Χρύσανθος Νοταράς, ο αστρονόμος (IB)


(CYNECHEIA APO  16/05/16)

Οι ορειχάλκινοι αστρολάβοι διαθόθηκαν σ’ ένα μεγάλο μέρος του ισλαμικού κόσμου, κυρίως στην ενίσχυση της ναυσιπλοΐας και στον τρόπο εύρεσης του «qiblah» (την  κατεύθυνση προς την οποία κοιτάζουν οι Μουσουλμάνοι κατά την ώρα της προσευχής τους), δηλαδή της κατεύθυνσης της Μέκκας, της ώρας της ημέρας και των ωρών της προσευχής. Ο πρώτος που φαίνεται πως κατασκεύασε αστρολάβο απ’ τον ισλαμικό κόσμο, είναι σύμφωνα με τις υπάρχουσες πληροφορίες ο Πέρσης μαθηματικός του 8ου αι. μ.Χ. Fazari. Το μαθηματικό υπόβαθρο έγινε από τον Al – Battani.

image

Ο Al – Zarqall166 από την Ανδαλουσία, κατασκεύασε ένα τέτοιο όργανο το οποίο, αντίθετα από τους προκατόχους του, δεν εξαρτιώταν από το γεωγραφικό πλάτος του τόπου του παρατηρητή, και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί οπουδήποτε. Αυτό το όργανο έγινε γνωστό στην Ευρώπη ως Saphaea. Ο αστρολάβος επανεισήχθη στην Ευρώπη μέσω των χριστιανικών μοναστηριών της Βόρειας Ισπανίας, τον 11ο αι. Ο Άγγλος συγγραφέας Geoffrey Chaucer (1343 – 1400) συνέταξε μια πραγματία για τον αστρολάβο. Το πρώτο τυπωμένο βιβλίο για τον αστρολάβο ήταν το «Composition and use of  Astrolabe» (Σύνθεση και χρήση του Αστρολάβου) από τον Christannus de Prachaticz. Τον 13ο αι. ο γάλλος κατασκευαστής οργάνων Jean Fusoris (1365 – 1436) άρχισε να πουλάει στο μαγαζί του, στο Παρίσι, αστρολάβους, μαζί με φορητά ηλιακά ρολόγια και άλλες δημοφιλείς επιστημονικές συσκευές, που χρησίμευαν κατά τη διάρκεια της ημέρας. 45. Από τον κώδικα Vatic gr. 318 φ. 143v (Νικηφόρου Γρηγορά, «Περί κατασκευής αστρολάβου»). Σχέδιο με την επιγραφή «Η Τρίτη καταγραφή της αράχνης». Καθώς περνούσαν τα χρόνια, ο αστρολάβος τελειοποιήθηκε και έφτασε στην οριστική μορφή του γύρω στον 14ο αι. μ.Χ. Ο Νικηφόρος Γρηγοράς167, περιγράφει με εκπληκτική λεπτομέρεια, την κατασκευή αυτού του εξελιγμένου οργάνου. Στα έργα του «Πώς δει κατασκευάζειν την εν τω αστρολάβω αράχνην» και «Περί της εν επιπέδω καταγραφής του αστρολάβου», εμφανίζει μεγάλη πρωτοτυπία, σε σχέση με τους αστρολάβους των προηγούμενων ερευνητών του ουρανού. Ο Δ. Κωτσάκης σημειώνει πως «δεν φαίνεται ότι το όργανο αυτό είχε ως προορισμό να σκοπεύει τους αστέρες και να προσδιορίζει τα επάνω από τον ορίζοντα ύψη αυτών.

