ایرج صفایی کارشناس رصدخانه دانشگاه کاشان این بار ربع مقنطر ، ربع مجیب و ربع ساعتی را که هرکدام به تنهایی یک ابزار نجومی است، پس از طراحی در یک ابزار تلفیق نموده و ساخت.

با بررسی اجمالی در باره نجوم قدیم ایران می توان به نکات افتخار آمیز زیادی برخورد نمود. نجوم قدیم ایران که از حدود هزارسال پیش آغاز و تا حدود 400 سال قبل ادامه داشته است. بی شک وامدار اخترشناسی باستانی این سرزمین بوده است. در واقع اخترشناسی باستانی ایران نیز از حداقل هشت هزار سال قبل (همزمان با پیدایش تمدنهای جیرفت کرمان و سیلک کاشان ) پویا بوده است و تا دوران اشکانیان و حتی اوایل دوران ساسانی ادامه پیدا کرده است. اما در دوران ساسانیان توجه بیش از حد به تنجیم یا اخترگویی موجب افول این دانش در ایران گردید. عاملی که باعث اضمحلال نجوم ابران در دوران صفوی و بعد از آن نیز بود. و در ای دوران به جای اندازه گیری های نجومی به طالع بینی پرداخته شد. و ابهت دانش نجوم را در نظر مردم از بین برد. اما ازجمله آثار به جای مانده از نجوم قدیم ایران می توان به ابزارهای نجومی اشاره کرد. ساخت و تکامل انواع ربع توسط منجمین ایرانی و در رصدخانه های ایران یکی از این نمونه هاست. ربع ها انواعی از ابزارهاست که استفاده از آنها نسبت به استرلاب ساده تر بوده و البته دامنه کاربرد کمتری نیز داشته اند. ربع مقنطر ساختاری شبیه به نیمی از صفحه استرلاب داشته و اگرچه برای یک عرض جغرافیایی طراحی می شده است. اما  کوچکتر و ساده تر و قابل حمل ساخته می شده است. ربع ساعتی نیز یک ابزار قابل حمل بوده و بوسیله آن می توان ساعت را در طول روز تشخیص داد. همچنین ربع مجیب که بر اساس سینوس زوایا طراحی می شده و تا جنگ جهانی اول نیز بطور گسترده استفاده می شده است. برای اندازه گیری زوایا و تخمین فاصله ها و تحلیل پاره ای از داده های نجومی استفاده می شده است.
ایرج صفایی ، کارشناس رصدخانه دانشگاه کاشان با مطالعه گسترده بر روی این سه ابزار نجومی، ابزاری را طراحی نموده است که ساختار و کارایی هرسه ابزار در آن لحاظ گردیده است. این ابزار از جنس فلز برنج با ضخامت چهار میلی متر و شعاع 280 میلی متر ساخته شده است. ربع مقنطر برای عرض جغرافیایی 32 درجه شمالی طراحی شده است. ربع مقنطر نصفی( یعنی فاصله بین مقنطرات 2 درجه ) بوده و در طراحی آن موقعیت 9 ستاره طبق ساختار قرار گیری ستارگان در زرقاله درج گردیده است. ربع ساعتی نیز عمدتا برای عرض جغرافیایی 32 درجه طراحی شده ولی با دانستن غایت ارتفاع خورشید در هر روز از سال در سایر عرضهای جغرافیایی نیز فابل استفاده است. و برای تعیین ساعات معوجه یا نابرابر ( طبق ربع های ساعتی که در ایران ساخته و مورد استفاده قرار می گرفته است.) طراحی شده است. و ربح مجیب نیز با دقت یک درجه و بر اساس کاملترین نمونه های ربع مجیب مورد استفاده در ایران، طراحی و ساخته شده است. برای این ابزار جعبه ای چوبی با تزیینات خاتم کاری که رویه ای از جنس فلز برنج برای آن طراحی شده در نظر گرفته شده است.

در طراحی هنری این ابزار از بن مایه های ایران باستان مخصوصا دوران اشکانی، هخامنشی و قبل از آن استفاده شده است تا ضمن اینکه گویای ایرانی بودن آن است، یاد آور درخشش اخترشناسی باستانی ایران باشد. همچنین به جای استفاده از حساب جمل در نگارش اعداد، از عددهای فارسی متداول امروزی استفاده شده است و از عدد صفر نیز استفاده گردیده شده تا گویای معرفی اعداد اعشاری و مخصوصا عدد صفر از طرف ایرانیان به جهان باشد.
این ابزار نیز همچون دیگر ابزارهای نجوم قدیم که تاکنون سازنده آن ساخته است با هزینه شخصی تهیه گردیده است. و لازم به ذکر است که ایرج صفایی تا کنون اقداماتی در زمینه احیای ابزارهای نجوم قدیم ایران انجام داده است که مهم ترین آنها به شرح زیر است:
- طراحی و ساخت زرقاله
- احیاء ، طراحی و ساخت استرلاب زورقی
- طراحی و ساخت استرلاب مسطح
- طراحی و ساخت ساعت آفتابی استوانه ای
- احیاء طراحی و ساخت چند صفحه ویژه برای استرلاب مسطح
- ارائه مقالاتی در باره ابزارهای نجوم قدیم
- طراحی و چاپ و انتشار کیت آموزشی استرلاب
- برگزاری کارگاه های آموزشی مختلف با موضوع استرلاب و ساعت آفتابی
- طراحی چاپ و انتشار ساعت آفتابی افقی
- طراحی و نظارت بر اجرای بزرگترین ساعت آفتابی مدل سیاره ای ایران توسط یکی از دانشجویان
- راه اندازی مرکز بایگانی ، پزوهش و نشر میراث علمی جمشید کاشانی
- نگارش خودآموز کار با استرلاب