10 Utrolige Astronomiske Instrumenter, der Eksisterede Før Galileo
Vi har altid haft en ubestridelig fascination med solen, månen og nathimlen. Mens astronomi gjorde massive spring fremad med som Galileo og Copernicus, havde andre astronomer allerede brugt tusindvis af år at forsøge at lære alt, hvad de kunne om bevægelsen af stjernerne og planeterne. Nogle af deres gamle værktøjer var så komplekse, at det tog os år at forstå dem.
10 Warren Field Calendar
Selvom Warren Field-kalenderen faktisk blev opdaget fra luften i 1976, blev den først opgravet af National Trust for Scotland i 2004. Det tog dog os næsten et årti at fastslå, at det var noget helt episk - "begyndelsen af den optagne tid ", som et arkæologisk team fra Birminghams universitet kaldte det.
Kalenderen var en serie på 12 kasser spredt ud over en buet 54 meter lang. Hver pit blev synkroniseret med en månemåned, men der var også korrektioner for månens cykler. En lige månekalender ville ikke have arbejdet, fordi der ikke er et bestemt antal månens cykler i et naturår. Utroligt, korrigeringssystemet i Warren Field korrigeret for dette 6.000 år før Stonehenge blev bygget.
Da grusene blev udgravet, blev det konstateret, at hullerne i begyndelsen og i slutningen var den mindste. Selvom de fleste af gruberne kun var fyldt med sten og brændt materiale, syntes de femte og sjette hul at have haft stillinger på en gang. Disse to gruber blev også forskydet med de andre. Efter at have set på alt omkring bågen, indså arkæologerne, at placeringen af månekalenderen havde en indbygget nulstilling. Da pit-systemet blev bygget, lå det på et tidspunkt, hvor solopgangen på vintersolhverv ville ske netop i en pause i bjergene, der nu kaldes "Slug Road Pass". Ved at bruge det øjeblik som udgangspunktet kunne de gamle nulstille deres måneklokke og hold styr på.
Det hele blev lavet omkring 8000 f.Kr., hvilket gør pit-systemet omkring 5.000 år ældre end nogle af de kalendere, vi har fundet i Mellemøsten. Selv om vi forventer en sådan bedrift at være forbundet med et landbrugssamfund, var civilisationen, der byggede denne gamle månekalender, en af jægersamlere. Det er muligt, at de brugte det til at holde styr på bevægelsen af dyr, de havde brug for til overlevelse.
9 Al-Khujands vægtsekvens
Fotokredit: AlaexisDer er ikke meget kendt om Abu Mahmud Hamid ibn al-Khidr al-Khujandi, bortset fra at han var en matematiker og astronom, der bor i det område, der nu er Afghanistan, Turkmenistan og Usbekistan. Vi ved dog, at han var ansvarlig for at opbygge et af de største astronomiske instrumenter i æraen - det murede sextant i nærheden af Rayy. Murmuren blev udført på en 60 graders bue mellem to indvendige vægge i en bygning. Måling omkring 43 meter (140 ft) i diameter blev bue skåret i grader. Hver grad blev så opdelt i 360 dele, hvilket gør vægmaleriet ikke kun en utrolig præcis solkalender, men også den første enhed, der er i stand til præcis måling i så lille skala.
Mellem sommeren og vinterens solstande bevæger Solen sig 47 grader i himlen. Al-Khujants bueværelse blev toppet med et kuplet loft, der havde et hul for at lade solens stråler slå bågen. Hans beregninger tillod ham derefter at spore solens bevægelse og bestemme hans breddegrad. Selv om bygningen bosatte sig under sine eksperimenter og lidt forskudte bueens centrum, førte al-Khujants banebrydende arbejde til udvikling af andre instrumenter som astrolaben.
Der var også andre forsøg på at konstruere den massive bue. Observatorier i 13. og 15. århundrede var meget mere succesfulde ved opbygningen af præcise vægtsætninger, fordi nyere byggemetoder eliminerede bevægelsesproblemet efter sekstantens opbygning.
