Astrolabium

Astrolabium

Sergey Maslikov,
dyrektor centrum młodzieżowego "Planetarium" (Nowosybirsk)
"Kot Schrödingera" №7-8, 2017

"Astrolabium jako instrument astronomiczny: od starożytności do New Age" – tak brzmi rozprawa doktorska, której wiosną bronił dyrektor nowosybirskiego planetarium Sergey Maslikov. Jeden z członków rady rozprawy, fizyk Jurij Rudoy, ​​komentując tę ​​pracę, powiedział: "Czytałem dosyć dużo streszczeń w moim życiu, ale po to, aby wszystko było tak interesujące, pięknie i wymownie napisane, jak powieść w niektórych miejscach … opublikuj go w jakimś obecnie czytelnym czasopiśmie, takim jak "W świecie nauki" lub "Kot Schrödingera". " Bardzo nam się też spodobał ten tekst, dlatego z radością podążamy za rekomendacją rady rozprawy.

Pierwsze miejsce w rankingu urządzeń

Już siedemnasty rok żyjemy w trzecim tysiącleciu. Ale nie wszystkie wyniki z przeszłości, drugiego, milenium podsumowane. Kto nazwałby instrument astronomiczny, który był najczęściej używany i znany w ostatnim tysiącleciu? Z pewnością wielu czytelników ma już odpowiedź: teleskop.Ale otrzymał uniwersalne zastosowanie zaledwie dwieście dwieście pięćdziesiąt lat temu.

Jeśli sięgniesz głębiej i spróbujesz określić główny instrument astronomiczny w przedziale od 1001 do 2000, to laury będą musiały zostać przekazane instrumentowi, który dziś bardzo mało pamiętamy. Przynajmniej od 8 do końca 17-go, a także w niektórych miejscach w XIX wieku, astrolabium planisphere było najpopularniejszym instrumentem astronomicznym w Europie i na Wschodzie.

Plansphere (z greckiego Πλανάω – plane and σφαῖρα – ball) astrolabe pomógł przekształcić współrzędne na kuli na współrzędne na płaskiej powierzchni.

Setki traktatów w języku arabskim, łacińskim i niektórych innych językach są jej poświęcone; artyści przedstawiali ją w obrazach, a poeci komponowali wiersze o niej. Astrolaby były prezentowane jako prezenty dla królów, sułtanów i innych wysoko postawionych osób. Pełnił różne funkcje – godziny, dalmierz, nawigator, maszynę liczącą, informator o współrzędnych i funkcje trygonometryczne. Przez półtora tysiąca lat naukowcy, podróżnicy, kupcy, duchowni, astrologowie, nauczyciele i uczniowie używali tego urządzenia.

Rozwiń kulę do płaszczyzny

Więc czym jest to narzędzie? Teoria astrolabów planisphere została opracowana już w III wieku pne. Starożytny grecki matematyk Apoloniusz z Pergskiego wynalazł sposób przedstawienia sfery na płaskiej powierzchni – innymi słowy "rozwinąć" ją. Każde koło sfery niebieskiej, na przykład okrąg zodiaku, z projekcją planisphere, pozostało okrągłe i na płaszczyźnie. Drugą ważną właściwością tej projekcji jest zachowanie kątów na kuli i na płaszczyźnie.

Trudno powiedzieć, kiedy ta piękna teoria była ucieleśniona w metalu, to znaczy, kiedy została wyprodukowana pierwsza astrolabium, ale w IV wieku ne takie urządzenie już istniało. Stworzył go, najprawdopodobniej Theon of Alexandria.

Theon of Alexandria (ok. 335 – ok. 405) – grecki matematyk, filozof i astronom. Ostatni władca słynnej Biblioteki Aleksandryjskiej.

