Как называется угловое расстояние светила от небесного экватора?

12 ответов на вопрос “Как называется угловое расстояние светила от небесного экватора?”

  1. aktilian111@gmail.com Ответить

    2.1.3. Небесные координаты и звездные карты
    Чтобы отыскать на небе светило, надо указать, в какой стороне горизонта и как высоко над ним оно находится. С этой целью используется система горизонтальных координат – азимут и высота. Для наблюдателя, находящегося в любой точке Земли, нетрудно определить вертикальное и горизонтальное направления.
    Первое из них определяется с помощью отвеса и изображается на чертеже (рис. 1.3) отвесной линией ZZ’, проходящей через центр сферы (точку О).
    Точка Z, расположенная прямо над головой наблюдателя, называется зенитом.
    Плоскость, которая проходит через центр сферы перпендикулярно отвесной линии, образует при пересечении со сферой окружность – истинный, или математический, горизонт.
    Высота светила отсчитывается по окружности, проходящей через зенит и светило, и выражается длиной дуги этой окружности от горизонта до светила. Эту дугу и соответствующий ей угол принято обозначать буквой h.
    Высота светила, которое находится в зените, равна 90°, на горизонте – 0°.
    Положение светила относительно сторон горизонта указывает его вторая координата – азимут, обозначаемый буквой А. Азимут отсчитывается от точки юга в направлении движения часовой стрелки, так что азимут точки юга равен 0°, точки запада – 90° и т. д.
    Горизонтальные координаты светил непрерывно меняются с течением времени и зависят от положения наблюдателя на Земле, потому что по отношению к мировому пространству плоскость горизонта в данном пункте Земли вращается вместе с ней.
    Горизонтальные координаты светил измеряют для определения времени или географических координат различных пунктов на Земле. На практике, например в геодезии, высоту и азимут измеряют специальными угломерными оптическими приборами – теодолитами.
    Чтобы создать звездную карту, изображающую созвездия на плоскости, надо знать координаты звезд. Для этого нужно выбрать такую систему координат, которая вращалась бы вместе со звездным небом. Для указания положения светил на небе используют систему координат, аналогичную той, которая используется в географии, – систему экваториальных координат.
    Система экваториальных координат сходна с системой географических координат на земном шаре. Как известно, положение любого пункта на земном шаре можно указать с помощью географических координат – широты и долготы.
    Географическая широта — это угловое расстояние пункта от земного экватора. Географическая широта (φ) отсчитывается по меридианам от экватора к полюсам Земли.
    Долгота — угол между плоскостью меридиана данного пункта и плоскостью начального меридиана. Географическая долгота (λ) отсчитывается вдоль экватора от начального (Гринвичского) меридиана.
    Так, например, Москва имеет следующие координаты: 37°30′ восточной долготы и 55°45′ северной широты.
    Введем систему экваториальных координат, которая указывает положение светил на небесной сфере относительно друг друга.
    Проведем через центр небесной сферы (рис. 2.4) линию, параллельную оси вращения Земли, – ось мира. Она пересечет небесную сферу в двух диаметрально противоположных точках, которые называются полюсами мира – Р и Р΄. Северным полюсом мира называют тот, вблизи которого находится Полярная звезда. Плоскость, проходящая через центр сферы параллельно плоскости экватора Земли, в сечении со сферой образует окружность, называемую небесным экватором. Небесный экватор (подобно земному) делит небесную сферу на два полушария: Северное и Южное. Угловое расстояние светила от небесного экватора называется склонением. Склонение отсчитывается по кругу, проведенному через светило и полюса мира, оно аналогично географической широте.
    Склонение – угловое расстояние светил от небесного экватора. Склонение обозначают буквой δ. В северном полушарии склонения считают положительными, в южном — отрицательными.
    Вторая координата, которая указывает положение светила на небе, аналогична географической долготе. Эта координата называется прямым восхождением. Прямое восхождение отсчитывается по небесному экватору от точки весеннего равноденствия γ, в которой Солнце ежегодно бывает 21 марта (в день весеннего равноденствия). Оно отсчитывается от точки весеннего равноденствия γ против часовой стрелки, т. е. навстречу суточному вращению неба. Поэтому светила восходят (и заходят) в порядке возрастания их прямого восхождения.
    Прямое восхождение — угол между плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через светило (круга склонения), и плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через лежащую на экваторе точку весеннего равноденствия (начального круга склонений). Прямое восхождение обозначается буквой α
    Склонение и прямое восхождение (δ, α) называют экваториальными координатами.
    Склонение и прямое восхождение удобно выражать не в градусах, а в единицах времени. Учитывая, что Земля делает один оборот за 24 ч, получаем:
    360° — 24 ч, 1 ° — 4 мин;
    15° — 1 ч, 15′ —1 мин, 15″ — 1 с.
    Следовательно, прямое восхождение, равное, например, 12 ч, составляет 180°, а 7 ч 40 мин соответствует 115°.
    Если не нужна особая точность, то небесные координаты для звезд можно считать неизменными. При суточном вращении звездного неба вращается и точка весеннего равноденствия. Поэтому положения звезд относительно экватора и точки весеннего равноденствия не зависят ни от времени суток, ни от положения наблюдателя на Земле.
    Экваториальная система координат изображена на подвижной карте звездного неба.
    Принцип создания карты звездного неба весьма прост. Спроектируем сначала все звезды на глобус: там, где луч, направленный на звезду, пересечет поверхность глобуса, будет находиться изображение этой звезды. Обычно на звездном глобусе изображаются не только звезды, но и сетка экваториальных координат. По сути дела, звездным глобусом является модель небесной сферы, которая используется на уроках астрономии в школе. На этой модели нет изображений звезд, но зато представлены ось мира, небесный экватор и другие круги небесной сферы.
    Пользоваться звездным глобусом не всегда удобно, поэтому в астрономии (как и в географии) широкое распространение получили карты и атласы.
    Атлас звездного неба начинающего наблюдателя
    Карту земной поверхности можно получить, если все точки глобуса Земли спроектировать на плоскость (поверхность цилиндра или конуса). Проведя ту же операцию со звездным глобусом, можно получить карту звездного неба.
    Познакомимся с простейшей звездной картой, помещенной в Школьном астрономическом календаре.
    Расположим плоскость, на которой мы хотим получить карту, так, чтобы она касалась поверхности глобуса в точке, где находится северный полюс мира. Теперь надо спроектировать все звезды и сетку координат с глобуса на эту плоскость. Получим карту, подобную географическим картам Арктики или Антарктики, на которых в центре располагается один из полюсов Земли. В центре нашей звездной карты будет располагаться северный полюс мира, рядом с ним Полярная звезда, чуть дальше остальные звезды Малой Медведицы, а также звезды Большой Медведицы и других созвездий, которые находятся неподалеку от полюса мира. Сетка экваториальных координат представлена на карте радиально расходящимися от центра лучами и концентрическими окружностями. На краю карты против каждого луча написаны числа, обозначающие прямое восхождение (от 0 до 23 ч). Луч, от которого начинается отсчет прямого восхождения, проходит через точку весеннего равноденствия, обозначенную γ. Склонение отсчитывается по этим лучам от окружности, которая изображает небесный экватор и имеет обозначение 0°. Остальные окружности также имеют оцифровку, которая показывает, какое склонение имеет объект, расположенный на этой окружности.
    В зависимости от звездной величины звезды изображают на карте кружками различного диаметра. Те из них, которые образуют характерные фигуры созвездий, соединены сплошными линиями. Границы созвездий обозначены пунктиром.