Ο Γρηγοράς εμελέτησε και επέτυχεν την κατασκευήν ενός είδους επιπεδοσφαίρου168στηριζομένου επί της στερεογραφικής προβολής … Ο Γρηγοράς είχε υπ’ όψει του τις ατελείς και μάλλον θεωρητικές επί του θέματος αυτού εργασίες του Πτολεμαίου, του Συνεσίου και των Αμμωνίου169 και Φιλοπόνου (5ος – 6οςαι.)». Σύμφωνα με τους καθηγητές Χ. Βάρβογλη και Ι. Σειραδάκη: «Στην «τελική» αυτή μορφή του το όργανο αποτελείται από έναν ορειχάλκινο κυκλικό (σ.σ. κοίλο) δίσκο, διαμέτρου περίπου 15 εκατοστών και πάχους ενός, στη μία επιφάνεια του οποίου υπάρχει μια κυλινδρική ενσκάφη διαμέτρου 14 εκατοστών και βάθους μισού (σ.σ. πρέπει το «mater», που το πλαίσιό του είναι χαρακτηριστικά βαθμολογημένο σε ώρες ή σε μοίρες, ή και στα δύο, να είναι αρκετά βαθύ, για να χωράει μια ή περισσότερες επίπεδες πλάκες). Μέσα στην ενσκάφη τοποθετείται ένας ορειχάλκινος λεπτός (σ.σ. για να συσσωρεύονται πολλοί, ο ένας πάνω στον άλλον) δίσκος (σ.σ. με διάμετρο λίγο μικρότερη του mater), που ονομάζεται πλάκα (σ.σ. οι πλάκες ονομάζονται και «tympans» ή κλίματα, και είναι κατασκευασμένα για ένα συγκεκριμένο γεωγραφικό πλάτος = κλίμα), στον οποίο είναι χαραγμένο (σ.σ. σε στερεογραφική προβολή) το σύστημα των ουράνιων συντεταγμένων (σ.σ. οι γραμμές ίσου ύψους (παράλληλες στον ορίζοντα) και αζιμουθίου) που αντιστοιχεί στον τόπο όπου βρίσκεται ο παρατηρητής (σ.σ. αντιπροσωπεύει το τμήμα της ουράνιας σφαίρας που βρίσκεται πάνω από τον τοπικό ορίζοντα, όπως και στο επιπεδόσφαιρο. Ακόμη σημειώνονται ο ισημερινός, οι τροπικοί, οι ωριαίες γωνίες). Συνήθως οι αστρολάβοι είχαν τρεις ή τέσσερις τέτοιους δίσκους, που αντιστοιχούσαν σε τόπους διαφορετικών γεωγραφικών πλατών. Πάνω στην πλάκα (σ.σ. πάνω απ’ το «mater» και τις πλάκες) τοποθετείται ένας άλλος ορειχάλκινος δίσκος με πολλά διάκενα, που ονομάζεται ρήτη, στον οποίο είναι  χαραγμένο το σύστημα των συντεταγμένων των αστέρων καθώς και μερικά από τα λαμπρότερα αστέρια του ουρανού (σ.σ. η ρήτη είναι ένα πλαίσιο που αποτελεί μια προβολή της εκλειπτικής, και έχει διάφορους δείκτες που δείχνουν τις θέσεις των αστεριών, και είναι ελεύθερος να περιστρέφεται). Ανάμεσα από τα κενά της ρήτης μπορεί να βλέπει κανείς τμήματα της πλάκας που βρίσκεται από κάτω. Είναι φανερό ότι όσο περισσότερα αστέρια τοποθετήσει κανείς στη ρήτη τόσο μικρότερα είναι τα κενά και τόσο δυσκολότερα διακρίνεται η πλάκα. Ο Ίππαρχος είχε τοποθετήσει τα 16 λαμπρότερα αστέρια του ουρανού και η παράδοση αυτή συνεχίστηκε από τους περισσότερους κατασκευαστές. Πάνω από τη ρήτη τοποθετείται μία ράβδος που περιστρέφεται γύρω από τον άξονα των δύο δίσκων. Η ράβδος αυτή χρησιμεύει ως χάρακας (σ.σ. «rule») που ενώνει τα σημεία της πλάκας με τα αντίστοιχα της ρήτης, έτσι ώστε να «διαβάζει» κανείς τη θέση ενός συγκεκριμένου αστέρα στον ουρανό του συγκεκριμένου τόπου» (σ.σ. έχει πάνω της μια κλίμακα αποκλίσεων. Δεδομένου ότι η ρήτη περιστρέφεται, τα αστέρια και η εκλειπτική κινούνται πάνω από την προβολή των ουράνιων συντεταγμένων της πλάκας. Μια πλήρης περιστροφή αντιπροσωπεύει το πέρασμα μιας ημέρας. Επομένως, ο αστρολάβος είναι προκάτοχος του σημερινού επιπεδόσφαιρου.

