天文尺的使用方法？
回答：
古人是用什么方法来测影定时的？古代是如何根据季节变化来制定历法的？古代的量天尺与日常用尺同长吗？它随着日常用尺尺度的变化而变化吗？
大约在原始社会,先民们已用立竿测影的方法来判断时间的早晚。随着生产和生活的需要,人们逐渐制造了专门的测影工具——景（影）表（亦称圭表）。
圭表是由一条南北水平放置的圭和置于圭的南端且与之互相垂直的表所组成,圭面上刻尺度,当太阳照射在表竿上,日影投在圭面,就可以根据圭面上的尺度把影的长短记录下来。《周髀算经》上说：“夏至之晷,一尺六寸。”
古人也常用正午表影校准漏刻（铜壶滴漏）,即所谓“昼参诸日中之景”。
《史记·司马穰〔rang瓤〕苴〔ju居〕列传》中有这样一段故事：齐景公封田穰苴为将军,出兵抵抗燕、晋联军的入侵,穰苴提议请景公的宠臣庄贾为监军,并约定第二天的“日中会于军门,穰苴先驰至军,立表下漏待贾”,以便准时赴约。
这里的“表”和“漏”即圭表和刻漏,立表以视日影,放水于漏中以知时刻。
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茫茫宇宙,辽阔广袤,充满了太多的未知,让它高深莫测,充满了神秘。
然而,我们人类却是在经常问为什么的过程进化过来的,对于宇宙的好奇心从没断过。
宇宙究竟有多大？其他行星离我们有多远？
为了测量宇宙,天文学家发现了量天尺。
那么如何测量地球到其它恒星距离？
茫茫宇宙,要测量它的距离,真的不是一件容易的事情。
利用激光束或者雷达波进行测距,测算地月等短距离,可以完美适用。
不过要测量地球到光年外其它恒星的远距离,就比较困难了。
所以需要一把更大的测量尺子,这就是量天尺。
目前,人类发现和掌握的量天尺,有三种,三角视差法、造父变星法、la型超新星法。
三角视差法,就是人类所掌握的第一把比较可靠的量天尺。
它根据人的视角差来进行测量距离。
比如,1月份在地球用望远镜观测恒星,记录下仰角。
大概到了七月份,地球绕到太阳另一侧,再次观测该恒星,记下仰角。
这个时候,可以得出一个由1月地球、7月地球和该恒星组成的一个等腰三角形。
连接1月和7月、太阳和该恒星,就可以得到两个直角三角形。
通过两次观测的仰角,得到两个直角三角形,再利用三角函数,直接可以求解出地球到该恒星的距离。
三角视差法测算非常准确,对于300光年之内的恒星,都可以运用此法。
天文学家发现的第二把量天尺,叫做造父变星尺。
需要观测更遥远恒星时,就需要一把比三角视差更大的量天尺,天文学家又发现了一种新的量天尺,它叫做造父变星尺。
步入晚年的恒星,氢元素即将燃尽,致使它磁场不稳定,星体开始一胀一缩地脉动。
星体的膨胀和收缩,就引起了亮度的增加和减少。
这类高光度周期性脉动的恒星称为造父变星。
不同的造父变星,它的光变周期也不相同。一般在1～50天之间,每颗星的光变周期都非常准确,可以同时钟媲美。
更重要的是,造父变星的光变周期暗含了一个重大秘密。
经观察发现,造父变星具有一个非常简单的规律：亮的造父变星,光变周期长；暗的造父变星,光变周期短。
即是,周期越长,光度越大；周期越短,光度越小。
通过观察造父变星的一胀一缩的光度变化,来测量出造父变星的光变周期。
有了光变周期,从而能够计算出星体的真实亮度。
距离越远,看到的光亮就会越微弱。把观测到的亮度,与计算出来的真实亮度进行对比,形成亮度差。
根据亮度差异,我们就可以计算出它的距离。
这就是天文科学家掌握的第二把量天尺,造父变星尺。
对于银河系周边的星系团可以利用造父变星来观测。
可是再远一点的星系,由于距离过远,通过望远镜观测到的星系,仅仅只是一个亮点。
根本无法区分出造父变星来,于是造父变星尺也变得无能为力了。
后来,天文科学家发现了第三把量天尺,称为Ia型超新星爆炸尺。
有一类特殊恒星,它们是成双成对出现的,一个是红巨星,一个是白矮星,构成双星系统。
由于白矮星质量较大,引力强大,它在自己油尽灯枯的时候,开始疯狂吸收红巨星抛喷出来的物质,来壮大自己。
随着吸收越多,质量越大,当它的质量达到了太阳质量的1.44倍时,就会“嘭”一声巨响发生爆炸。
找到爆发的Ia型超新星,拍摄它的光谱,记录下它的视亮度。
再与星体真实亮度进行对比,得到亮度差,从而测算出它的距离。
心有疑问,那么遥远,星体的真实亮度如何知道？
有一个古怪天文学家,他计算出白矮星的质量不会超过1.44倍太阳质量。
当时,他提出1.44倍这个数字时,大家都认为他是在扯淡,没人肯相信。
几十年以后,天文学家发现了许多白矮星,它们的质量都没有超过1.44倍的太阳质量。
当白矮星的质量到达1.44倍的太阳质量这个临界点时,它果真的就爆炸了。
这表明,每一个爆发的Ia型超新星都具有大致相同的质量,约1.4倍太阳质量。
它们都具有大致相同的亮度,约45亿个太阳亮度！
所以,我们就知道了。
Ia型超新星的真实亮度就是约45亿个太阳亮度！
我们明白,距离越远亮度越小的道理。
我们拍摄它爆炸时的亮度与真实亮度进行比较,就能测算出它的距离。
虽然Ia型超新星非常稀少,但是宇宙足够大,星体按亿亿来计算的。
所以,我们又能够找到不少的Ia型超新星。
从而让我们有机会测量出宇宙的大小。
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