Астролябія – це давній астрономічний інструмент. Астролябія

Астролябія. Секрети та історія стародавнього винаходу

Астролябія - один із найстаріших астрономічних інструментів, що з'явився у Стародавній Греції. Цей старовинний інструмент створений понад два тисячоліття тому, коли люди вважали, що Земля – це центр Всесвіту.
Астролябію іноді називають найпершим комп'ютером. Безсумнівно, це пристрій з глибокої загадковістю і красою, і ми зараз постараємося дізнатися про його секрети.

Перша астролябія з'явилася у Стародавній Греції. Вітрувій у своєму писанні «Десять книг про архітектуру», розповідаючи про астрономічний інструмент, званий «павуком», каже, що його «винайшов астроном Евдокс, інші говорять - Аполлоній». Однією з основних частин цього інструменту був барабан, де було намальовано небо із зодіакальним колом.


Стереографічну проекцію описав у ІІ столітті н. е. Клавдій Птолемей у творі «Планісферії». Втім, «астролабоном» сам Птолемей називав інший інструмент – армілярну сферу.


Остаточний вид астролябії було розроблено в IV ст. н. е. Так, в Олександрії, майже через три сотні років після Птолемея, математик і філософ Гіпатія була засуджена християнським суспільством у сатаністських ритуалах, що включають, крім усього іншого, використання астролябії. Вона була страчена в 415 році н. Її учень, Теон Олександрійський, залишив по собі копії нотаток щодо використання астролябії.


Після смерті Гіпатії та після падіння Римської Імперії Європа "втратила" астролябію. Більшість давньогрецьких знань було втрачено в Західній Європі, населення якої належало до давньогрецької (а отже, атеїстської) технології з великою підозрою. Однак її дбайливо охороняли прихильники ісламу, використання астролябії ними підтверджується багатьма фактами. Без Іспанії та її ісламської релігії Ренесанс ніколи не настав. Більшість знайдених давньогрецьких текстів було перекладено арабською. Пізніше їх переклали латинською, і тоді астролябія була знову представлена ​​переважній більшості європейців.


Вчені ісламського Сходу удосконалили астролябію і почали застосовувати її як визначення часу і тривалості дня і ночі, але й у здійснення деяких математичних обчислень й у астрологічних прогнозів. Відомо чимало творів середньовічних ісламських авторів про різних конструкціяхта застосування астролябії.

Такі книги ал-Хорезмі, ал-Аструлабі, аз-Заркалі, ас-Сіджізі, ал-Фаргані, ас-Суфі, ал-Біруні, Насір ад-Діна ат-Тусі та ін.


З XII століття астролябії стають відомими в Західній Європі, де спочатку використовували арабські інструменти, а пізніше стали виготовляти свої за арабськими зразками. У XVI столітті їх почали робити на основі власних розрахунків, щоби застосовувати в європейських широтах.

Піка своєї популярності в Європі астролябія досягла в епоху Відродження, у XV-XVI століттях, вона поряд з армілярною сферою була одним із основних інструментальних засобів астрономічної освіти.


Знання астрономії вважалося основою освіти, а вміння користуватися астролябією було справою престижу та знаком відповідної освіченості. Європейські майстри, подібно до своїх попередників арабів, приділяли велика увага художнім оформленням, так що астролябії стали предметом моди та колекціонування при королівських дворах.

Точно описувати процес роботи астролябії було б безглуздо – найкраще, якщо ви побачите це на власні очі.

Човноподібна астролябія.
Як писав ал-Біруні, пристрій цієї астролябії, винайденої ас-Сіджізі, походить «з переконання деяких людей у ​​тому, що впорядкований рух Всесвіту належить Землі, а не небесній сфері». На її тимпані зображуються екліптика і зірки, але в рухомий частини - горизонт і альмукантараты.

На фото Арабська астролябія 1090 р., із зборів National Museum of American.

Досконала астролябія.
У цій астролябії, винайденій ас-Сагані, за центр проектування приймається не північний полюссвіту, а довільна точка небесної сфери. І тут основні кола сфери зображуються на тимпані не кругами і прямими лініями, але колами і конічними перерізами.

Універсальна астролябія.
У цій астролябії, винайденій аз-Заркалі, за центр проектування взято одну з точок рівнодення. У цьому випадку небесний екватор та екліптика зображуються на тимпані прямими лініями. Тимпан цієї астролябії, на відміну тимпанів звичайних астролябій, придатний будь-якої широти. Функції павука звичайної астролябії тут виконує лінійка, що обертається навколо центру тимпану і називається рухомим горизонтом.

