Astrolab

Astrolab ()astrolabe, Oxford English Dictionary 2nd ed. 1989 merupakan sejenis alat inklinometer penuh perincian yang pernah digunakan oleh ahli astronomi, pengemudi, dan ahli astrologi. Antara pelbagai kegunaannya adalah menentukan kedudukan serta meramal kedudukan Matahari, Bulan, planet, dan bintang, menentukan waktu tempatan berpandukan latitud setempat dan sebaliknya, mengukur, penyegitigaan, serta menilik horoskop. Astrolab digunakan dalam baharian klasik, termasuk Zaman Kegemilangan Islam, Zaman Pertengahan Eropah dan Zaman Pembaharuan untuk kesemua tujuan ini. Di dunia Islam, astrolab juga digunakan untuk menghitung arah kiblat serta mendapat pasti waktu solat.

Biarpun berguna untuk menentukan latitud di daratan, namun astrolab yang biasa kurang sesuai digunakan di atas kapal yang terhuyung-hayang atau dalam angin kuat. Oleh itu, astrolab pelaut direka untuk mengatasi masalah-masalah itu.

Etimologi
Oxford English Dictionary memberikan terjemahan "star-taker" untuk perkataan "astrolabe" dan menyusur galurnya menerusi bahasa Latin Zaman Pertengahan kepada perkataan dalam bahasa Yunani astrolabosAstrolabe, on Oxford Dictionaries from astron "star" and lambanein "to take".  Dalam dunia Islam Zaman Pertengahan, perkataan "asturlab" (yakni astrolab) diberi pelbagai etimologi. Dalam teks-teks bahasa Arab, perkataan itu diterjemahkan sebagai "akhdh al-kawakib" ("mengambil planet) yang secocok dengan terjemahan perkataan Yunani itu. Al-Biruni memetik dan mengkritik ahli sains Zaman Pertengahan  yang menyatakan: "asturlab ialah pengaraban frasa bahasa Parsi" (sitara yab, bermaksud "pengambil bintang-bintang"). Dalam sumber-sumber Islam Zaman Pertengahan, terdapat juga etimologi "rekaan" dan popular perkataan itu sebagai "garisan Lab". Dalam etimologi popular ini, "Lab" ialah seorang anak Nabi Idris. Etimologi ini disebutkan oleh ahlli sains kurun ke-10 bernama al-Qummi tetapi disanggah oleh al-Khwarizmi. "Lab" dalam bahasa Arab juga bermaksud "matahari" dan "tempat berbatu hitam"(cf. Dictionary).

 Sejarah 
 Dunia purba 
Astrolab terawal dicipta di dunia Yunani pada 150 SM dan sering disandarkan kepada Hipparchus. Merupakan gabungan planisfera dan dioptra, astrolab sebenarnya adalah sebuah kalkulator analog yang berupaya menyelesaikan pelbagai masalah dalam astronomi sfera. Theon dari Alexandria menulis karya mendalam mengenai astrolab, dan  berhujah bahawa Ptolemy menggunakan astrolab untuk melakukan cerapan astronomi yang tercatat di dalam Tetrabiblos. "The astrolabe was in fact an invention of the ancient Greeks." "It is generally accepted that Greek astrologers, in either the first or second centuries BC, invented the astrolabe, an instrument that measures the altitude of stars and planets above the horizon. Some historians attribute it's invention to Hipparchus"