  2. Phantom1978 Ответить

    Небесная сфера — это воображаемая сферическая поверхность произвольного радиуса, в центре которой находится наблюдатель. Небесные тела проектируются на небесную сферу.
    Из-за малых размеров Земли, в сравнении с расстояниями до звезд, наблюдателей, расположенных в разных местах земной поверхности, можно считать находящимися в центре небесной сферы. В действительности никакой материальной сферы, окружающей Землю, в природе не существует. Небесные тела движутся в беспредельном мировом пространстве на самых различных расстояниях от Земли. Эти расстояния невообразимо велики, наше зрение не в состоянии их оценить, поэтому человеку все небесные тела представляются одинаково удаленными.
    За год Солнце описывает большой круг на фоне звёздного неба. Годичный путь Солнца по небесной сфере называется эклиптикой. Перемещаясь по эклиптике, Солнце в равноденственных точках дважды пересекает небесный экватор. Это бывает 21 марта и 23 сентября.
    Точка небесной сферы, которая остается неподвижной при суточном движении звезд, условно называется северным полюсом мира. Противоположная точка небесной сферы называется южным полюсом мира. Жители северного полушария его не видят, т. к. он находится под горизонтом. Отвесная линия, проходящая через наблюдателя, пересекает небо над головой в точке зенита и в диаметрально противоположной точке, называемой надиром.

    Элементы небесной сферы

    Соотношение между элементами небесной сферы и земного шара


    Ось видимого вращения небесной сферы, соединяющую оба полюса мира и проходящую через наблюдателя, называют осью мира. На горизонте под северным полюсом мира лежит точка севера, диаметрально противоположная ей точка — точка юга. Точки востока и запада лежат на линии горизонта и отстоят от точек севера и юга на 90°.
    Плоскость, проходящая через центр сферы перпендикулярно оси мира, образуетплоскость небесного экватора, параллельную плоскости земного экватора. Плоскость небесного меридиана проходит через полюсы мира, точки севера и юга, зенит и надир.

    Небесные координаты

    Система координат, в которой отсчет производится от плоскости экватора, называется экваториальной. Угловое расстояние светила от небесного экватора называется склонением ($\boldsymbol{\delta }$), которое меняется от -90° до +90°. Склонение считается положительным к северу от экватора и отрицательным к югу. Прямое восхождение светила ($\boldsymbol{\alpha }$) измеряется углом между плоскостями больших кругов, один из которых проходит через полюсы мира и данное светило, второй — через полюсы мира и точку весеннего равноденствия, лежащую на экваторе.

    Экваториальные координаты

    Горизонтальные координаты

    Угловым расстоянием называется расстояние между объектами на небе, измеряемое углом, который образован лучами, идущими к объекту из точки наблюдения. Угловое расстояние светила от горизонта называют высотой светила над горизонтом. Положение светила относительно сторон горизонта называется азимутом. Отсчет ведется от юга по часовой стрелке. Азимут и высоту светила над горизонтом измеряют теодолитом. В угловых единицах выражают не только расстояния между небесными объектами, но и размеры самих объектов. Угловое расстояние полюса мира от горизонта равно географической широте местности.

    Высота светил в кульминации

    Явления прохождения светил через небесный меридиан называются кульминациями. Нижней кульминацией называется прохождение светил через северную половину небесного меридиана. Явление прохождения светилом южной половины небесного меридиана называется верхней кульминацией. Момент верхней кульминации центра Солнца называется истинным полднем, а момент нижней кульминации — истинной полночью. Промежуток времени между кульминациями — половина суток.
    У незаходящих светил над горизонтом видны обе кульминации, у восходящих и заходящих нижняя кульминация происходит под горизонтом, ниже точки севера. Каждая звезда кульминирует в данной местности всегда на одной и той же высоте над горизонтом, потому что её угловое расстояние от полюса мира и от небесного экватора не меняется. Солнце же и Луна меняют высоту, на которой они кульминируют.
    Источник: shkolo.ru

  3. Voin5 Ответить

    Зенитное расстояние может изменяться в пределах от 0o до 180o,
    причем светила с зенитным расстоянием больше 90o лежат ниже горизонта и
    являются ненаблюдаемыми.
    Второй горизонтальной координатой является азимут А – это угловое
    расстояние от точки юга S до пересечения вертикала светила с горизонтом,
    отсчитываемое вдоль горизонта по часовой стрелке. Азимут может принимать
    значения от 0o до 360o и носит еще название астрономического
    азимута    , в отличие от геодезического азимута, отсчитываемого от
    точки севера N по часовой стрелке.

