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          古代天文学家观察天象的仪器介绍

          文章主题:天文历法  文章来源:文化杂谈  发布时间:2019-01-19

          古人用以观测天象的仪器,其实也是很多的,下面我们简单介绍一下。

          “表”的形制是一根直立的杆子,人们通过太阳光照射下的“表”的投影方向和长度的变化来观测天象;“表”是起源最早的天文仪器。它是古人在长期的生产和生活实践中通过观察太阳投影的变化而发明的。人们在长期的生活中,发现在太阳光下,很多物体的影子都在变动,于是人们便为了观测的方便,在平地上专门直立一根杆子,通过杆影来研究太阳的运动。最初的“表”,可以是木杆、竹杆,也可以是石柱。它在古书中还有许多不同的名称如“竿”、“染”、“臬”、“髀”、“碑”、“式”等。古人利用“表”可达到定方向、定节气、定时刻的目的。

          浑仪

          浑仪专指测量天体在天球面上坐标位置的仪器,它是我国古代天文观测的主要仪器。浑仪是由许多带有刻度的同心圆环及中间设有窥管组成的一种观测仪器。其主要用途是测定昏、旦和夜半中星以及天体的赤道坐标,有时也能测黄道经度和地平坐标。浑象是在一个大球面上刻画或镶嵌有星宿、赤道、黄道、恒隐圈、恒显圈等的演示天象的仪器。可能由西汉人耿寿昌发明。

          仰仪是什么仪器

          仰仪是我国古代的一种天文观测仪器,由元朝天文学家郭守敬设计制造。

          仰仪的主体是一只直径约3米的铜质半球面,好像一口仰放着的大锅,因而得名。仰仪的内部球面上,纵横交错地刻画出一些规则网格,用来量度天体的位置。

          在仰仪的锅口上刻有一圈水槽,用来注水校正锅口的水平,使其保持水平设置;在水槽边缘均匀地刻画出24条线,以示方向。在正南方的刻线上安置着两根十字交叉的竿子,呈正南北方向,一直延伸到仰仪的中心,把一块凿有中心小孔的小方板装在竿子的北端,并且小方板可以绕着仰仪中心旋转。

          仰仪是采用直接投影方法的观测仪器,非常直观、方便。例如,当太阳光透过中心小孔时,在仰仪的内部球面上就会投影出太阳的影像,观测者便可以从网格中直接读出太阳的位置了。尤其在日全食时,利用仰仪能清楚地观看日食的全过程,连同每一个时刻,日面亏损的位置、大小都能比较准确地测量出来。

          简仪:测量天体位置的仪器

          简仪是郭守敬于1276年创制的一种测量天体位置的仪器。该仪器的结构和使用上都比浑仪简单,而且除北极星附近以外,整个天空一览无余。故称简仪。

          简仪的主要装置是由两个互相垂直的大圆环组成,其中的一个环面平行于地球赤道面,叫做“赤道环”;另一个是直立在赤道环中心的双环,能绕一根金属轴转动,叫做“赤经双环”。双环中间夹着一根装有十字丝装置的窥管,相当于单镜筒望远镜,能绕赤经双环的中心转动。

          观测时,将窥管对准某颗待测星,然后在赤道环和赤经双环的刻度盘上直接读出这颗星星的位置值。有两个支架托着正南北方向的金属轴,支撑着整个观测装置,使这个装置保持着北高南低的形状。这是我国首先发明的赤道装置,要比欧洲人使用的赤道装置早500年左右。

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