Mis on armillaarsfäär?

Armillaarsfäär on tööriist, mida saab kasutada mitmesuguste astronoomiliste probleemide lahendamiseks või haridusliku vahendina taevas liikumise esindamiseks. Kunagi oli tavaline, et Ptolemaiose mudeli erinevuste õpetamiseks kasutati armillaarsfääre Kreeka astronoom Ptolemaios ja Poola astronoomi Koperniku nimeline Koperniku mudel universumist. Armillaarkera abil saab muu hulgas jälgida päikese rada antud aastapäeval või määrata tähe koordinaadid.

Armillaarsfäär sai alguse Vana-Kreekast, kus seda kasutati peamiselt õppevahendina, kuigi vaatlusvahendina kasutati suuremaid versioone. Algselt esindas Ptolemaiose sõnul sfäär seadme keskel Maad universumi mudel, kuid kui Kopernika mudel muutus mõjukamaks, tuli sfäär esindama päike. Sageli ehitati armillaarsfäärid kahekaupa, üks neist esindas mõlemat mudelit, õpetamaks nende vahelisi erinevusi.

Hiliskeskajast on säilinud arvukalt kunstilisi kujutisi, mis näitavad lõunapooluse ulatumist allapoole, moodustades käepideme. See soomussfääri stiil püsis kuni varauusajani, kuid 16. – 17 sajanditel muutus tavalisemaks nende ehitamine koos tugialuste ja hällidega koos silmapiiriga helisema.

Millal täpselt armillaarsfäärid esimest korda leiutati, on ebaselge. Mõned usuvad, et need leiutas umbes 255 eKr Kreeka astronoom Eratosthenes, kuid selle puudumine Kreeka ja Rooma erinevate kommentaatorite ja ajaloolaste kirjutiste üksikasjad panevad selles kahtlema väide. Hiinas leiutati armsaarsfäärid ka esimesel sajandil pKr, sõltumata lääne mõjudest.

Euroopas olid armillaarsfäärid levinud hiliskeskajal ja varauusajal. Paljud 1500-ndatest ja pärast seda säilinud soomussfäärid näitavad, et need olid valmistatud kollektsionääride väärismetallidest. 18. sajandil tehti ka armillaarkerad puidust ja papist. Neid kasutati 19. sajandi jooksul peamiselt õppevahenditena universumi Ptolemaiose ja Koperniku mudeli erinevuse õpetamiseks.

Armillaarsfäärid võib jagada kahte põhikategooriasse: vaatlusarmilla kerad ja näidisinstrumendid. Esimest tüüpi on kasutanud Ptolemaios ja Taani astronoom Tycho Brahe, kes kipuvad olema suuremad kui demonstreerivaid soomussfääre ja neil on vähem rõngaid, mis muudab need nii täpsemaks kui ka hõlpsamini kättesaadavaks kasutamine.

Armillaarsfääre kasutati nende sobivale laiuskraadile seadmisel, seades välised meridiaanirõngad horisondiga risti asetsevasse asendisse ja paralleelselt põhjast lõunasse tõmmatud joonega. Nende orientatsioon loodi taevase objekti (tähe, päikese, kuu või planeedi) nägemisega asukoht ekliptikal oli teada, kasutades jagatud ekliptika rõngast ja rõngast, mis vastab laiuskraad. Keha asukoha ekliptikal võis leida jagatud sisemise laiuskraadiga rõnga abil, mis hoidis sisemist rõngast, mida oli võimalik pöörata laiuskraadi häirimata.

Armillaarsfääridel on kas Maad või Päikest esindav keskkera. Nad on lõpetanud rõngad, mis tähistavad taevakera ringe, näiteks:

• meridiaan
  
• ekvaator
  
• ekliptiline silmapiir
  
• troopika
  
• värvid

Sfääri määravad rõngad (värvid ja ekvaator) tähistavad taevalaotust, kera, millel paiknevad fikseeritud tähed. Ekvaatori nurga all sfääri mööda minev riba tähistab sodiaagi tähtkujusid. Sellest ribast läbi kulgev joon on ekliptika, tee, mida päike mööda taevast kulgeb. Stend võib olla dekoratiivne, kuid võimaldab ka paigutada päikese oma astroloogilisse majja etteantud kuupäevaks ning demonstreerida päikesetõusu ja -loojangu aegu.