    3.2. Первая экваториальная система координат

    Основной плоскостью является плоскость небесного экватора, началом отсчета –
    точка Q. Координатами являются склонение и часовой угол (рис. 6).

    Рис. 6.
    Первая экваториальная система координат
    Склонение светила, – это угловое расстояние от небесного
    экватора до светила, отсчитываемое по кругу склонения. Склонение изменяется
    в пределах от -90o до 90o, причем светила с 0 находятся к
    северу от экватора, а с 0 – к югу от него. Реже вместо склонения
    используется полярное расстояние, p, – это угловое расстояние от
    светила до полюса.

    (2)
    Часовой угол, t, – это дуга небесного экватора между небесным меридианом
    и кругом склонения светила. Отсчитывается от точки Q по часовой стрелке.
    Изменяется в пределах от 0o до 360o в градусной мере или от 0h до
    24h в часовой мере (360o соответствует 24h, 1h – 15o,
    1m – 15′, 1s – 15″).
    Координаты звезд в горизонтальной и первой экваториальной системах координат
    изменяются из-за суточного вращения Земли, так как в них начало отсчета
    привязано к вращающейся Земле (точка юга S и точка Q лежат на небесном
    меридиане). Значит, для того, чтобы координаты звезд не изменялись из-за
    суточного вращения, необходимо выбрать точку отсчета, неподвижную относительно
    звезд и участвующую в суточном вращении. В качестве такой точки отсчета была
    выбрана точка весеннего равноденствия, и система координат, в которой звезды
    не изменяют свои координаты из-за суточного вращения, называется второй
    экваториальной системой координат.

    3.3. Вторая экваториальная система координат

    Большой круг небесной сферы, по которому в течение года кажущимся образом
    перемещается центр Солнца вследствие годичного обращения Земли вокруг
    Солнца, называется эклиптикой. Эклиптика наклонена к экватору под
    углом
    . Точки пересечения эклиптики с экватором
    называются точками равноденствий. Та точка, в которой Солнце переходит из южной
    части небесной сферы в северную, называется точкой весеннего равноденствия
    , а противоположная – точкой осеннего равноденствия
    .
    Во второй экваториальной системе координат основной плоскостью, как и в первой,
    является плоскость небесного экватора, а началом отсчета – точка весеннего
    равноденствия (рис. 7). Первой координатой также является склонение
    . Второй координатой, прямым восхождением , является
    дуга небесного экватора от точки весеннего равноденствия до круга склонения
    светила, отсчитываемая против часовой стрелки. Как и часовой угол, прямое
    восхождение измеряется в часовой мере.

    Рис. 7.
    Вторая экваториальная система координат
    Задачи
    5. Найти в Атласе Цели Бечваржа (1962) звезды с координатами на эпоху
    1950.0:

  4. wojlf Ответить

    4. Эклиптика и «блуждающие» светила-планеты
    В данной местности каждая звезда кульминирует всегда на одной и той же высоте над горизонтом, потому что ее угловое расстояние от полюса мира и от небесного экватора не меняется. Солнце же и Луна меняют высоту, на которой они кульминируют.
    Если по точным часам замечать промежутки времени между верхними кульминациями звезд и Солнца, то можно убедиться, что промежутки между кульминациями звезд на четыре минуты короче, чем промежутки между кульминациями Солнца. Значит, за время одного оборота небесной сферы Солнце успевает сдвинуться относительно звезд к востоку – в сторону, противоположную суточному вращению неба. Этот сдвиг составляет около 1°, так как небесная сфера делает полный оборот – 360° за 24 ч. За 1 ч, равный 60 мин, она поворачивается на 15°, а за 4 мин – на 1°. За год Солнце описывает большой круг на фоне звездного неба.
    Кульминации Луны запаздывают ежесуточно уже не на 4 мин, а на 50 мин, так как Луна делает один оборот навстречу вращению неба за месяц.
    Планеты перемещаются медленнее и более сложным образом. Они движутся на фоне звездного неба то в одну, то в другую сторону, иногда медленно выписывая петли. Это обусловлено сочетанием их истинного движения с движениями Земли. На звездном небе планеты (в переводе с древнегреческого «блуждающие») не занимают постоянного места, так же как Луна и Солнце. Если составить карту звездного неба, то указать на ней положение Солнца, Луны и планет можно лишь для определенного момента.
    Видимое годовое движение Солнца происходит по большому кругу небесной сферы, называемому эклиптикой.
    Перемещаясь по эклиптике, Солнце дважды пересекает небесный экватор в так называемых равноденственных точках. Это бывает около 21 марта и около 23 сентября, в дни равноденствий. В эти дни Солнце находится на небесном экваторе, а он всегда делится плоскостью горизонта пополам. Поэтому пути
    Солнца над и под горизонтом равны, следовательно, равны продолжительности дня и ночи.
    22 июня Солнце дальше всего от небесного экватора в сторону северного полюса мира. В полдень для северного полушария Земли оно выше всего над горизонтом, день самый длинный – это день летнего солнцестояния, 22 декабря, в день зимнего солнцестояния, Солнце отходит дальше всего к югу от экватора, в полдень оно стоит низко, и день самый короткий.
    Обожествление Солнца в древности породило мифы, в иносказательной форме описывающие периодически повторяющиеся события «рождения», «воскресения» «бога-Солнца» в течение года: умирание природы зимой, ее возрождение весной и т.п. Христианские праздники носят в себе следы культа Солнца.
    Движение Солнца по эклиптике является отображением обращения Земли вокруг Солнца. Эклиптика пролегает через 12 созвездий, называемых зодиакальными (от греческого слова зоон – животное), а их совокупность называется поясом зодиака. В него входят следующие созвездия: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей, Каждое зодиакальное созвездие Солнце проходит около месяца. Точка весеннего равноденствия (одно и двух пересечений эклиптики с небесным экватором) находится в созвездии Рыб. В созвездиях Дева, Лев, Близнецы, Телец, Скорпион, Стрелец много ярких звезд.
    Большой круг эклиптики пересекает большой круг небесного экватора под углом 23°27′. В день летнего солнцестояния, 22 июня, Солнце поднимается в полдень над горизонтом выше точки, в которой небесный экватор пересекает меридиан на эту величину. На столько же Солнце бывает ниже экватора в день зимнего солнцестояния, 22 декабря. Таким образом, высота Солнца в верхней кульминации меняется в течение года на 46°54′. Понятно, что в полночь в верхней кульминации бывает зодиакальное созвездие, противоположное тому, в котором находится Солнце. Например, в марте Солнце проходит по созвездию Рыбы, а в полночь кульминирует созвездие Девы. На рисунке 18 показаны суточные пути Солнца над горизонтом в дни равноденствий и солнцестояний для средних широт (вверху) и экватора Земли (внизу).
    5. Звездные карты, небесные координаты и время
    Карты и координаты
    Чтобы сделать звездную карту, изображающую созвездия на плоскости, надо знать координаты звезд. Координаты звезд относительно горизонта, например, высота, хотя и наглядны, но непригодны для составления карт, так как все время меняются. Надо использовать такую систему координат, которая вращалась бы вместе со звездным небом. Она называется экваториальной системой. В ней одной координатой является угловое расстояние светила от небесного экватора, называемое склонением

