Planetarium (instrument)

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 13. august 2022; checks kræver 2 redigeringer .

Planetarium  - en enhed , der giver dig mulighed for at projicere billeder af forskellige himmellegemer på en kuplet skærm, samt simulere deres bevægelse. For eksempel kan en total solformørkelse afbildes ved hjælp af et planetarium . Den består af mange projektionslys, der bevæger sig ved hjælp af elektriske motorer og giver et billede af himlen på et lærredsloft. Enheden giver dig mulighed for at fremskynde, eller omvendt, bremse og endda stoppe ethvert himmelfænomen forbundet med jordens bevægelse. Designet til videnskabelige og uddannelsesmæssige formål og træning. Typisk strækker navnet på enheden sig til hele den bygning, hvor enheden er placeret. Et eksempel er Moskva Planetarium .

Det første moderne planetarium blev skabt i 1923-1925 [1] i Tyskland af læge-ingeniør W. BauersfeldCarl Zeiss Jenas anlæg , og i de efterfølgende år blev det gentagne gange forbedret. Små planetarier kan kun projicere et fast sæt stjerner (Bauersfeld og andre designere mente, at det var umuligt at få stjernerne i "planetariet" til at blinke, men dette problem blev hurtigt genialt løst), Solen , Månen , planeter og stjernetåger . Større enheder er i stand til at vise kometer og et meget større sæt stjerner. [2] I øjeblikket skabes næsten alle nye planetarier i verden ved hjælp af digitale teknologier. Faktisk optisk-mekanisk enhed "planetarium" er suppleret med et system af projektorer. Yderligere projektorer kan f.eks. vise skumring eller Mælkevejen . Gitterlinjer, konstellationer vises også normalt, fotografiske diasfremvisere , laserskærme og andre billedvisningsenheder tilføjes ofte. IMAX DOME/OMNIMAX-systemet blev oprindeligt skabt til at projicere billeder på en kuppel, som giver dig mulighed for at se konventionelle videofilm, inklusive 3D.

Historie

Tidlige ideer

Ideen om at bygge en enhed, der efterligner stjernehimlen og planeterne, opstod for meget længe siden. Så en lignende enhed blev bygget af Archimedes og beskrevet i hans arbejde "Om fremstillingen af ​​den himmelske sfære." Ak, hverken apparatet eller essayet overlevede. Hipparchus og græske astronomer har allerede praktisk taget anvendt observationsresultater i simpel genberegning af observationsepoken til en dato af interesse, og koordinaterne for astronomiske objekter blev fastsat med de enkleste goniometre (Solen, Månen og planeterne).

Opfindelsen af ​​teleskopet og udseendet af den heliocentriske model af verden blev årsagen til konstruktionen af ​​mekaniske modeller af planeternes bevægelse. Da alle planeterne bevæger sig i samme retning og næsten i samme plan, ved hjælp af et sæt aksler og tandhjul, blev der lavet anordninger, hvor kugleplaneterne bevægede sig rundt om den centrale kugle-Sol med samme relative hastigheder og afstande som på himlen. Disse modeller blev kaldt copernikanske planetarier. [3]

Men der var andre tilgange til modellering. Voltaire i bogen " Prinsesse af Babylon " beskrev følgende anordning: "Blandt haverne, mellem to kaskader, steg et ovalformet kammer tre hundrede fod i diameter. Dens azurblå hvælving, besat med gyldne stjerner, gengav den nøjagtige placering af stjernebillederne og planeterne. Den kredsede som en himmelsk himmelhvælving, styret af de samme usynlige mekanismer som dem, der kontrollerer himlens bevægelse. Dette er det såkaldte Ptolemæiske planetarium. Normalt var det en kugle med en diameter på tre meter eller mere, hvori publikum sad og så på stjernerne og planeterne tegnet på indersiden. Kuglen roterede omkring en akse parallelt med jorden, med den rigtige himmels rotationshastighed. Nogle gange blev der tilføjet en model af Solen i form af en forgyldt kugle, der bevægede sig langs den tegnede ekliptika i overensstemmelse med stjernens faktiske årlige bevægelse. Den ydre overflade af bolden var normalt malet som en globus. The Big Gottorp Globe, præsenteret for Peter I og nu placeret i St. Petersborg, i Kunstkameraet, er netop sådan en planetarieklode.

