为什么天文台的房子是圆顶

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  一般房屋的屋顶,不是平的就是斜坡形的。可是,天文台观测用的房子,它的屋顶却与众不同,不是方的、长的、斜的,而是圆的。这是为什么呢?

  原因

  天文台的房子造成圆顶,这有它特殊的用途。

  天文台的屋顶远远看上去,只不过是半个圆球,可是走近一看,圆球上却有一条宽宽的裂缝,从屋顶的最高处一直裂到屋檐的地方。再走进屋子里一看,这宽宽的裂缝原来是一个巨大的天窗,庞大的天文望远镜就通过这个天窗指向辽阔的太空。天文台的圆屋顶,正是为了让望远镜便于观测而设计的。天文望远镜观测的目标,分布在天空的各个角落,如果采用普通的屋顶,就很难使望远镜指向任何目标。

  天文台的圆顶可以转动,不管天文望远镜指向天空的任何方向,只要转动一下屋顶,把天窗转到镜头前面,天体射来的光线立即进入镜头,这样就可以看到任何方向的目标了。在不用的时候,只要把圆顶上的天窗关起来,还可以保护天文望远镜不受风雨的侵袭。

  建造的条件

  建造条件天文台的主要工作是用天文望远镜观测星星。中国的天文台大多设在山上。如紫金山天文台,它就设立在南京城外东北的紫金山上,海拔267米。北京天文台设有5个观测站,其中兴隆观测站海拔约940米,密云观测站海拔约150米。上海天文台在佘山的工作站,海拔也有98米。云南天文台在昆明市的东郊,海拔为2020米。

  天文台设在山上,不是因为山上离星星近一点。星星离开地球都非常遥远。一般恒星都在几十万亿千米以外,离地球最近的天体月亮,距离地球也有38万千米。地球上的高山一般只有几千米,缩短这么一小短距离,显然是微不足道的。

  地球被一层大气包围着,星光要通过大气才能到达天文望远镜。大气层中的烟雾、尘埃以及水蒸气的波动等,对天文观测都是有影响。尤其在大城市附近,夜晚城市灯光照亮了空气中的这些微粒,使天空带有亮光,妨碍天文学家观测较暗的星星。在远离城市的地方,尘埃和烟雾较少,情况要好些,但是还不能避免这些影响。

  越高的地方,空气越稀薄,烟雾、尘埃和水蒸气越少,影响就越少,所以天文台大多设在山上。

  世界上公认的三个最佳天文台台址都是设在高山之巅,这就是夏威夷莫纳凯亚山山顶,海拔4206米;智利安第斯山,海拔2500米山地;以及大西洋加那利群岛,2426米高的山顶。

  拓展

  公元前2600年,古埃及为了观测天狼星,建立了迄今为止已知世界上最早的天文台;前2000年,巴比伦也建立了天文台。中国在大约2500年前,也开始有天文台,当称为清台、灵台、观象台。古代许多国家的天文台常常不但是天文观测的场所,也是运用占星学的场所,也因此天文台一般都为统治者所控制。15-16世纪,欧洲的一些天文家开始建立自己的天文台,其中很著名的就是丹麦的天文学家第谷1576年 在哥本哈根建立的天文台,它配备了当时最先进的天文仪器。天文望远镜发明后,天文台得到了发展。1667年法国建立了巴黎天文台;1675年英国建立了格林尼治天文台。20世纪,天体物理学的发展进一步促进了天文台的发展,许多天文台装备了大口径的反射望远镜。截止至2009年,世界上大约有400个大型的天文台。

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