  5. garon111 Ответить

    Задание 1
    Верно ли, что
    Высота светила (h) – угловое расстояние по вертикальному кругу от горизонта до светила (угол между горизонтом и светилом). – ДА
    Экваториальная система координат – система небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость математического горизонта, а полюсами – зенит и надир – НЕТ
    Азимут светила (A) – это дуга истинного горизонта, или угол от точки юга до пересечения горизонта с вертикалом светила – ДА
    Высота отсчитывается в пределах от 0° до −90° к надиру, если светило находится над горизонтом – ДА
    Линия, соединяющая точки севера и юга, называется полуденной линией – ДА
    Задание 3
    Сопоставьте названия и определения основных точек и линий небесной сферы
    1) Ось мира – Прямая, проходящая через центр небесной сферы параллельно оси вращения Земли.
    2) Круг высоты (вертикальный круг) – Большой круг небесной сферы, проходящий через зенит, светило и надир
    3) Небесный экватор – Большой круг, проходящий через центр небесной сферы и перпендикулярный оси мира
    4) Круг склонения светила – Большой круг небесной сферы, проходящий через полюсы мира и светило
    Задание 4
    Астрономия – это – ну например 3)
    Задание 5
    Как называется плоскость, проходящая через центр небесной сферы и перпендикулярная отвесной линии? – плоскость истинного горизонта
    Задание 8
    Изучая далёкие звёздные системы, мы изучаем их настоящее – НЕТ
    Наблюдения – основной источник информации в астрономии – ДА
    Изучая далёкие звёздные системы, мы изучаем их прошлое – ДА
    Все звёзды вращаются вокруг Земли – НЕТ
    Задание 9
    Чему равны угловые размеры солнечного и лунного дисков?
    Запишите число:
    Луны (в градусной мере) 0.5
    Солнца (в угловых минутах) 32
    Задание 10
    Сопоставьте определения геоцентрической и гелиоцентрической систем мироустройства.
    Укажите соответствие для всех 2 вариантов ответа:
    1) Геоцентрическая система мира – представление об устройстве мироздания, согласно которому центральное положение во Вселенной занимает неподвижная Земля, вокруг которой вращаются Солнце, Луна, планеты и звёзды
    2) Гелиоцентрическая система мира – представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращается Земля и другие планеты.

  6. Duzer16 Ответить

    Часы, изготовленные человеком, измеряют пренебрежимо малые с эволюционной точки зрения доли – часы, минуты, секунды – и поэтому основаны на быстрых динамических процессах: качании маятника, раскручивании пружины, колебаниях кристаллов, горении свечи, вытекании воды из сосуда или высыпании песка, вращении Земли (определяемом по движению солнечной тени). Эти процессы протекают с известной постоянной скоростью. Маятник качается с известной частотой, определяемой, по крайней мере в теории, только его длиной, но не амплитудой колебаний и не массой груза на его конце. Напольные часы работают благодаря присоединению маятника к анкеру, передающему движение зубчатому колесу, которое при помощи системы шестеренок обеспечивает ход секундной, минутной и часовой стрелок. Пружинные часы работают почти так же. Кварцевые часы работают при помощи эквивалента маятника – колебаний кристаллов определенного вида под воздействием энергии, поставляемой батарейкой. Водяные и огненные часы обладают куда меньшей точностью, но ими широко пользовались до изобретения часов, основанных на постоянстве хода. Они основаны не на подсчете отрезков времени, как маятниковые или цифровые часы, а на измерении объема. Солнечные часы – неточный способ измерения времени. Однако вращение Земли позволяет создать более точные, хотя и медленные часы, которые мы называем календарем. Это происходит именно потому, что при таком масштабе часы становятся не измеряющими (как солнечные часы, измеряющие постоянно меняющееся склонение солнца), а счетными (подсчитывающими число циклов день/ночь).