Astrolab terus digunakan di dunia berbahasa Yunani sepanjang Era Bizantin.  Kira-kira 550 M ahli falsafah Kristian John Philoponus menulis sebuah karya tentang astrolab dalam bahasa Yunani, yang merupakan karya berbahasa Yunani terawal mengenai alat ini yang masih wujud.Modern editions of John Philoponus' treatise on the astrolabe are De usu astrolabii eiusque constructione libellus (On the Use and Construction of the Astrolabe), ed. Heinrich Hase, Bonn: E. Weber, 1839,  (or id. Rheinisches Museum für Philologie 6 (1839): 127–71); repr. and translated into French by Alain Philippe Segonds, Jean Philopon, traité de l'astrolabe, Paris: Librairie Alain Brieux, 1981, ; and translated into English by H.W. Green in R.T. Gunther, The Astrolabes of the World, Vol. 1/2, Oxford, 1932,  repr. London: Holland Press, 1976,  pp. 61–81. Di samping itu, Severus Sebokht, seorang biskop yang tinggal di Mesopotamia, juga menulis sebuah karya tentang astrolab dalam bahasa Suryani pada pertengahan kurun ke-7. "The most distinguished Syriac scholar of this later period was Severus Sebokht (d. 666-7), Bishop of Kennesrin. [...] In addition to these works [...] he also wrote on astronomical subjects (Brit. Mus. Add. 14538), and composed a treatise on the astronomical instrument known as the astrolabe, which has been edited and published by F. Nau (Paris, 1899)." Severus' treatise was translated by Jessie Payne Smith Margoliouth in R.T. Gunther, Astrolabes of the World, Oxford, 1932, pp. 82–103. Severus Sebokht, di dalam mukadimah karyanya, merujuk pada astrolab sebagai sesuatu yang dibuat daripada loyang, menunjukkan bahawa astrolab logam telah pun dikenali di kalangan Kristian Timur sebelum ia dimajukan di dunia Islam atau Barat Latin.

Zaman Pertengahan

Astrolab selanjutnya dimajukan di dunia Islam Zaman Pertengahan, tempat ahli falak Muslim memperkenalkan skala sudut kepada astrolab,See p. 289 of  lalu menambah bulatan yang menandakan azimut di atas ufuk. Ia digunakan secara meluas di serata dunia Islam, sebahagian besarnya sebagai kelengkapan pandu arah dan sebagai cara mencari arah kiblat. Orang pertama yang dianggap membuat astrolab di dunia Islam ialah dilaporkan bernama Muhammad al-Fazari, ahli matematik kurun ke-8.Richard Nelson Frye: Golden Age of Persia. p. 163 Latar belakang matematik dimantapkan oleh ahli falak Muslim yang bernama Muhammad ibn Jābir al-Harrānī al-Battānī di dalam karya beliau Kitab az-Zij (sekitar 920 M), yang diterjemahkan ke bahasa Latin oleh Plato Tiburtinus dengan judul De Motu Stellarum. Astrolab bertarikh terawal yang masih bertahan bertarikh 315H (927/8 M). Di dunia Islam, astrolab digunakan untuk mengetahui masa matahari terbit dan kemunculan bintang-bintang pegun, untuk membantu menjadualkan sembahyang Subuh. Pada kurun ke-10, al-Sufi pertama kali menggambarkan lebih daripada 1000 kegunaan berbeza bagi astrolab, dalam bidang-bidang seperti ilmu falak, ilmu nujum, pengemudian, pengarasan, pengiraan waktu, solat, kiblat dsb.Dr. Emily Winterburn (National Maritime Museum), Using an Astrolabe, Foundation for Science Technology and Civilisation, 2005.

Astrolab sfera, satu variasi bagi astrolab dan sfera armilari, dicipta semasa Zaman Pertengahan oleh ahli falak dan perekacipta di dunia Islam.Emilie Savage-Smith (1993). "Book Reviews", Journal of Islamic Studies 4 (2), pp. 296–299.  Gambaran terawal astrolab sfera bertarikh pada zaman Al-Nayrizi (aktif 892–902). Pada kurun ke-12, Sharaf al-Dīn al-Tūsī mencipta astrolab lelurus, kadang kala dipanggil "tongkat al-Tusi", yang merupakan "sebatang rod kayu ringkas dengan tanda-tanda darjah tetapi tanpa penglihatan. Ia dilengkapkan dengan tali ladung dan perentas kembar untuk membuat pengiraan sudut dan menjadi penunjuk berlubang." Astrolab mekanikal bergear pertama kemudiannya dicipta oleh Abu Bakr di Isfahan pada tahun 1235.Silvio A. Bedini, Francis R. Maddison (1966). "Mechanical Universe: The Astrarium of Giovanni de' Dondi", Transactions of the American Philosophical Society 56 (5), pp. 1–69.

Peter of Maricourt, pada separuh terakhir kurun ke-13, juga menulis sebuah karya tentang pembuatan dan penggunaan astrolab sejagat (Nova compositio astrolabii particularis). Astrolab sejagat dapat dilihat di Muzium Sejarah Sains di Oxford.

