專利名稱:帶有觀測指示器的天文傘的制作方法
本實(shí)用新型為帶有觀測指示器的天文傘，除可作為一般晴雨傘外，還可作為天文教學(xué)的直觀教具和普及天文知識的工具。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類已進(jìn)入宇航時代，為了讓青少年正確認(rèn)識和理解以地球?yàn)橹行牡挠钪姝h(huán)境，現(xiàn)行中小學(xué)課程中增加了一定的天文知識，這些天文知識對于初學(xué)者來說，由于其空間想象能力較差而難于理解。本發(fā)明人曾公開了一種天文傘，該傘的傘衣表示赤緯－45°以北經(jīng)過縮小的天球部分，傘衣上繪有天赤道、黃道、銀河、赤徑、赤緯、春分、秋分、夏至、冬至點(diǎn)、星體等；但由于地球不停地自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，在地球的不同緯度、不同季節(jié)和不同時刻觀測到的星空現(xiàn)象是不同的，因此觀測者無法用它來準(zhǔn)確了解當(dāng)時、當(dāng)?shù)氐奶煳默F(xiàn)象；而且原天文傘對天體的顏色采取人為著色，靠近赤道的部分畫為紅色，靠近黃道的部分畫為黃色。天文傘上的星體名稱標(biāo)以中文名稱，沒標(biāo)拉丁文，不合國際慣例。
本實(shí)用新型的目的是制作一種便于人們了解天文現(xiàn)象，特別是能使觀測者清楚了解當(dāng)時，當(dāng)?shù)氐奶煳默F(xiàn)象的天文傘。該天文傘不僅適合于在我國使用，還適合于在北天球的其他國家使用。
本實(shí)用新型由傘桿〔1〕、傘骨〔2〕、傘衣〔3〕組成，傘桿表示地軸無限延長到天球的天軸，八根傘骨〔2〕表示八個時圈。傘桿〔1〕上帶有觀測指示器〔6〕，觀測指示器由兩部分組成，一部分是時刻圈〔4〕，時刻圈〔4〕固定在關(guān)封〔7〕或其他環(huán)狀物上，關(guān)封〔7〕或環(huán)狀物可以自由轉(zhuǎn)動；另一部分是黃道圈〔5〕，黃道圈〔5〕固定在開關(guān)〔8〕或傘把〔9〕的上部。時刻圈上標(biāo)有一天的24小時，其中12處標(biāo)有“★”符號，黃道圈〔5〕上標(biāo)有一年的十二個月，每個月又分成三個部分，即1日－10日，11日－20日，21日－30(31)日。時刻圈，黃道圈均用塑料或金屬薄片制成。
天球是以地心為園心，以無窮大的距離為半徑的大園球，本天文傘的傘衣表示赤緯－45°以北經(jīng)過縮小的天球部分，傘桿和傘衣的相交點(diǎn)則表示北天極。傘衣上的紅色大園圈表示地球赤道無限擴(kuò)大與天球相交的天赤道，黃色大園圈表示地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道無限與天球相交的黃道。星座是星空的一定區(qū)域，全天球一共有88個星座，本天文傘的傘衣繪有北天球部分常見星座30多個，亮星15個。星座和主要星體分別用中文和拉丁文注名。星座按國際規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)著色，分別用蘭、白、綠、黃、橙、紅六色表示OB、A、F、G、K、M不同光譜，星座之間用虛線分開。用
表示雙星，用◎表示變星，用灰色斜線表示北天球的銀河部分。根據(jù)星體的亮度不同，則表示星體的園的大小不同，亮度大的園大，亮度小的園面小。傘衣上還標(biāo)有春分、秋分、夏至、冬至點(diǎn)。
赤徑(即時圈)是天球上連接南北天極的線。本天文傘的八根傘骨〔2〕分別表示0、3、6、9、12、15、18八個時圈，其中0、6、12、18分別表示春分、夏至、秋分和冬至四個時圈，3、9、15、21分別表示立夏、立秋、立冬、立春四個時圈。以通過“四立”的時圈為分界線，以通過“兩分”和“兩至”的時圈為中心線，可將全天球分為四大星區(qū)，即“后、御、能、琴”。赤緯是天球上與天赤道平行的線，本天文傘按多園錐投影法繪有赤緯60°，30°和－30°。
圖1、帶有觀測指示器的天文傘整體示意圖圖2、觀測指示器示意圖圖3，時刻圈展開圖圖4、黃道圈展開圖圖5、傘衣部分放大圖下面結(jié)合附圖對天體傘的結(jié)構(gòu)及其用法加以說明。
參照圖2、圖3、圖4，觀測指示器是根據(jù)地球運(yùn)動的客觀規(guī)律所產(chǎn)生的天體視運(yùn)動－周日運(yùn)動和周年運(yùn)動的原理制作的。太陽的周日運(yùn)動同地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動的方向和周期(太陽日)相同，即每天為24小時，標(biāo)在時刻圈〔4〕上。時刻圈固定在關(guān)封〔7〕上。太陽的周年運(yùn)動同地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動的方向和周期相同，都是一年(回歸年)，即365年日，將它平分為12個等分，即一年的12個月，每個月約30天，組成黃道圈，把它們標(biāo)在黃道圈〔5〕上，黃道圈固定在開關(guān)〔8〕的上部。