Jego astrolabium, a także wszystkie kolejne, zawiera następujące główne części:

Główne części astrolabium planówsphere o pochodzeniu europejskim

  • przypadek z pogłębieniem i zawieszeniem – ramy całego narzędzia;
  • tympanaty, które są lokalnym (poziomym) układem współrzędnych obserwatora; zawierały linie horyzontu, południk,koła o równych wysokościach i azymutach; każda strona tympanonu była przeznaczona do użycia na jednej określonej szerokości geograficznej; tympan może wynosić od jednego do dziesięciu;
  • pająk jest układem współrzędnych niebieskich (równikowych), które obejmowały biegun świata, krąg zodiaku, zwrotnik Koziorożca, czasami okrąg równika niebieskiego i, co najważniejsze, zestaw gwiazd, których położenie zostało ustalone za pomocą punktów wskaźnikowych;
  • alidade z wizjerem – urządzenie do obserwacji gwiazd w nocy i słońca w ciągu dnia; obserwacje te były podstawą do obliczania czasu i rozwiązywania niektórych problemów astronomicznych.

Konstrukcja została przymocowana za pomocą osi, a oś została unieruchomiona zawleczką (we wschodnich astrolabiach nazywał się "koń") lub śrubą (w zachodnich instrumentach). Zgodnie z systemem Ptolemeusza, Ziemia (timpany) była nieruchoma, a niebo (pająk) było w ruchu.

Powyżej: Kosa w kształcie głowy konia. To on trzyma cały instrument razem. W centrum: wiersze z wiersza "Gulistan" legendarnego XIII-wiecznego poety Saadi, które autor odkrył na jednym z astrolabików Ermitażu: "Celem tego stworzenia jest pozostanie po nas". Poniżej: Grawerowanie na astrolabium niemieckiego mistrza Johanna Pretoriusa.Muzeum Galilei we Florencji

Aby korzystać z urządzenia, przede wszystkim trzeba było znaleźć jedną z najjaśniejszych gwiazd na niebie, której wskaźnik był obecny na pająku astrolabowym. Następnie, używając alidade, zmierz wysokość gwiazdy. Następnie, obracając pająk, wskaźnik ustawiono w linii z linią mierzonej wysokości (linia była poszukiwana na tympanonie, co jest widoczne w szczelinie pająka). Wtedy można było uznać, że obecny widok gwiaździstego nieba został przywrócony na astrolabium. Ta konstrukcja posłużyła jako podstawa do rozwiązywania licznych, nie tylko astronomicznych problemów. Na przykład urządzenie to służyło do określenia czasu i długości dnia, obliczeń matematycznych i prognoz astrologicznych.

Jedną z tajemnic, nad którą obecnie zastanawiają się historycy nauki, jest tak zwany mechanizm anty-hitter. Został podniesiony z dna Morza Egejskiego w pobliżu wyspy Antikythera w 1901 roku. Najpierw zdecydowali, że to astrolabium, ale urządzenie okazało się znacznie bardziej skomplikowane. Mechanizm Antikythera zawierał 32 biegi i pozwolił liczyć co najmniej 42 zjawiska astronomiczne. Nauczyło się tego, kiedy mechanizm został oświecony promieniami X.Ale co najważniejsze, zostało to zrobione pięćset lat przed tym, jak Theon z Aleksandrii po raz pierwszy opisał astrolabium.

Dlaczego technologia wytwarzania takich urządzeń nie została opracowana? Możliwe, że Grecy znali prostszą wersję – astrolabium planisphere. Ale najstarszy z ocalałych instrumentów pochodzi z VIII-IX wieku. Dlaczego w muzeach nie ma wcześniejszych astrolabów? Być może odpowiedzi na te pytania należy szukać na dnie Morza Egejskiego, na którym spoczywają setki starożytnych statków.

Dziękuję Arabskiemu Wschodzie

Arabowie podnieśli ideę astrolabium i podnieśli praktykę jego wytwarzania i używania na bardzo wysokim poziomie. To uniwersalne narzędzie rozprzestrzeniło się w całym wschodnim świecie i przeniknęło do Europy. Ale nie wszystkie tradycje muzułmańskie zostały uznane, więc europejscy mistrzowie nieznacznie zmodyfikowali astrolabium. Dzisiaj możemy wyraźnie podzielić wszystkie zachowane urządzenia na wschodzie i zachodzie.