image

 

(CYNEXIZETAI) 

Νικολάου Κυριακού

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ
ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ
ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ
ΤΟΜΕΑΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗΣ, ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

166 Al – Zarqall (1028 – 1087). Άραβας μαθηματικός που συνδύαζε τη θεωρητική με την πρακτική γνώση.

167 Γρηγοράς Νικηφόρος (1295 – 1359). Ένας από τους μεγάλους σοφούς της εποχής των Παλαιολόγων αλλά και της Βυζαντινής περιόδου γενικότερα. Το κυριώτερο λογοτεχνικό πρόσωπο του 14ου αι., αλλά και η εξοχότερη επιστημονική φυσιογνωμία του Βυζαντίου. Διακρίθηκε ως μεγάλος αστρονόμος, μαθηματικός και μετεωρολόγος. Διετέλεσε για πολλά χρόνια καθηγητής στη Μονή της Χώρας διδάσκοντας αστρονομία με πειραματικά και εποπτικά μέσα. Πολέμησε την αστρολογία και ξεκαθάρισε την αστρονομία απ’ αυτήν. Κάποια από τα έργα του είναι: α) «Το διορθωθέν Πασχάλιον» (ο πρώτος που διαπίστωσε το σφάλμα του Ιουλιανού Ημερολογίου, αλλά δεν προέβη στη διόρθωση για να μην προκαλέσει διχασμό στην Εκκλησία. Έτσι, η αλλαγή του ημερολογίου έγινε από τον Πάπα Γρηγόριο 13ο , το 1578) β) «Έκθεσις των υπολογισμών των εκλείψεων του Ηλίου κατά τον  Πτολεμαίον» γ) «Παρακλητική περί αστρονομίας» (προτρέπει για αστρονομικές σπουδές) δ) «Προς τινα φίλον περί των υβριζόντων την αστρονομίαν». ε) «Περί του σύμπαντος» στ) «Σύστημα του κόσμου». Ακόμη έγραψε σχόλια στον Πτολεμαίο. (βλ. Σπανδάγου Β., Σπανδάγου Ρ., Τραυλού Δ., Οι θετικοί Επιστήμονες τηνς Βυζαντινής εποχής).

168 Το επιπεδόσφαιρο είναι ένα αστρονομικό όργανο, που χρησιμεύει στην αναγνώριση των αστέρων και των αστερισμών (και παρέχεται δωρεάν σε όλους τους φοιτητές της «Παρατηρησιακής Αστρονομίας» στο Τμ. Φυσικής). Είναι μια αναπαράσταση του σφαιρικού έναστρου ουρανού στο επίπεδο. Αποτελείται από δύο ομόκεντρους κύκλους, εκ των οποίων ο ένας είναι σταθερός και περιλαμβάνει τους μήνες με τις υποδιαιρέσεις τους και ο άλλος περιστρέφεται και περιλαμβάνει τις 24 ώρες με τις υποδιαιρέσεις τους. Μια ελλειπτική διαφανής περιοχή στο δεύτερο αυτό κύκλο παρουσιάζει τους αστερισμούς, που φαίνονται στον ουρανό, όταν φέρουμε σε σύμπτωση την ημερομηνία του σταθερού κύκλου με την ώρα του κινητού (Λεξικό Αστρονομίας). Ακόμη, με τη βοήθειά του επιτελούνται αρκετές από τις λειτουργίες του αστρολάβου (οι οποίες είναι παρόμοιες για τα περισσότερα αστρονομικά όργανα πχ ηλιακό ρολόι, τεταρτημόριο…). Π.χ. για να βρούμε τη θέση του Ήλιου στην εκλειπτική, για κάποια ημέρα, φέρνουμε την 12η ώρα (την γραμμή μεσουράνησης) στην ημερομηνία που θέλουμε π.χ. στις 24/1, που έχουμε σήμερα.

