人類觀察天體的三種觀測儀器

渾儀

渾儀是我國古代的一種天文觀測儀器。在古代，“渾”字含有圓球的意義。古人認為天是圓的，形狀像蛋殼，出現在天上的星星是鑲嵌在蛋殼上的彈丸，地球則是蛋黃，人們在這個蛋黃上測量日月星辰的位置。因此，把這種觀測天體位置的儀器叫做“渾儀”。

最初，渾儀的結構很簡單，只有三個圓環和一根金屬軸。最外面的那個圓環固定在正南北方向上，叫做“子午環”中間固定著的圓環平行於地球赤道面，叫做“赤道環”最裡面的圓環可以繞金屬軸旋轉，叫做“赤經環”赤經環與金屬軸相交於兩點，一點指向北天極，另一點指向南天極。在赤經環面上裝著一根望筒，可以繞赤經環中心轉動，用望筒對準某顆星星，然後，根據赤道環和赤經環上的刻度來確定該星在天空中的位置。

後來，古人為了便於觀測太陽、行星和月球等天體，在渾儀內又添置了幾個圓環，也就是說環內再套環，使渾儀成為多種用途的天文觀測儀器。

天體儀

天體儀

天體儀，古稱“渾象”，是我國古代一種用於演示天象的儀器。我國古人很早就會製造這種儀器，它可以用來直觀、形象地瞭解日、月、星辰的相互位置和運動規律，可以說天體儀是現代天球儀的直接祖先。北京古觀象臺上安置的天體儀，是我國現存最早的天體儀，制於清康熙年間，重3850公斤。

天體儀的主要組成部分是一個空心銅球，球面上刻有縱橫交錯的網格，用於量度天體的具體位置球面上凸出的小圓點代表天上的亮星，它們嚴格地按照亮星之間的相互位置標刻。整個銅球可以繞一根金屬軸轉動，轉動一週代表一個晝夜，球面與金屬軸相交於兩點：北天極和南天極。兩個極點的指尖，固定在一個南北正立著的大圓環上，大圓環垂直地嵌入水平大圈的兩個缺口內，下面四根雕有龍頭的立柱支撐著水平大圈，託著整個天體儀。利用渾象，無論是白天還是陰天的夜晚，人們都可以隨時瞭解當時應該出現在天空的星空圖案。

水運儀象臺

水運儀象臺

水運儀象臺是宋代蘇頌、韓公廉等人設計製造的一座大型天文儀器，它把觀測天象的渾儀、演示天象的渾象和報時裝置巧妙地結合在一起，是我國古代一項卓越的創造。水運儀象臺高約12米，寬約7米，呈下寬上窄的正方臺形，全部為木建築結構。全臺分為三部分，最上層是一個可以開閉屋頂的木屋，裡面放置一架銅製渾儀，用來觀測天象中間部分是一間密室，放置渾象，可以隨時演示天象最為有趣的是下面的報時裝置，在臺的南面可以看到五層木閣，每一層木閣裡都有報時的小木人，他們各司其職，根據不同的時刻，輪流出來報時。它的一套動力裝置“可能是歐洲中世紀天文鐘的直接祖先”。

1、伽利略的小型望遠鏡

2、牛頓望遠鏡

3、赫歇爾望遠鏡

4、威爾遜天文臺上的100英寸望遠鏡

5、卡爾·詹斯基望遠鏡

6、海耳200英寸望遠鏡

7、哈勃太空望遠鏡

8、凱克望遠鏡

9、錢德拉X射線空間望遠鏡

10、斯皮策太空望遠鏡