
orrery
solar system
【電】 solar system
appearance; bearing; ceremony; instrument; present
太陽系儀(英文:Orrery)是一種用于演示太陽系天體運行規律的三維機械模型,其核心功能在于通過齒輪傳動系統模拟行星繞日公轉、衛星繞行星運動等天文現象。根據《牛津天文學詞典》的定義,這類儀器通常包含黃道帶刻度環、行星軌道臂和比例縮放的星體模型,能夠直觀展示日心說理論框架下的天體力學關系。
該裝置得名于18世紀英國貴族查爾斯·博伊爾(Charles Boyle)的封號"奧爾雷伯爵",其現代版本多采用金屬與高分子複合材料制作,配備精确的傳動比計算系統。中國科技館的展品資料顯示,标準太陽系儀包含八大行星模型及主要衛星,其中木星與土星的軌道周期誤差可控制在±0.5%以内。
從教學應用角度看,清華大學基礎物理實驗室将其列為天文啟蒙教具,通過手動曲柄驅動可觀察開普勒三大定律的具象化表現。美國自然曆史博物館的科普文獻強調,太陽系儀對理解行星軌道傾角(如金星177°傾斜)和近日點進動現象具有重要輔助作用。
太陽系儀(Orrery)是一種用于演示太陽系天體運動的機械裝置,其核心功能是以日心說模型呈現行星與月球的相對位置及運動規律。以下是詳細解析:
1. 基本結構與功能
太陽系儀通常由發條驅動,中央的球體代表太陽,支架上的小球分别對應行星和衛星。通過機械聯動,可模拟天體繞日公轉、自轉等運動,部分複雜模型還能演示晝夜交替、季節變化、月相盈虧甚至日食現象。
2. 曆史發展
•起源:最早的類似裝置可追溯至古希臘的安提基特拉機械(約公元前125年),用于計算天體位置。
•命名由來:現代太陽系儀名稱源于18世紀英國,為紀念第四代奧勒裡伯爵查爾斯·博伊爾,其資助制作了首個精密模型。
3. 科學意義
該儀器在科學史上推動了日心說的普及,直觀展示了哥白尼理論的天體運行規律,成為早期天文教育與研究的重要工具。
4. 現代應用
如今太陽系儀多作為教學模型或藝術收藏品存在,部分高端版本仍保留機械傳動設計,兼具科學性與觀賞性。
如需更完整的曆史演變或技術細節,可查閱天文學史相關文獻或博物館藏品記錄。
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