1960'erne

Et godt eksempel på et "typisk" planetarium fra 1960'erne er Type 23/6 Universal Planetarium, produceret af folkeforetagendet Carl Zeiss Jena i DDR . Det var en fire meter håndvægtformet genstand med kugler med en diameter på 740 mm i begge ender, designet til at projicere den nordlige og sydlige himmelhalvkugle. Omkring 150 uafhængige projektorer blev installeret på rammen, der forbinder sfærerne, designet til planeterne, Solen og nogle stjerner.

Hver kugle var ansvarlig for cirka 4500 stjerner på den tilsvarende himmelhalvkugle. Billedet af stjernerne blev skabt af bittesmå huller med en diameter på 0,023 til 0,452 mm, lavet i kobberfolie. Jo større hullet er, jo mere lys passerer gennem det, og jo lysere bliver billedet af stjernen. Denne folie blev sat ind mellem to glas og dannede en "stjerneplade". Hver kugle blev oplyst af en 1500 watt pære. Et system af asfæriske konvergerende linser placeret inde i hver kugle fokuserede lyset på pladerne. De 23 mest betydningsfulde stjerner havde deres egne projektorer, som ikke skabte et billede af en prik, men af ​​en lille lysende skive, som desuden kunne farves: Betelgeuse og Antares var rødlige, mens Rigel og Spica havde en blålig nuance. Billedet af Mælkevejen blev skabt af en tromme-type projektor fyldt med ude af fokus bittesmå huller lavet i overensstemmelse med fotografier af vores galakse. Specielle projektorer kunne simulere udsving i lysstyrken af ​​sådanne variable stjerner som Algol og Mira (stjerne) , mens andre kunne skabe billeder af stjernebilleder, historisk vigtige kometer, kardinalpunkter og forskellige astronomiske fænomener. Når en stjerne eller planet satte sig under horisonten, blokerede en kviksølvfyldt lukker lyset af tyngdekraften. [fire]

Modernitet

For nylig har planetarier udvidet deres repertoire. De er ikke begrænset til at vise stjernehimlen, men kan også vise full-dome video eller lasershows, der kombinerer musik og lasertegnede mønstre. Den seneste generation af planetarier såsom Evans & Sutherlands Digistar 3, Global Immersions Fidelity eller Sky-Skans DigitalSky skaber et helt digitalt billede af himlen: en enkelt projektor og et fiskeøjeobjektiv eller flere digitale eller laservideoer projektorer monteret i en cirkel under en kuppel, kan vise et hvilket som helst billede fra computeren. Dette giver operatøren en enorm fleksibilitet og giver ham mulighed for at vise ikke kun den moderne nattehimmel set fra Jorden, men ethvert billede (inklusive nattehimlen som set når som helst og hvor som helst, selv på andre planeter).

Mens mange planetarier er systemer med en eller flere store projektorer, tjener LITE Emerald planetarier -serien , 42 til 62 pund, og Digitalis Education Solutions, Inc 's Digitarium Iota og Delta 3 , der vejer henholdsvis 20,6 og 33,5 pund mobile planetarier.

Fremstillingsvirksomheder

Carl Zeiss

17. november 1846 i den tyske by Jena blev et mekanisk studie til fremstilling af optisk-mekaniske enheder lanceret, hvilket blev datoen for oprettelsen af ​​Carl Zeiss Jena-virksomheden, [5] hvis skaber var en mekanisk designer , forretningsingeniør - Carl Friedrich Zeiss , tildelt i 1886 - Æresmedalje af den russiske lægekongres. Ledsagere af Carl Zeiss var: Albert Koening, Ernst Abbe , Paul Rudolf. Carl Zeiss Jenas mekanik i 1984 designede en computerstyret stjernehimmelprojektor "Cosmorama". Hovedudviklingen af ​​1902 er Tessar fire-linse linsen , som stadig produceres af Carl Zeiss Jena.