Сферична астролябія.
Небесна сфера представлена ​​у цій астролябії як сфери, і її павук також має сферичну форму.


Спостережна астролябія.
Ця астролябія є комбінацією армілярної сфери і звичайної астролябії, вбудованої в кільце, що зображує меридіан.

Лінійна астролябія.
Ця астролябія, винайдена Шараф ад-Діном ат-Тусі, є стрижнем з кількома шкалами, з прикріпленими до нього візирними нитками.

Морська астролябія.
Цей пристрій, винайдений португальськими майстрами на початку XV століття, є суто спостережним приладом і не призначений для твору аналогових обчислень.


Морська астролябія.


На фото астролябію-квадрант, 1325 р.
У сучасних енциклопедіях говориться, що цей прилад призначений визначення широти місця. Насправді функції астролябії набагато різноманітніші: її з повним правом можна назвати комп'ютером середньовічного зоречета. Точної кількості функції астролябії швидше за все не зможе назвати ніхто, оскільки різні типиастролябій могли виконувати різні видиробіт. Ще в Х столітті арабський вчений ас-Суфі написав докладний трактат, що складається з 386 розділів, у яких він перерахував 1000 способів застосування астролябії.

Можливо, він трохи перебільшив, але, не набагато. Адже за допомогою цього унікального інструменту було можливе:
- перераховувати екліптичні координати зірок або Сонця в горизонтальні (тобто визначати їх висоти та азимути);
- за допомогою спостережень зірок та Сонця через спеціальний візир визначати широту місця, напрямки на різні міста (переважно для обчислення напрямку на Мекку), визначати час доби, визначати зоряний час;
- Визначати моменти сходу та заходу світил, тобто. початку і закінчення дня, і навіть моментів сходу зірок, і якщо були ефемериди, те й планет; визначати висхідні і заходи градуси екліптики, тобто. асцендент та десцендент, будувати будинки гороскопу;

- Визначати широту місцевості за допомогою вимірювання висоти Сонця опівдні або висот зірок у кульмінації (не впевнений, що це робилося часто, оскільки застосування астролябії для цієї мети нагадує стрілянину з гармати по горобцях);
- Вирішувати суто земні завдання, типу вимірювання глибини колодязя або висоти земного предмета; а також обчислювати тригонометричні функції (синуси, косінуси, тангенси, котангенси).
- робити перетворення між трьома системами координат - екваторіальними (пряме сходження і відмінювання), екліптичними (довгота, широта) і горизонтальними (азимут, висота), і багато іншого...

Ось як було влаштовано традиційну планісферну астролябію, яка зазвичай виготовлялася з латуні:


Корпус найчастіше мав товщину близько 6 мм та діаметр 15 – 20 см (у найбільших астролябій – до 50 см). Хоча, нерідко зустрічалися і солідніші інструменти 30-40 см діаметром, відомий гігантський екземпляр в 85 см, і навпаки, мініатюрні кишенькові версії всього 8 см діаметром. Справа в тому, що від розміру астролябії залежала і її точність.


На фото приклад того, як зібрати найпростішу астролябію.

Астролябія роботи Mahmud ibn Shawka al-Baghdadi 1294-1295 діаметр - 96 мм. Зі зборів National Maritime Museum, London
У часи розквіту арабського світу час вдень вимірювався за допомогою сонячного годинника, а вночі - водяного або пісочного. Астролябія дозволяла робити звіряння цього годинника. Для цього необхідно було вдень спостерігати висоту Сонця, а вночі – одну з яскравих зірок, нанесені на "павук" астролябії. Цікавий пристрійна основі все тієї ж астролябії, яку можна назвати прототипом механічного годинника, було розроблено відомим арабським ученим Аль-Біруні. Він запропонував схему астролябії, яка автоматично показувала взаємне розташуванняСонця та Місяця, тобто. місячну фазу. Інструмент мав подвійний корпус, всередині якого було закріплено шестірні. Якщо обертати із певною швидкістю зовнішній диск, у віконці можна було спостерігати зміну місячних фаз. Пізніше з'явилися астролябії, з шестернями, які моделювали рух планетних сфер. Правда, в той час не було надійного механічного приводу, тому пристрій був повною мірою реалізований тільки в середньовічній Європі, коли були винайдені гирьовий та пружинний приводи. А перші механічний годинник, що часто встановлюються на вежах кафедральних соборіву Європі, довгий часробилися як астролябій.