8 The Volvelle And The Zodiac Man
Fotokredit: Petrus ApianusBlevet til Europa ved det 14. århundrede, var volvelle et underligt slags astronomisk instrument, der forblev et af nøgleværktøjerne for forskere og læger. Lagdelte cirkler af pergament blev holdt sammen af et enkelt slips i midten, der tillod brugeren at flytte alle cirklerne for at beregne alt fra månens faser og solens position til stjernetegn. Andre versioner blev også lavet, herunder en, der fortalte nattenstidspunktet baseret på stjernernes placering.
I dag tror vi måske, at det kun er en smart, arkaisk, lille gadget. På det tidspunkt var det dog et stort status symbol. Trykt på pergament, kunne kun de rigeste af de rige have råd til deres egne kopier af volvelle. Men i starten ønskede nogle ikke volveller. Da enheden først blev bragt til Europa af filosofen Ramon Llull, troede mange mennesker, at det var en slags mørk magi, hvis brugere kunne få adgang til en lumsk og ond magt. Den frygt forsvandt gradvist, og volvelle gik ind i lægenes håndtaske.
En af de mest grundlæggende syn på middelaldermedicin var, at menneskekroppen var en mikrokosmos, vores store univers i lille skala. Med den overbevisning, at hver enkelt af kroppens dele og systemer var styret af en bestemt planet, inkluderede tidlige medicinske tekster næsten altid en kopi af "Zodiac Man". Vi hører stadig nogle referencer til det i dag. Det er derfor, at Vædderen siges at styre hovedet og Skorpionen, kønsorganerne.
For at fortolke Zodiac Man havde lægerne brug for en praktisk måde at holde øje med Månens position, så de bar også volveller. I teorien kunne Zodiac Man også bruges til at bestemme den bedste tid til at tage medicin og udføre operation, alt baseret på stjernens interaktioner. Desværre var volveller ret skrøbelige, og få overlever stadig.
7 Ancient Sundials
Fotokredit: Universitetet i BaselSundials er blevet reduceret til lidt mere end kitschy haven tilbehør i dag. Men på et tidspunkt var de nødvendige for at fortælle tid og spore solens bevægelse over himlen.
En af de ældste solarter blev fundet i kongedalen i Egypten. Dateret til mellem 1550 f.Kr. og 1070 f.Kr., er denne solstråle et stykke kalksten med en halvcirkel trukket på den. Semicircle er så opdelt i 12 sektioner. Mærkeligt nok blev denne solum fundet med arbejders tegninger, hvilket tyder på, at det var vant til at spore arbejdstimer eller repræsentere solgudens bevægelse gennem natten og underverdenen.
Kort efter opdagelsen af den egyptiske sol, blev en anden fundet i Ukraine, begravet med en mand, der var døde mellem 3.200 og 3.300 år siden. Sandsynligt ofret som en budbringer til guderne, blev han begravet med et "analmematatisk solum." Forskelligt fra et traditionelt sollys blev en analemmatisk solalyse læst med en bevægelig søjle kaldet en "gnomon", som blev skiftet hver dag for at redegøre for bevægelsen af solen i himlen. Sundialet afslørede også, at Srubna-folket havde geometrisk viden, som gjorde det muligt for dem at redegøre for breddegrader og de forskellige vinkler af solens position, da de flyttede mod nord eller syd. Sundialet fundet med den døde mand blev kalibreret for den specifikke breddegrad.
6 Nebra Sky Disk
Fotokredit: DbachmannNavngivet til den tyske by, hvor den blev opdaget i 1999, er Nebra himmel disken den ældste skildring af kosmos nogensinde fundet. Det var blevet begravet sammen med en mejsel, to akser, to sværd og to armringe.
Selv om dette begravelsessted for bronsalderen daterer til omkring 3.600 år siden, anerkender forskerne, at artefakterne kan være endnu ældre. Klart at skildre solen, månen og nogle stjerner har diskens nøjagtige betydning været åben for fortolkning. Det er generelt tænkt at vise Solen og Månen i midten, en halvcirkelstrimmel under de kroppe, der kan være et hellig symbol, og mindre cirkler, der repræsenterer stjernerne i konstellationer som Orion, Andromeda og Cassiopeia.
Solen blev betragtet som livets giver fordi vi ikke kan leve uden det. Månen repræsenterede tiden. Normalt havde enhver, der forstod Månens cykler, en vis status.
