コンテンツ
インターネットのない世界を想像してみてください。それは少なくとも 少し 不快ですか?ここで、デジタルカメラとGPSテクノロジーとともに、あらゆる種類のモバイルデバイスを方程式から削除します。
さらに進んで、ミックスから腕時計と壁時計を取り出すと、物事は急いでほとんどパニックに感じ始めます。 1800年代初期までは、 日時計 何千年もの間、時間を保つ人類の主な方法でした!
ただし、これらはすべて、実際の質問の準備です。 時間を伝えることができなかったらどうしますか? まったく?のように、もし人生が当面の感覚に似た何かで「いつ」という概念全体をピン止めするための不備に欠けていたらどうでしょうか? (現代の地球人はこの質問に立ち向かうには不十分です。おそらく、秒、分、時間の概念全体と、構造化された時間のスキーム全体が提供する予測可能性を心から追い払うことはおそらく不可能でしょう)
人間の認知進化のある時点で、あなたの祖先は、日常的な、または少なくとも定期的な天文学の現象を、一定量の「時間」の経過と関連付ける能力を開発しました。数学や物理学でそれを説明する方法があったとしても)。
例としては、太陽、星、月の毎日の上昇と沈下、月の満ち欠け、そして地球がその回転軸の周りの別の回転を完了するたびに空が正確で予測可能な変換を繰り返す方法(「日」 )または太陽の周りの旅行(「年」)。
日時計の入力:基本
人類または人類の進化の特定の段階で、精巧なツールを作成することで、祖先が他の類人猿から効果的に分離できるようになりました。人類の脳は、「夜」(つまり暗闇の中で)眠りやすいという事実だけでなく、環境の物理的必然性と認識する必要のある生物学的現実との時間的関係を理解するのに十分なほど洗練されました。特定の危険な捕食者が暗闇の中でうろついているという事実。
日時計とは何ですか?正式には、 現地の時間を表示するために、垂直の棒に降り注ぐ日光によって生成される日陰を使用するクロノメーター(時計)。 すぐにわかる理由で、ロッドと呼ばれる ノーモン、 地球の回転軸に平行に配置し、真北に対応する空の位置に向ける必要があります。 天の北極(CNP).
したがって、任意の地理的緯度で、その緯度の大きさと同じ水平線(つまり水平)に対してロッドを傾ける必要があります。
たとえば、米国コロラド州ボールダーで緯度40°で日時計を作成している人は、北の地平線の真ん中の40度上、真上にあるポイントの真ん中の真下で、 天頂)。ご存知かもしれませんが、円は360度あるため、空のような半円は180度をカバーします。これは、地平線から天頂までの角距離がこの半分、つまり90度であることを意味します。
日時計について学ぶ
基本的な日時計の事実を適切に扱うには、動かない部分の名前を覚えておく必要がありますが、天文学者のようにこの考え方にアプローチし、高品質の日時計だけでなく、素晴らしい職人技についても評価を得ることが望まれますこのクラスのデバイスが数千年の人類史上、単一の無限の仕事を実行することを可能にした科学。
この記事を読み進むと、あらゆる種類の興味深い新しい用語に触れることができます。また、時間の経過までに、自分の日時計(謙虚であろうと精巧であろうと)を構築する態勢さえ整います。しかし、ここであなたの思考に集中しようとするためのあなたにとって最も重要なことは、 黄道、 天の赤道、 そしてその 天極.
日時計について学ぶとき、人の技術の巨大で進行中のジャンプのおかげでもはや魅力的でなくても魅力的なツールを作成する方法を実際に学んでいないことがわかります。あなたは天文学のまさにフレームワークについて非常に傾いています-オブジェクトがどのように配置され、ラベル付けされるか、そしてあなたが見たり当たり前と思っている天のサイクルが紀元前1500年頃からの最も早い日時計にさえ統合されました。
天の赤道
日時計の元の作成者は、単純なジオメトリと動作の間の関係、または特に 見かけ上 空のオブジェクトの動作。区別は重要です。なぜなら、日時計の目的のために、地球は固定されたものとして扱われ、他の事柄は「上昇」、「設定」、「空を渡る」-地球観測者の基準点からのみ意味をなす記述、そして、なぜ古代人が した 当然のことながら、宇宙のすべてが文字通り地球の周りを回っていると思います。
空のオブジェクトをマップするために使用されるシステムを想像する最も簡単な方法は、地球でここで使用されるもの(緯度と経度)を取得し、想像上の球(実際には半球)に投影される想像上の線を描くことですそれの)空に。赤道を通って地球の中心を通って描かれた平面はこれと交差します 天球 と呼ばれる線として表示される円で 天の赤道.