І це не дивно – адже складні арабські астролябії перетворилися на справжні витвори мистецтва. Покажчики зірок виглядали не просто штирьками, а спіралями та завитками у формі листя. По колу інструмент інкрустувався дорогоцінним каміннямі іноді оброблявся золотом та сріблом. А все тому, що найчастіше з астролябією перед грізними очима якогось візира чи шаха виступав придворний звездочет. Прекрасний інструмент надавав вагу пророцтвам астролога, а від цього залежала не тільки доля самого провісника, а й розвиток астрономії, яку тоді називають просто наукою про зірок.

На фото Перська астролябія 1223 р.

Легендою став випадок, що нібито стався з Біруні. Якось підступний правитель вирішив розправитися з неугодним ученим і зажадав від нього відповіді на запитання: "З яких дверей - північних чи південних він вийде із зали?" Виконавши низку маніпуляцій з астролябією, винахідливий Біруні відповів, що буде прорубана нові двері. Відповідь виявилася вірною. Але найчастіше правителі були щедрі до своїх придворних астрологів, виділяючи гроші на спорудження обсерваторій, створення різноманітних зиджей - таблиць ефемерид. Все це вело хоч і до невеликого, але все ж таки прогресу астрономії.

На фото Французька астролябія кінця 16 – початку 17 століть.


Сучасним нащадком астролябії є планісфера – рухлива карта зоряного неба, що використовується у навчальних цілях.

АСТРОЛЯБІЯ. 1) У геодезії астролябія – кутомірний інструмент для геодезичних (і астрономічних) вимірювань, попередник сучасних астрономічних та геодезичних кутомірних інструментів. Назва астролябію було дано всім кутомірним приладам, що складалися з кола та алідади, та азимутальним інструментам, попередникам теодоліту. На фіг. зображено астролябію для землемірних робіт. Астролябії, що обертається біля центру кола з поділами алідаду, забезпечена двома рухомими. діоптрамис та d, має ноніуси n-оі p-qдля точних відліків поділів лімбу. Два діоптри а та b нерухомо укріплені на колі; їхня лінія візування збігається з лінією 0-180 ° лімба. Встановивши нерухомі діоптри на задній сигнал та закріпивши лімб, можна, візуючи на іншу точку через рухомі діоптри, відрахувати кут по лімбу. Коло укріплений на штативі і може бути встановлений обертанням біля кульового шарнірного зчленування в будь-якій площині, і у вертикальній, для вимірювання вертикальних кутів. Частина астролябії забезпечується бусоллю. У Росії її астролябія тривалий час користувалася винятковим поширенням при межових роботах. У середині 17 ст. вона була покращена тим, що замість алідади з діоптрами була встановлена ​​труба, і вийшов новий типгеодезичний інструмент - астролябія з трубою.

2) В астрономії астролябія - інструмент, який служив визначення положення зірок і що складався з двох різних приладів, з яких кожен окремо теж називався астролябією. Один з них, для безпосереднього вимірювання кутів, є простою астрономічною армілярною сферою і складається з кільця, на колі якого знаходяться розподіли, а всередині обертається інше, концентричне з першим кільце, з двома діоптрами. Замість внутрішнього кільця часто роблять одну тільки ручку (алідада, лінійка) або 4 ручки у вигляді хреста. На зовнішньому кільці є пара діоптрів, за допомогою яких візується одна зі сторін кута, що вимірювається. Раніше діоптри були з отвором, потім їх почали робити з вузьким прорізом і, нарешті, з прорізом та волоском посередині.

