芝加哥阿德勒天文館——美國最早的天文館

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阿德勒天文館（Adler Planetarium）是一個與天文學和天體物理學研究有關的公共博物館。它由Max Adler于1930年創(chuàng)立。它位于美國伊利諾伊州芝加哥密歇根湖湖畔。阿德勒天文館也是美國第一個天文館。 阿德勒天文館于1930年5月12日向公眾開放。由于天文館的設計，建筑師Ernest A. Grunsfeld Jr.在1931年被授予美國建筑師學會芝加哥分會金獎，它于1987年被宣布為美國國家歷史名勝。 阿德勒擁有三個劇院、雙子座12號太空艙以及大量科學儀器。此外，阿德勒還擁有一個多恩天文臺。 阿德勒多恩天文臺。 超級地球是我們太陽系中沒有的一顆行星。超級地球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的三到十倍，可能有巖石表面、液態(tài)和其他熟悉的地質(zhì)特征—這一切都取決于它們圍繞恒星的距離有多近。迷你海王星，或氣體矮星，質(zhì)量小于海王星，它們有一個被氫和氨氣包圍的巖石核它們是熱氣行星，圍繞太陽運行。歐洲航天局的CHEOPS衛(wèi)星已經(jīng)觀測到了我們銀河系中的多個迷你海王星。 冰液體外殼（水/甲烷/製）白冰巨星可能看起來與氣態(tài)巨星相似，這些世界的內(nèi)部結構非常不同。堅實的核心（搖滾/金屬）氣體大氣氫氣/甲烷 天然氣巨人 展覽館內(nèi)的月球模型。 與吉姆?洛弗爾登月飛船船長一起度過太空計劃早期的關鍵事件，發(fā)現(xiàn)美國登月歷程引人入勝的故事。 雙子座12航天器上的歐米茄計時碼表——這款手表專為在極端環(huán)境中工作而設計。它在高達200°F的溫度下保持時間精準。它由不銹鋼、玻璃、黃銅和珠寶制成。宇航員Lovell在雙子座12飛行器里工作期間就戴著這塊手表。 雙子座12航天器隔熱器小樣模型該塑料形狀像雙子座航天器，包含從雙子座12號航天器上取下的一小塊隔熱罩。當航天器重新進入地球大氣層時，隔熱罩保護了航天員奧爾德林和洛弗爾。工程師們研究即使隔熱材料脫落，也能確保航天器按照設計正常工作。 大膽的飛躍（1962年）——之前的水星任務證明，美國可以成功地將人送入太空并成功返回。而雙子座為兩名宇航員建造了更大的航天器。現(xiàn)在，雙子座宇航員、工程師和飛行控制器的負責人員與成千上萬的科研工作者一起完成數(shù)百個目標，包括第一次美國太空行走，在低地球軌道上進行14天的耐力飛行，以及兩個航天器在軌道上成功對接。 雙子座12航天器（1966年）的目標是讓宇航員可以在航天器外輕松高效地工作。為了完成這一目標，采用水下訓練。通過培訓，Buzz Aldrin完成了兩個小時的系帶太空行走，沒有碰到宇航員之前遇到的問題。艙外活動可成為現(xiàn)實。現(xiàn)在，美國宇航局已準備就緒，將人送上月球。 雙子座12號航天器——這艘航天器于1966年11月11日從卡納維拉爾角發(fā)射，將宇航員Jim Lovell和Buzz Aldrin 帶入太空。在接下來的四天里，Lovell和 Aldrin將在其狹窄的機艙里生活和工作，其中包括220個儀表盤、開關和杠桿，所有這些都安裝在宇航員座位旁觸手可及的地方。在重返大氣層期間，該航天器的隔熱罩保護了機組人員免受高達3,500°F（1,900°C）的高溫。1966年11月15日，宇航員和航天器在大西洋安全降落。 