Торкетум

Torquetum инструмент, разработанный неизвестными лицами для измерения и преобразования или turquet — средневековый астрономический измерений, выполненных в трех наборах координат: горизонте, экваториальной и эклиптической. Р. П. Лорх характеризует ее как сочетание астролябии Птолемея ( греч . aστpoλaẞov ) и плоской астролябии . ^[1] В каком-то смысле Torturetum — это аналоговый компьютер .

Изобретение

Происхождение торрентума неясно . Его изобретение приписывают нескольким деятелям, в том числе Бернару Верденскому, Франко Польскому и Джабиру ибн Афлаху. ^[2]

Самое раннее описание торрентума встречается в трудах Бернара Верденского. ^[3] и Франко Польши. ^[4]^[5] Работа Франко Польши была опубликована в 1284 году; однако в работе Бернара Верденского дата не указана. Поэтому невозможно узнать, какое произведение было написано первым. Работа Франко была более широко известна, и ей приписывают распространение знаний о торрентуме . ^[5]

Некоторые авторы предполагают, что первый торрентум был построен Джабиром ибн Афлахом , хотя существуют противоречивые данные, свидетельствующие о том, что Джабир просто вдохновил изобретение торрентума. ^[1] и существует мало свидетельств того, что он был создан им. ^[5]

Впервые инструмент был создан где-то в 12 или 13 веке. ^[4] Однако единственные сохранившиеся образцы торрентума датируются 16 веком. В середине 16 века торрентум претерпел многочисленные структурные изменения по сравнению с первоначальной конструкцией. ^[6] Самое важное изменение было сделано мастером инструментов Эразмом Хабермелем. Его модификация позволила астрономам проводить наблюдения по всем трем шкалам. ^[6]

Торрентум ( можно увидеть на знаменитом портрете «Послы» 1533) Ганса Гольбейна Младшего . Его кладут на правую сторону стола, рядом и выше локтя посла, одетого в длинное коричневое пальто или халат. На картине показаны многие детали надписей на диске и половине диска, составляющих верхнюю часть этого особого вида торрентума. ^[6]

Инструмент 14 века, прямоугольник , был изобретен Ричардом Уоллингфордом . Он выполнял ту же задачу, что и крутящий момент, но был откалиброван с помощью линейных шкал, считываемых по отвесам. Это упростило сферическую тригонометрию , разложив полярные измерения непосредственно на их декартовы компоненты.

Известные исторические применения

Следуя концепции крутящего момента , устройство использовалось во многих из следующих случаев. Астроном Питер Лиможский использовал этот прибор для наблюдения за тем, что сегодня известно как комета Галлея, на рубеже 14 века. ^[6] В начале 1300-х годов Иоанн Мурс упоминает торрентум как защиту «надежности наблюдательной астрономии». ^[6] тем самым еще больше укрепляя его практичность и жизнеспособность в древней астрономии. Кроме того, Йоханнес Шонер построил модель крутящего момента для личного использования при наблюдении кометы Галлея в 1500-х годах. ^[6]

Наиболее документированное описание торектума было сделано Питером Апианом в 1532 году. Питер Апиан был немецким гуманистом, специализировавшимся на астрономии, математике и картографии. В своей книге Astronomicum Caesareum (1540 г.) Апиан дает описание торрентума ближе к концу второй части. Он также подробно описывает, как используется устройство. Апиан объясняет, что торрентум использовался для астрономических наблюдений и как описание инструмента использовалось в качестве основы для обычных астрономических инструментов. Он также отмечает процесс изготовления инструмента и использование торрентума для астрономических измерений. ^[7]

Компоненты

Торектум — это сложный средневековый аналоговый компьютер, который измеряет три набора астрономических координат: горизонт, экваториальную и эклиптику. Одним из определяющих атрибутов крутящего момента является его способность осуществлять взаимное преобразование между этими тремя наборами координатных измерений без использования вычислений, а также демонстрировать взаимосвязь между одними и теми же наборами координат. Однако это устройство требует глубокого понимания компонентов и того, как они работают вместе, чтобы производить измерения относительного положения определенных небесных объектов.