Vi ved ikke hvem der lavede disken. Men stjernens layout tyder på, at skaberne var placeret på samme bredde som Nebra, Tyskland. Metalet i stykket blev også sporet til miner et sted i Europa.
De to mænd, der afdækkede artefakterne i gravpladsen, havde ingen licens til at grave der. Selvom sådanne fund automatisk går til regeringen, solgte mændene hele skattekammeret på det sorte marked. Det var først i 2002, at en arkæolog kunne oprette et møde for at købe varerne og betale mindre end deres forventede sorte markedsværdi på 590.000 dollars. I sidste ende blev de mænd, der oprindeligt fandt disken, anholdt, og artefakterne blev sendt til Halle Museum.
5 Chankillo Astronomisk Kompleks
Fotokredit: David EdgarDet Chankillo astronomiske websted i Peru er så komplekst, at vi kun opdagede sin sande funktion i 2007 ved hjælp af et computerprogram designet til at justere solpaneler. Strekningen 300 meter (980 ft) langs bakketoppen består stedet af 13 tårne arrangeret i en lige linje.
Som et fort var det et utroligt dårligt valg af placering uden defensive fordele, adgang til rindende vand eller en fødevarekilde. Da arkæologer indså, at et af tårnene var opstillet med solopgangen på sommersolhverv og en anden med solopgangen på vintersolhverv, begyndte de at mistanke om dets sande formål.
Bygget for 2300 år siden er tårnene det ældste solobservatorium i Amerika. Der er også separate synspositioner mod øst og vest for tårnene, der lader nogen se, hvor Solen stiger eller ligger langs komplekset. Selv om solens sti har skiftet en brøkdel af en grad siden observatoriet blev brugt, kan denne kalender stadig bestemme årets dag inden for en to-dages fejlmargin.
Desværre er den massive solkalender af Chankillo det eneste spor af dens bygherreres civilisation. Selv om det ser ud til, at de har bestået deres astronomiske viden til Inca, ved vi intet andet om denne sydamerikanske kultur, der foregik i Inca med mere end 1000 år. Et lignende sted, der er tilskrevet Inca, er blevet fundet nær Titicakasøen og har hjulpet arkæologer til at spore udviklingen af århundreders tilbedelse af solen.
4 Hyginus-stjerneatlasen
Fotokredit: USNO BibliotekOgså kendt som Poetica AstronomicaHyginuss stjernekatlas var en af de første skildringer af konstellationerne. Selv om dets forfatterskab er debatteret, sættes det til tider til Gaius Julius Hyginus, der skrev mellem 64 f.Kr. og 17 e.Kr. Andre hævder, at arbejdet har ligheder med et andet stykke af Ptolemy, hvilket tyder på, at en anden Hyginus skrev teksten mere end et århundrede senere.
Uanset hvad, når Poetica Astronomica blev genoptrykt i 1482, blev det det første trykte værk til at præsentere konstellationerne samt lore og mytologi bag dem. Mens andre atlaser gav mere konkrete matematiske oplysninger, der kunne bruges til navigation, den Poetica Astronomica var en mere fantasifuld, litterær fortolkning af stjernerne og deres historier. Træskæringer viste, hvor mange stjerner der var i hver konstellation, med et overlag, der tilsyneladende illustrerede stillingen af disse stjerner.
Men de fleste af illustrationerne blev omvendt fra virkeligheden, hvilket gør atlaset ubrugeligt for faktisk at finde konstellationerne i den virkelige verden. Bogen var imidlertid en uvurderlig ressource til at skabe mere praktiske stjernelatlaser og for at bevare mytologien af konstellationerne.
3 Den himmelske jord
Fotokredit: Gabriel SeahDen himmelske kloden stammer til en tid, hvor astronomerne troede på, at stjernerne var på deres egen jord, der cirklede jorden. Som den forestillede verden flyttede, flyttede stjernerne også. De himmelske glober, der blev oprettet for at kortlægge den himmelske orb, er helt forbløffende.
Nogle af de tidligste glober blev lavet af de antikke grækere, og ideen forblev en populær en godt ind i det 16. århundrede. Den første trykte kloden i en form svarende til vores traditionelle glober blev skabt af den tyske forsker Johannes Schoner. Han tilbød sine kunstværker som et par-en himmelsk kloden og en jordisk. Der er kun to kendte Schoner himmelske glober, der stadig eksisterer. De er smukt udformede kunstværker, som viser stjernebillederne som de ville have set i nattehimlen rundt om i verden.
