Prvky sférické astronomie

Zvažte astronomické počítání času přístroj, který se stal prototypem položky kalendáře. Tak jak se v minulosti lidé ani neví, skutečnou délku období, mohlo by to měřit stejné časové intervaly, sledoval východ slunce( nebo západu slunce) slunce na stejném místě obzoru, orientované v tomto směru jejich chrámy a pyramidy. Hlavní body a linie nebeské sféře

. Za prvé jsme připomenout, že ve studii o formě nebe používá pojem nebeské sféry - pomyslné koule libovolného poloměru, vnitřní povrch, který, jako v případě „pozastavena“ hvězda. Ve středu koule( v bodě D) a pozorovatelem( viz obr.).Smyslem nebeské sféry, která se nachází těsně nad hlavou pozorovatele, nazvaný zenit, jeho opak - nadir. Průsečíky imaginárního zemské osy rotace( „světové osy“) pomocí nebeské sféře jsou nazývány póly na světě.

kreslit středem nebeské sféry tři imaginární roviny: první je kolmý k vertikální linii, druhé kolmo na osu světa a třetí - přes čirou vedení( prostřednictvím středu koule a zenitu) a osou světa( prostřednictvím pólu světa).V důsledku toho, nebeské sféry získáme tři velké kruhy( center se shodují s středu nebeské sféry):( viz obr.) Obzoru, rovníku a nebeské poledníku. Nebeský poledník protíná horizont ve dvou bodech: bod na sever( N) a na jih bodu( S), světový rovník - bod na východ( E) a West Point( W).SN linie definující směr „sever - jih“, která se nazývá meridián linka.

Obr. Hlavní body a linie nebeské sféry;Šipka označuje směr jeho rotační pohyb

Měrná roční sluneční disk středu mezi hvězdy dochází k ekliptice - kružnici, jejíž rovina svírá s rovinou rovníku úhel ε = 23 ° 27.S světový rovník ekliptiky protíná ve dvou bodech( viz obr.), U jarního bodu ¡ a podzimní rovnodennost v bodě W.

Obr. Poloha ekliptiky na nebeské sféře;Šipka označuje směr viditelné ročního pohybu slunce

Připomeňme, že slunce pohybuje podél ekliptiky směrem zřejmě denního otáčení nebeské sféry( t. j. od západu k východu) při rychlosti téměř 1 ° C za den, což představuje dva z jeho zřejmé úhlového průměru. Slunce prochází 20( nebo 21) March pohybuje od jižní polokouli severní přes jarní rovnodennosti. O šest měsíců později, 22( nebo 23) v září prochází podzimní rovnodennosti na severní polokouli jižní.

Nebeské souřadnice. Stejně jako v globuse- sníženou modelu Země, nebeské sféry( ale uvnitř to!), Můžete vytvořit síť, která umožňuje určení souřadnic nějaké hvězdy.Úloha pozemních meridiánech na nebeské sféře přehrávání deklinace kruhu, sahající od severního pólu na jih světa, namísto rovnoběžky na nebeské sféře jsou prováděny diurnální paralelně.Pro každé světlo lze nalézt( viz obr.):

Obr. Směr počítání rovníkové koordinuje a S, jakož i t hvězdy úhel hodiny

1. úhlová vzdálenost α jeho kruhu sklonu od jarního bodu podél rovníku měřené proti denní pohyb nebeské sféry( podobně jako cesty podél rovníku země, měříme délky lambda- úhlová vzdálenost od poledníku pozorovatele nulové Greenwich poledník).Tato souřadnice se nazývá přímý výstup hvězdy.

2. úhlová vzdálenost δ svítidlo rovníku -( ., Odpovídající zeměpisné šířky cp) vyvolání světla, měřená podél kruhu deklinace procházející tímto světlem.

Přímý alfa svítidla lezení měří po směru nejméně - v hodinách( h nebo h), minuta( m, nebo m) a sekundách( S nebo S) od 0 hodin do 24 hodin deklinace delta - ve stupních, s označením „plus“( 0 °až + 90 °) ve směru rovníku k severnímu pólu na světě, a v souladu s „minus“ znamení( od 0 ° C do -90 ° C) - k jižnímu pólu na světě.V průběhu denního otáčení nebeské sféry souřadnice pro každé světlo zůstává nezměněn.

Pozice každého svítidla na nebeské kouli v daném čase lze také popsat dvěma dalšími souřadnicemi: jeho azimut a úhlovou nadmořskou výškou nad obzorem. Chcete-li to udělat, od zenitu přes hvězdu k obzoru držíme duševně velký kruh - vertikální.Azimut světla A se měří od bodu jižně od S na západ k průsečíku vertikální hvězdy s horizontem. Je-li azimut čten ze směru proti směru hodinových ručiček ze směru hodinových ručiček, je mu přiřazen znak mínus. Výška světla h se měří podél svislice od obzoru k svítidlu( obr.).Na obr. Je zřejmé, že výška světového pólu nad obzorem se rovná geografické šířce pozorovatele.

Obr. Směrový směr azimutu A a výšky h světla

Vyvrcholení svítidel. V průběhu denní rotace Země každý bod nebeské koule prochází dvakrát přes nebeský meridián pozorovatele. Průchod tohoto nebo něho svítidla skrze tu část oblouku nebeského poledníku, na němž se nachází zenit pozorovatele, se nazývá vrchol vyvrcholení svítidla. Současně dosahuje světla nad horizontem nejvyšší hodnotu. V okamžiku nižšího vyvrcholení svítidla prochází opačná část oblouku poledníku, na němž se nachází nadir. Doba, která uplynula po horním vyvrcholení svítidla, měří hodinový úhel světla t.

Pokud svítidlo v horním vyvrcholení prochází nebeským poledníkem na jih od zenitu, pak jeho výška nad horizontem v tomto okamžiku se rovná