Εκεί που τέμνεται η εκλειπτική με το μεσημβρινό είναι η θέση του Ήλιου. Γνωρίζοντας τη θέση του Ήλιου μπορούμε να κάνουμε ότι θέλουμε, περιστρέφοντας το επιπεδόσφαιρο. (φυσικά ο Ήλιος μεσουρανεί σήμερα στα Γιαννιτσά στις 12:42, λόγω αναλήμματος (που είναι ακριβώς ανάλογο της εξίσωσης χρόνου καθώς α) τόσο από την εξίσωση χρόνου β) όσο και από το ανάλημμα (με τη βοήθεια του «Starry Night») βλέπουμε ότι πρέπει να προσθέσουμε 12 min στην ώρα που βρίσκουμε) και λόγω διαφοράς απ’ το Greenwich καθώς: 12:00(UT) έχουμε όταν ο Ήλιος μεσουρανεί στο Greenwich. Όμως στα Γιαννιτσά μεσουρανεί 1h 30min νωρίτερα (δηλαδή όσο το γ. μήκος μας). Άρα στις 10h 30min (UT). Όμως έχουμε στα ρολόγια μας ώρα Κων/πολης, δηλαδή UT+2 ώρες, οπότε μεσουρανεί ο Ήλιος στα Γιαννιτσά, όταν τα ρολόγια μας λένε 12:30 (+ 12 min). Πρέπει να σημειώσουμε ότι όταν ο Ήλιος μεσουρανεί, βρίσκεται πάντα ακριβώς στο Νότο, μόνο που η ώρα «παίζει» γύρω από τις 12:30 (για τα Γιαννιτσά) λόγω αναλήμματος (δηλ. της βαθμολογημένης κλίμακας, που έχει σχήμα όμοιο με τον αριθμό 8 και που μας παρέχει την απόκλιση του Ήλιου σε συνάρτηση με την ημερήσια εξίσωση του χρόνου. Αποτελεί συνήθως μέρος ενός ηλιακού ρολογιού) (μόνο κοντά στη μέση του οκτώ και στα άκρα (= μεγάλη απόκλιση) (για κάποιο διάστημα ημερών), τα οποία βρίσκονται ακριβώς στη δ/νση του Νότου προς το ζενίθ, η ώρα μεσουράνησης είναι 12:30 (εκτός κι αν έχουμε θερινή ώρα, οπότε η ώρα μεσουράνησης είναι 1:30 μ.μ.).