Для вимірювання горизонтальних та вертикальних кутів астролябія встановлювалася на штативі. Вона називалася круглою, напівкруглою або квадрантом, дивлячись по тому, чи має вона повне коло, половину або чвертю. Для вимірювання кутів висоти це коло просто підвішувалося за вушко на розподілі 90°, з діоптрами на алідадної лінійці, але без діоптрів на розділеному колі. Справжнє значення кута висоти можна було визначити за дотримання наступних умов: а) вісь обертання алідади проходить через центр розділеного кола; б) лінія, що з'єднує точки, що відповідають +90° і -90° кута висоти, спрямована на схилі; в) діаметр кільця, що відповідає знайденому положенню діоптрів, проходить через якесь поділ на його колі. Морська астролябія була влаштована таким же чином, але після винаходу секстанта із дзеркальцем цей примітивний прилад, який іноді замінювався астрономічним колом і квадрантом, швидко вийшов із вживання у мореплавців. Другий з вищезгаданих приладів служив для графічного рішеннярізних завдань сферичної астрономії. Головна частинайого давала зображення небесної сфери на площині, або «планісферу» і в поєднанні з описаним вище кутомірним приладом цей прилад згодом отримав назву планісферичної астролябії (Astrolabium planisphaerium). До нас перейшло безліч таких комбінованих арабських астролябій. Цей прилад мав велике значеннядля графічного вирішення завдань сферичної астрономії, а аналогічними йому пристосуваннями ми користуємося й досі. Влаштування таких астролябій полягало в наступному. У диску з поглибленням і поділами краю містилася планисфера. На неї накладалася пластинка, що обертається, поверх якої обертався покажчик. На задній стороні диска теж були розділений круг і алідада, що являли собою описане вище просте пристосування для вимірювання кутів висоти. Передня частина приладу служила для графічних вимірів. Іноді обидві частини приладу містилися на одній і тій стороні диска, як, наприклад, в астролябії Регіомонтана.

Цей старовинний інструмент, створений понад два тисячоліття тому, коли люди вважали, що Земля - ​​це центр Всесвіту. Астролябію іноді називають найпершим комп'ютером. Безперечно, це пристрій з глибокої загадковістю та красою

Перша астролябія з'явилася у Стародавній Греції. Вітрувій у своєму писанні «Десять книг про архітектуру», розповідаючи про астрономічний інструмент, званий «павуком», каже, що його «винайшов астроном Євдокс, інші говорять — Аполлоній». Однією з основних частин цього інструменту був барабан, де було намальовано небо із зодіакальним колом


Стереографічну проекцію описав у ІІ столітті н. е. Клавдій Птолемей у творі «Планісферії». Втім, «астролабоном» сам Птолемей називав інший інструмент — армілярну сферу. Остаточний вид астролябії було розроблено в IV ст. н. е. Так, в Олександрії, майже через три сотні років після Птолемея, математик і філософ Гіпатія була засуджена християнським суспільством у сатаністських ритуалах, що включають, крім усього іншого, використання астролябії. Вона була побита, зґвалтована і страчена 415 року н.е. Її учень, Теон Олександрійський, залишив по собі копії нотаток щодо використання астролябії.


Після смерті Гіпатії Європа "втратила" астролябію після падіння Римської Імперії. Більшість давньогрецьких знань було втрачено в Західній Європі, населення якої належало до давньогрецької (а отже, атеїстської) технології з великою підозрою. Однак її дбайливо охороняли прихильники ісламу, використання астролябії ними підтверджується багатьма фактами. Без Іспанії та її ісламської релігії Ренесанс ніколи не настав. Більшість знайдених давньогрецьких текстів було перекладено арабською. Пізніше їх переклали латинською, і тоді астролябія була знову представлена ​​переважній більшості європейців.


Вчені ісламського Сходу удосконалили астролябію і почали застосовувати її як визначення часу і тривалості дня і ночі, але й у здійснення деяких математичних обчислень й у астрологічних прогнозів. Відомо чимало творів середньовічних ісламських авторів про різні конструкції та застосування астролябії.
Такі книги ал-Хорезмі, ал-Аструлабі, аз-Заркалі, ас-Сіджізі, ал-Фаргані, ас-Суфі, ал-Біруні, Насір ад-Діна ат-Тусі та ін.


З XII століття астролябії стають відомими в Західній Європі, де спочатку використовували арабські інструменти, а пізніше стали виготовляти свої за арабськими зразками. У XVI столітті їх почали робити на основі власних розрахунків, щоби застосовувати в європейських широтах.

Піка своєї популярності в Європі астролябія досягла в епоху Відродження, у XV—XVI століттях, вона поряд з армілярною сферою була одним із основних інструментальних засобів астрономічної освіти.

Знання астрономії вважалося основою освіти, а вміння користуватися астролябією було справою престижу та знаком відповідної освіченості. Європейські майстри, подібно до своїх попередників арабів, приділяли велику увагу художньому оформленню, так що астролябії стали предметом моди та колекціонування при королівських дворах.