Przykładem orientalnego instrumentu jest duża, lakierowana drewniana astrolabium z Ermitażu (departament wschodni). Autor miał szczęście odkryć to razem z innymi astrolabiami Ermitażu w 2015 roku.

Fragment dużego astrolabowego pająka z Ermitażu.Są tam trzy liście: ten po prawejczysto dekoracyjny z dwóch pozostałych Zostały zapisane arabskie nazwy gwiazd

Jego ciało i alidade są wykonane z drewna – jest to wyjątek od reguły. Zwykle astrolabium wykonano z mosiądzu – stopu miedzi i cynku, nazywanego "wiecznie" ze względu na jego wytrzymałość. W tym przypadku mistrz wybrał drewno, aby wykonać lekkie narzędzie wielkości giganta o średnicy 435 mm. Gdyby użyto metalu, astrolabium byłoby bardzo ciężkie.

Co osiągnął mistrz, tworząc tak duże urządzenie? Przynajmniej dwa cele: chciałem zwiększyć dokładność operacji i uczynić astrolabium godnym wysokiego klienta. Klient jest wymieniony w inskrypcji na instrumencie: "W kierunku Jego Ekscelencji Aga Kanbar Ali, potężnego sługi panującego Khakana, ta astrolabium została wykonana przez grzesznego niewolnika Muhammada Karima, aby uzyskać jego wysoki mecenat". Koledzy z Teheranu dowiedzieli się, że ten wysoki rangą Aga Kanbar Ali był głównym skarbnikiem stoczni.

Historia każdego narzędzia jest interesująca sama w sobie. Drewniana astrolabium została wykonana w Iranie w 1720 roku, na krótko przed ostatnim władcą Safawidów, Sołtanem Husseinem I, odważnie rozpoczęła inwazję w Afganistanie.

Astrolabe dostała się do Rosji jako trofeum po jednej z wojen rosyjsko-tureckich końca XVIII – początku XIX wieku. Może się to zdarzyć na przykład, gdy jeden z okrętów flagowych dowódcy floty Imperium Osmańskiego Seyit Ali został schwytany podczas bitwy morskiej w pobliżu góry Athos w 1807 roku.

Napisy na tej astrolabii są w języku perskim (głównie) i arabskim – cała powierzchnia pokryta jest remisem! Mistrz podpisał wartości numeryczne nie w liczbach, ale słowami. To znaczy, gdy jesteśmy przyzwyczajeni, aby zobaczyć na przykład 21 ° 45 ', napisał on słowami: "dwadzieścia jeden stopni czterdzieści pięć minut". I tak wszędzie.

Astronomicznie, najciekawszym elementem astrolabium jest jego pająk, ażurowa siatka na przedniej stronie. Jest to, zgodnie z oczekiwaniami, wykonane z mosiądzu. Pośród liści dziwnych roślin kryją się tutaj, podobne do liści, wskaźniki gwiazd. Autor policzył 22 gwiazdy spośród najjaśniejszych.

Ta astrolabium pomogła odgadnąć długo trwającą zagadkę – aby ustalić wartość wschodniej jednostki Farsach (farsang) powszechnej w średniowieczu. Wcześniej próbowali wyrazić to poprzez "naturalne" wartości. Na przykład dystans, na którym widać sylwetkę wielbłąda na pustyni, wynosi około sześciu kilometrów. Oczywiste jest, że poszczególne właściwości widzenia sprawiają, że ta definicja jest zbyt niedokładna.Według innych źródeł dźwięki bębna na pustyni słychać w jednej farsie. Farsa to odległość, na jaką jeździec może jeździć z pełną prędkością bez prowadzenia konia. Wartości wahały się od 5,7 do 9,4 km. Duża drewniana astrolabia przyniosła klarowność tego pytania.