雙子座12航天器在穿過大氣層時高溫下被損壞的外殼。 登月雙子座12航天器返回地球的畫面。 雙子座獎章——在每次雙子座飛行時，宇航員都會攜帶一些個人物品，獎章、別針和旗幟等紀念物品。這些獎章中的每一個都在太空中飛行過，并執(zhí)行過不同的雙子座任務。 航天器雙子座7視力測試卡——在雙子座計劃期間，醫(yī)生想知道微重力環(huán)境中是否影響宇航員的視力。為了找到答案，他們讓宇航員在雙子座5號和7號任務期間進行了各種測試。Jim Lovel和 Frank Borman在雙子座7航天器工作期間使用這張卡上的圖案測試了他們的視力，結果視力沒有變化。 1965 年，航天員Gus Grissom 說：“如果我們死了，我們希望人們能接受這一事實。因為我們從事的事業(yè)風險很高，而征服太空值得冒生命危險。”這三位美國宇航員Gus Grissom、Ed White和Roger Chaffee于1967年1月27日在執(zhí)行阿波羅1號的模擬任務時全部犧牲。 美國宇航局的阿波羅I號航天器在 1967年遭遇火災——1967年1月27日，三名宇航員Gus Grissom、Ed White和Roger Chaffee和阿波羅1號機組人員正在土星18號上的航天器內(nèi)進行模擬發(fā)射序列。當晚，航天器發(fā)生火災，在17秒內(nèi)三名宇航員全部喪生。火災發(fā)生后的第二天，美國宇航局任命了一個由八名成員組成的調(diào)查委員會來發(fā)現(xiàn)悲劇的細節(jié)：發(fā)生了什么，為什么會發(fā)生，以及它是否還會再次發(fā)生。委員會發(fā)現(xiàn)，航天器電氣系統(tǒng)的短路點燃了航天器中的可燃材料，純氧大氣層迅速引發(fā)了火災。艙口對宇航員來說也太難打開了。因此，對航天器進行了更改，例如去除易燃材料，使用氧量較少的環(huán)境，以及安裝一個新的航天器艙口，機組人員可以在幾秒鐘內(nèi)打開。除了主要小組外，子小組中的許多人還調(diào)查了火災，Lovell被分配到一個小組，研究宇航員如何處理重大任務問題。Lovell說：“我們研究了如何應對飛行中的緊急情況-一火災—看看我們必須在飛機上做什么，或者我們能為它做些什么。” 阿波羅11太空船包含三部分，其中只有可容納三名宇航員的指令艙會返回地球，服務艙為指令艙提供推進動力、電力、氧氣和水，登月艙分兩段，下降段用于月表著陸，上升段把宇航員送回繞月軌道。阿波羅11（英語：Apollo 11）是人類首次完成登陸月球的載人航天任務的太空船，指令長尼爾·阿姆斯特朗與登月艙駕駛員巴茲·奧爾德林組成美國登月組于1969年7月20日20時17分乘“鷹號”登月艙（Lunar Module Eagle (LM-5)）在月球表面著陸。6小時39分后，阿姆斯特朗在7月21日2時56分成為登陸月球第一人，奧爾德林19分鐘后跟進。兩人在月表活動約135分鐘，收集21.55公斤月巖樣本帶回地球。 1969年阿波羅11——人類在月球上行走的夢想于1969年7月20日成真。當尼爾?阿姆斯特朗和巴茲?奧爾德林實現(xiàn)人類登上月球這一長期以來不可能實現(xiàn)的夢想時，全世界數(shù)百萬人坐在電視機前見證這一奇跡。當阿姆斯特朗成為第一個踏上月球表面的人時，他告訴地球上的數(shù)百萬人，這是“人類的一小步，也是人類的一大步”。 登月宇航員曾經(jīng)戴過的頭盔和手套。 1972年，阿波羅17號最后一次執(zhí)行載人登月任務。阿波羅17號的指揮官尤金?