Pengarang Inggeris Geoffrey Chaucer (sekitar 1343–1400) menyusun sebuah karya tentang astrolab untuk anaknya, sebahagian besarnya berdasarkan Messahalla. Sumber yang sama diterjemahkan oleh ahli falak dan ahli nujum Perancis Pélerin de Prusse dan lain-lain. Buku bercetak yang pertama tentang astrolab ialah Composition and Use of Astrolabe oleh Christian of Prachatice yang juga berdasarkan Messahalla, tetapi agak original.

Pada tahun 1370, karya India yang pertama tentang astrolab ditulis oleh ahli falak Jain Mahendra Suri.

Astrolab logam yang pertama dikenali di Eropah Barat ialah astrolab Destombes yang dibuat daripada loyang di Sepanyol pada kurun ke-10.Nancy Marie Brown (2010), "The Abacus and the Cross". Page 140.  Basic Books.  ISBN 978-0-465-00950-3 Astrolab logam terlepas daripada ledingan yang mudah terjadi pada astrolab kayu yang besar, lalu membolehkan pembinaan peralatan yang lebih besar dan jadi lebih tepat; bagaimana pun, astrolab logam juga lebih berat daripada peralatan kayu bagi saiz yang sama, lalu membuatkannya sukar diguna sebagai peralatan pandu arah.. Astrolab hampir pasti pertama kali dibawa ke utara Pyrenees oleh Gerbert of Aurillac (kemudiannya Pope Sylvester II), di sana ia disepadukan ke dalam quadrivium di sekolah di Reims, Perancis, suatu ketika sebelum peralihan kurun ke-11.Nancy Marie Brown (2010), "The Abacus and the Cross".  Page 143. basic Books. ISBN 978-0-465-00950-3 Pada kurun ke-15, pembuat peralatan Perancis  (sekitar 1365–1436) juga mula menjual astrolab di kedai di Paris, bersama-sama jam suria mudah alih dan gajet saintifik lain yang popular pada masa itu. 13 buah astrolabnya masih bertahan sehingga hari ini.  Akhir sekali, satu lagi contoh istimewa ketukangan di Eropah pada awal kurun ke-15 ialah astrolab yang bertarikh 1420, yang direka bentuk oleh Antonius de Pacento dan dihasilkan oleh Dominicus de Lanzano.Ralf Kern (2010), Wissenschaftliche Instrumente in ihrer Zeit. Band 1: Vom Astrolab zum mathematischen Besteck. Cologne, S. 204. ISBN 978-3-86560-865-9

Pada kurun ke-16, Johannes Stöffler menerbitkan Elucidatio fabricae ususque astrolabii, sebuah manual tentang pembinaan dan penggunaan astrolab. Empat buah astrolab kurun ke-16 yang serupa dibuat oleh Georg Hartmann memberikan sebahagian bukti terawal bagi pengeluaran kelompok oleh pembahagian kerja.

Astrolab dan Jam
Pada mulanya jam astronomi mekanikal dipengaruhi oleh astrolab; dalam banyak segi ia kelihatan seperti astrolab sawat jam yang direkabentuk untuk menghasilkan paparan berterusan bagi kedudukan semasa matahari, bintang dan planet. Sebagai contoh, jam Richard dari Wallingford (sekitar 1330) pada asasnya terdiri daripada sebuah peta bintang yang berputar di belakang rete tetap, serupa dengan yang ada pada astrolab.North (2005)

Banyak jam astronomi, seperti jam di Prague yang terkenal itu, menggunakan paparan gaya astrolab yang menggunapakai unjuran stereografik satah ekliptik (lihat di bawah).

Contohnya, pada tahun 1985 pembuat jam Swiss Dr. Ludwig Oechslin telah merekabentuk dan menghasilkan sebuah jam tangan astrolab  bersempena dengan Ulysse Nardin. Pembuat jam Belanda Christaan van der Klauuw juga menghasilkan jam astrolab.