Анатомия торктума включает в себя множество различных компонентов, которые можно сгруппировать в подразделения структуры торкетума, а именно: основание, средний корпус и верхний корпус. Основание начинается с tabula orizontis, самой нижней прямоугольной части, соприкасающейся с землей, и этот компонент представляет собой горизонт Земли относительно точки измерения. К tabula orizontis прикреплен компонент аналогичной формы, tabula quinoctialis, который представляет широту Земли. Этот кусок может вращаться на угол до 90 градусов, совпадая с широтными линиями Земли от экватора до полюсов. Этот угол поворота создается стилусом, который представляет собой рычажный механизм, который прикрепляется к прорезным отверстиям, которые являются частью tabula orizontis.

Средняя часть торрентума состоит из свободно вращающегося диска (без названия), который можно зафиксировать на месте, и tabula orbissignorum, шарнирно прикрепленного к нему сверху. Угол между этими двумя частями определяется базиликой, цельной подставкой, которая используется для установки угла уклона либо на 0 градусов (там, где базилика удалена), либо на 23,5 градуса, что представляет собой смещение оси вращения. Земли. Включена ли базилика в список, зависит от точки измерения: ниже или выше тропических широтных линий. На tabula equinoctialis вдоль внешнего периметра нижнего диска, хотя и отдельно от него, вписан 24-часовой круг, который используется для измерения угла между продольной линией, обращенной к полюсам, и линией, ведущей к измеряемому объекту.

Наконец, верхняя рама состоит из кристы, полуфабрикатов и перпендикуляра. Основание кристы соединено с другим свободно вращающимся диском непосредственно над tabula orbissignorum.

Точно так же на внешнем крае tabula orbissignorum находится зодиакальный календарь и шкала градусов, между которыми разделен каждый из 12 знаков. Эта шкала измеряет зодиакальный сектор неба, в котором находится измеряемый объект. Сама криста представляет собой круглую деталь, соответствующую меридиану небесной сферы, которая имеет четыре квадранта, вписанных по краям, каждый из которых начинается с 0 градусов по горизонтали. , и 90 градусов по вертикали. Рядом с кристой под углом 23,5 градуса находится полукруг, который представляет собой полукруг, состоящий из двух квадрантов, начиная с 0 градусов по вертикали (относительно расположения под углом 23,5 градуса) и 90 градусов по горизонтали. Наконец, последний важный компонент — это перпендикуляр, свободно висящий маятник, который измеряет угол между радиальной линией Земли и измеряемым объектом с помощью полуфабриката.

Детали и конфигурации

Основание инструмента представляет собой горизонт и построено на шарнире, а часть, известная как стилус, удерживает инструмент на дополнительной широте зрителя. Это представляет собой небесный экватор, а угол варьируется в зависимости от того, где находится точка зрения на Земле. Несколько пластин и кругов, составляющих верхнюю часть инструмента, представляют собой небесную сферу. Эти части построены на вершине основания и над базиликой, которая вращается на штыре, символизируя ось Земли. Зодиакальный календарь начертан на tabula orbissignorum. Это часть механических аспектов инструмента, которые избавляют от утомительных вычислений, требуемых в предыдущих инструментах. ^[8]

Универсальность «торкетума» можно увидеть в трех возможных конфигурациях измерения. В первом используемом методе инструменты кладут на стол ровно, без каких-либо углов внутри набора инструментов. Эта конфигурация дает координаты небесных тел относительно горизонта. Базилика расположена так, что отметка 0 градусов обращена на север. Теперь пользователь может измерить высоту целевого небесного тела, а также использовать базу в качестве компаса для просмотра возможных путей, по которым оно движется. Вторая конфигурация использует стилус для подъема базового набора на широту 90 градусов. Положение небесных тел теперь можно измерить в часах, минутах и секундах с помощью вписанных часов на Альмури. Это помогает получить правильные координаты восхождения и падения небесных тел во время их путешествия в космосе. Нулевая точка координат восхождения и падения небесных тел при их путешествии в космосе. Нулевая точка восхождения устанавливается на точку весеннего равноденствия, а конечная точка измерения (снижение) — это экватор, тогда Северный полюс окажется в точке 90 градусов. Третья и наиболее часто встречающаяся конфигурация «торкетума» использует все свои возможности для проведения измерений. Верхняя часть теперь установлена под углом, равным наклону эклиптики, что позволяет инструменту выдавать координаты эклиптики. Теперь небесные тела измеряются по небесным шкалам широты и долготы, что обеспечивает большую точность и аккуратность при проведении измерений. Эти три различные конфигурации позволили повысить удобство снятия показаний и сделали некогда утомительные и сложные измерения более рациональными и простыми.