塞爾南是最后一個在月球上行走的人。當他最后一次爬上登月艙梯子時說：“當我們在金牛座-利特羅離開月球時，我們像來時一樣離開，上帝保佑，我們會回來：帶著全人類的和平與希望。祝飛船宇航員們好運！” 1972年，宇航員Gene Cernan在月球上最后一次說：“當我邁出最后這幾步時，……” 火星探測器任務名稱：火星2020漫游車名稱：堅持不懈主要工作：尋找古代生命的跡象，并收集巖石樣本，以便可能返回地球。發(fā)射時間：2020年7月30日著陸地點：2021年2月18日，杰澤羅隕石坑，火星 在過去的幾十年里，宇航員吉恩．格南曾參觀過阿德勒天文館。2012年11月13日，Perfan和阿波羅17號機組成員 Harrison Schmitt 受到Adler的表彰，并將他們的手印和腳印刻在混凝土中，永垂不朽。他們的成就將永遠銘刻在人們的心里和記憶中。 第一臺望遠鏡（1608年至1609年間制造），兩端都有鏡片。到1630年代，望遠鏡變得更加復雜。它能更好地控制聚焦和視角，同時也使望遠鏡更便于攜帶。 南極望遠鏡 左圖是2019年4月10日拍攝的首張?zhí)柡诙吹恼掌?lt;/p> 迪爾伯恩望遠鏡阿爾文?克拉克和兒子捐贈折射望遠鏡馬薩諸塞州劍橋，1864年阿爾萬?克拉克建造了世界上最大的五臺折射望遠鏡，包括耶克斯天文臺的40英寸望遠鏡，它仍然是世界上最大的。密西西比大學訂購了第一臺望遠鏡，成為該記錄的保持者。一個直徑18.6英寸的無色差物鏡，安裝在這個管子里。由于內(nèi)戰(zhàn)阻止了它的交付，它先去了芝加哥大學，然后去了西北大學。目前鏡頭仍然在那里使用，但管子和支架于1930年來到阿德勒。不久，管子被涂上柏油，以保護它免受芝加哥干燥的冬季空氣的影響。1999年，它接受了保護處理，展示了胡桃木制成貼面管筒的美麗。 折射望遠鏡Dollond（制造商）倫敦，英國，1775年彼得?多倫德的這臺袖珍望遠鏡不僅作為一個裝飾精美的儀器脫穎而出，而且它還包括一個精致的三鏡頭消色差物鏡。 折射望遠鏡Dollond（制造商）倫敦，英國，1760年Dollond消色差望遠鏡的代表。木管和5鏡頭目鏡使其成為這個家族生產(chǎn)的其他望遠鏡中罕見的儀器。 1865年，阿爾萬．克拉克和他的兒子們在美國劍橋港制造出折射望遠鏡，A-390型除了為專業(yè)天文學家制造大型望遠鏡外，克拉克家族還制造了更適用的儀器。這臺望遠鏡標志著克拉克工作室從使用木管到直軌黃銅管的過渡。無論是機械還是光學，它仍然處于非常好的狀態(tài)，配有原始的拉管、取景器和鏡頭蓋，正如最近仍在積極使用的這種儀器所期望的那樣。雖然原來的三腳架現(xiàn)在在私人手中，但目前的木制支架和三腳架是望遠鏡同時代制造，也是同樣罕見的早期支架，帶有赤道支架。這些古老的望遠鏡雖然年代久遠，但其鏡片仍然可以使用，而且還能保值增值。 特殊儀器：分光鏡——約瑟夫諾曼洛克耶（1836-1920）附在折射望遠鏡上的光譜儀倫敦，英國，1870在1910年代，在測試望遠鏡鏡頭時，約瑟夫?弗勞恩霍夫（1787-1826）注意到棱鏡產(chǎn)生的彩虹圖案或光譜中的一系列線條。1859年，羅伯特?本生（1811-1899）和古斯塔夫?基希霍夫（1824-1887）發(fā)現(xiàn)了一些壯觀的東西：當一種化學物質(zhì)被加熱直到發(fā)光，而來自該低點的光穿過棱鏡時，光譜線的模式是該化學物質(zhì)所獨有的。顯示恒星和氣體云的組成，它們的溫度，密度，及磁場的存在，以及它們是更接近還是遠離地球！光譜儀使用一系列棱鏡來分離星光或陽光的顏色，并這是一條用于測量的光譜線。