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重庆四季星空

  该展品由几台天文望远镜组成。要求体验者操作模拟天文望远镜,可以选择按下放大、缩小按钮或上下左右移动按钮在星空背景中寻找和确定目标,观看望远镜内显示的详细星空图像。需要注意的是禁止向下吊挂镜筒,以免镜筒脱落伤人。

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科学原理

l  四季星空的变化:

人在地球上任何一个位置,只能看到半个星空,另一半星空在地平线下。但在南北极,地球自转轴通过头顶,星空怎么转也还是那些星,地底下的也不会升起来。而在一般纬度的地方,人们可以看到星空随着季节不同而有规律地变化。

晴朗的夜晚巡视整个星空,就能看到恒星的东升西落,也就是天体的周日视运动现象,这是地球向东自传的缘故。星空每晚都在移动,由于太阳周年视运动和天体周日视运动,在不同季节的同一时间所观测到的星空也不相同。人们把每一季节内各月份夜间所观测到约3000颗星的那一部分星空,即与太阳赤经相差180°附近的星空称为该季节星空。斗转星移,年复一年,星空就这样有规律地运转不息。

随着观测者所在纬度不同,所观测到的星空也不相同,四季星空,就是指不同季节的特定时刻所见到的星空。

l  太阳周年视运动:

也简称为太阳周年运动,实质是地球公转运动的一种反映。

由于地球每年(恒星年)绕太阳公转一圈,而地球上的人通常感觉不到地球的运动,正如坐在行驶的车辆中的人感觉周围的物体向后运动一样,看到的是太阳在恒星组成的星空背景上向后运动,每年转一圈。

l  天体周日视运动:

天体的周日视运动是由于地球自转,地面上的观测者看到天体于一恒星日内在天球上自东向西沿着与赤道平行的小圆转过一周。这个圆称为天体的周日平行圈。这种直观的运动称为天体的周日视运动。


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l  三垣四象二十八星宿:

三垣四象二十八宿是我国古代对星空的划分,它们的起源远在周、秦以前,历史悠久,在划分方法上自成一体。中国古代为了认识星辰和观测天象,以北天极为中心,把天上的恒星几个几个地组合在一起,每个组合给一个名称。这样的恒星组合称为星官(或称为星座)。各个星官所包含的星数多寡不等,少则一个,多则几十个。所占的天区范围也各不相同,在众多的星官中,有31个占有很重要的地位,这就是三垣二十八宿。

古人将沿黄道和赤道的天区分成大小不等的二十八个小区,这就是二十八宿。宿就是住地的意思。月亮在绕地球运动过程中,每日从西往东经过一宿。人们又把相连的七宿合为一象,共四象。每象用有代表性的动物名称命名,分别是苍龙、玄武、朱雀和白虎。这四象在历史上的某一段时间,曾经充当过时间的指示星象,分别指示了春分、秋分、夏至、冬至。

l  八十八星座:

星座是指占星学中必不可少的组成部分之一,也是天上一群群的恒星组合。自从古代以来,人类便把三五成群的恒星与他们神话中的人物或器具联系起来取以专门的名称,并称之为“星座”。星座几乎是所有文明中确定天空方位的手段,在航海领域应用颇广。对星座的划分完全是人为的,不同的文明对于其划分和命名都不尽相同。星座一直没有统一规定的精确边界,直到1930年,国际天文学联合会为了统一繁杂的星座划分,用精确的边界把天空分为八十八个正式的星座,使天空每一颗恒星都属于某一特定星座。这些正式的星座大多都以中世纪传下来的古希腊神话为基础。与此相对地,有一些广泛流传但是没有被认可为正式星座的星星的组合叫做星群,例如北斗七星

关联人物:

伽利略:

伽利略(1564-02-15~1642-01-08)。意大利数学家、物理学家、天文学家,科学革命的先驱。伽利略发明了摆针和温度计,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一。

他伽利略是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。1609年,伽利略在知道荷兰人已有了望远镜后,伽利略创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜),并用来观测天体,发现许多前所未知的天文现象。他发现所见恒星的数目随着望远镜倍率的增大而增加;银河是由无数单个的恒星组成的;月球表面有崎岖不平的现象(亲手绘制了第一幅月面图),金星的盈亏现象;木星有四个卫星。他还发现太阳黑子,并且认为黑子是日面上的现象。由黑子在日面上的自转周期,他得出太阳的自转周期为28天(实际上是27.35天)。1637年在目力很差情况下,他还发现了月亮的周日和周月天平动。这些发现开辟了天文学的新时代。

张衡:

张衡(78年—139年),字平子。汉族,南阳西鄂(今河南南阳市石桥镇)人,南阳五圣之一,与司马相如、扬雄、班固并称汉赋四大家。中国东汉时期伟大的天文学家、数学家、发明家、地理学家、文学家,在东汉历任郎中、太史令、侍中、河间相等职。晚年因病入朝任尚书,于永和四年(139年)逝世,享年六十二岁。北宋时被追封为西鄂伯。

张衡在天文学方面著有《灵宪》、《浑仪图注》等,数学著作有《算罔论》,文学作品以《二京赋》、《归田赋》等为代表。《隋书·经籍志》有《张衡集》14卷,久佚。明人张溥编有《张河间集》,收入《汉魏六朝百三家集》。

张衡为中国天文学、机械技术、地震学的发展作出了杰出的贡献,发明了浑天仪、地动仪,是东汉中期浑天说的代表人物之一。

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