Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Планисфера Philips, ок. 1900 г.

В астрономии , А Планисфера является звездой диаграммы аналогового вычислительного инструмента в виде двух регулируемых дисков , которые вращаются на общей оси. Его можно настроить для отображения видимых звезд для любого времени и даты. Это инструмент, помогающий научиться распознавать звезды и созвездия . Астролябия , инструмент , который имеет свои истоки в эллинистической астрономии , является предшественником современной планисферы. Термин планисфера противопоставляется армиллярной сфере , где небесная сфера представлена ​​трехмерным каркасом из колец.

Описание [ править ]

Планисфера состоит из круглой карты звездного неба, прикрепленной в ее центре к непрозрачному круговому слою с прозрачным эллиптическим окном или отверстием, так что только часть карты звездного неба будет видна в области окна или отверстия в любой момент времени. Диаграмма и оверлей установлены таким образом, что они могут свободно вращаться вокруг общей точки поворота в их центрах. Карта звездного неба содержит самые яркие звезды , созвездия и (возможно) объекты дальнего космоса, видимые с определенной широты на Земле. Ночное небо, которое человек видит с Земли, зависит от того, находится ли наблюдатель в северном или южном полушарии.и широта. Окно планисферы предназначено для определенной широты и будет достаточно точным для определенного диапазона по обе стороны от нее. Создатели Planisphere обычно предлагают их в нескольких версиях для разных широт. Планисферы показывают только звезды, видимые с широты наблюдателя ; звезды ниже горизонта не включаются.

Полный 24-часовой временной цикл отмечен на ободе накладки. Полные двенадцать месяцев календарных дат отмечены на краю карты звездного неба. Окно отмечено, чтобы показать направление восточного и западного горизонтов. Диск и оверлей настроены так, чтобы местное время дня наблюдателя на оверлее соответствовало дате этого дня на диске звездной карты. Затем часть карты звездного неба, видимая в окне, представляет (с искажением, поскольку это плоская поверхность, представляющая сферический объем) распределение звезд на небе в данный момент для заданного местоположения планисферы. Пользователи держат планисферу над головой, правильно выровняв восточный и западный горизонты, чтобы карта соответствовала действительным положениям звезд.

История [ править ]

Средневековая планисфера, около 1000 г. Национальная библиотека Уэльса MS 735C, Аберистуит .

Слово планисфера (латинское planisphaerium ) было первоначально использовано во втором веке Клавдием Птолемеем для описания изображения сферической Земли картой, нарисованной на плоскости. Это использование продолжалось и в эпоху Возрождения: например, Герард Меркатор описал свою карту мира 1569 года как планисферу.

В этой статье это слово описывает изображение звездной небесной сферы на плоскости. Первая карта звездного неба, получившая название «планисфера», была составлена ​​в 1624 году Якобом Барчем . Барч был зятем Иоганна Кеплера , открывшего законы движения планет Кеплера .

Звездная карта [ править ]

Поскольку планисфера показывает небесную сферу в печатной квартире, всегда есть значительные искажения. Планисферы, как и все карты, сделаны с помощью определенного метода проекции. Для планисфер используются два основных метода, оставляя выбор за дизайнером. Одним из таких методов является полярная азимутальная эквидистантная проекция.. С помощью этой проекции небо отображается с центром на одном из небесных полюсов (полярных), а круги с одинаковым склонением (например, 60 °, 30 °, 0 ° (небесный экватор), -30 ° и -60 °) лежат равноудалены друг от друга и от полюсов (равноудалены). Формы созвездий пропорционально правильны по прямой от центра к краям, но под прямым углом к ​​этому направлению (параллельно кругам склонения) наблюдается значительное искажение. Это искажение будет усиливаться по мере увеличения расстояния до полюса. Если мы изучим знаменитое созвездие Орионав этой проекции и сравнив ее с реальным Орионом, мы можем ясно увидеть это искажение. Одна известная планисфера, использующая азимутальную эквидистантную проекцию, решает эту проблему, распечатывая северный вид с одной стороны и южный вид - с другой, тем самым уменьшая расстояние, нанесенное на карту от центра наружу. [1]

