Первые аппараты. С давних пор люди пытаются моделировать относительное положение небесных тел. Одним из способов было нанесение положений звезд и созвездий на внешнюю поверхность глобуса. Изобретение небесного глобуса приписывают досократовскому философу Анаксимандру (6 в. до н.э.), а греческому геометру Эратосфену (ок. 250 до н.э.) приписывают изобретение армиллярной сферы – конструкции из нескольких колец, демонстрирующей основные линии небесной сферы. Подобные приборы были независимо усовершенствованы исламскими и китайскими астрономами. См. АСТРОНОМИЯ И АСТРОФИЗИКА.

Общей чертой этих приборов было то, что они представляли небо, как бы наблюдаемое снаружи. Чтобы преодолеть этот недостаток, между 1650 и 1654 под руководством немецкого ученого Адама Олеария (1603–1671) был изготовлен Готторпский глобус, внутри которого могло разместиться несколько человек. Последнюю попытку изобразить небесные объекты на внутренней поверхности сферы предпринял в 1912 У.Атвуд из Чикагской академии наук.

Аппараты для демонстрации видимого движения небесных тел имеют почти столь же долгую историю. Древнейший среди известных – так называемый механизм Антикитера – подняли в 1901 со дна Средиземного моря ныряльщики за губками. Этот поразительно сложный календарь и счетный механизм был создан ок. 87 до н.э. Отметим также построенные между 1348 и 1364 Дж.Донди семициферблатные астрономические часы – астрариум, изображавшие все известные тогда тела Солнечной системы. Вслед за теорией Коперника появился новый тип механических приборов, изображавший орбиты планет вокруг центрального Солнца. Планетарий Х.Гюйгенса, созданный в 1682, ознаменовал новый уровень точности, связанный с применением принципа непрерывных дробей. А механизм, построенный (ок. 1712) для Ч.Бойли, графа Оррери, дал свое имя «орарий» (orrery) всем последующим подобным механическим устройствам. В России механические модели Солнечной системы называют коперниканскими планетариями.

Аппарат Цейса. Основная заслуга в рождении проекционного планетария принадлежит О.Миллеру (1855–1934), основателю и первому президенту Немецкого музея в Мюнхене. Развивая свою общую концепцию экспозиции, он решил создать учебные пособия для демонстрации справедливости научных теорий, но этот проект прервала Первая мировая война. В 1919 сотрудник предприятия «Карл Цейс» В.Бауэрсфельд, развивая идеи О.Миллера, предложил сделать сферу полого небесного глобуса неподвижной, а ее внутреннюю белую поверхность использовать как экран для множества небольших проекторов, расположенных в центре сферы.

(11.17 Кб)

Примерно через пять лет работы в Мюнхене был установлен первый проектор «Модель I», прозванный «чудом из Йены». Представленный публике 21 октября 1923, этот прибор служил многофункциональным «волшебным фонарем», т.е. слайд-проектором. Лампа накаливания помещалась в центре звездного проектора диаметром 0,5 м. На его сферической поверхности размещался 31 простой проектор, и в фокусе каждого из них была металлическая пластинка с отверстиями, относительное положение и размер которых соответствовал положению и яркости звезд, видимых невооруженным глазом на определенном участке неба. В целом картина представляла вид всего звездного неба, за исключением области вблизи южного полюса мира. Вращаясь вокруг полярной оси, «Модель I» демонстрировала суточное движение неба. Отдельная ось позволяла моделировать явление прецессии, представляющее движение земной оси с периодом 26 тыс. лет и приводящее к смещению полярных звезд и точек равноденствия и солнцестояния.

Чтобы правильно воспроизвести относительные скорости Солнца, Луны и планет так, как они наблюдаются с Земли, для каждого из этих светил использовался двойной оптический проектор, перемещаемый системой шестеренок. При этом точно имитировалось попятное движение планет, казавшееся необъяснимым звездочетам древности. Все видимые невооруженным глазом небесные явления, включая фазы Луны в течение их месячного цикла, воспроизводились минута за минутой.

Первый проекционный планетарий не мог показать эффект изменения широты места наблюдения. Чтобы исправить этот недостаток, сотрудник фирмы Цейса В.Филлигер разделил шар звездного проектора на два полушария: одно для северных звезд, другое – для южных, и разместил устройства для проекции планет между разделенными полусферами. Получившаяся «Модель II» планетария Цейса (1926) стала универсальным учебным прибором. До Второй мировой войны около двух десятков таких планетариев было установлено в Европе и США.

дальше