Spitz

Armand Spitz Laboratory blev etableret i 1960'erne for at udvikle og fremstille alternative stencilanordninger under Planetarium-mærket i USA. Grundlægger-leder er Armand Spitz . [6] Thomas Industry Inc. - virksomheden designede og konstruerede det første serielle instrument Spitz Model A-serien, som havde form som et dodekaeder og viste stjerner og astronomiske fænomener . Efter døden af ​​chefen for Thomas Industries inc. J.P. Thomas Spitz fortsatte ikke med virksomheden, men fandt økonomisk støtte og skabte Spitz-laboratoriet. [7] [8]

GÅ TIL

GOTO Inc. grundlagt i august 1926 af den japanske designer-ingeniør Seizo Goto for at skabe teleskoper med en diameter på 25 mm til amatørastronomer. I 1933 voksede hans forretning med åbningen af ​​en ny fabrik i Setagaya, Tokyo. I 1955 forbedrede Goto Morrisons udviklede apparat (enhed), som ramte ham i San Francisco, USA. Efter at have designet projektoren i form af en "omvendt håndvægt" - udviklede Goto enheden i 1970. I 1970 åbnede Astrorama, som brugte projektorer til at vise billeder på en 23 meter høj kuppel, og dette gav Goto inspirationen til, at udbuddet i verdens planetarier for denne model ville matche efterspørgslen, åbnede en ny horisont i produktionen af planetarier. Den 9. februar 1981 opdagede den japanske astronom Tsutomu Seki en asteroide (IAU-385), der var opkaldt efter grundlæggeren af ​​GOTO inc. — Seizo Goto. [9]

Minolta

Den japanske iværksætter Kazuo Tashima, grundlægger af Minolta Co., Ltd. , fastslår[ hvornår? ] Nichi-Doku Shashinki Shoten er en japansk-tysk opto-mekanisk kameravirksomhed baseret i Japan. Den 11. november 1928 blev Minolta, som havde arbejdet i flere år som Nichi-Doku Shashinki Shoten, omdøbt og åbnede sin første fabrik i Nishinomiya City , Hyogo Prefecture. Tashima har en stor interesse for stjernerne. [10] Arbejdet begynder med at skabe et planetarium. Minolta præsenterer i samarbejde med Masanori Nobuoka, en amatørdesigner, i 1957 resultatet - det første planetarium, som blev præsenteret for offentligheden på en videnskabsudstilling i Hanshin Park i 1958, og bliver meget populært. [11] I 2003, Minolta Co., Ltd. vil fusionere med Konica Corporation for at danne Konica Minolta Holdings, Inc.

Evans & Sutherland

Evans & Sutherlands medstifter  professorer David Evans og Ivan Sutherland (USA) er pionerer inden for produktion af computergrafik. I første omgang bestod deres produktion i udvikling og frigivelse af software til implementering af systemer, der var påkrævet på universitetet. Produktionen blev støttet af universitetsstuderende. Siden Evans & Sutherlands fødsel i 1968 er virksomhedens produkter blevet brugt af militæret og store industrivirksomheder til træning og simulering. Evans & Sutherland Planetarium er en mekanisk kugleprojektor med hybrid digital projektion. [12] [13]

Emerald planetarium

Emerald Planetarium - er unik astronomisk observatorium i Israel. Barkats transportører producerer Emerald Simulator-projektionssystemer, skaber planetarier og teleskopsystemer til dem, robotkupler og rumfartsudstyr til industrielle virksomheder - forskningscentre. [14] Forbindelsen Living Observatory-Planetarium kan fange skarpe detaljer af himlen og sende online data direkte til planetariets kuppel. Emerald LOPC er et revolutionerende planetariumsystem, der tillader realtidsgengivelse af nattehimlen ved hjælp af fulldome-teknologi.