Fragment geograficznego podręcznika na temat budowy dużej astrolabium z Ermitażu. W kolumnie po prawej stronie uogólniające pojęcia są wskazane: miasto, długość, szerokość geograficzna, azymut kierunku Mekki, odległość do Mekki w farsach, strona horyzontu. Najbliższe dane dla trzech miast: Mekki (do tego odległość była równa zeru), Medina, Kufa

Faktem jest, że nieodzownym elementem astrolabii wschodniej była tablica miast z wartościami ich współrzędnych. Stół został umieszczony na dnie kadłuba, więc można go zobaczyć tylko po rozebraniu astrolabium, co zostało zrobione.

Współrzędne 94 miast zostały znalezione w dolnej części korpusu. Każdy z nich otrzymuje nazwę, szerokość geograficzną, długość geograficzną, azymut kierunku Mekki, tak zwany qibla. Oddzielnie wskazana strona horyzontu, gdzie można znaleźć qibla Piątym, najcenniejszym parametrem jest odległość do Mekki, mierzona w farsach, wzdłuż dróg i szlaków karawan w tym czasie.Obecność takiego parametru w astrolabium jest rzadkością.

Narzędzie podobne do naszego przechowywane jest w British Museum w Londynie. Jego dane odczytano półtora wieku temu. Jednak jak dotąd nikt nie zgodził się na tak proste działanie – porównywanie odległości z nowoczesnymi, które są łatwe do uzyskania przy użyciu na przykład usługi internetowej. Mapy Google.

Załóżmy, że współczesne drogi nie są szczególnie silnie wypaczone ze starożytnych szlaków karawan. Jeśli w jakimś kierunku silnie, statystyki to ujawnią. W rezultacie średnia wartość farsakh została ustalona na 7,5 km z odchyleniem standardowym 0,35 km, czyli tylko 5%! Nieźle, bo oryginalne stoły są datowane na XIV wiek. Chciałbym wiedzieć, jak w tym czasie można dokładnie mierzyć odległości.

Radość Piotra Pierwszego

Rozumiemy lepiej narzędzia stworzone w Europie: napisy na nich są najczęściej wykonane po łacinie. Przykład zachodniej astrolabii może służyć jako narzędzie wykonane w 1614 roku w Norymberdze przez mało znanego mistrza Georga Ayershottela. Ta astrolabium jest również przechowywana w Ermitażu. W tym czasie był używany przez młodego króla Piotra.

Piotr Pierwszy Astrolab

Jak pisał rosyjski historyk Kostomarow, Piotr dowiedział się o astrolabium od księcia Jakuba Dolgoruky i nakazał mu przywieźć taki instrument z zagranicy. W 1688 r. Dolgoruky przywiózł astrolabium z Francji i znalazł "poprawny" okaz – dla szerokości 55 i 56 stopni.

Odnotowano ręczne notatki Petera o tym, jak nauczył się pracować z tym urządzeniem:

"Kiedy chcesz wybrać polo (czyli, gdy chcesz znaleźć wysokość słupa – S.M.) i kiedy to zrobisz i ile stopni … Słońce pokaże na astrolabium, zapisz, a następnie weź ten dzień deklinacji (deklinacja Słońca – S.M.) i usuń (odejmij – S.M.) to z liczby, którą Słońce pokaże … i usunie resztę, która pozostała poza zagłębieniem, od 90, i która pozostanie w tym miejscu, tyle stopni szerokości. Deklinacja w zimie, aby zmniejszyć i dodać latem. "

Mistrz dokonał tego astrolabium według książki wydanej w tym samym Norymberdze rok wcześniej. Interesujące jest to, że w 1613 roku współrzędne gwiazd zostały ponownie przeliczone z katalogu Ptolemeusza, zebranego w 137, czyli prawie piętnaście stuleci przed napisaniem książki. Do wartości długości gwiazd, autor dodał po prostu wielkość przesunięcia precesyjnego, równego 21 ° 37 '.I to pomimo faktu, że w 1604 roku Galileusz wynalazł teleskop, a duński astronom Tycho Brahe jeszcze wcześniej, w 1598 roku, skompilował precyzyjny katalog gwiazd!