1868年，皮埃爾?詹森（1824-1907）觀察到一個新的明亮物體（1836-1920）不久后就不見了。線指向一個新的元素，并稱它為氦（以希臘語中的太陽，helios命名）。圖片來自J。Norman Lockyer，對太陽物理學的貢獻（倫敦，1873年） 工匠藝術，它不僅僅是一個望遠鏡，而是一件藝術品。體驗一下六米多長的望遠鏡。 在月亮墻的操縱臺上，你可以看到不同的月亮。 美國宇航員在太空艙拍攝到的美麗星空。 左下是海洋計時器，右下是望遠鏡，左上是天體地球儀，右上是多面體日晷。 巨大的臂球埃斯佩拉?阿米拉爾吉甘特臂型球體好像是地球上出現(xiàn)的天空模型。像這樣的大尺寸是正確測量恒星在天空中位置的好工具。仔細觀察金屬環(huán)的圖像。它們描繪了不同天體的位置和用于跟蹤一年中時間的日歷。一千多年來，球體一直用于研究和預測不同恒星、太陽和月球在任何給定日期的運動。這種“外部”視角有助于我們理解我們的天空看起來是如何移動的。 中世紀——歐洲，公元1200年，對幾乎每個人來說，天空就是時鐘、日歷和指南針。大多數(shù)人住在農(nóng)場，在土地上耕種。偶爾，人們會沿著崎嶇的道路前往附近的城堡或城鎮(zhèn)買賣東西，或拜訪朋友。右邊的大圖顯示了9月份的農(nóng)場活動，這個時間曾經(jīng)被認為是年初。這張照片來自1416年為貝里公會制作的一本名為 “Tres Riches Heures”的中世紀祈禱書。像這樣的圖片是一年中每個月拍攝的，他們告訴我們很多關于中世紀的日常生活。中世紀的歲月天空的藍色穹頂在場景上拱起。這本《小時之書》中的十二張圖片提醒我們，無論是在地城上還是在天空中、這些周期一直持續(xù)到今天。 星盤——天空計算機它看起來很復雜，它有什么作用？星盤是一張移動的天空金屬地圖。占星盤可以做很多事情：?告訴時間，白天或晚上?預測過去或未來的星星位置及數(shù)量?計算建筑物的高度?確定方向?找到日出或日落的時間和地點天文學家并不是唯一使用占星術的人。 星盤上的星星這是一張展示天空中最亮的星星地圖，用星盤來呈現(xiàn)。每個彎曲指針的尖端表示恒星的位置。每顆恒星都用拉丁語或阿拉伯語命名，這取決于星盤的制造地點，不同的星盤上可能有不同數(shù)量的星星。 星盤的設計與材料星盤的發(fā)明比較簡單。雖然用作天文計算，但也是漂亮的裝飾物。每個星盤的外觀都不盡相同，體現(xiàn)了制造商的個人偏好、當時的藝術風格和更廣泛的文化影響。 真正的天文學家是公元1200年初期的一位僧侶，他是眾多使用星盤的人之一。僧侶們經(jīng)常使用天文儀器來尋找正確的時間來做祈禱。僧侶正在用星盤看星星。知道星星的位置后，他就可以計算時間。一位僧侶拿著星盤，而他的助手們則寫下觀察結果，并查閱表格。在記錄的早期手稿中，這些僧侶被稱為“天文學家”。當時這個術語用于指代任何看星星的人。三位僧侶在一起研究天空。 中世紀宇宙的三個定律。 制作精良、標識醒目的星盤。 僧侶做祈禱前要使用星盤。 天文學老師 Margaret Bryan，（1760？-18--？）瑪格麗特?布菜恩是一位開創(chuàng)性的科學教育家。她在教室里和通過她撰寫的課本向年輕女性教授科學。盡管天文學是一種流行的消遣方式，但女孩們很少學習它。在她所有的教學中，Bryan夫人強調(diào)，自然世界的奇跡是上帝的工作。“布萊恩夫人和她的女兒們” 這張照片來自布萊恩夫人于1797年出版的天文學書。作者坐在她的兩個女兒旁邊，她們可能是她的第一批學生。