  7. Zooomer.v Ответить

    И ещё одно, теперь уже последнее построение на небесной сфере. Проведем через её центр плоскость, перпендикулярную к оси мира. Эта плоскость навивается плоскостью небесного экватора. Она пересечет небесную сферу по окружности большого круга — небесному экватору.
    Небесный экватор, аналогично земному экватору, делит небесную сферу на два полушария. Полушарие, содержащее северный полюс мира, называется северным, противоположное — южным.
    Теперь мы располагаем всем необходимым для построения систем небесных координат. Существует несколько таких систем. Для практических целей наиболее удобны две из них.
    Первая система называется горизонтальной системой координат. В качестве основной плоскости в этой системе принята плоскость истинного горизонта.
    Первой координатой в этой системе служит высота светила над горизонтом (обозначается буквой h). Она отсчитывается в градусах от плоскости горизонта по дуге большого круга, проходящего через данное светило и зенит (вертикала) (рис. 4).

    Рис. 4. Горизонтальная система координат.
    Если светило расположено выше плоскости математического горизонта, высота считается положительной, ниже — отрицательной и измеряется от 0 до 90°. Вместо высоты иногда рассматривают зенитное расстояние — угловое расстояние светила от зенита, которое изменяется от 0 до 180°.
    Второй координатой в горизонтальной системе является азимут (обозначается буквой А). Это дуга математического горизонта от точки юга до вертикала, проходящего через светило. Азимут отсчитывается также в градусах по линии горизонта в сторону суточного вращения небесной сферы (к западу) от точки юга до точки пересечения линии горизонта с дугой вертикала, проходящего через зенит в данное светило (азимут точки запада равен 90°, а азимут точки востока 270°).
    Горизонтальная система небесных координат весьма удобна для решения ряда задач практической астрономии, в частности, для определения видимых положений светил с помощью угломерных инструментов. Однако есть у неё и одна особенность. Дело в том, что обе горизонтальные координаты изменяются с течением времени. Благодаря вращению небесной сферы изменяется азимут, а вследствие того, что ось вращения небесной сферы наклонена под некоторым углом к отвесной линии, светила то поднимаются над горизонтом, то опускаются, т. е. изменяется и их высота. Это обстоятельство делает систему горизонтальных координат не совсем удобной для «целеуказаний») на небе. При использовании горизонтальных координат всякий раз необходимо производить соответствующий перерасчёт с учетом момента наблюдения и широты данного места.

    Рис. 5. Экваториальная система координат.
    В этом смысле более удобна экваториальная система координат (рис. 5).
    Первая экваториальная координата, склонение (обозначается δ), аналогична земной широте. Склонение — это угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора. Оно отсчитывается в градусах по дуге большого круга, проходящего через полюс мира и данное светило (круг склонения). В том случае, если светило расположено в северном полушарии, склонение считается положительным, если в южном — отрицательным.
    Вторая координата, прямое восхождение (обозначается α), отсчитывается но кругу небесного экватора в направлении, противоположном суточному вращению небесной сферы от некоторой фиксированной точки до соответствующего круга склонения, проходящего через данное светило.
    Выбор точки отсчёта прямого восхождения связан с годичным движением Земли вокруг Солнца. Благодаря тому, что наша планета движется по замкнутой орбите вокруг дневного светила, земному наблюдателю кажется, что Солнце непрерывно перемещается по небесной сфере с запада на восток и в течение года описывает окружность большого круга, получившую название эклиптики.
    Таким образом, эклиптика — это видимый годичный путь Солнца по небесной сфере. Эклиптика наклонена к небесному экватору под углом 23°27′. Следовательно, Солнце то поднимается над экватором, то опускается под него. Два раза в течение года центр Солнца пересекает экватор, переходя 20 или 21 марта из южного полушария в северное (точка весеннего равноденствия) и 22 или 23 сентября из северного в южное (точка осеннего равноденствия).
    Именно точка весеннего равноденствия и избрана в качестве точки отсчёта прямого восхождения в экваториальной системе координат.
    Прямое восхождение обычно измеряется в часах. Весь круг экватора разделён на 24 часа: одному часу соответствуют 15 угловых градусов.
    Экваториальная система координат тесно связана с небесной сферой, составляя с ней как бы единое целое. Иными словами, экваториальные координаты небесных светил (речь идёт, разумеется, о звездах и внегалактических объектах, поскольку Солнце, Луна, планеты и кометы обладают собственными перемещениями по небесной сфере и их экваториальные координаты непрерывно меняются) с течением времени остаются неизменными. Это объясняется следующими обстоятельствами.
    Во первых, по самому построению небесной сферы все небесные светила при её вращении описывают окружности, плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора. Но это и значит, что угловое расстояние светила от экватора, т.е. склонение, с течением времени не испытывает изменений.
    Во-вторых, поскольку точка весеннего равноденствия сама участвует во вращении небесной сферы, то и угловые расстояния по линии небесного экватора от этой точки также остаются неизменными.
    Следовательно, знание экваториальных координат позволяет без каких бы то ни было дополнительных вычислений находить на небесной сфере любую звезду.
    Правда, если говорить строго, то вследствие отклонения фигуры Земли от идеального шара и неравномерного распределения масс в её недрах, ось вращения Земли совершает сложное движение в пространстве. В частности, за 26 000 лет она описывает в пространстве вокруг оси эклиптики конус в направлении часовой стрелки (если смотреть из мирового пространства на северный полюс Земли). В результате точка весеннего равноденствия перемещается вдоль эклиптики с востока на запад на 50”, 256 в год, «предваряет» Солнце, и весна начинается каждый год на 20 минут 24 секунды раньше. Это явление получило название прецессии или предварения равноденствий. Благодаря прецессии происходит медленное смещение по эклиптике точек весеннего и осеннего равноденствий, а также северного и южного полюсов мира по небесной сфере. В частности, примерно через 14 000 лет северный полюс мира переместится в район звезды Веги из созвездия Лиры. Тогда Вега станет полярной звездой.
    В современную эпоху точка весеннего равноденствия находится в созвездии Рыб, а точка осеннего равноденствия в созвездии Девы.