Ohira Tech Ltd

Chefmekanikeren for planetariumproduktionsbutikken, Takayuki Ohira, lavede sin model af et linseplanetarium, mens han stadig studerede på universitetet. I 2005 grundlagde Takayuki Ohira Ohira Tech Ltd. (Japan). Finansiering indtil etableringen af ​​Ohira Tech Ltd. lavet af interesserede organisationer. En række planetarier (メガスター Megasutā) [15] er allerede en projektion af 1,5 millioner stjerner, hvilket er 100 gange mere end et konventionelt planetarium. Hans planetarier er en hybrid af optisk-mekaniske og digitale modeller.

Brug af planetarier

På nuværende tidspunkt kan intet projektionssystem i verden matche kvaliteten af ​​billedet af stjernehimlen med den optisk-mekaniske planetariumenhed.

Livscyklussen for en planetarie-enhed er titusvis af år (enheder over 50 år fungerer med succes i verden), hvilket skyldes deres høje pålidelighed og lave driftsomkostninger sammenlignet med digitale projektionssystemer.

Også med udviklingen af ​​digitale teknologier begyndte mobile planetarier at blive brugt til forelæsninger i skoler og små uddannelsesinstitutioner. [16]

Noter

  1. Heinz Letsch. Das Zeiss-Planetarium / Veb Gustav Fiser Verlag. - 4. - Jena: Vierte, erweiterte Auflage. Mit 113 billeder, 1955. - 135 s.
  2. V. Bazykin, V. Lutsky. Moskva Planetarium / L. Krekshina. - 2. - Moskva: Moskva-arbejder, 1956. - S. 142-158. - 239 s.
  3. V. Bazykin, V. Lutsky. Moskva Planetarium / L. Krekshina. - 2. - Moskva: Moskva-arbejder, 1956. - S. 1-158. - 239 s.
  4. V. Bazykin, V. Lutsky. Moskva Planetarium / L. Krekshina. - 2. - Moskva: Moskovsky-arbejder, 1956. - S. 135-204. - 239 s.
  5. Karl Zeiss. Optische Werkstätt Kameras mit Kameras und Handkameras  (tysk)  // Karl Zeiss Jena: produktkatalog. — 1905.
  6. Armand Spitz Engelsk Wikipedia . Hentet 23. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 23. maj 2022.
  7. Galaxy  //  Galaxy 421 Hudson Street, New York 14, NY: magasin. - 1964. - S. 194 s .
  8. Verne (Spitz) Rice og Joyce Towne. Hvem var Armand Spitz? (engelsk)  // Planetarian : artikel. - 2013. - December. - S. 4 .
  9. Instrumentering af Planetarium-enheder (video) . Hentet 26. oktober 2019. Arkiveret fra originalen 26. oktober 2019.
  10. Kusumoto, Sam. Min bro til Amerika: Opdagelse af den nye verden for Minolta / Edmund P. Murray. — New York: Dutton, 1989.
  11. Minolta Gennem seks årtier // Minolta Messenger. - 1988 .. - Nr. 7 .
  12. Det interaktive, dynamiske 3-D linjetegningssystem. - The Evans & Sutherland, 1974.
  13. E&S Siden 1967: De tidlige år, etablering, opretholdelse af industrilederskab  //  Evans & Sutherland-nyheder. - S. 11 . Arkiveret fra originalen den 2. januar 2019.
  14. Emerald planetarier systemer . Dato for adgang: 8. november 2019. Arkiveret fra originalen 8. november 2019.
  15. Megastar Projector Engelsk Wikipedia . Hentet 19. november 2019. Arkiveret fra originalen 23. maj 2022.
  16. Heinz Letsch. Das Zeiss-Planetarium / Veb Gustav Fiser Verlag. - 4. - Jena: Vierte, erweiterte Auflage. Mit 113 Bildern: Vierte, erweiterte Auflage, 1955, s. 63-88. - 135 s.

Links

Litteratur