在她們周圍，是一些她使用的科學儀器，除了望遠鏡外，你可以看到一個臂球和一個地球儀。 13世紀的歐洲，只有三種人對天文學感興趣，僧侶、教師和王室貴族。 追逐日全食！ 下一個大日食的時間是——2024年4月8日，美國各地數(shù)百萬人再次在一天之內(nèi)看到大自然最奇妙的奇觀之一—日全食。距離芝加哥只有五個小時的卡本代爾有一個特珠的區(qū)別—靠近2017年8月21日全食和即將到來的2024年4月8日的全食的中心線，日全食。 我們有幸在芝加哥看到了95%的日全食，雖然不是百分之百的日全食，但看到月亮遮擋住太陽的那一刻也非常震撼。 2024.4.8日，女婿在芝加哥大學用單反相機拍攝的95%的日偏食，非常專業(yè)。 “科學家對觀測日食結果或多或少地感到興奮。——紐約時報，1919年”尋寶圖日食計算的改進為日食追逐者提供了特別神器——日食地圖。它除了顯示日全食何時發(fā)生外，該工具還能夠提前知道在哪里能觀察到日食。 G.F.克拉斯于1856年在布魯塞爾制作的日食模型。 阿德勒天文館廣場上的這個環(huán)形日晷，制作于1450年，展示了制造商的獨創(chuàng)性。日晷通常是工匠炫耀數(shù)學技能的手段，他們競相制作最精致、最不尋常的日晷。即使時鐘和手表取代了日晷作為計時器，日晷仍然被創(chuàng)造為美麗或異想天開的物件。今天，人們繼續(xù)為給他們帶來的快樂而制作日晷。 日晷興盛的起因——在中世紀，很少有人需要知道確切的時間，日晷是由象牙或黃銅制成的稀有而昂貴的物品，經(jīng)過高度裝飾，以取悅達官貴人和富人的口味。這本中世紀象牙雙聯(lián)版的背面雕刻著宗教場景。材料和設計后來的工匠使用各種材料（象牙、銀、黃銅、木材和石頭）為各種富人和窮人的買家制作日晷。無論材料是什么，這些計時員都可以作為小型藝術品進行裝飾。芝加哥 這款日晷從太陽升起的清晨5:00到太陽落山的晚上7:00都刻上了時間。 日晷陰影——日晷是如何告訴人們時間的？試試這個與太陽一起在“天空”上移動手臂，從右到左（從東到西）觀察諾蒙陰影的邊緣，外緣會顯示時間。 Lals根據(jù)一個自古以來就為人所知的簡單原理，當太陽照耀時，都會投下陰影。如果你在地上做標記，你可以分辨出影子移動的時間。為什么有這么多種類的日晷？因為基本原理非常簡單，所以有很多方法可以制作目晷。雖然展出的大多數(shù)日晷都是在中世紀之后制作的，但都是基于早期的概念。后來的儀器制造商將這些基本想法發(fā)展成驚人的日晷產(chǎn)業(yè)。利用太陽來尋找時間——在中世紀，大多數(shù)人利用太陽在天空中的位置來規(guī)劃他們的一天。需要者為了更準確地了解時間，就查看日晷。 公元1700年，奧地利維也納制造的日晷。 左：黃油田型日晷，1700年，法國巴黎中：Diptych 日晷，1665-1700Melchior Karner 的工作室德國紐倫堡右三：Skaphe 日晷，C.1600年Unident fied 制造商意大利 左：奧格斯堡型日晷，1700年，約翰?馬蒂亞斯?維利布蘭德德國奧格斯堡右：立方體目晷18世紀后期Georg Paul Seyfried 和 David Beringer德國紐倫堡 光影日晷 1673年德國工匠制作的石刻花園日晷和多面日晷。 1480年德國紐倫堡制作的象牙日晷。 中世紀，德國、法國和意大利用象牙和黃金制作的各式日晷。 右下是1800年法國制造的大炮造型的日晷，它通常被放置在公園內(nèi)。 17世紀，德國和英國制造的金戒指日晷。 左圖：18世紀由土耳其制作的柱子日晷。