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墙仪

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第谷·布拉厄的墙仪。
墙仪,是为安装在墙上的框架而建造的。这架仪器由约翰·伯德 (天文学家)英语John Bird (astronomer)于1773年制造,现典藏于英国牛津的科学史博物馆

墙仪(英语:Mural instrument)是安装在墙上或建造在墙内的角度测量仪器。出于天文学的目的,这些墙仪的朝向使它们精确地位于子午线上。一种量测0到90度角度的墙仪被称为墙象限仪。它们在古埃及古希腊被用作天文设备。爱德蒙·哈雷中星仪中只有一根垂直线,由于他没有助手,他只能使用乔治·格雷厄姆于1725年在格林威治皇家天文台建造的墙象限仪。詹姆士·布拉德雷在1742年6月15日,首次使用该墙象限仪进行了观测[1]

墙象限仪被称为18世纪(即1700的年代)天文台的“典型仪器”[2]。这段期间,它在位置天文学领域崭露头角[2]

构造

多年来,约翰·伯德 (天文学家)英语John Bird (astronomer)的墙象限仪一直是德国曼海姆天文台英语Mannheim Observatory的主要仪器,如图所示。

许多较旧的墙仪直接在墙面上作出标记,而更新的一些墙仪则是通过将精确制作的框架固定于墙上而构成。

弧用分度标记,几乎总是以和度数的分数表示。在最古老的仪器中,指示器放置在的中心。观察者可以沿着弧线移动带有第二个指示器的设备,直到可移动设备的指示器通过弧线中心的指示器的视线与天体对齐。然后读取角度,得到物体的仰角或高度。在较小的仪器中,可以使用照准仪。更现代的墙仪会使用带十字线目镜的望远镜来观察物体。

历史上,建造了许多墙象限仪,使观察者能够量测90°范围的仰角。还有读数为60°六分仪 (天文学)#墙六分仪|墙六分仪

17世纪的墙象限仪以其费用而闻名,佛兰斯蒂德的1689年墙象限仪成本为相当于2021年的£23,152,爱德蒙·哈雷的1725墙象限仪成本超过相当于2021年的£31,685[2]。大型固定象限仪比典型的可携式象限仪更贵,博德2英尺象限仪的价格为70畿尼或相当于2021年的£11,644[2]

使用方法

为了量测天体,例如恒星的位置,除了墙仪外,观察者还需要一个恒星时钟。随着时钟量测时间,仪器可以观察感兴趣的恒星,当它穿过一个指示器,表明它正在通过子午线。此时,时钟上的时间以及恒星的仰角都会被记录下来。这产生了仪器座标中的位置。如果仪器的弧度没有相对于天球赤道标记,则会根据差异校正仰角,从而得到恒星的赤纬。如果恒星时钟与恒星精确同步,则时间直接产生赤经[3]

著名的墙仪

在,15世纪中亚乌兹别克建构在撒马尔罕乌鲁伯格墙六分仪

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参考资料

  1. ^ Robert Grant, History of Physical Astronomy from The Earliest Ages to the Nineteenth Century (1852) pp. 483-484.
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2002JHA....33..373T Page 373. adsabs.harvard.edu. [2019-11-14]. (原始内容存档于2021-10-29). 
  3. ^ Sidereal Time. [2024-08-18]. (原始内容存档于2014-05-21). 
  4. ^ 约翰·J·奥康纳; 埃德蒙·F·罗伯逊, Abu Mahmud Hamid ibn al-Khidr Al-Khujandi, MacTutor数学史档案 (英语) 
  5. ^ Ulugh Beg, Dictionary of Scientific Biography.
  6. ^ Hoyle, Fred, Astronomy, A history of man's investigation of the universe, Crescent Books, Inc., London 1962, p 37.
  7. ^ Mannheimer Observatory quadrant. [2024-08-18]. (原始内容存档于2023-06-02). 

外部链接