Έτσι, όταν μια κατακόρυφη ράβδος ρίχνει τη μικρότερη σκιά (μετρώντας το μήκος της σκιάς και ξέροντας το ύψος της ράβδου, με τη βοήθεια της εφαπτομένης, βρίσκουμε το ύψος του Ήλιου από τον ορίζοντα, που θα πρέπει να είναι ίσο με το συμπλήρωμα του γ. πλάτους του τόπου μας, κατά τις ισημερίες): α) πάντα η διεύθυνση της σκιάς είναι η διεύθυνση Βορρά – Νότου (αν όμως πάμε να το επιβεβαιώσουμε με μια πυξίδα, θα βρούμε μια απόκλιση, λόγω του ότι ο μαγνητικός Βορράς έχει μια απόκλιση απ’ το γεωγραφικό – τον οποίο δείχνει η ράβδος), β) έχουμε την περισσότερη ζέστη της ημέρας (οι ακτίνες του Ήλιου πέφτουν όσο πιο κατακόρυφα μπορούν – δεν γνωρίζω αν υπάρχει κάποια καθυστέρηση, π.χ. μέχρι να ζεσταθεί η ατμόσφαιρα) γ) Έστω τώρα ότι θέλουμε να δούμε τι ώρα μεσουρανεί ένα αστέρι. Φέρουμε πάνω του τη γραμμή του μεσημβρινού και κατόπιν βλέπουμε πού τέμνει η κλίμακα της ημερομηνίας την κλίμακα της ώρας (προσέχοντας τις υποδιαιρέσεις: π.χ. στο επιπεδόσφαιρο των «Αυγολούπη Σ., Σειραδάκη Ι., Τσορλίνη Ε.» – ένα από τα πολλά που κυκλοφορούν στην αγορά – κάθε κουτάκι αντιστοιχεί σε 8 min) π.χ. σήμερα, ο Σείριος μεσουρανεί στις 11:00 μ.μ., λόγω του ότι οι κλίμακες τέμνονται στις 22:30 (UT) + 30 min (που εξηγήσαμε για τον Ήλιο) = 23:00 = 11 μ.μ. Το σκεπτικό με το οποίο έχει κατασκευαστεί το επιπεδόσφαιρο (στερεογραφική προβολή) το κάνει ένα γενικό όργανο (σαν τον «universal astrolabe»).

Όμως τα επιπεδόσφαιρα που κυκλοφορούν, έχουν διαθέσιμο μόνο ένα τμήμα του ουρανού, το οποίο αντιστοιχεί στους τόπους για τους οποίους κατασκευάζονται. Έτσι, βλέπουμε ότι και τα επιπεδόσφαιρα που κυκλοφορούν είναι «μερικά όργανα» (για συγκεκριμένο και περιορισμένο εύρος γεωγραφικών πλατών: ± μερικές μοίρες) και όχι γενικά, καθώς για άλλο γ. πλάτος θα πρέπει να προμηθευτούμε το ανάλογο όργανο (με τον αντίστοιχο χάρτη του ουρανού για τον συγκεκριμένο τόπο). Αν θέλουμε να βρούμε την ώρα της ανατολής, φέρουμε το  ζητούμενο ουράνιο σώμα (ή τη θέση του Ήλιου) στον ανατολικό ορίζοντα (μόλις που να ανατέλλει) και τα υπόλοιπα είναι παρόμοια με τη μεσουράνηση (+30min) (για τον Ήλιο παίρνω υπόψη μου και την εξίσωση χρόνου). Το επιπεδόσφαιρο θα έμοιαζε με τον αστρολάβο, αν πάνω του τοποθετούσαμε μια περιστρεφόμενη ράβδο (με κέντρο περιστροφής τον Πόλο).

169 Αμμώνιος (5ος – 6ος αι. μ.Χ.). Διευθυντής της Σχολής της Αλεξάνδρειας. Φιλόσοφος, μαθηματικός και αστρονόμος. Σχολιαστής αρχαίων συγγραφέων. (βλ. Σπανδάγου Β., Σπανδάγου Ρ., Τραυλού Δ., Οι θετικοί Επιστήμονες τηνς Βυζαντινής εποχής).

Advertisements

About sooteris kyritsis

Job title: (f)PHELLOW OF SOPHIA Profession: RESEARCHER Company: ANTHROOPISMOS Favorite quote: "ITS TIME FOR KOSMOPOLITANS(=HELLINES) TO FLY IN SPACE." Interested in: Activity Partners, Friends Fashion: Classic Humor: Friendly Places lived: EN THE HIGHLANDS OF KOSMOS THROUGH THE DARKNESS OF AMENTHE
This entry was posted in NEWS FROM SYNPAN and tagged , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s