Na odwrocie Astrolabium Piotra Pierwszego przedstawiony jest mistrz z kompasem i władcą. Wokół napisu w starym języku niemieckim, luźno znaczącym: "Wysoka jakość jest zapewniona za pomocą linijki, długopisu i kompasu"

Wymieszać zamieszanie

Tak się złożyło, że w Rosji, pod nazwą "astrolabium" przez ponad dwa stulecia, od XVIII do początku XX, znany był inny instrument. Faktem jest, że z inicjatywy Piotra wprowadzono do Rosji urządzenie geodezyjne, które miało jeden cel – mierzyć kąty poziome podczas fotografowania terenu. Praca była olbrzymia – do tworzenia map nieskończonej rosyjskiej ziemi. Narzędzia do robienia zdjęć zajęły setki, a później tysiące.

Już po śmierci Piotra nazywane były astrolabiami. Pod tą nazwą są one przechowywane w naszych muzeach, chociaż ich poprawna nazwa to geodezyjne instrumenty goniometryczne, poprzednicy teodolitów. Dlatego Ilf i Pietrow, wkładając do ust Ostap Bender wyrażenie "mierzy się, to będzie coś do zmierzenia", najprawdopodobniej oznaczało astrolabium geodezyjne.Prawdziwe astrolabia planisphere, prawdziwie wielofunkcyjne instrumenty, w rosyjskich muzeach są zachowane tylko 14 kopii. Przede wszystkim dziewięć w Ermitażu, trzy w Kunstkamera, jedna w Centralnym Muzeum Marynarki Wojennej i jedna w Muzeum Wschodu (jedyna w Moskwie).

Autor z dużą drewnianą astrolabią z Ermitażu

Autor miał szczęście, że trzymał je wszystkie w rękach i, muszę powiedzieć, powoduje niewyrażalne doznania. Wygląda jak dotyk maszyny czasu – mimowolnie przywołuje myśli o mistrzach, którzy stworzyli te arcydzieła, o sławnych ludziach, którzy posiadali je od wieków. I kolejna niespodzianka: jak skomplikowane, z dużym zestawem funkcji, narzędzia były w stanie zrobić w tych czasach.

Jeden z astrolabów z Muzeum Wschodu opisaliśmy razem z ekspertem pochodzenia indyjskiego Raja Sarma. Przez całe życie badał instrumenty naukowe z miasta Lahore (Indie), gdzie przez kilka stuleci istniała dynastia rzemieślników. Nasza Sarma ze szczegółowym 24-stronicowym opisem moskiewskiego astrolabium pozostawiła wiele pytań bez odpowiedzi. W tym urządzeniu odkryto elementy, które nie zostały jeszcze opisane.

Sztuka, aukcje i kradzieże

Obecnie wiele muzeów na świecie jest dostępnych online. A więc największy zbiór astrolabików znajdujących się w Oksfordzkim Muzeum Nauki. 136 narzędzi, z których każdy jest szczegółowo opisany, ma zdjęcia wszystkich elementów. Brakuje tylko … rozmiarów. Niezależnie od tego, czy jest to duży poślizg kompilatorów katalogów, czy odbywa się to celowo.

Ostatnio zgromadzono starożytne artefakty w bogatych krajach arabskich. W 2008 roku Muzeum Sztuki Islamskiej zostało zbudowane w Doha, stolicy małego, ale kwitnącego kraju naftowego, Kataru. Arabscy ​​szejkowie nie byli chciwi: zapraszali najlepszych architektów, kupowali cenne kolekcje na aukcjach, w tym kolekcję astrolabów, którą od wielu lat zbierał amerykański Leonard Linton. Obecnie w muzeum jest około 40 astrolabów.

Ile to starożytne narzędzia, można ocenić na podstawie wyników aukcji. Najdroższe astrolabium zostało sprzedane Christie's w 1995 r. za 540,5 tys. funtów szterlingów (w cenach bieżących – 1 mln 300 tys. dolarów). Jest to oktaedryczny instrument wykonany przez niemieckiego mistrza Habermela pod koniec XVI wieku. Milion dolarów jest trochę porównywany, na przykład z obrazami, które czasami są wyceniane na setki milionów dolarów.