黄道
一方、空の別の円形線は、太陽の周りの地球の回転面の延長によって形成されます。この架空の線は 黄道、および遠方の背景の星を基準にして、毎年の太陽の見かけ上の360度の経路を表します。これらの星 現れる 太陽と惑星に比べて動かないのは、後者の動きを測定する1つの方法は、前者を「固定」基準フレームとして扱うからです。
地球の回転軸は太陽の周りの公転面から23.4°傾いているため、黄道と天の赤道はこの量だけオフセット(傾斜)しています。しかし、同じサイズのフラフープが交差するように、2つのポイントで会います。太陽は、地球上のどこでも、この2日間で天の赤道をたどります。 春分 (北半球の冬から春への移行)および夏から秋への移行(秋分).
その他の標準天文学用語
地球上では、緯度の線は赤道から両極までずっと平行です。緯度線に対応する空の線は、の線と呼ばれます 偏角、南北方向の位置を確立します。
一方、経度線は、地球上の経線とも呼ばれます。これらは、天の極によって形成された2つの点から外側に放射し、反対の極で再び会うと想像できますが、地球の観測者は両方の極を一度に見ることはできません。地平線上の真北から天頂を通り、反対側の地平線上の真南に向かう線は、天文学の用語で「子午線」として知られています。
天体の空の東西の位置を特定するとき、座標のこの部分は 赤経.
日時計の歴史
太陽が地平線に近いとき(早朝または午後遅く)、太陽があなたの真上にあるときよりも影が長くなることに、あなたはきっと気づきました。それでも、太陽が常に同じ速度で空を横切っているのは、たとえ影がさまざまな速度でサイズと形を変えていたとしてもです。
この幾何学の気まぐれは最初の日時計にインスピレーションを与えました。彼らの発明者は、「時間」は日だけでなく部分的に確実に分割できることに気づきました。そのようなシステムの下での生活活動のスケジューリングの改善された容易さは明らかです。
最古の日時計は紀元前1500年頃のエジプトにさかのぼると考えられています。これらのいくつかは実際にはポケットサイズであり、持ち歩くことができました。 ノーモン (「ポール」のギリシャ語)は、実際にはロッドではなくピンホールである可能性があります。それらは、機械式時計が一般的で信頼できるようになるまでに時間を計るのに役立ち、「実際の」時計の精度をチェックするために1800年代によく使用されました。
日時計の部品と操作
の ノーモン すでに言及されています。それは2つの特性を持っている必要があります:それは天の極の方を向かなければならず、それは観測者の緯度に正確に等しい地平線に対してある角度で傾けられなければなりません。多くの場合、フィンの形で作られています。
の 文字盤 太陽の影が投影される表面です。円筒形または平らなもので、正確な時間に一致する限り、メーカーが選択した区分に印を付けることができます。
営業時間 事実上すべての日時計で自明の理由で発見され、正確な(ある意味では任意に選択されているが)時点をマークします。
の 結節 影の線に沿った正確で鋭い位置の決定を可能にする、グノモンのノッチであり、そうでなければファジーになる可能性があります。
日時計の種類
日時計は、2つの基本的なタイプに分類できます。 高度ダイヤル そして 方向ダイヤル.
あ 高度ダイヤル 地平線上の太陽の距離を使用して時間を決定できます。すべての場合において、これらはコンパスの方向に向けられている必要がありますが、他の場合は太陽自体が基準点です。選択された種類には、プレーンダイヤル、シリンダーダイヤル、スカフェダイヤル、リングダイヤルが含まれます。
A 方向ダイヤル 方位(コンパス方向)と正午に子午線に近づく太陽の角度に依存します。サブタイプには、水平、極垂直、方位角、および彼岸のダイヤルが含まれます。
いずれの場合も、太陽が昇り、一方の側から広い影を落として、正午に近づくにつれて徐々に線に狭まり、日没まで文字盤の反対側で「映画」を逆に繰り返すことを想像できます。
日曜大工日時計
独自の日時計を作成するための提案は簡単に見つけることができ、開始するための提案は「参考文献」に含まれています。正確な素材ではなく、最も重要な創造物がどのように見えるかを覚えておいてください。それはあなたが物理学を理解し、あなたの苦労についてあなたに尋ねるのが良い感覚を持った人にそれらを説明できることです。
ああ、最後のヒント:雨の日をデモンストレーションに選択しないでください。これにより、すべての参加者がエクササイズを「照明」することができます。