天文鐘是什麼儀器

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天文鐘是一種特別設計的、能用多種形式來表達天體時空運行的儀器。天文鐘既能表示天象,又能計算時間。後世的鐘表由此演變而來,可以顯示太陽、月亮、星座在該時刻的相對位置,有的還可以顯示主要行星的位置。

天文鐘是什麼儀器

什麼是天文鐘?

天文學家發現,在帆船星座裏的一顆飛速旋轉不息的脈衝星,如果以它旋轉的速率作爲計時器,它每300萬年纔會誤差1秒,比現時的“原子鐘’準確10倍。因此,天文學家譽它爲“天文鐘”。

脈衝星是60年代天文學四大發現之一。它有相當穩定和很短的脈衝週期。一般認爲,它是快速地旋轉着的中子星或者在快速地一漲一縮的中子星。脈衝星內的物質密度高得簡直不可思議。一塊如火柴盒大小的物質竟重達20億噸。由於它具有如此高的物質密度,加上它內部極強的電場與磁場不斷相互作用,所以能夠飛快地旋轉而不致瓦解。

脈衝星是十分奇特的星星,它不停地很有規則地向外射無線電脈衝,總是十分規則地發出無線電訊號,就像脈搏跳動一樣。不同脈衝星的脈衝,週期有長短,長的有幾秒鐘,短的只有幾十分之一秒,而脈衝週期卻十分精確。

爲什麼脈衝星發出的無線電波有精確的週期呢?一般認爲,中子星光有一種叫做“燈塔”的結構(是一些輻射較集中的區域),不停地發射強烈的無線電波,中子星每旋轉一週,“燈塔”就朝向我們一次,人們就接收到一次無線電波。

脈衝星是誰發現的呢?1967年8月,英國劍橋大學教授伊什和研究生貝爾在觀測面積2萬多平方米的巨大天線陣的射電源時,意外地記錄到了一幅脈衝圖像。這十分令人費解,觀測人員風趣地說:是“矮小的綠人發來的信號”。經過一段時間反覆觀測,才確定它是一種特殊的新型天體——脈衝星。

這顆脈衝星叫CP1919(CP是劍橋大學發現的脈衝星縮寫,1919是這顆星的座標編號),它的脈衝週期是7.337301344秒,準確到了小數點後面9位!也就是說,它的精確度高達一億分之一秒!比銫原子鐘還要高出20倍。

後來,美國、澳大利亞等國又陸續觀測到許多脈衝星,到目前已達330多顆。

脈衝星名字雖然叫做星,其實,即使用最大的光學望遠鏡也看不到它的蹤影,而通常只能用射電望遠鏡才能接收到它的脈衝訊號。

一般的脈衝星只被發現有無線電脈衝,而有的脈衝星同時還被發現有光學脈衝。我國古代關於1054年超星爆發的觀測記錄,爲脈衝星的形成和演化過程提供了十分寶貴的資料。

宋代1054年7月的一天凌晨,欽天監的天文學家看到了一次驚人的天象。一個比金星還亮的天體出現在東方,連續23天,白天也能看到。隨後亮度逐漸減弱,過了60多天,才完全看不見了。宋史記載了這顆客星的始末,叫它“1054年天關客星”。它爆發以後,留下了一片雲霧狀的殘跡,用望遠鏡拍攝下來,形狀像只螃蟹,因此叫它蟹狀星雲。它現在還不斷地向四處發射無線電波。

科學家認爲,“天文鐘”是宇宙中最精確的鐘,在未來的太空探險中,脈衝星可取代“原子鐘”作爲星際飛行的計時器。

最古老的天文鐘是什麼?

最古老的天文鐘是水運儀象臺,它是北宋時期蘇頌、韓公廉等人發明製造的以漏刻水力驅動的,集天文觀測、天文演示和報時系統爲一體的大型自動化天文儀器,水運儀象臺標誌着中國古代天文儀器製造史上的高峯,被譽爲是世界上的最早的天文鐘。

整個樂器高約12米,寬約7米,是一座頂窄底寬的方形木結構建築。其中,渾球是由銅製成的,整個車站分爲三個部分。下部間隔包括時間報告裝置和整套電源裝置,中間的隔間是一個祕密的房間,放着圖像。

擴展資料;

儀器組成;

上層是一個露天平臺,裝備有一個由龍柱支撐的渾儀一座,下面還有一個用來設置高度的水槽。渾天儀的頂部覆蓋着一個木製的屋頂以遮擋陽光和雨水。爲了便於觀察,屋頂可以隨意開閉,從露臺到影像舞臺的底座有7米高。

中間一層是沒有窗戶的“密室”,裏面有一個圖像。天球的一半隱藏在“地平線”下,另一半暴露在“地平線”上。它由一個輪子驅動,日夜圍繞天空旋轉,真實地再現了星星的升降和天空的其他變化。

下層包括時間報告裝置和整套電源裝置。有一個南開的大門,門上有一個五層的木製亭子,亭子後面是一個機械傳動系統。

參考資料來源;百度百科——水運儀象臺

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