У сучасних енциклопедіях говориться, що цей прилад призначений визначення широти місця. Насправді функції астролябії набагато різноманітніші: її з повним правом можна назвати комп'ютером середньовічного зоречета. Точної кількості функції астролябії швидше за все не зможе назвати ніхто, оскільки різні типи астролябій могли виконувати різні види робіт. Ще в Х столітті арабський вчений ас-Суфі написав докладний трактат, що складається з 386 розділів, у яких він перерахував 1000 способів застосування астролябії. Можливо, він трохи перебільшив, але, не набагато. Адже за допомогою цього унікального інструменту було можливе:

перераховувати екліптичні координати зірок або Сонця в горизонтальні (тобто визначати їх висоти та азимути);
за допомогою спостережень зірок та Сонця через спеціальний візир визначати широту місця, напрями на різні міста (переважно для обчислення напрямку на Мекку), визначати час доби, визначати зоряний час;
визначати моменти сходу та заходу світил, тобто. початку і закінчення дня, і навіть моментів сходу зірок, і якщо були ефемериди, те й планет; визначати висхідні і заходи градуси екліптики, тобто. асцендент та десцендент, будувати будинки гороскопу;

визначати широту місцевості за допомогою вимірювання висоти Сонця опівдні або висот зірок у кульмінації (не впевнений, що це робилося часто, оскільки застосування астролябії для цієї мети нагадує стрілянину з гармати по горобцях);
вирішувати суто земні завдання, типу виміру глибини колодязя чи висоти земного предмета; а також обчислювати тригонометричні функції (синуси, косінуси, тангенси, котангенси).
робити перетворення між трьома системами координат - екваторіальними (пряме сходження і відмінювання), екліптичними (довгота, широта) і горизонтальними (азимут, висота), і багато іншого...



Цікаве у мережі

Астролябія - один із найстаріших астрономічних інструментів, що з'явився у Стародавній Греції. Цей старовинний інструмент створений понад два тисячоліття тому, коли люди вважали, що Земля – це центр Всесвіту.

Астролябію іноді називають найпершим комп'ютером. Безсумнівно, це пристрій з глибокої загадковістю і красою, і ми зараз постараємося дізнатися про його секрети.

Перша астролябія з'явилася у Стародавній Греції. Вітрувій у своєму писанні «Десять книг про архітектуру», розповідаючи про астрономічний інструмент, званий «павуком», каже, що його «винайшов астроном Євдокс, а інші кажуть – Аполлоній». Однією з основних частин цього інструменту був барабан, де було намальовано небо із зодіакальним колом.

Стереографічну проекцію описав у ІІ столітті н. е. Клавдій Птолемей у творі «Планісферії». Втім, «астролабоном» сам Птолемей називав інший інструмент – армілярну сферу.

Остаточний вид астролябії було розроблено в IV ст. н. е. Так, в Олександрії, майже через три сотні років після Птолемея, математик і філософ Гіпатія була засуджена християнським суспільством у сатаністських ритуалах, що включають, крім усього іншого, використання астролябії. Вона була страчена в 415 році н. Її учень, Теон Олександрійський, залишив по собі копії нотаток щодо використання астролябії.

Після смерті Гіпатії та після падіння Римської Імперії Європа "втратила" астролябію. Більшість давньогрецьких знань було втрачено в Західній Європі, населення якої належало до давньогрецької (а отже, атеїстської) технології з великою підозрою. Однак її дбайливо охороняли прихильники ісламу, використання астролябії ними підтверджується багатьма фактами. Без Іспанії та її ісламської релігії Ренесанс ніколи не настав. Більшість знайдених давньогрецьких текстів було перекладено арабською. Пізніше їх переклали латинською, і тоді астролябія була знову представлена ​​переважній більшості європейців.

Вчені ісламського Сходу удосконалили астролябію і почали застосовувати її як визначення часу і тривалості дня і ночі, але й у здійснення деяких математичних обчислень й у астрологічних прогнозів. Відомо чимало творів середньовічних ісламських авторів про різні конструкції та застосування астролябії.

Такі книги ал-Хорезмі, ал-Аструлабі, аз-Заркалі, ас-Сіджізі, ал-Фаргані, ас-Суфі, ал-Біруні, Насір ад-Діна ат-Тусі та ін.

