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没有望远镜的时代,中国人有哪些观星神器?解锁多个第一

没有望远镜的时代,中国人有哪些观星神器?解锁多个第一
2025-01-15 16:03:40
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‌没有望远镜的时代,中国人有哪些观星神器?解锁多个第一!在没有望远镜的时代,中国人使用的观星神器主要包括圭表、日晷、浑仪等。‌

圭表

圭表是由直立的表和沿子午线水平放置的圭两部分组成。它不仅可以测定太阳过中天的时刻、夏至和冬至的日期以及回归年的长度,还可以测定黄、赤交角和地理纬度。中国留存最早的圭表在河南登封的周公测景台,由郭守敬建于元代,提高了测量的精确度‌。

原理及用途:由垂直的表和水平的圭组成,通过观测表影的长度和方向变化来确定节气、回归年长度以及方向等。

第一:安徽阜阳西汉汝阴侯夏侯灶墓中发掘出的圭表,是世界上现存的年代最早、且具有确定年代的圭表。

日晷

日晷与圭表类似,但在太阳照射下观测标杆(晷针)影子的仪器。日晷的晷面有两维刻度,可以读出一天之内的时间。日晷按晷针方向的不同可以分为地平式和赤道式两种,还有一种为球面日晷,其晷面为一凹球面,刻有赤道或地平坐标网‌。

原理及用途:通常由铜制的指针和石制的圆盘组成,利用太阳光照在日晷上时,晷针影子投向晷面,随太阳移动,影子的位置变化来显示时刻,是我国古代较为普遍使用的计时仪器。

第一:虽然难以确定哪一个是最早的日晷,但我国古代日晷的使用历史悠久,早在“汉书・律历志・制汉历”一节中就有太史令司马迁建议共议“乃定东西,主晷仪,下刻漏”的记载,可见其在汉代之前就已被使用。

浑仪

浑仪是我国古代最重要的天文观测仪器之一,它的出现与“浑天说”密不可分。汉代天文学家耿寿昌、贾逵等发明了以赤道为坐标系的天文观测仪器,称为“浑仪”或“浑天仪”。东汉时期的张衡创制的“浑象”也是用来显示天象的仪器,类似现代的“天球仪”。到了唐代,一行和梁令瓒在“浑仪”和“浑象”的基础上,制成了“浑天铜仪”,附有报时装置。宋代苏颂制造了更先进的“水运仪象台”,这是一座大型天文钟台,分为三层,上层是浑仪,中层是浑象,下层设木人报时‌。

原理及用途:以赤道为坐标体系,通过多个圆环和望筒等结构,可测量天体的位置。最初浑仪结构简单,只有三个圆环和一根金属轴,后来不断改进完善,环内再套环,使其能观测多种天体。

第一:西汉落下闳改制浑仪,几乎历代都有改进,张衡对浑仪的发展也有重要贡献,到唐代李淳风制造出了更加精密的浑天黄道仪,使浑仪在结构上的精妙程度到达了高峰。

浑象仪

原理及用途:东汉张衡创制了世界上第一架利用水利作为动力的浑象仪,它可以直观、形象地演示日、月、星辰的相互位置和运动规律,是现代天球仪的直接祖先。

第一:张衡的漏水转浑天仪是世界上最早的以水为动力的浑象仪。

简仪

原理及用途:元代郭守敬创制,是在浑仪的基础上改进简化的天体测量仪器,保留了地平坐标和赤道坐标,解决了浑仪测量时圈环互相遮挡的弊端,测量更加方便精准。

第一:简仪是当时世界上较为先进的观测仪器,在结构和观测精度上都有很大的突破。

水运仪象台

原理及用途:由宋代苏颂、韩公廉等人设计制造,把观测天象的浑仪、演示天象的浑象和报时装置巧妙地结合在一起,是我国古代一项卓越的创造。

第一:它是世界上最早的天文钟台,其一套动力装置“可能是欧洲中世纪天文钟的直接祖先”。

这些观星神器不仅展示了中国古代天文学的卓越成就,还对后世的科技发展产生了深远影响。例如,宋代苏颂制造的水运仪象台的设计原理在两个世纪后传入欧洲,促进了西方机械钟的发展‌。

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(责任编辑:于浩淙 Hzx0176)
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