Употребата на стап во астрономијата

0

ЗнаУпотребата на стап во астрономијатаете ли што е претставено на цртежот? Денес би рекле дека е тоа стап забоден во земја, но во минатото тоа бил моќен и прецизен астрономски инструмент. Стручно се нарекува гномон и тоа е првиот астрономски инструмент кој го создал човекот, а во суштина е многу  едноставен. Не се знае точно од кого и кога е откриен, но се споменува во Кина од пред повеќе од илјада години, потоа во Месопотамија и стариот Египет и др.

Како работи гномон?

Кога е осветлен од Сонцето, стапот фрла сенка на Земјата (компјутерски кажано, стапот е хардверскиот, а сенката е софтверскиот дел од гномонот). Оваа сенка во текот на денот се поместува по површината на земјата во сооднос со движењето на Сонцето по небото, а должината на сенката зависи од висината на Сонцето над хоризонтот. Тоа е сè што гномонот прави – тој го прикажува движењето на Сонцето во текот на денот и во текот на годината.

употребата на стап во астрономијата

Пресметување на азимут и аголна висина.

Во текот на годината, за истиот час набљудувања, нашата ѕвезда зазема различни положби на небото, па така на пример, зима на пладне е поблиску до хоризонтот отколку на лето попладне.

Доколку некој знае да ја чита гномоновата сенка, може да дојде до некои важни астрономски податоци. Сè што треба да направи е да ја бележи положбата на сенката и да изведува заклучоци.

Некои заклучоци се едноставни. На пример, правецот на сенката укажува на правецот, односно за азимутот на Сонцето. Потоа, може да се утврдат лесно и страните на светот (најкратката сенка во текот на денот покажува југ).

Меѓутоа, за некои други пресметки со помош на стап потребни се повеќе знаења и доста трпение, бидејќи мора да се следи движењето на Сонцето во текот на цела година. Старите астрономи биле мајстори во ова, па со гномонот умееле да ја одредат должината на годината и годишните времиња, рамноденицата и солстициумот, ја пресметале многу прецизно косината на еклиптиката (уште во древна Кина).

Како се одредуваат страните на светот?

Одредување на страните на светот со помош на гномон.

Одредување на страните на светот.

Околу стапот потребно е да се нацрта круг, и претпладне, кога Сонцето ќе се искачи кон зенитот, а сенките се скратуваат, означете на кружницата место на прв допир на сенката и кружницата (точка а). Истото треба да се направи и попладне. Сонцето тогаш полека се придвижува кон хоризонтот, па сенките се подолги и сенката на стапот во еден момент ја допира кружницата (точка b). Се добива агол acb. Ако се подели тој агол симетрично (с), ќе се покаже правецот север – југ (како што е прикажано на цртежот).

Гномонот го користеле и картографите при изработката на географските карти, а Талес покажал како со овој инструмент може лесно да се измери висината на египетските пирамиди. На обичните луѓе стапот им служи како часовник.

Сончевиот часовник добро го познавале во Атина и Рим. Римјаните, како побогат народ склон кон раскош, правеле разни украсни варијанти од Сончевиот часовник, во разни големини.

За да биде стапот прецизен, пожелно е да биде што поголем. Но, со висината сенката на стапот станува дифузна, бидејќи Сонцето не е точкаст светлински извор. Поради тоа е отфрлена и поранешната теорија дека египетскиот обелиск е всушност голем гномон. Сенката која ја прави обелискот е многу нејасна.

Во времето на Аристотел, проблемот на нејасната гномонова сенка е решен така што на врвот од стапот е поставена топка, и при мерењата, на земјата се одредувал центарот на сенките од топката. Пософистицирана варијанта е гномон со плочка, која во центарот била дупната, и на сенката се забележувал Сончев зрак.

Талес и пирамидите

Околу гномонот нацртајте круг, чиј радиус е еднаков на висината на гномонот. Кога сенката ќе ја допре кружницата, тогаш таа е еднаква на висината на гномонот. Тогаш и сенката на пирамидата мора да биде еднаква со висината од пирамидата.

Овој начин на мерења на висините на египетските пирамиди ја открил старогрчкиот филозоф Талес, чии мерења се споменуваат поради својата генијална едноставност. На Египќаните стапот не им бил потребен, затоа што како добри геометри, сигурно знаеле сами да ги измерат своите пирамиди.

Извор: Астрономски Магазин

Автор: Петар Ивановски

Сподели.