Что такое астролябия кратко. Устройство. Разновидности.

Именно астролябия стала одним из первых астрономических приборов в истории человечества, и она внесла значительный вклад в развитие науки. Она уже давно не используется, так как её вытеснили более совершенные приборы. Астролябия предназначена для измерения углов, определения широты и долготы в пространстве (то есть координат), а также определения высоты небесных тел (имеется в виду их высота над горизонтом, а не расстояние, например, от Земли до Луны). Существует множество разновидностей астролябии, которые применялись ещё несколько тысяч лет назад.

История появления астролябии – где и когда

Изобретена астролябия была в Древней Греции в III веке до н. э., а её автором является учёный по имени Аполлоний Пергский. Именно он первым нашёл способ переводить окружности на поверхности сферы в окружности на плоскости. Правда, некоторые античные историки приписывают изобретение астролябии астроному Евдоксу, но версия о том, что её изобрёл именно Аполлоний Пергский, считается основной. О созданном им инструменте известно немногое, но уже установлено, что одной из его основных частей был барабан, на котором была изображена небесная сфера с зодиакальным кругом. Инструмент этот был работоспособным, но несовершенным, и в дальнейшем он неоднократно дорабатывался другими учёными. Законченный вид классическая астролябия приобрела в IV веке н. э., то есть через 6-7 столетий после изобретения. К этому приложил руку древнегреческий математик Теон Александрийский, который этот прибор называл “малым астролабоном”, но это название не прижилось. В дальнейшем астролябия широко распространилась, её неоднократно изменяли и пытались усовершенствовать, причём в самых разных странах, от западных королевств Европы до исламских государств Востока. Интересно, что астролябия, изобретённая в Европе, к началу Средних веков была уже давно и успешно забыта, и повторно она попала к европейцам от арабов лишь в XII веке.

Распространение астролябии

Судя по всему, астролябия поначалу какое-то время использовалась лишь в античных государствах Средиземноморья, таких, как Древняя Греция и Древний Рим. Но довольно быстро она попала на восток, где её усовершенствованием занималось множество видных учёных того времени. Интересно, что сохранились средневековые трактаты V-VI веков н. э., описывающие астролябию, но она всё равно долгое время оставалась диковинкой для европейцев, пока в XII веке она не набрала популярность. Поначалу европейцы использовали арабские приборы, но позднее начали изготавливать свои собственные. В XV-XVI веках, то есть в эпоху Возрождения, астролябия в Европе достигла пика своего популярности, и она долгое время являлась основой астрономии наряду с армиллярной сферой. Однако, правильно пользоваться астролябией было непросто, этому нужно было учиться, но астрономия в ту эпоху была важной частью образования, так что этот прибор не был забыт. В дальнейшем астролябия применялась до тех пор, пока её не вытеснила планисфера – основанный на похожих принципах измерительный прибор, представляющий собой подвижную карту звёздного неба. С XVII века планисферы также не используются на практике, но их до сих пор применяют в образовательных целях.

Устройство астролябии

Классическая астролябия состоит из тарелки, тимпана и паука. Вот подробное описание этих составных частей:

• Тарелка. Круглая деталь с высоким бортом, отдалённо напоминающая крышку от кастрюли или сковороды. На внешний край тарелки нанесена шкала, размеченная по часам и по градусам. В центре тарелки имеется подвесное кольцо, с помощью которого прибор можно установить ровно относительно горизонта, что критично важно для точности измерений.
• Тимпан. Плоский круглый диск, вложенный в тарелку. На тимпан в стереографической проекции нанесены линии небесной сферы и проекции точки. Точкой отсчёта в центре тимпана является северный полюс мира – точка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на север, а на Южный полюс мира — с направлением на юг.
• Паук. Фигурная решётка круглой формы, которая прикладывается на тимпан. На пауке указано расположение самых ярких звёзд, которые в силу своей яркости могли служить хорошо заметными ориентирами на звёздном небе.

Разновидности астролябии

• Классическая. Именно к ней относится всё вышенаписанное.
• Совершенная. Отличается тем, что в ней за центр проектирования принимается любая точка небесной сферы, а не северный полюс мира.
• Морская. Упрощённая астролябия, изобретённая в XV веке в Португалии. С её помощью нельзя производить вычисления, её единственная функция – определение высоты Солнца и звёзд над горизонтом. С помощью морской астролябии мореплаватели могли определять долготу.
• Сферическая. В этом шарообразном приборе небесная сфера имеет именно сферическую форму, как и её паук.
• Наблюдательная. Сочетание обычной классической астролябии и армиллярной сферы, другого астрономического прибора, изобретённого древнегреческой цивилизацией.
• Линейная. Выполнена в виде стержня со шкалами, которые к нему прикреплены с помощью прочных нитей.
• Универсальная. Центром проектирования в ней является одна из точек равноденствия.