To nie jest całkowicie uczciwe.Niektóre astrolaby można w pełni przypisać dziełu sztuki. Weźmy na przykład XVI-wiecznego niemieckiego mistrza Johanna Pretoriusa – ryciny na jego astrolabium udoskonalają i fascynują detalami. Podobnie jak obrazy, stare narzędzia przyciągają złodziei. W 2004 roku świat dowiedział się o Andersu Buriusie, szefie działu rzadkich książek Królewskiej Biblioteki w Sztokholmie, który od dawna kradł i sprzedawał cenne przedmioty. Zrobił to profesjonalnie – wyczyścił informacje o książkach z katalogów bibliotecznych. W 1999 r. Burius porwał również astrolabium z XVI wieku z zamku Skokloster; później oszacowano go na 400 tysięcy dolarów. W 2004 r. Burius został zmuszony do przyznania się do defraudacji, ale nie doznał wstydu i popełnił samobójstwa.

Astrolabium morskie jest narzędziem posiadającym tylko jedną funkcję pomiaru wysokości na morzu. Używany w XV-XVII wieku

Kolejnym, daleko od nowego problemu są podróbki, umiejętnie wykonane kopie oryginalnych narzędzi. Ta sama astrolabium z Moskiewskiego Muzeum Wschodu, stworzona w 1587 roku, jest kopią bardziej starożytnego astrolabium Mirza Baysangur. O tym, bez ukrywania się, powiedział sam mistrz.

Co gorsza, kiedy wydawane są nowoczesne prace dla starych. Z tego powodu licytujący zwracają się do ekspertów przed sprzedażą rzadkości. Według astrolabików takich specjalistów jest tylko kilka osób na świecie (autor w żaden sposób nie identyfikuje się z nimi).

Co nie może smartphone

Co daje nam badanie astrolabów i innych instrumentów naukowych z przeszłości? Na przykład pozwala ocenić rolę arabskiego Wschodu w światowej nauce. W swojej obronie Doktor Nauk Fizycznych i Matematycznych Jurij Rudoy powiedział: "W naszych czasach, które mija pod znakiem zderzenia cywilizacji, byłoby dobrze i ważne popularyzować takie dzieła, aby ludzie zrozumieli, że cywilizacja europejska wiele zawdzięcza wschodnim, muzułmańskim. przeciwnie, wzajemnie się uzupełniają. "

A także, moim zdaniem, badanie starożytnych instrumentów pomaga oswoić dumę. Tak więc podziwiamy osiągnięcia naszego stulecia, że ​​zaczynamy uważać czas, w którym żyjemy za wyjątkowy. I nagle dowiadujemy się, że dwa tysiące lat temu ludzie robili takie rzeczy, których analogi pojawiały się tylko teraz. W ten sposób nowoczesny smartfon wyposażony w nawigator GPS działa daleko od wszystkich funkcji astrolabium. Konieczne jest dodanie co najmniej zakresu dalmierza i teodolit.A wszystko razem nie będzie tak kompaktowym i eleganckim narzędziem jak astrolabium.

Dlatego, odrzucając dumę, wyobraźmy sobie, co naukowcy pomyślą o poziomie dzisiejszej nauki w setce lub, jak to strasznie jest myśleć, o tysiąc lat. Przesłane? Horror! Potem zaczynasz traktować osiągnięcia odległych przodków z dużo większym szacunkiem.

Dodatkowe informacje można znaleźć na stronie internetowej autora poświęconej wyłącznie astrolabom. Autor wyraża wdzięczność menedżerom i pracownikom Państwowego Muzeum Ermitażu za możliwość zapoznania się z tymi narzędziami. Specjalne podziękowania dla Prof. RUDN, Doktora Nauk Fizycznych i Matematyki Jurija Grigoriewicza Rudoma za jego energiczny przekaz do napisania artykułu.


Like this post? Please share to your friends:

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: