如今天文學可以說是熱度比較高的科學領域了，很多的科學愛好者對天文的關注度也很高，這點也能反映在某寶網的天文望遠鏡銷售上。儘管能滿足入門觀測要求的天文望遠鏡也才１０００多塊，但畢竟也要花錢啊，這裡給您介紹一種不需要花錢的天文觀測裝置——竹子。
竹子是我們身邊最常見的植物之一，我們通常都用他們來裝飾庭院，綠化環境。不過竹子還有一個非常重要的功能——作為我們學習天文學的工具。我們首先要選一段筆直的竹竿，至於竹竿的長短嘛，不要太短，超過５０釐米最好，但也不要太長，太長了不方便攜帶。
第一種用途——定方向
雖然我們現在有很多測定方向的辦法，比如指南針，比如手機上的ＧＰＳ導航，但一段竹子就已經可以定方向了。在地面上畫一個圓圈，把竹竿立在這個圓圈的圓心處。上午１１點的時候，竹竿的影子會與圓圈有一個交點，記錄為Ｓ１；下午１點的時候，竹竿的影子與圓圈的交點記錄為Ｓ２；用線段連接Ｓ１和Ｓ２，則線段Ｓ１Ｓ２的方向為東西方向。
第二種用途——定四季
我們今天當然不會真的需要用這根竹竿去定四季，但是作為學習，我們可以用竹竿去驗證，這就是所謂的高表測影法。通俗地說，就是把竹竿垂直立在地面上，通過觀察記錄它在正午時影子的長短變化來確定季節的變化。
是不是有小夥伴看到這裡會說，」老郭，我知道了，你說的這個就是圭表」。沒錯，就是圭表，所以圭表能做的這根竹竿都能做。這也是最古老的天文儀器，也是測量時間的裝置。當然了，你發揮一下，也可以把這根竹竿做成日晷，用來測定白天內的時間。
第三種用途——建立以地球為中心的極坐標系
學習天文學是免不了要與坐標系打交道的，如果您忘記了啥叫極坐標系，可以把高中課本找出來再複習一下。我們來看一下這根竹竿是如何幫助我們建立極坐標系的。
還是前面那個高表側影法，可以得到一個杆子的長度和影子長度的一個比值，這個比值不就是仰角的正切值嗎？tanA=a/b。所以利用這個比值我們實際上是可以計算出這個角的角度。把不同時間計算得到的這個角度值填寫到一張表裡，就形成了一個以地球為原點的太陽高度的極坐標數據表。
另外一個角度值是來自影子與我們畫的那個圓圈的交點，如果以某一個時刻為起點，那麼太陽的影子會在一個半圓的圓弧上留下交點，記錄這些交點的時刻與對應的角度值，就是太陽在不同時刻的方位角。
第四種用途——窺管
窺管就是望遠鏡發明之前，用於觀星的望筒。窺管最早可能就是簡單的竹管，「管」古寫作「筦」，和竹子有關。在渾天儀，象限儀等裸眼觀星的古代儀器上都是以窺管作為瞄準器使用。
天文望遠鏡的作用其實主要是幫助我們看到行星表面的細節，以及用肉眼觀測不到的一些恆星。但是，天空中那麼多的星星，裸眼能看到的恆星大約接近６０００顆，作為天文入門觀測，用肉眼已經是足夠了。
只要把竹子的中心掏空，做成一個窺管，就是一個特別好的輔助性工具了。因為透過這樣一個細管來觀星，可以過濾掉很多不想看的星，也能降低月光的幹擾。
第五種用途——簡易象限儀
還可以給這根管子安裝上一些輔助觀測工具，組裝城一個簡單的象限儀。首先，可以給它做一個龍門架，把它掛起來，當然了，這個龍門架也不是必需品，操場上的單槓就可以利用；其次，配置一個重錘，也不用什麼專業裝備，一根細線末端系一個重物就可以了；第三，帶一個量角器，小孩子用的就行，雖然精度不高，但是也能用。
結束語
一根竹竿就能做成一個最簡易的裸眼觀星天文臺。對於入門級的天文愛好者來說，用它來熟悉星座，掌握行星的運動規律，通過觀察對克卜勒定律進行模擬推算都是足夠了的。同時還能通過這個簡陋的裝置，熟悉天文地平坐標系，熟悉地球緯度，建立宇宙空間立體感，甚至還可以繪製一張上圖那樣的簡單星圖，為日後使用天文望遠鏡的赤道儀或者是經緯儀打下紮實的基礎。
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