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十八世纪科学、技术和哲学史
1.7.1 一、主要类型
一、主要类型

当望远镜于十七世纪初刚开始应用于天文学时,它仅被看作是用来放大令人感兴趣的天体图像的一种工具。至于这种仪器的架设方式则是次要的,取决于观测者方便与否。最早的望远镜都是手提式的,或由置于便携式三角架上的球窝轴承支承,以便望远镜可方便地瞄向天空的任何部分。将近十七世纪中叶时,所用物镜的焦距日益加长,因而对镜筒长度的要求达到了不切实际的地步。于是,一些观测者把木板条一根根连接起来形成槽道透镜固定在槽道的棱角中,槽道悬吊在一根高高的柱子上,并用绳索和滑轮进行操纵。另有一些天文学家则干脆不用镜筒,而通过孤立的透镜进行观测。但是,及至十七世纪末,对望远镜的安装方式产生了新的要求,要望远镜能迅速瞄向任何其位置由适当坐标规定的可见天体,而且在这样定位时,还能跟踪在天球视周日运动中渡越天空的目标。其时人们也已经认识到,望远镜除了履行有价值的探索任务外,还可用作为老的精密天文仪器的有用附件,那些仪器上一世纪在第谷·布拉赫那里已基本上定型。就特征而言,它们大都是带刻度的扇形体,一根可绕扇心转动的径向指针横在刻度上摆动;扇形体能借助固定在其两端的两个简易瞄准器准确地瞄向任何远方目标。这样的仪器可用来测量天球上两点间的角间距(这是天文测量的基本型式),方法是使仪器的平面与由这两点及观测者眼睛所决定的平面相重合,将指针依次指向每个点,读出每个位置上指针在刻度弧上的读数,这两个读数之差便是所欲求的这两点在天球上的角间距。及至十七世纪末,这种仪器里的径向指针的作用已为一个望远镜取代,望远镜用来藉其物镜焦平面上的十字准线准确地定向。测微计的发明又提供了测量望远镜视野内同时可见的各目标的角间距的手段。

按照望远镜在十七世纪所已起的这种双重功能,十八世纪的天文仪器可以分为两大类:(1)主要用于大规模的角度精确测量和时间测量的仪器;(2)主要用来对天体目标的形象作持续考察以及作微测的仪器。但是,对这两种类型的仪器不可能画出一道严格的界线。在十八世纪中,针对为进行这两类工作而安装望远镜的方法以及给望远镜装配各种辅助设备的方法,进行了大量有意义的实验。这一时期中,大多数重要的天文仪器都是在伦敦或巴黎制造的。以往几世纪里,这种仪器大都由打算使用它们的天文学家自行制造的,而在十八世纪一般都委托职业工匠制造。事实上,这一时期在这方面的技术进步主要应归功于英国的几位天才机械师,其中最为突出的是格雷厄姆、伯德、多朗德父子和拉姆斯登。