Дальнейшее чтение

Примечания и ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Лорх, Р.П. (1976). «Астрономические инструменты Джабира ибн Афлы и Торкетум». Центавр . 20 (1): 11–34. Бибкод : 1976Cent...20...11L . дои : 10.1111/j.1600-0498.1976.tb00214.x .
^ Тернер, Энтони (1987). Ранние научные инструменты . Нью-Йорк: Издательство Philip Wilson. п. 18.
^ Пуль, Эммануэль; де Верден, Бернар (1964). «Бернар Верденский и индейка». Исида . 55 (2): 200–208. дои : 10.1086/349829 . JSTOR 228186 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Торндайк, Линн (октябрь 1945 г.). «Франко де Полония и Тюрке». Исида . 36 (1): 6–7. дои : 10.1086/347897 . JSTOR 225669 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Бад, Роберт (1998). Инструменты науки: Историческая энциклопедия . Нью-Йорк: Издательство Garland Publishing. стр. 623–624.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Деккер, Элли ; Кристен Липпинкотт (1999). «Научные инструменты в послах Гольбейна: пересмотр». Журнал институтов Варбурга и Курто . 62 . Институт Варбурга: 93–125. дои : 10.2307/751384 . ISSN 0075-4390 . JSTOR 751384 .
^ Липпич, Макс (2012). Петр Апиан и его астрономический кесарево стр. 31–46.
^ «Торкетум: сложное астрономическое устройство, служившее в средневековье аналоговым компьютером» . Винтажные новости . 12 декабря 2016 г. Проверено 5 мая 2018 г.

Ральф Керн: Научные инструменты своего времени. С 15 по 19 вв. Издатель книжного магазина Вальтер Кёниг 2010 г., ISBN 978-3-86560-772-0

Внешние ссылки

Инструкция по постройке Торкетума
Звездный указатель – для определения RA / DEC .

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б Лорх, Р.П. (1976). «Астрономические инструменты Джабира ибн Афлы и Торкетум». Центавр . 20 (1): 11–34. Бибкод : 1976Cent...20...11L . дои : 10.1111/j.1600-0498.1976.tb00214.x .

[2] Тернер, Энтони (1987). Ранние научные инструменты . Нью-Йорк: Издательство Philip Wilson. п. 18.

[3] Пуль, Эммануэль; де Верден, Бернар (1964). «Бернар Верденский и индейка». Исида . 55 (2): 200–208. дои : 10.1086/349829 . JSTOR 228186 .

[:2-4] Перейти обратно: ^а ^б Торндайк, Линн (октябрь 1945 г.). «Франко де Полония и Тюрке». Исида . 36 (1): 6–7. дои : 10.1086/347897 . JSTOR 225669 .

[:1-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с Бад, Роберт (1998). Инструменты науки: Историческая энциклопедия . Нью-Йорк: Издательство Garland Publishing. стр. 623–624.

[:3-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Деккер, Элли ; Кристен Липпинкотт (1999). «Научные инструменты в послах Гольбейна: пересмотр». Журнал институтов Варбурга и Курто . 62 . Институт Варбурга: 93–125. дои : 10.2307/751384 . ISSN 0075-4390 . JSTOR 751384 .

[7] Липпич, Макс (2012). Петр Апиан и его астрономический кесарево стр. 31–46.

[8] «Торкетум: сложное астрономическое устройство, служившее в средневековье аналоговым компьютером» . Винтажные новости . 12 декабря 2016 г. Проверено 5 мая 2018 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]