柱形表盤是一種早期的日晷形式，制作簡單又便宜。右圖：公元C.1559年，德國紐倫堡制造商將各種表格和儀器，包括日晷，整合到一個物體中。 你手上的時間——16世紀的德國木刻展示了如何通過投射在你手掌上的陰影來知道時間。手掌上方是“太陽升起”，下方是“太陽落山”；手掌左側是“午夜”，手掌右側是“正午”；每個手指都有對應的時間，例如食指對應的是5:00和7:00，中指對應的是6:00，無名指是7:00和5:00，小指是11:00，10:00，9:00，8:00，和1:00、2:00、3:00 ；4:00 將左手放在輪廓上，手掌向上。棍子應該放在你的拇指和食指之間。陰影在哪里穿過你的手掌？用這個圖表來弄清楚是什么時候。上午8點上牛9點上午10、11點當你認為你知道什么時候時，請舉起這張卡片。 制作精美的星座儀。 菲涅爾透鏡使用一系列圓形凹槽來形成窄光束，因此，它可用于燈塔，聚光燈或交通燈等。 一個球形的萬物這位中世紀天文學家拿著一個叫做臀形球體的儀器。他可以參考它來找到有用的信息，例如太陽在一年中的任何一天的日出或日落地點。臂球也說明了中世紀人如何看待宇宙。對他們來說，地球是宇宙的中心，而臂球今天仍然象征著這種信仰。 伊斯蘭天文學世界在中世紀，伊斯蘭世界涵蓋了塞維利亞（西班牙）到撒馬爾罕（烏茲別克斯坦）在廣大地區(qū)。這張地圖上每個星盤的位置顯示了它的制作地點。非穆斯林，如猶太人和基督徒，在寬容的伊斯蘭統(tǒng)治下繁榮昌盛。在整個廣闊的地區(qū)，人們使用伊斯蘭大城市創(chuàng)造的工具來研究天空。 東方與西方交融隨著羅馬帝國的衰落，西歐的經(jīng)濟和政治組織崩潰了，在這種氛圍中，西方人很少能花時間研究古希臘天文學家的著作。然而，東方的穆斯林學者繼續(xù)研究宇宙和他們希臘前輩的著作。他們將古希臘天文文本翻譯成阿拉伯語，并發(fā)表了自己的想法。在包括西班牙在內(nèi)的幾個地方，伊斯蘭世界和歐洲世界重疊在一起。穆斯林、猶太人和基督徒合作將阿拉伯語文件翻譯成其他語言（例如希伯來語，然后是拉丁語），使西方可以獲得伊斯蘭天文學知識。希臘天文學家的想法已經(jīng)遠離了他們的起源，成為西方天文學的基礎。這個天球的獨特之處在于，星座用拉丁語標記，黃銅球體似乎是在17–19世紀用一種在伊斯蘭儀器車間廣泛使用的制造技術。 參觀完天文館，我們來到“美洲庭院”，即芝加哥阿德勒天文館外的一座石雕旁。數(shù)萬年來，人類一直在尋找獨特的方法來仰望和與宇宙聯(lián)系。在阿德勒天文館，我們看到了天空觀測奇跡的數(shù)十種方式——包括天文館收集的稀有文物，可惜因為時間緊迫，我們沒能看到360度天空表演及晚上去多恩天文臺觀看星星??。 這座被稱為美洲庭院的雕塑向人類仰望天空的熱愛致敬，并為個人提供了一個與宇宙和彼此玩耍、互動和聯(lián)系的物理空間。石雕的東面，是遼闊美麗的密歇根湖，石雕的西面，是芝加哥高樓林立的天際線。 阿德勒天文館與門口的日晷 阿德勒天文館側面的入口處。 阿德勒天文館東側緊鄰密歇根湖，湖邊有許多加拿大鵝在不停地吃著草籽，它們對過往的行人至若罔聞。人與自然的和諧在這里得到了充分的體現(xiàn)。 沿著湖岸向西眺望，壯美的芝加哥天際線映入眼簾。阿德勒天文館不愧是美國第一座天文館，里面的展品令人印象深刻，揭示了天文學和宇宙的奧秘，展現(xiàn)了人類在探索宇宙的過程中所付出的艱辛努力和取得的巨大成就。

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