Forside Søgning Liste

Hermann fra Reichenau, 1013 - 1054, og hans astrolabier


Astrolabiet er et instrument til astronomiske observationer. Dets oprindelse må søges i græsk oldtid, og gennem araberne blev det kendt i Europa omkring år 1000. Herman af Reichenau var forfatter til de første europæiske afhandlinger om astrolabiet.

Astrolabium fra 1000-tallet sammen med sit opbevaringsetui. Man får et klart indtryk af, at der er tale om et arbejde af høj håndværksmæssig kvalitet. Den viste side af astrolabiet består af tre dele: Yderst er der en inddelt kreds. Den er fast, den kan ikke drejes. Denne kreds omslutter en flad fordybning. I bunden af denne fordybning er der en cirkulær metalplade med indridsede himmelcirkler. Den kaldes tympanon. Før brugen af astrolabiet skal tympanon tilpasses den lokale længde og bredde. Uden på tympanon, men stadig i fordybningen ligger der en drejelig kreds, der er fast forbundet med et netværk af spidser og stænger, herunder en cirkel, der repræsenterer ekliptika. Denne del af astrolabiet kaldes rete, dvs edderkoppespindet.
Her er et andet astrolabium. Man ser de inddelte kredse yderst og indenfor dem ser man rete med de lyse stænger og Ekliptika. Bagest ser man alle de indridsede himmelcirkler på tympanon . Forrest er der en drejelig sigtelineal. Den er i mange tilfælde placeret for sig selv på den anden side af astrolabiet.

Astrolabiet kunne udformes på mange måder og det havde en række forskellige anvendelser. Inden vi går over til en nøjere beskrivelse, gør vi opmærksom på, at forklaringen kræver et kendskab til himmelkuglen og til den stereografiske projektion, som blev beskrevet af Ptolemæus.

Vi knytter beskrivelsen af astrolabiet til nedenstående skematiske tegning. Yderst ser man den faste blå kreds. Den er inddelt i døgnets 24 timer. Inden man kan tage astrolabiet i brug, skal den lyseblå tympanon tilpasses stedets bredde og længde. Bredden først: På rete kan man se, at Polarstjernen, altså himlens nordpol, er placeret i astrolabiets centrum. På tympanon er zenit markeret med et Z
På tympanon tegner vi nu den stereografiske projektion af himmelkuglen på dens tangentplan i himlens Nordpol. Himlens Nordpol skal være i centrum af astrolabiet. Man ser zenit Z og horisonten og f.eks. svarer den cirkel, der er mærket 30, til de punkter på himmelkuglen, der er 30° over horisonten. De cirkler, der er tegnet på tympanon er altså højdecirkler, med 15 graders mellemrum. Man kunne undre sig over, at hvis man lægger astrolabiet på et bord, og stiller sig så man kigger i retning fra horisontens sydpunkt mod dens nordpunkt, så har man øst til venstre. Forklaringen på det er, at man skal forestille sig at man holder astrolabiet ovenover hovedet, så man ser op på tympanon og stjernerne. Så er øst til højre, når man kigger mod nord. På figuren ligger polarstjernen 30° over horisonten, så den tegnede tympanon passer kun hvis man er på 30 graders nordlig bredde. Hvis man er på en anden breddegrad, må man udskifte tympanon med en ny, med en anden beliggenhed af zenit. Det var tilpasningen til breddegraden, og vi går nu over til at tilpasse astrolabiet til længdegraden.

Her skal vi bruge den bronzefarvede rete. Rete er et stjernekort, i samme stereografiske projektion som før. Der er dog ikke særlig mange stjerner, der er afmærket på rete, i vores tilfælde er det kun 6 af de klareste. De er afmærket med spidser på rete. Så går vi ud, en klar, mørk aften, lad os sige den 16. april kl 21. Det tidspunkt stiller vi så på skalaerne, og så skal vi bruge sigtelinealen på astrolabiets bagside. Med den måler vi højderne (over horisonten) for et par af de stjerner, der er afmærket på rete. Dernæst drejer vi tympanon, indtil højderne passer. F.eks skal Algol placeres 45° over horisonten. Så ligger stjernerne på rete korrekt, i de rigtige højder og verdenshjørner. Til sidst fastgør vi tympanon på selve astrolabiets bagplade, nu må tympanon ikke drejes mere.

Pointen er nu, at hvis vi på et helt andet tidspunkt stiller dato og klokkeslet, så passer stjernerne på rete igen, de ligger i den rigtige højde over horisonten og i de rigtige verdenshjørner. Groft sagt er grunden den, at stjernehimlen drejer sig om verdensaksen en gang rundt i døgnet, dvs 15° i timen. Det passer med, at når klokken f.eks. er blevet 22 den 16. april så skal vi dreje rete 15° for at få retes 16. april markering til at passe med kl. 22. Sirius og Altair står tilfældigvis begge i horisonten kl 21. De to røde pile viser hvordan de flytter sig, når vi drejer rete. Læg mærke til at Sirius står op på den østlige himmel, mens Altair går ned på den vestlige, så drejningen af rete foregår den rigtige vej rundt.

"Groft sagt" står der ovenfor. Det er fordi stjernehimlens omdrejning ikke tager et helt døgn, men ca 4 minutter mindre. Den fejl løber på en måned op til 120 minutter, altså 2 timer. På figuren kan vi se, at SIRIUS står op den 16. april kl 21. Så den 16. maj vil SIRIUS stå op allerede kl. 19. Og det passer jo præcis med, at det nu er 16. maj stregen på rete, der skal pege på tiden.

Og nu kommer så den principielle forklaring på at det virker: Lad os stille 1. januar stregen på kl. 0, og lad os tænke os, at vi et år igennem drejer rete med konstant hastighed, sådan at 2.januar positionen på rete efter et døgns forløb står ud for tidspunktet 0. På et døgn har rete altså drejet sig en smule mere end en omgang. Efter endnu et døgns forløb vil 3. januar positionen stå ved 0, og sådan vil det fortsætte året igennem. Når der er gået et år vil rete have drejet sig en gang mere end antallet af døgn i et år, og det passer præcis med, at antallet af stjernedøgn på et år er 1 større end antallet af soldøgn.

Resultatet af alle disse overvejelser er, at hvis man stiller klokkeslet og dato på astrolabiet, da står retes stjerner på de rigtige højdecirkler og i de rigtige verdenshjørner. Hvis man omvendt kender datoen kan man finde klokkeslettet ved at måle en stjernehøjde og dreje rete til højden passer. Astrolabiet har andre anvendelser end disse, bl.a. ved navigation.

Som nævnt havde rete i reglen flere stjerner end de få, der er på den skematiske figur ovenfor. Nedenfor viser vi på et stjernekort de 18 stjerner, som Hermann fra Reichenau normalt benyttede på sine astrolabier.



Astrolabiets konstruktion ligger meget nær op ad konstruktionen af moderne sjernekort med drejelig horisont:

I vore dage har vi adgang til gennemsigtige materialer, som man kan skrive på. Derfor er stjernekortet (svarende til rete) ubevægeligt nu, mens højdekurverne og horisonten er trykt på en gennemsigtig, drejelig skive foran stjernerne. Disse stjernekort kan kun bruges på en bestemt breddegrad og en bestemt længdegrad.



Hvis du støder på et ord,
hvis betydning du ikke kender,
så søg på ordet.