Шестерни астрономических часов в Страсбургском соборе

Астрономические часы

В общем понимании, астрономические часы — это не просто устройство, показывающее текущее время, а сложный механизм, который также отображает различные астрономические данные. К таким данным относятся положение Солнца и Луны, текущая фаза Луны, положение Солнца на эклиптике, а также знаки зодиака, соответствующие месяцам года.

Некоторые астрономические часы оснащены вращающейся картой звёздного неба, позволяющей отслеживать движение звёзд. Кроме того, они могут показывать звёздное (сидерическое) время, которое используется астрономами для определения направления телескопов.

Сидерическое время основано на положении звёзд и помогает измерять скорость вращения Земли, а также точно определять продолжительность суток. Астрономические часы, как правило, строятся на геоцентрической модели, то есть представляют Солнечную систему с Землёй в центре.

Английский аббат и мастер часов Richard of Wallingford известен тем, что в 1330-х годах создал астрономические часы в Сент-Олбансе. Также Giovanni de Dondi в период с 1348 по 1364 годы разработал собственные астрономические часы в Падуе.

Оба мастера создали часы, которые считались шедеврами своего времени. Однако, к сожалению, оригиналы этих часов не сохранились до наших дней. К счастью, их конструкции были подробно задокументированы и переданы будущим поколениям. Сегодня существуют современные реплики этих устройств.

Часы Ричарда отображали положение Солнца, фазы Луны, положение планет и звёзд, а также включали «колесо фортуны». Кроме того, они имели механизм, отображающий приливы и отливы реки Темзы у Лондонского моста.

Часы Джованни де Донди, известные как «Астрариум», имели более сложную конструкцию. Они состояли из 107 подвижных частей и представляли собой семилицевую систему. Эти часы отображали положение Солнца и Луны, а также пяти известных на тот момент планет, и даже указывали религиозные праздники.

Из-за технологических ограничений того времени эти ранние астрономические часы не отличались высокой точностью и не могли использоваться как надёжный инструмент измерения. Их основная функция заключалась в демонстрации технического мастерства и богатства.

В XVIII веке интерес к астрономии значительно возрос, что привело к увеличению популярности астрономических часов. Развитие технологий позволило повысить их точность, и они стали использоваться для реальных астрономических расчётов.

Характеристики стандартных астрономических часов

Каждые астрономические часы уникальны по своему дизайну, однако у них есть ряд общих характеристик.

Прежде всего, такие часы используют 24-часовой циферблат для отображения времени. Часто применяются римские цифры, при этом полдень располагается в верхней части циферблата, а полночь — в нижней.

На конце стрелки времени обычно находится золотой шар или изображение Солнца.

Для отображения года используются знаки зодиака, соответствующие определённым месяцам. Зодиакальный круг обычно расположен внутри циферблата.

Для демонстрации движения Земли вокруг Солнца используется эллиптическая проекция. Эта система работает на основе сидерического времени, поэтому полный оборот составляет не 24 часа, а примерно 23 часа 56 минут. По этой причине эллиптический указатель со временем выходит из синхронизации с основной часовой стрелкой.

Астрономические часы также показывают возраст Луны. При новолунии показатель равен нулю, около 15 — соответствует полнолунию, а полный цикл длится 29–30 дней.

Такие часы также отображают неравномерные часовые линии, отражающие различия в продолжительности светового дня в разные времена года. Поскольку длина дня меняется в зависимости от сезона, на циферблате используются изогнутые линии для визуализации этих изменений.

Одним из интересных элементов является так называемая «стрелка дракона». Примерно раз в 19 лет она совершает полный оборот по эклиптике. В этот момент Луна, Земля и Солнце выстраиваются в одну линию, что приводит к солнечному или лунному затмению.

Известные астрономические часы

Одними из самых известных являются Prague Astronomical Clock, расположенные в здании Старой ратуши в Праге. Эти часы были созданы в 1410 году и сочетают в себе как астрономические, так и религиозные элементы.

За свою историю часы неоднократно реставрировались. По местному поверью, если они остановятся, город ждёт несчастье.

Olomouc Astronomical Clock является редким примером гелиоцентрических часов, в которых Солнце изображено как центр Вселенной. Построенные в 1422 году, они обновлялись примерно раз в сто лет.

Во время Второй мировой войны часы были повреждены, но позже восстановлены и снова введены в эксплуатацию.

Внутри Beauvais Cathedral Astronomical Clock находится ещё один выдающийся экземпляр. Эти часы строились в течение четырёх лет, начиная с 1865 года, и состоят из более чем 90 000 деталей и 52 циферблатов.

Они показывают восход и заход Солнца и Луны, затмения, фазы Луны, солнцестояния и приливы. Кроме того, каждый час сопровождается символическими представлениями.

В Копенгагене находится Jens Olsen's World Clock, создание которых заняло 50 лет. Строительство началось в 1948 году и завершилось в 1955 году.

Создателем этих часов был Jens Olsen — мастер часов и астроном.