    Рис. 6. Эклиптическая система координат.
    Наряду с экваториальной системой координат иногда пользуются ещё и так называемой эклиптической системой (рис. 6), где основным кругом отсчёта служит линия эклиптики. По аналогии с полюсами мира можно ввести понятие полюсов эклиптики.
    Положение соответствующих точек на небесной сфере можно определить, проведя из центра небесной сферы прямую линию, перпендикулярную к плоскости эклиптики. Там, где она пересечет небесную сферу, и находятся полюсы эклиптики — северный (в северном полушарии неба) и южный (в южном полушарии).
    Первая координата — эклиптическая долгота λ подобно прямому восхождению отсчитывается от точки весеннего равноденствия по кругу эклиптики в направлении против часовой стрелки и измеряется в градусах.
    Вторая координата — эклиптическая широта β отсчитывается от эклиптики в градусах по дуге, проходящей через светило и полюс эклиптики. Широта по дуге в направлении северного полюса эклиптики отсчитывается со знаком плюс, в противоположном — со знаком минус.

  8. March67 Ответить

    АстрономиЯ срочно помогите
    1. Созвездие – это …
    А) участок неба, имеющий строго определенные границы.
    Б) группа наиболее ярких звезд на небе, объединенных в разнообразные фигуры.
    2. Основным астрономическим прибором является …
    А) телескоп.
    Б) подвижная карта звездного неба.
    В) спектрограф.
    3. Угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора называется …
    А) прямым восхождением.
    Б) звездной величиной.
    В) склонением.
    4. Угловое расстояние полюса мира от горизонта равно …
    А) прямому восхождению.
    Б) географической долготе местности.
    В) географической широте местности.
    5. Где на Земле не видно звезд южного полушария неба?
    А) на южном полюсе Земли.
    Б) на экваторе.
    В) на северном полюсе Земли.
    6. Через сколько созвездий пролегает путь Солнца?
    А) 8.
    Б) 12.
    В) 24.
    7. Период обращения планет вокруг Солнца по отношению к звездам называется …
    А) сидерическим.
    Б) синодическим.
    В) лунным.
    8. Полный оборот вокруг Земли Луна совершает за …?
    А) 29,5 сут.
    Б) 31 сут.
    В) 27,3 сут.
    9. Гелиоцентрическая система мира предложена …
    А) Клавдием Птолемеем.
    Б) Николаем Коперником.
    В) Галилео Галилеем.
    10. Сколько планет обращается вокруг Солнца?
    А) 9.
    Б) 8.
    В) 10.
    11. Ближе всех планет к Солнцу расположена планета …
    А) Земля.
    Б) Меркурий.
    В) Венера.
    12. Самая далекая от Солнца точка орбиты планеты называется …
    А) перигелием.
    Б) афелием.
    В) эксцентриситетом.
    13. Эффект смещения спектральных линий при движении источника света относительно наблюдателя называется эффектом …
    А) Кеплера.
    Б) Доплера.
    В) Струве.
    14. Белые полярные шапки на общем оранжево-красном фоне можно увидеть в телескоп у …
    А) Меркурия.
    Б) Плутона.
    В) Марса.
    15. Хвост кометы всегда направлен …
    А) к Солнцу.
    Б) от Солнца.
    В) ориентирован произвольно.
    16. Какие звезды имеют более низкую температуру?
    А) красные.
    Б) желтые.
    В) белые.
    Г) голубоватые.
    17. Солнце на диаграмме Герцшпрунга-Рессела входит в последовательность …
    А) сверхгигантов.
    Б) гигантов.
    В) главную.
    Г) субкарликов.
    Д) белых карликов.
    18. Во сколько раз планета, имеющая видимую звездную величину –3, ярче звезды второй звездной величины?
    5 лет

