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天文台圆顶是专为天文望远镜安装和观测设计的专用屋顶

天文台圆顶是专为天文望远镜安装和观测设计的专用屋顶

  天文台圆顶是专为天文望远镜安装和观测设计的专用屋顶,其主要功能和特点可以归纳如下:

  1. 主要作用

  1.1 保护设备:圆顶的首要作用是保护天文望远镜等设备免受自然界中雨、雪、风沙等恶劣气候的侵蚀,确保设备的正常运行和使用寿命。

  1.2 提供良好的观测条件:圆顶能够提供一个良好的观测环境,使观测人员能够在较为舒适和稳定的条件下进行天文观测。

  1.3 防止外界温度变化对观测的影响:圆顶的设计有助于防止外界温度变化对观测的不良影响,确保观测时的天文大气宁静度(Seeing)处于较佳状态。

  2. 结构和特点

  2.1 结构形式:圆顶的结构多种多样,但大部分为球型。它有一个可以启闭的天窗,且整个圆顶可以360度旋转(大望远镜基本都采用圆顶随动装置)。

  2.2 材料选择:圆顶外表面一般涂成白色,以便能够反射掉大部分的太阳辐射。此外,圆顶还采取一定的隔热措施,用来减少室内温度变化对望远镜的影响。

  2.3 设计细节:圆顶的基础和地板应同望远镜基墩分开,从而消除外界振动的影响。圆顶的高度和直径大小通常是根据当地的气候条件、望远镜的口径等因素来选定的。例如,圆顶的高度可能根据当地的温度脉动观测来选定,而圆顶直径的大小一般按望远镜口径的10倍选取(指赤道式装置的望远镜)。

  3. 配备状况

  3.1 内部设施:圆顶室内安置必要的辅助设施,如起吊装置、观测梯或观测椅等,以方便观测人员的操作。

  3.2 坐标转换器:圆顶配备有坐标转换器,将被观测天体的时角和赤纬转换成方位角和天顶距,输出信号被用来控制圆顶和风帘的运动。

  4. 发展历史

  圆顶的设计随着天文学和望远镜技术的发展而不断演变。从最初的小型仪器可搬进搬出的简单设计,到19世纪具有转动圆顶和可启闭天窗的建筑物,再到20世纪对热性能和隔振措施的重视,圆顶的设计越来越复杂和精密。

  5. 总结

  天文台圆顶是天文观测中不可或缺的一部分,它不仅保护着昂贵的天文望远镜等设备,还提供了良好的观测环境和条件。随着技术的不断进步,圆顶的设计和功能也将不断完善和优化。