ディオプトラの進展の 3 段階
単純な水平照準から多重角度測定機まで
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Dioptra - Wikipedia (ディオプトラ)
ディオプトラは紀元前 3 世紀の古典的な天文学あるいは測量用の装置である。 ディオプトラは照準用の管、あるいは両側に照準が付いた棒で、スタンドに 取り付けられていた。 分度器が取り付けられていれば、角度を測定することに使用できた。
ギリシャの天文学者は星の位置を測定するためにディオプトラを使用した。 ユークリッド (Euclid) も ゲミノス (Geminus) も 天文学の本でディオプトラを言及している。 プトレマイオス (Ptolemy, 2 世紀) の頃までには天文学の装置としては時代遅れのものとなり、 渾天儀で置き換えられた。
効果的な測量装置としては使用され続けた。 測量用に適用すれば、ディオプトラは、16 世紀にさかのぼることができる セオドライト、もしくは測量技師のトランシットと呼ばれる装置に類似し、 グローマよりは精密なものである。
ディオプトラは非常に高度であった可能性があり、 例えば山の反対側の地点からトンネルを掘削することができた可能性がある。 エウパリノス水路 (Eupalinian aqueduct) の建設にこれが使用されたのかもしれないという 憶測がある。 「古代における最も偉大な土木技術的成果の一つ」とされ、 1036 メートル (4000 フィート) の長さがあり、 ポリュクラテス (Polycrates) の時代の 「紀元前 6 世紀にギリシャの サモス島のカストロ山 (Mount Kastro) を 突っ切って掘削された」。 しかしディオプトラがこのように早くから利用できたかに関しては学者の間では合意されていない。
丸々一冊の本がディオプトラの製造と測量における使用に関して著され、 これは アレクサンドリアのヘロン (Hero (あるいは Heron) of Alexandria) によるものとされ、この本の簡単な記述がオンラインでも利用可能である (Heron of Alexandria に目次が記載)。 ヘロンは「歴史上最も巧妙な技術者で応用数学者であった人の一人」である。
ディオプトラは水路の建設計画に広範囲に使用された。 装置に付属する幾つかのネジの回転によって、 非常に正確な測定をすることが容易である。
測量装置としてのディオプトラはセオドライトで置き換えられた。