Instrument ścienny
Instrument ścienny to przyrząd do pomiaru kąta zamontowany na ścianie lub wbudowany w ścianę. Dla celów astronomicznych ściany te zostały zorientowane tak, że leżą dokładnie na południku . Przyrząd ścienny, który mierzył kąty od 0 do 90 stopni, nazwano kwadrantem ściennym . Były używane jako przyrządy astronomiczne w starożytnym Egipcie i starożytnej Grecji . Edmond Halley , ze względu na brak pomocnika i tylko jeden pionowy przewód w swoim tranzycie , ograniczył się do wykorzystania kwadrantu ściennego zbudowanego przez George Graham po jego wzniesieniu w 1725 roku w Królewskim Obserwatorium w Greenwich . Pierwsza obserwacja Bradleya z tym kwadrantem została wykonana 15 czerwca 1742 r.
Kwadrant ścienny został nazwany „kwintesencją instrumentu” osiemnastowiecznych (tj. XVIII-wiecznych) obserwatoriów. W tym czasie zyskał na znaczeniu w dziedzinie astronomii pozycyjnej .
Budowa
Wiele starszych kwadrantów ściennych zostało skonstruowanych przez oznaczenie bezpośrednio na powierzchniach ścian. Nowsze instrumenty zostały wykonane z precyzyjnie skonstruowaną ramą i przymocowane na stałe do ściany.
Łuk jest oznaczony podziałami, prawie zawsze w stopniach i ułamkach stopnia. W najstarszych instrumentach wskaźnik umieszcza się na środku łuku . Obserwator może przesuwać urządzenie z drugim wskaźnikiem wzdłuż łuku, aż linia wzroku od wskaźnika urządzenia ruchomego przez wskaźnik w środku łuku zrówna się z obiektem astronomicznym . Kąt jest następnie odczytywany, uzyskując wysokość lub wysokość obiektu. W mniejszych instrumentach można zastosować alidade . Bardziej nowoczesne instrumenty ścienne używałyby a teleskop z okularem celowniczym do obserwacji obiektu.
Skonstruowano wiele ćwiartek ściennych, dając obserwatorowi możliwość pomiaru zakresu elewacji pod kątem 90 ° . Były też sekstanty ścienne , które wskazywały 60 °.
Kwadranty ścienne z XVII wieku były znane ze swoich kosztów, przy czym Flamsteed kosztował 120 funtów (1689), a Edmund Halley kosztował ponad 200 funtów (1725). 120 funtów 1689 w przeliczeniu na dolary amerykańskie z 2019 roku można oszacować na ponad 30 000 USD, a 200 funtów 1725 na ponad 50 000 USD. Duże stałe kwadranty były droższe niż typowy kwadrant przenośny, a kwadrant Bird o długości 2 stóp kosztował 70 gwinei.
Stosowanie
Aby zmierzyć położenie np. gwiazdy, obserwator oprócz instrumentu ściennego potrzebuje zegara gwiazdowego . Gdy zegar mierzy czas, obserwuje się interesującą gwiazdę za pomocą instrumentu, dopóki nie przekroczy wskaźnika wskazującego, że przechodzi przez południk . W tym momencie rejestrowany jest czas na zegarze, jak również wysokość kątowa gwiazdy. Daje to pozycję we współrzędnych instrumentu. Jeśli łuk instrumentu nie jest oznaczony względem równika niebieskiego, wysokość jest korygowana o różnicę, co skutkuje deklinacją gwiazdy . Jeśli zegar gwiazdowy jest dokładnie zsynchronizowany z gwiazdami, czas daje rektascensję .
Słynne instrumenty ścienne
- Sekstant ścienny został zbudowany w Ray w Iranie przez Abu-Mahmuda al-Khujandi w 994 roku.
- Ulugh Beg zbudował „Fakhri Sextant” w Samarkandzie o promieniu 40 metrów. Łuk, widoczny na zdjęciu po prawej stronie, został precyzyjnie skonstruowany ze schodami po obu stronach, aby zapewnić dostęp asystentom, którzy wykonywali pomiary.
- Kwadrant ścienny Tycho Brahe w Uraniborg w Hven (obecnie Ven w Szwecji).
- Kwadrant ścienny w Królewskim Obserwatorium w Greenwich we wschodnim Londynie.
- Kwadrant ścienny Ptolemeusza w Aleksandrii . Ten instrument jest również określany jako cokół .
- Przestarzała konstelacja Quadrans Muralis reprezentuje kwadrant ścienny.
- Kwadrant muralu w Obserwatorium Mannheim w Niemczech. To kolejny Johna Birda .
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Media związane z instrumentem Mural w Wikimedia Commons