З XII століття астролябії стають відомими в Західній Європі, де спочатку використовували арабські інструменти, а пізніше стали виготовляти свої за арабськими зразками. У XVI столітті їх почали робити на основі власних розрахунків, щоби застосовувати в європейських широтах.

Піка своєї популярності в Європі астролябія досягла в епоху Відродження, у XV-XVI століттях, вона поряд з армілярною сферою була одним із основних інструментальних засобів астрономічної освіти.

Знання астрономії вважалося основою освіти, а вміння користуватися астролябією було справою престижу та знаком відповідної освіченості. Європейські майстри, подібно до своїх попередників арабів, приділяли велику увагу художньому оформленню, так що астролябії стали предметом моди та колекціонування при королівських дворах.

Точно описувати процес роботи астролябії було б безглуздо – найкраще, якщо ви побачите це на власні очі.

Човноподібна астролябія.

Як писав ал-Біруні, пристрій цієї астролябії, винайденої ас-Сіджізі, походить «з переконання деяких людей у ​​тому, що впорядкований рух Всесвіту належить Землі, а не небесній сфері». На її тимпані зображуються екліптика і зірки, але в рухомий частини - горизонт і альмукантараты.


На фото Арабська астролябія 1090р, зі зборів National Museum of American.

Досконала астролябія.

У цій астролябії, винайденій ас-Сагані, центром проектування приймається не північний полюс світу, а довільна точка небесної сфери. І тут основні кола сфери зображуються на тимпані не кругами і прямими лініями, але колами і конічними перерізами.

Універсальна астролябія.

У цій астролябії, винайденій аз-Заркалі, за центр проектування взято одну з точок рівнодення. У цьому випадку небесний екватор та екліптика зображуються на тимпані прямими лініями. Тимпан цієї астролябії, на відміну тимпанів звичайних астролябій, придатний будь-якої широти. Функції павука звичайної астролябії тут виконує лінійка, що обертається навколо центру тимпану і називається рухомим горизонтом.

Сферична астролябія.

Небесна сфера представлена ​​у цій астролябії як сфери, і її павук також має сферичну форму.

Спостережна астролябія.

Ця астролябія є комбінацією армілярної сфери і звичайної астролябії, вбудованої в кільце, що зображує меридіан.

Лінійна астролябія.

Ця астролябія, винайдена Шараф ад-Діном ат-Тусі, є стрижнем з кількома шкалами, з прикріпленими до нього візирними нитками.

Морська астролябія.

Цей пристрій, винайдений португальськими майстрами на початку XV століття, є суто спостережним приладом і не призначений для твору аналогових обчислень.

Морська астролябія.


На фото астролябію-квадрант, 1325 р.

У сучасних енциклопедіях говориться, що цей прилад призначений визначення широти місця. Насправді функції астролябії набагато різноманітніші: її з повним правом можна назвати комп'ютером середньовічного зоречета. Точної кількості функції астролябії швидше за все не зможе назвати ніхто, оскільки різні типи астролябій могли виконувати різні види робіт. Ще в Х столітті арабський вчений ас-Суфі написав докладний трактат, що складається з 386 розділів, у яких він перерахував 1000 способів застосування астролябії.

Можливо, він трохи перебільшив, але, не набагато. Адже за допомогою цього унікального інструменту було можливе:

Перераховувати екліптичні координати зірок або Сонця в горизонтальні (тобто визначати їх висоти та азимути);

За допомогою спостережень зірок та Сонця через спеціальний візир визначатиме широту місця, напрямки на різні міста (в основному для обчислення напрямку на Мекку), визначатиме час доби, визначатиме зоряний час;

Визначати моменти сходу та заходу світил, тобто. початку і закінчення дня, і навіть моментів сходу зірок, і якщо були ефемериди, те й планет; визначати висхідні і заходи градуси екліптики, тобто. асцендент та десцендент, будувати будинки гороскопу;

Визначати широту місцевості за допомогою вимірювання висоти Сонця опівдні або висот зірок у кульмінації (не впевнений, що це робилося часто, оскільки застосування астролябії для цієї мети нагадує стрілянину з гармати по горобцях);

Вирішувати суто земні завдання, типу виміру глибини колодязя чи висоти земного предмета; а також обчислювати тригонометричні функції (синуси, косінуси, тангенси, котангенси).

Робити перетворення між трьома системами координат - екваторіальними (пряме сходження і відмінювання), екліптичними (довгота, широта) і горизонтальними (азимут, висота), і багато іншого.

Ось як було влаштовано традиційну планісферну астролябію, яка зазвичай виготовлялася з латуні:

Корпус найчастіше мав товщину близько 6 мм та діаметр 15 – 20 см (у найбільших астролябій – до 50 см). Хоча, нерідко зустрічалися і солідніші інструменти 30-40 см діаметром, відомий гігантський екземпляр в 85 см, і навпаки, мініатюрні кишенькові версії всього 8 см діаметром. Справа в тому, що від розміру астролябії залежала і її точність.


На фото приклад того, як зібрати найпростішу астролябію.


Астролябія роботи Mahmud ibn Shawka al-Baghdadi 1294-1295 діаметр - 96 мм. Зі зборів National Maritime Museum, London

У часи розквіту арабського світу час вдень вимірювався за допомогою сонячного годинника, а вночі - водяного або пісочного. Астролябія дозволяла робити звіряння цього годинника. Для цього необхідно було вдень спостерігати висоту Сонця, а вночі – одну з яскравих зірок, нанесених на павуку астролябії. Цікавий пристрій на основі все тієї ж астролябії, який можна назвати прототипом механічного годинника, був розроблений відомим арабським ученим Аль-Біруні. Він запропонував схему астролябії, яка автоматично показувала взаємне розташування Сонця та Місяця, тобто. місячну фазу. Інструмент мав подвійний корпус, усередині якого було закріплено шестірні. Якщо обертати із певною швидкістю зовнішній диск, у віконці можна було спостерігати зміну місячних фаз. Пізніше з'явилися астролябії, з шестернями, які моделювали рух планетних сфер. Правда, в той час не було надійного механічного приводу, тому пристрій був повною мірою реалізований тільки в середньовічній Європі, коли були винайдені гирьовий та пружинний приводи. А перший механічний годинник, який часто встановлювали на вежах кафедральних соборів у Європі, тривалий час робилися у вигляді астролябій.

І це не дивно – адже складні арабські астролябії перетворилися на справжні витвори мистецтва. Покажчики зірок виглядали не просто штирьками, а спіралями та завитками у формі листя. По колу інструмент інкрустувався дорогоцінним камінням і іноді оброблявся золотом та сріблом. А все тому, що найчастіше з астролябією перед грізними очима якогось візира чи шаха виступав придворний звездочет. Прекрасний інструмент надавав вагу пророцтвам астролога, а від цього залежала не тільки доля самого провісника, а й розвиток астрономії, яку тоді називають просто наукою про зірок.


На фото Перська астролябія 1223 р.

Легендою став випадок, що нібито стався з Біруні. Якось підступний правитель вирішив розправитися з неугодним ученим і зажадав від нього відповіді на запитання: "З яких дверей - північних чи південних він вийде із зали?" Виконавши ряд маніпуляцій з астролябією, винахідливий Біруні відповів, що буде прорубано нові двері. Відповідь виявилася вірною. Але найчастіше правителі були щедрі до своїх придворних астрологів, виділяючи гроші на спорудження обсерваторій, створення різноманітних зиджей - таблиць ефемерид. Все це вело хоч і до невеликого, але все ж таки прогресу астрономії.


На фото Французька астролябія кінця 16 – початку 17 століть.

Сучасним нащадком астролябії є планісфера - рухлива карта зоряного неба, що використовується у навчальних цілях.


Опубліковано: Квітень 25, 2011 о 01:05

Цей стародавній інструментвинайшли понад дві тисячі років тому — в епоху, коли люди вважали Землю центром Всесвіту. Астролябію часто називають першим комп'ютером, але як би спірно не звучало це твердження, безперечним залишається той факт, що цей інструмент оточує аура таємничості та містичної краси.

2. То навіщо призначалася астролябія і як допомагала нашим предкам? По-перше, вона дозволяла вираховувати такі величини, як час – за станом сонця та зірок на небі. Як і у випадку з комп'ютером, ви вводите інформацію та на виході отримуєте результат. Зазвичай астролябії виготовляли з латуні, вони були близько 15 сантиметрів у діаметрі. Але як можна бачити на фотографіях, зустрічалися і більші зразки.

3. На лицьовій сторонімалювалося зоряне небо, а на ньому 20 найяскравіших зірок. Перше питання, яке спадає на думку: якщо древні вважали, що Земля знаходиться в центрі Всесвіту, чи могли правильно працювати ці пристрої? Адже насправді Земля обертається довкола Сонця. Наші пращури знали відносні розміри Землі і Сонця і приблизну відстань між ними. А ґрунтуючись лише на тому, що ми можемо бачити, між гео та геліоцентричними системами немає різниці принаймні з точки зору математики.

4. Рухливі деталі встановлювалися навпроти поділу часу доби та дати, і на лицьовій стороні інструмента показувалася відповідна цьому моменту карта неба. Який у цьому сенс? За допомогою астролябії вирішувалося багато астрономічних проблем. Найпростіше це, звісно, ​​визначення часу. Також люди могли обчислити час сходу та заходу Сонця. Крім того, прилад дозволяв визначати напрямок; так астролябія була безцінним «компасом» для мусульманських учених, які прямували до Мекки.

5. До пізнього Середньовіччя астролябія була одним із основних інструментів астрономії. За кілька століть винайшли безліч астролябій, але найпоширеніша планисферична, у якій небесна сфера проектується на площину екватора. Про принципи такої проекції говорили ще за 150 років до Різдва Христового, проте вважається, що перший прилад створили набагато пізніше. Насправді те, що ми називаємо астролябією, вже було на службі в астрономів до 400 року.

6. Астролябія, як і багато іншого, прийшла з стародавньої Греції. Відомо, що греки вивчали проекції астролябії ще дві сотні років до нашої ери. Теорія згодом була викладена Гіппократом, який народився в Нікеа, що в Малій Азії. Який зв'язок із Грецією? Всі свої дослідження він проводив на острові Родос (Греція), там же написав багато робіт із тригонометрії.

7. Але коли теорія набула фізичного втілення? Коли вперше людина взяла до рук астролябію? Перша згадка про пристрій, що нагадує астролябію, зустрічається у Марка Вітрувія Поліона, який помер у 26 році до нашої ери. Він описує годинник в Олександрії, у якого був обертовий диск із зображенням зірок. Може, це була прародителька астролябії?

8. Хоча цьому немає прямих доказів, але Клавдій Птолемей (помер 168 р. н.е.) у своїх рукописах (з його бібліотеки в Олександрії) згадує якийсь пристрій, дуже схожий на те, про який ми зараз говоримо. Оскільки він багато написав про геометрію системи Земля-Сонце, яка є основою роботи астролябії, справедливо було б припустити, що він пов'язаний і з її створенням. Більшість істориків від астрономії вважають рік 150 н. датою появи першої астролябії.

9. Часи змінюються. І ось через три століття (і знову в Олександрії) християнська громада міста звинувачує у поклонінні сатані Гіпатію – жінку, яка займалася вивченням математики та філософії. Серед інших предметів для її «ритуалів» згадується і астролябія… Натовп накинувся на нього серед білого дня, його зґвалтували та стратили. Сталося це 415 року від Різдва Христового. Її учень, Теон Олександрійський, залишив багато записів про використання астролябії. Однак, її застосування на заході потрапило під заборону майже на тисячу років.

10. Цікаво, що після загибелі Гіпатії, Захід остаточно втратив астролябію, коли впала Римська імперія, і для Європи настали Темні віки (раніше середньовіччя). Багато чого втрачено було з давньогрецької наукидля Західної Європи. Її мешканці стали ставитися до грецьких - язичницьким - технологіям з великою підозрою. Однак вони збереглися в ісламському світі, де знайдено багато свідчень їх використання та розвитку.

11. До Європи астролябію повернули маври Андалусії. Можливо, без іспанських арабів епоха Ренесансу ніколи б і не настала. Чесно кажучи, знання арабської Андалусії у дванадцятому столітті поширилися всією Європою. І багато західних уми стікалися в такі міста як Кордоба, які вони вважали центрами «втраченого знання». Грецькі тексти, які вже неможливо було знайти в Європі, існували в таких місцях арабською. Там книги переклали латиною, і астролябія знову постала перед європейською публікою.

12. І хоча ці пристрої в середині сімнадцятого століття були замінені на більш досконалі прилади, астролябія використовується й досі – переважно для викладання астрономії. І не тільки тому, що становить велику історичну цінність, її ще використовують за призначенням. І все ж таки зараз астролябія, по великому рахунку, це красивий та загадковий інструмент стародавніх астрономів.