Penghasilan

Astrolab terdiri daripada cakera yang dipanggil mater (induk), yang cukup dalam untuk memegang satu atau lebih plat rata yang dipanggil tympans, atau climate. Tympan dibuat bagi latitud tertentu dan diukir dengan unjuran stereografik bulatan yang menandakan azimuth dan altitud dan mewakili bahagian sfera cakerawala di atas ufuk tempatan. Rim mater biasanya dibahagikan kepada jam,  darjah arc atau kedua-duanya. Di atas mater dan tympan, rete, sebuah rangka yang menunjukkan unjuran satah ekliptik dan beberapa penunjuk yang menunjukkan kedudukan bintang-bintang yang paling terang, bebas berputar. Penunjuk-penunjuk ini selalunya cuma hujung yang mudah, tetapi bergantung pada kemahiran si tukang ia mampu menjadi berhias dan artistik. Terdapat contoh-contoh astrolab dengan penunjuk artistik dalam bentuk bebola, bintang, ular, tangan, kepala anjing dan dedaun, antaranya.  Sesetengah astrolab mempunyai pembaris atau label yang berputar di atas rete, dan mungkin ditandakan dengan skala keserongan.

Rete, yang mewakili langit, berfungsi sebagai carta bintang. Apabila ia diputarkan, bintang dan ekliptik bergerak di atas unjuran koordinat di atas tympan. Satu putaran lengkap bersamaan dengan berlalunya satu hari. Jadi astrolab adalah pelopor planisfera moden.

Pada belakang maater biasanya terukir sejumlah skala yang berguna bagi pelbagai aplikasi astrolab; ini berbeza-beza mengikut perekabentuk, tetapi mungkin memasukkan lengkung bagi penukaran masa, kalendar bagi menukar hari dalam sesuatu bulan kepada kedudukan matahari di atas ekliptik, skala trigonometri, dan senggatan 360 darjah sekeliling hujung bahagian belakang. Alidade dilampirkan pada permukaan bahagian belakang. Alidade dapat dilihat pada ilustrasi bawah kanan bagi astrolab Parsi di atas. Apabila astrolab digantungkan secara menegak, alidade dapat diputarkan dan matahari atau bintang akan dilihat sepanjang kepanjangannya, supaya altitudnya dalam darjah dapat dibaca ("diambil") daripada hujung astrolab yang bersenggat; justeru itu akar perkataan Yunani: "astron" (ἄστρον) = bintang + "lab-" (λαβ-) = mengambil.

Catatan

Rujukan
 .

 Alessandro Gunella and John Lamprey, Stoeffler's Elucidatio (translation of Elucidatio fabricae ususque astrolabii into English). Published by John Lamprey, 2007.

 .

 Edgar Laird. "Astrolabes and the Construction of Time in the Late Middle Ages." In: Constructions of Time in the Late Middle Ages. Ed. Carol Poster and Richard Utz. Evanston, IL: Northwestern University Press, 1997, pp. 51–69.

 .

 .

 John David North (2005), God's Clockmaker: Richard of Wallingford and the Invention of Time, Continuum International Publishing Group, ISBN 978-1-85285-451-5

 Critical edition of  Pélerin de Prusse on the Astrolabe (translation of Practique de Astralabe). Editors Edgar Laird, Robert Fischer. Binghamton, New York, 1995, in Medieval & Renaissance Texts & Studies. ISBN 0-86698-132-2

 King, Henry Geared to the Stars: the Evolution of Planetariums, Orreries, and Astronomical Clocks University of Toronto Press, 1978

Pautan luar

penjana astrolab kertas, daripada ESO
"Hello World!" for the Astrolabe: The First Computer  Video of Howard Covitz's Presentation at Ignite Phoenix, June 2009. Slides for Presentation Licensed as Creative Commons by-nc-nd.
Video of Tom Wujec demonstrating an astrolabe. Taken at TEDGlobal 2009. Includes clickable transcript. Licensed as Creative Commons by-nc-nd.
Astrolab 
A working model of the Dr. Ludwig Oechslin's Astrolabium Galileo Galilei watch
Ulysse Nardin Astrolabium Galilei Galileo: A Detailed Explanation
Fully illustrated online catalogue of world's largest collection of astrolabes
Mobile astrolabe and horologium
 Medieval equal hour horary quadrant
 Panduan bagi pemula tentang asas penghasilan dan penggunaan astrolab (menggunakan pembaris, protaktor dan jangkalukis).

Category:Komputer analog
Category:Astronomi Yunani Purba
Category:Teknologi Yunani Purba
Category:Astrometri
Category:Alat astronomi
Category:Alat sains bersejarah
Category:Sejarah astrologi
Category:Sejarah astronomi
Category:Inklinometer
Category:Alat matematik
Category:Alat kira mekanik
Category:Kelengkapan pandu arah
Category:Kelengkapan sains
Category:Kata pinjaman Greek