Чудесной машиной пространства и времени называют планетарий — сложный проекционный аппарат для демонстрации звездного неба, Солнца, Луны, планет, различных астрономических явлений. Планетариями называют также и научно-просветительные учреждения, в которых аппарат планетарий используется при чтении лекций по астрономии, космонавтике, геодезии, геофизике и др.
Первый аппарат планетарий был создан в 1924 г. в Германии. С тех пор он значительно усовершенствовался, и сейчас это сложный автоматизированный инструмент, используемый не только для популяризации наук о небе и Земле, но и как учебное пособие при изучении отдельных астрономических дисциплин.
Планетарий позволяет изобразить на полусферическом куполе-экране суточное вращение неба на разных географических широтах; годичное изменение вида неба; звездное небо для воображаемого наблюдателя на Луне, Марсе, Венере. Специальные устройства позволяют создавать у зрителя полное впечатление участия в космическом полете, в межпланетном перелете, путешествии по планете.
Но не только звезды и планеты можно увидеть в планетарии. Здесь можно наблюдать и полное солнечное затмение. В Москве ближайшее полное затмение Солнца произойдет только 16 октября 2126 г. А в планетарии за считанные секунды можно перенестись в будущее и посмотреть, как будет происходить это затмение…
Наиболее совершенные планетарии изготавливает предприятие «Карл Цейс, Йена» в ГДР. Большие шары этого планетария проецируют на купол все звезды до 6,5-й звездной величины, причем наиболее яркие имеют цвет, соответствующий их спектральному классу. Изображения звезд создаются с помощью металлических пластинок, в которых проделаны мельчайшие отверстия разного диаметра (в соответствии со звездной величиной звезд), расположенные друг относительно друга, как звезды в небе. Один шар проецирует звезды Северного полушария, другой — звезды Южного полушария.
Шары меньшего размера дают возможность превратить звездное небо в звездную карту: с их помощью на купол проецируются координатная сетка и контуры созвездий.
Специальные проекторы служат для демонстрации движения Солнца, Луны и пяти планет, видимых невооруженным глазом: Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна. Специальные приборы проецируют на купол небесный экватор, эклиптику, небесный меридиан и другие точки и линии небесной сферы.
В планетарии можно «ускорить» (для наглядности) суточное и годичное движения Солнца, планет. Сутки в планетарии могут длиться от 12 мин до 35 с, а год — от 5,5 мин до 17 с. За небольшой промежуток времени можно увидеть такие явления, которые в природе происходят очень медленно: годовое движение Солнца по эклиптике (в планетарии можно показать перемещение Солнца на фоне созвездий) или изменения вида звездного неба в течение года. Сократив год до I мин, можно наблюдать, как планеты описывают петли, меняют взаимное расположение и положение относительно Солнца. Аппарат помогает даже совершить путешествие в будущее или в прошлое. За 1,5 мин в планетарии удается наблюдать явление, которое в действительности продолжается около 26 тыс. лет: прецессионное движение полюса мира вокруг полюса эклиптики (см. Прецессия и нутация).
Планетарии оборудуются проекторами полярных сияний, комет, метеоров, солнечных и лунных затмений, переменных звезд, новых звезд, искусственных спутников Земли и других небесных тел и явлений.
В нашей стране первый планетарий открылся в Москве 5 ноября 1929 г. В настоящее время планетарии работают во многих других городах.
Большинство планетариев имеют астрономические площадки, оснащенные телескопами и другими приборами для демонстрации различных астрономических явлений. При планетариях работают кружки, в которых школьники занимаются теоретическими исследованиями, проводят наблюдения.