  9. kozzz07 Ответить

    Ось вращения Земли наклонена примерно на 23,5° относительно перпендикуляра, проведенного к плоскости земной орбиты (к плоскости эклиптики). Пересечение этой плоскости с небесной сферой дает круг – эклиптику, видимый путь Солнца за год. Ориентация земной оси в пространстве почти не изменяется. Поэтому каждый год в июне, когда северный конец оси наклонен в сторону Солнца, оно высоко поднимается на небе в Северном полушарии, где дни становятся длинными, а ночи короткими. Переместившись на противоположную сторону орбиты в декабре, Земля оказывается развернута к Солнцу Южным полушарием, и у нас на севере дни становятся короткими, а ночи – длинными.
    См. также ВРЕМЕНА ГОДА. Однако под влиянием солнечного и лунного притяжения ориентация земной оси все же постепенно меняется. Основное движение оси, вызванное влиянием Солнца и Луны на экваториальное вздутие Земли, называют прецессией. В результате прецессии земная ось медленно поворачивается вокруг перпендикуляра к орбитальной плоскости, описывая за 26 тыс. лет конус радиусом 23,5°. По этой причине через несколько столетий полюс уже не будет вблизи Полярной звезды. Кроме того, ось Земли совершает мелкие колебания, называемые нутацией и связанные с эллиптичностью орбит Земли и Луны, а также с тем, что плоскость лунной орбиты немного наклонена к плоскости земной орбиты. Как мы уже знаем, вид небесной сферы в течение ночи меняется из-за вращения Земли вокруг оси. Но даже если наблюдать небо в одно и то же время в течение года, его вид будет меняться из-за обращения Земли вокруг Солнца. Для полного оборота по орбите на 360° Земле требуется ок. 3651/4 суток – примерно по градусу в сутки. Кстати, сутки, а точнее – солнечные сутки – это время, за которое Земля поворачивается один раз вокруг оси по отношению к Солнцу. Оно состоит из времени, за которое Земля совершает оборот по отношению к звездам (“звездные сутки”), плюс небольшое время – около четырех минут, – необходимое для поворота, компенсирующего орбитальное перемещение Земли за сутки на один градус. Таким образом, в году ок. 3651/4 солнечных суток и ок. 3661/4 звездных.
    При наблюдении из определенной точки
    Земли звезды, расположенные вблизи полюсов, либо всегда находятся над горизонтом, либо никогда не поднимаются над ним. Все остальные звезды восходят и заходят, причем каждый день восход и заход каждой звезды происходит на 4 мин раньше, чем в предыдущий день. Некоторые звезды и созвездия поднимаются на небе ночью в зимнее время – мы называем их “зимними”, а другие – “летними”. Таким образом, вид небесной сферы определяется тремя временами: временем суток, связанным с вращением Земли; временем года, связанным с обращением вокруг Солнца; эпохой, связанной с прецессией (хотя последний эффект едва ли заметишь “на глаз” даже за 100 лет).
    Системы координат. Существуют различные способы для указания положения объектов на небесной сфере. Каждый из них подходит к задачам определенного типа.
    Альт-азимутальная система. Для указания положения объекта на небе по отношению к окружающим наблюдателя земным предметам используют “альт-азимутальную”, или “горизонтальную”, систему координат. В ней указывают угловое расстояние объекта над горизонтом, называемое “высотой”, а также его “азимут” – угловое расстояние вдоль горизонта от условной точки до точки, лежащей прямо под объектом. В астрономии азимут отсчитывают от точки юга к западу, а в геодезии и навигации – от точки севера к востоку. Поэтому, прежде чем пользоваться азимутом, нужно выяснить, в какой системе он указан. Точка неба, находящаяся прямо над головой, имеет высоту 90° и называется “зенит”, а диаметрально противоположная ей точка (под ногами) – “надир”. Для многих задач важен большой круг небесной сферы, называемый ” небесным меридианом”; он проходит через зенит, надир и полюсы мира, а горизонт пересекает в точках севера и юга.
    Экваториальная система. Из-за вращения Земли звезды постоянно перемещаются относительно горизонта и сторон света, а их координаты в горизонтальной системе изменяются. Но для некоторых задач астрономии система координат должна быть независимой от положения наблюдателя и времени суток. Такую систему называют “экваториальной”; ее координаты напоминают географические широты и долготы. В ней плоскость земного экватора, продолженная до пересечения с небесной сферой, задает основной круг – “небесный экватор”. “Склонение” звезды напоминает широту и измеряется ее угловым расстоянием к северу или югу от небесного экватора. Если звезда видна точно в зените, то широта места наблюдения равна склонению звезды. Географической долготе соответствует “прямое восхождение” звезды. Оно измеряется к востоку от точки пересечения эклиптики с небесным экватором, которую Солнце проходит в марте, в день начала весны в Северном полушарии и осени – в Южном. Эту важную для астрономии точку называют “первой точкой Овна”, или “точкой весеннего равноденствия”, и обозначают знаком

  10. macwel Ответить

    Практическая работа № 1
    Тема: Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты звёздного неба. Определение координат небесных объектов.
    Цель: познакомиться с подвижной картой звёздного неба;научиться определять условия видимости созвездий; научиться определять координаты звезд по карте
    Ход работы:
    Теория.
    Вид звёздного неба изменяется из-за суточного вращения Земли. Изменение вида звёздного неба в зависимости от времени года происходит вследствие обращения Земли вокруг Солнца. Работа посвящена знакомству со звёздным небом, решению задач на условия видимости созвездий и определении их координат.
    Подвижная карта звёздного неба изображена на рисунке.

    На карте:
    звёзды показаны чёрными точками, размеры которых характеризуют яркость звёзд;
    туманности обозначены штриховыми линиями;
    северный полюс мира изображён в центре карты;
    линии, исходящие от северного полюса мира, показывают расположение кругов склонения. На звёздной карте для двух ближайших кругов склонения угловое расстояние равно 1 ч;
    небесные параллели нанесены через 30°. С их помощью можно произвести отсчёт склонение светил δ;
    точки пересечения эклиптики с экватором, для которых прямое восхождение 0 и 12 ч., называются точками весеннего g и W равноденствий;
    по краю звёздной карты нанесены месяцы и числа, а на накладном круге – часы;
    зенит расположен вблизи центра выреза (в точке пересечения нити, изображающей небесный меридиан с небесной параллелью, склонение которой равно географической широте места наблюдения).
    Для определения местоположения небесного светила необходимо месяц, число, указанное на звёздной карте, совместить с часом наблюдения на накладном круге.
    Небесный экватор — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное полушарие, с вершиной в северном полюсе мира, и южное полушарие, с вершиной в южном полюсе мира. Созвездия, через которые проходит небесный экватор, называют экваториальными. Различают созвездия южные и северные.
    Созвездия Северного полушария: Большая и Малая Медведицы, Кассиопея, Цефей, Дракон, Лебедь, Лира, Волопас и др.
    К южным относятся Южный Крест, Центавр, Муха, Жертвенник, Южный Треугольник.
    Полюс мира — точка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира — с направлением на географический юг. Северный полюс мира находится в созвездии Малой Медведицы с поляриссимой (видимая яркая звезда, находящаяся на оси вращения Земли) — Полярной звездой, южный — в созвездии Октант.
    Туманность — участок межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба. Ранее туманностями называли всякий неподвижный на небе протяжённый объект. В 1920-е годы выяснилось, что среди туманностей много галактик (например, Туманность Андромеды). После этого термин «туманность» стал пониматься более узко, в указанном выше смысле. Туманности состоят из пыли, газа и плазмы.
    Эклиптика — большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Плоскость эклиптики — плоскость обращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты).
    В зависимости от места наблюдателя на Земле меняется вид звездного неба и характер суточного движения звезд. Cуточные пути светил на небесной сфере — это окружности, плоскости которых параллельны небесному экватору.
    Суточные пути всех, без исключения, звёзд перпендикулярны горизонту. Поэтому находясь на экваторе, наблюдатель сможет увидеть все звёзды, которые в течение суток восходят и заходят.
    Вообще, для того, чтобы светило восходило и заходило, его склонение по абсолютной величине должно быть меньше, чем  .
    Если  , то в Северном полушарии она будет являться незаходящей (для Южного — невосходящей).
    Тогда очевидно, что те светила, склонение которых  , являются невосходящими для Северного полушария (или незаходящими для Южного).
    Экваториальная система координат — это система небесных координат, основной плоскостью в которой является плоскость небесного экватора.
    Экваториальные небесные координаты:
    1. Склонение (δ) — угловое расстояние светила М от небесного экватора, измеренное вдоль круга склонения. Обычно выражается в градусах, минутах и секундах дуги. Склонение положительно к северу от небесного экватора и отрицательно к югу от него. Объект на небесном экваторе имеет склонение 0°. Склонение северного полюса небесной сферы равно +90° Склонение южного полюса равно −90°.
    2. Прямое восхождение светила (α) — угловое расстояние, измеренное вдоль небесного экватора, от точки весеннего равноденствия до точки пересечения небесного экватора с кругом склонения светила.