Стереографическая проекциярешает эту проблему, вводя другую. Используя эту проекцию, расстояния между кругами склонения увеличиваются таким образом, чтобы формы созвездий оставались правильными. Естественно, что в этой проекции созвездия на краю становятся слишком большими по сравнению с созвездиями у полюса мира: Орион будет вдвое выше, чем должен быть. (Это тот же самый эффект, который делает Гренландию такой огромной на картах Меркатора.) Другой недостаток заключается в том, что с большим пространством для созвездий около края планисферы пространство для созвездий вокруг рассматриваемого небесного полюса будет меньше, чем они того заслуживают. . Для наблюдателей на умеренных широтах, которые могут видеть небо вблизи небесного полюса своего полушария лучше, чем то, которое находится ближе к горизонту,это может быть хорошей причиной предпочесть планисферу, созданную методом полярной азимутальной эквидистантной проекции.

Верхний диск [ править ]

Верхний диск содержит «горизонт», который определяет видимую часть неба в любой момент времени, которая, естественно, составляет половину всего звездного неба. Эта линия горизонта в большинстве случаев также искажена по той же причине, по которой искажены созвездия. Линия горизонта на стереографической проекции представляет собой идеальный круг. Линия горизонта на других проекциях представляет собой своего рода «свернутый» овал. Горизонт рассчитан на определенную широту и, таким образом, определяет область, для которой предназначена планисфера. Некоторые более дорогие планисферы имеют несколько верхних дисков, которые можно заменить, или верхний диск с большим количеством линий горизонта для разных широт.

Когда планисфера используется в широтной зоне, отличной от зоны, для которой она была разработана, пользователь либо увидит звезды, не входящие в планисферу, либо планисфера покажет звезды, которые не видны на небе этой широтной зоны. Для тщательного изучения звездного неба может потребоваться покупка планисферы специально для рассматриваемой области.

Однако в большинстве случаев часть неба около горизонта не показывает много звезд из-за холмов, лесов, зданий или просто из-за толщины атмосферы, через которую мы смотрим. В частности, на нижних 5 ° над горизонтом почти не видны звезды (не говоря уже об объектах), за исключением самых лучших условий. Следовательно, планисфера может быть достаточно точно использована от + 5 ° до -5 ° расчетной широты. Например, планисфера для 40 ° северной широты может использоваться между 35 ° и 45 ° северной широты.

Координаты [ править ]

Точные планисферы представляют собой небесные координаты : прямое восхождение и склонение . Изменяющиеся положения планет, астероидов или комет с точки зрения этих координат можно найти в ежегодных астрономических справочниках, которые позволяют пользователям планисферы находить их в небе.

Некоторые планисферы используют отдельный указатель склонения, используя ту же точку поворота, что и верхний диск. На верхнем диске некоторых планисфер нанесена функция склонения вдоль линии, соединяющей север и юг на горизонте. Прямое восхождение изображено на краю, где также указаны даты для установки планисферы.

См. Также [ править ]

  • Небесный глобус - изображение звездного неба на видимой небесной сфере.
  • Армиллярная сфера - каркас из латунных колец, которые представляют собой главные круги небес.

Ссылки [ править ]

  1. ^ http://www.davidchandler.com

Внешние ссылки [ править ]

  • Барч, Джейкоб. Usus Astronomicus Planisphaerii Stellati , 1624. (Сканы Феличе Стоппа). Первое картографическое использование термина планисфера.
  • Planisphere - интерактивное веб-приложение для большого диапазона широт. Он также может генерировать выходные данные для печати для создания настоящего инструмента.
  • Небесное колесо дяди Ала - планисфера северного полушария.
  • Южное звездное колесо - планисфера южного полушария.
  • Планисфера Тошими Таки - двусторонняя планисфера преимущественно для экваториальных областей.
  • Астрономия в ваших руках - создайте свою планисферу, настроенную на любую широту / долготу земного шара. [ постоянная мертвая ссылка ]
  • Мобильное приложение Planisphere в Google Play.