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資料:世界上最早的天文儀器
中國曆代天文學家創造了不少天文儀器,其中具代表性的有圭表、渾儀和渾象,都是世界上最早的天文儀器。圭表是我國發明最早、最簡單的一種天文儀器。它是由直立在地上的一根竿子??表,一把對著南北方向、平放在地面上的尺??圭組成的,總稱為圭表。
圭表的主要用途是通過測量正午時的表影的長度,來決定當時的節氣,以指導農牧業生產。圭把南北方向確定後,每天中午觀測表影到達南北方向時的長度。表影最長的一天就是冬至,古人叫“日南至”,就是說太陽已經到了最南點。表影最短的一天就是夏至。而春分、秋分則在兩者之間。還可利用影長的觀測資料確定1年的長度。早在春秋戰國時, 就有人根據圭表的長期記錄定出1年為365.25天。
圖片:
圖片一
圖片二
渾儀是用來測量天體的位置和兩個天體之間的角度的天文儀器,出現在春秋戰國時代或更早些。現在放在南京紫金山天文臺的渾儀,是明代天文學家在1437年製造的,它由照準器***即望筒***、轉動裝置、讀數裝置三部分組成。只要從照準器中看到了要測的天體,照準器在各種環圈中的位置就能用數字表示出來,這就測定了天體的座標。各種環圈有的代表地球自轉的軌跡赤道,有的代表地球公轉的軌跡黃道,使渾儀正確標識天體的相對方位。
元代天文學家郭守敬對渾儀作了許多大膽革新後,發明了簡儀。簡儀是世界上最早製成的大赤道儀, 比歐洲天文學家的發明早300多年。郭守敬用簡儀測得1年為365.2425日, 和地球繞太陽公轉一週的實際時間相比只差26秒。郭守敬還推算出黃道、赤道的交角為23°33′34″,與今天通用的準確值23°31′58″相比, 誤差僅為1′36″,這是我國古代黃赤交角的最精確的數值。
東漢科學家張衡發明的渾象,又稱渾天儀***即天體儀***,也是世界上第一臺觀測天象的渾天儀。它是用銅鑄成的一個圓球,銅球裝在一根傾斜的軸上,利用水力旋轉。銅球轉動一週和地球自轉一週的時間相同。球外面安有一個水平的環,表示地平線。球由東往西運動,刻在上面的恆星就從東方升到地平線以上,又向西落到地平線以下,這和天空中星象出沒的實際情況完全相同。坐在屋子裡,便能從渾天儀上看到天體執行的情況。
唐代的天文學家一行,在渾天儀的地平上安裝了兩個木頭人,一個木頭人每到一刻就能自動地擊一下鼓,另一個木頭人每隔一個時辰就敲一下鍾。這是世界上最早的天文鐘,它比1370年出現的威克鍾早六個世紀。
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