    Последовательность выполнения практической работы:
    Теоретичекий способ.
    Используем формулы условия видимости звезд:
    Если , то звезда является восходящей и заходящей.
    Если , то звезда в Северном полушарии является незаходящей
    Если , то звезда в Северном полушарии является невосходящей.
    В какой стороне неба 5 мая в 23 часа видно созвездие Близнецов? Совместите дату 5 мая на карте звёздного неба и время 23 часа на накладном круге. Для определения стороны неба используйте подписи на накладном круге: С – север, Ю – юг, В – восток, З – запад.
    Когда 10 января происходит верхняя кульминация Спики? Расположите накладной круг так, чтобы меридиан (нить) проходил через звезду Спика (Девы). Определите время на накладном круге, которое совпадает с датой 10 января на карте звёздного неба.
    Когда 15 февраля происходит нижняя кульминация Веги?  Расположите накладной круг так, чтобы меридиан (нить) проходил через звезду Вега (Лиры) между северным полюсом мира (центр карты звёздного неба) и точкой севера (точка С на накладном круге). Определите время на накладном круге, которое совпадает с датой 15 февраля на карте звёздного неба.
    Когда 25 мая восходит Альтаир? Расположите накладной круг так, чтобы звезда Альтаир (Орла) находилась на линии горизонта в восточной части неба (внутренний вырез накладного круга вблизи точки В).  Определите время на накладном круге, которое совпадает с датой 25 мая на карте звёздного неба.
    Установить подвижную карту звёздного неба на день и час наблюдения и назвать созвездия, расположенные в южной части неба от горизонта до полюса мира; на востоке – от горизонта до полюса мира.
    Определить, какие из перечисленных созвездий: Малая Медведица, Волопас, Возничий, Орион – для вашей широты будут незаходящими?
    Контрольные вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:
    1. Что такое звёздное небо? (Звёздное небо – множество небесных светил, видимых с Земли ночью, на небесном своде. В ясную ночь человек с хорошим зрением увидит на небосводе не более 2—3 тысяч мерцающих точек. Тысячи лет назад древние астрономы разделили звездное небо на двенадцать секторов и придумали им имена и символы, под которыми они известны и поныне.)
    2. Что такое созвездия? (Созвездия –  участки, на которые разделена небесная сфера для удобства ориентирования на звёздном небе. В древности созвездиями назывались характерные фигуры, образуемые яркими звёздами. )
    3. Сколько на сегодняшний день созвездий? (Сегодня есть 88 созвездий. Созвездия различны по занимаемой площади на небесной сфере и количеству звезд в них.)
    4. Перечислить основные созвездия или те, которые вы знаете. (Существуют большие созвездия и маленькие. К первым относятся Большая Медведица, Геркулес, Пегас, Водолей, Волопас, Андромеда. Ко вторым – Южный Крест, Хамелеон, Летучая Рыба, Малый Пёс, Райская Птица. Конечно, мы назвали лишь малую толику, наиболее известные.)
    5. Что такое карта неба? ( Это изображение звёздного неба или его части на плоскости. Карту неба астрономы разделили на 2 части: южную и северную (по аналогии с полушариями Земли.)
    6. Что такое небесный экватор? (Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора.)
    По окончанию практической работы студент должен представить отчет.
    Отчёт должен включать ответы на все указанные пункты порядка выполнения работы и ответы на контрольные вопросы.
    Разберите решение задачи. Каково склонение звёзд, которые в Москве () кульминируют на высоте ?
    Дано:                                                   Решение.
          Запишите формулу высоты светила в верхней кульминации: .
      Преобразуйте формулу и выразите склонение:
    Найти:   Рассчитайте склонение: .
      =?            Ответ: склонение звёзд равно .
    Разберите решение задачи. На какой географической широте звезда Альтаир кульминирует в зените?
    Склонение звезды Альтаир (Орла) найдите в таблице «Основные сведения о наиболее ярких звёздах». Высота зенита равна .
    Дано:                                                   Решение.
            Запишите формулу высоты светила в верхней кульминации: .
       Преобразуйте формулу и выразите широту: .
    Найти:   Рассчитайте широту: .
    ?            Ответ: северной широты.
    Разберите решение задачи. Какова высота Солнца в полдень в день зимнего солнцестояния в Мурманске ()?
    Полдень – это верхняя кульминация Солнца.  В день зимнего солнцестояния склонение Солнца равно .
    Дано:                                                   Решение.
           Запишите формулу высоты светила в верхней кульминации: .
      Рассчитайте высоту:
    Найти:        Ответ: (Солнце находится под горизонтом, в Мурманске – полярная ночь).

    Решите задачу. Каково склонение звёзд, которые в Ростове-на-Дону () кульминируют в зените?
    Решите задачу.  На какой географической широте звезда Спика кульминирует на высоте ?
    Решите задачу. Какова высота Солнца в полдень в день весеннего равноденствия в Новосибирске ()?

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *