enlemlerden biri için göksel koordinat ızgarasının bir izdüşümüne sahiptir. ' ve 52°. Üst kulak zarı, uçları Kuzey Yarımküre'nin en parlak 45 yıldızının dünyanın ekvator düzlemine izdüşümdeki konumunu gösteren 45 kavisli oka sahip yuvarlak şekilli bir kafes ile üst üste bindirilmiştir. Burç dairesi de ızgarada gösterilir. Her şey, listelenen parçaların merkezi deliklerinden geçen bir eksen ile sabitlenir. Aynı eksene, geleneksel olarak Arapça "alidada" terimi olarak adlandırılan bir nişan hattı eklenir. Üst kısmı yüzüğün her iki yanındaki ana disk, antik mitolojide kehanet armağanı ile ilişkilendirilen Faun ve Faun figürleriyle süslenmiştir. Usturlap, 18. yüzyılın başına kadar, daha doğru bir cihaz olan sekstant (sektan) ile değiştirilene kadar kullanıldı.