Det ældste eksempel på en himmelsk klot daterer til omkring 370 f.Kr. Du har sikkert set det uden at indse, hvad det er. Farnese Atlas, den berømte marmor statue fra 73 BC af Atlas med verden på hans skuldre, holder faktisk denne nøjagtige himmelske kloden. Jo flere astronomer lærte om stjernerne, desto mere ændrede kloden, og jo mere detaljerede den havde. Men Farnese Atlas viser stjernerne som de ville have været i nattehimlen for over 2.000 år siden. Men ligesom Poetica Astronomica, der er et problem med disse glober. Designet til at blive set udefra, er konstellationerne vendt fra den måde, vi virkelig ville se dem.
2 armillær kugle
Fotokredit: LeoboudvMed sine ringe omkreds et centralt punkt, var armillarkuglen et fjernt forhold til den himmelske kloden. Der var to forskellige typer af kugler-observatorisk og demonstration. Ptolemy var et af de første folk til at bruge en. Ringene blev delt for at tillade læseren at vende dem såvel som at etablere bredde og længdegrad.
Sammen med astrolabes blev armillariske sfærer brugt til navigation i århundreder. Mærkeligt var disse fælles instrumenter også dybt indhyllet i mysterium. Selv om det måske har været en fælles indsats mellem de græske og islamiske verdener, er vi ikke sikre på, hvem der opfandt armillary-sfæren, eller hvordan demonstrationmodellerne blev brugt. Med armillary sfære er lighed med den himmelske kloden, kan mange tekster, der henviser til tidlige astronomiske instrumenter, fortolkes som at tale om en af dem. Ringe af en armillær sfære var normalt ret delikat, så vi har ikke mange overlevende eksempler.
Whipple Museum i England har en, der antages at være fra 1500-tallet, og Museum of Science of Oxford i Oxford har en fra 1588. Måske opstod den mest spændende brug af armillary sfære, da Portugal skabte deres kongerige Brasilien. Portugal gav Brasilien både et flag og et emblem, der fremhævede armillære sfærer. Selv om Brasilien erstattede deres flag, da landet blev uafhængigt, er ekko af den gamle astronomiske enhed stadig tydelig i den stjerneklare blå klodse på deres flag.
1 El Caracol
Chichen itza
Fotokredit: Daniel Schwen Chichen Itza blev afgjort engang mellem 415 og 455 e.Kr. Det mærkeligt formede observatorium er noget af en underlighed. Mens de fleste astronomiske instrumenter var tilpasset bevægelsen af stjernerne eller tilbedelsen af Solen, var El Caracol ("sneglen") fokuseret på Venus bevægelser.
Jordens mønster af udseende og forsvinden forårsagede problemer for astronomer i lang tid. For Maya var Venus hellig. Alt, fra festivaler til ofre, var planlagt omkring planetens bevægelse. Krigen var endda planlagt til at starte samtidig med, at Venus steg op på himlen. Planeten var et tegn på lykke, med kroninger holdt, da Venus fik sit udseende. Selv spil var planlagt ifølge Venus.
El Caracol blev bygget som et tempel til gud Quetzalcoatl og dels for at følge bevægelserne på den mystiske planet Venus. Plader og vinduer blev bygget i stillinger, der var specifikke for Venus 'bevægelse, tænkt at binde ind i tilbedelsen af Quetzalcoatl og årstidens skift. Selv den massive trappe, der fører til observatoriet, blev bygget med Venus i tankerne, da trappen sporer planetens nordligste position.
Skriftlige optegnelser fra spanske missionærer fortalte vigtigheden af Venus og Solen. Men da mange af disse optegnelser længe er gået tabt, forsøger forskerne stadig at bestemme betydningen af El Caracol og mange lignende tårne, der er fundet i hele mayaområderne.
Efter at have en række ulige job fra skurlemaler til gravgraver, elsker Debra at skrive om de ting, ingen historieklasse vil lære. Hun bruger meget af sin tid distraheret af hendes to kvæg hunde.