參照圖1、圖2，觀測時，將傘桿對準(zhǔn)北極星附近，手按開關(guān)，讓傘自動張開。轉(zhuǎn)動關(guān)封〔7〕，讓時刻圈〔4〕上標(biāo)有的紅“★”對準(zhǔn)黃道圈〔5〕上所示的觀測日期，然后再在時刻圈〔4〕上找出所觀測的時刻，由這一點(diǎn)垂直向上，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐木暥龋涂稍趥阋律险页雠c觀測者當(dāng)時當(dāng)?shù)厮幍男强障鄳?yīng)的星空，從而找到相應(yīng)的星座和亮星。
參照圖5，這是天球上御夫星區(qū)部分的放大圖，大致位于東到夏至圈，赤緯－30°以北，60°以南區(qū)域的天球部分。上面的主要星座有獵戶座，金牛座，御夫座以及英仙座的一部分。
天文傘既可以作天文教學(xué)的直觀教具，又是普及天文知識的工具，它具有通常星圖所沒有的形象逼真和使用方便的優(yōu)點(diǎn)。它不但可用于實(shí)際觀測星空，識別有關(guān)天體，星座和主要亮星的分布，區(qū)別恒星和行星的差異，了解天球的周日運(yùn)動和周年運(yùn)動的規(guī)律，認(rèn)識地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的運(yùn)動規(guī)律及尋找某些慧星等，還可用于室內(nèi)復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)得的天文知識。本實(shí)用新型是天文工作者和天文愛好者的理想工具。
權(quán)利要求
1.一種由傘桿[1]、傘骨[2]、傘衣[3]組成的天文傘，傘桿[1]表示天軸，八根傘骨[2]表示八個時圈，傘衣[3]表示赤緯-45°以北經(jīng)過縮小的天球部分，上面繪有天赤道、黃道、銀河、赤徑、赤緯、春分、秋分、復(fù)至、冬至點(diǎn)、星座、星體等，其特征在于傘桿[1]上帶有觀測指示器[6]，觀測指示器由兩部分組成，一部分是時刻圈[4]，時刻圈固定在關(guān)封[7]或其他環(huán)狀物上，另一部分是黃道圈[5]，黃道圈固定在開關(guān)[8]或傘把[9]的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的帶有觀測指示器的天文傘，其特征在于傘衣〔3〕上的星座按國際規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)著色，星座之間用虛線分開，星座和主要星體分別用中文和拉丁文注名，用
表示雙星，用◎表示變星。
3.如權(quán)利要求
1所述的帶有觀測指示器的天文傘，其特征在于時刻圈〔4〕上標(biāo)有一天的24小時，其中的12處標(biāo)有紅“★”符號，黃道圈〔5〕上標(biāo)有一年的十二個月，每個月又分成三部分，時刻圈〔4〕、黃道圈〔5〕均用塑料或金屬薄片制成。
4.如權(quán)利要求
1、3所述的帶有觀測指示器的天文傘，其特征在于關(guān)封〔7〕或固定有時刻圈的環(huán)狀物可以自由轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求
1、2所述的帶有觀測指示器的天文傘，其特征在于，根據(jù)星體亮度不同，則用不同大小的園表示。
專利摘要
一種由傘桿、傘骨、傘衣組成的天文傘，傘桿表示天軸，八根傘骨表示春分、立夏、夏至、秋分、立冬、冬至和立春八個時圈。傘衣表示赤緯—45°以北縮小的天球部分，上面繪有天赤道、黃道、銀河、赤經(jīng)、赤緯、春分、秋分、夏至、冬至點(diǎn)、星座、星體等。傘桿上帶有由時刻圈、黃道圈組成的觀測指示器，便于觀測者清楚了解當(dāng)時，當(dāng)?shù)氐奶煳默F(xiàn)象，該天文傘不僅可作為晴雨傘，還可作為天文教學(xué)的直觀教具和普及天文知識的工具。
文檔編號A45B23/00GK87200725SQ87200725
公開日1987年12月26日 申請日期1987年1月21日
發(fā)明者陳華珊 申請人:湖北省洪湖縣第二中學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan