Prvky sférickej astronómie

Zvážte astronomické jednotky časového počítania, ktoré sa stali prototypmi kalendárnych jednotiek. Tak ako sa v minulosti ľudia ani nevie, skutočnú dĺžku obdobia, mohlo by to merať rovnaké časové intervaly, sledoval východ slnka( alebo západu slnka) slnka na rovnakom mieste obzore, orientovanej v tomto smere ich chrámy a pyramídy.

Hlavné body a línie nebeskej sféry. Po prvé sme pripomenúť, že v štúdii o forme neba používa pojem nebeské sféry - pomyselnej guľa ľubovoľného polomeru, vnútorný povrch, ktorý, ako v prípade "pozastavená" hviezda. V strede tejto oblasti( v bode O) je pozorovateľ( obr.).Zmyslom nebeskej sféry, ktorá sa nachádza tesne nad hlavou pozorovateľa, nazvaný zenit, jeho opak - nadir. Priesečníky imaginárneho zemskej osi rotácie( "svetovej osi") pomocou nebeskej sfére sú nazývané póly na svete.

kresliť stredom nebeskej sféry tri imaginárnej roviny: prvá je kolmý k vertikálnej línii, druhé kolmo na os sveta a tretí - cez čírou vedenia( prostredníctvom stredu gule a zenitu) a osou sveta( prostredníctvom póle sveta).V dôsledku toho, nebeské sféry získame tri veľké kruhy( centier sa zhodujú s stredu nebeské sféry):( viď obr.) Obzoru, rovníka a nebeské poludníka. Nebeský poludník pretína horizont v dvoch bodoch: bod na sever( N) a na juh bodu( S), svetový rovník - bod na východ( E) a West Point( W).SN linka definujúca smer "sever-juh" sa nazýva poludnie.

Obr. Hlavné body a línie nebeskej sféry;Šípka označuje smer jeho rotačný pohyb

Merná ročná slnečný disk strede medzi hviezdy dochádza k ekliptike - kružnici, ktorej rovina zviera s rovinou rovníka uhol ε = 23 ° 27.S svetový rovník ekliptiky pretína v dvoch bodoch( viď obr.), U jarného bodu ¡ a jesenná rovnodennosť v bode W.

Obr. Poloha ekliptiky na nebeskej sfére;Šípka označuje smer viditeľné ročného pohybu slnka

Pripomeňme, že slnko pohybuje pozdĺž ekliptiky smerom zrejme denného otáčania nebeskej sféry( t. J. Od západu k východu) pri rýchlosti takmer 1 ° C za deň, čo predstavuje dva z jeho zrejmé uhlového priemeru. Slnko prechádza 20( alebo 21) March pohybuje od južnej pologuli severnej cez jarnej rovnodennosti. O šesť mesiacov neskôr, 22( alebo 23) v septembri prechádza jesennej rovnodennosti na severnej pologuli južnej.

Nebeské súradnice. Rovnako ako v globuse- zníženú modeli Zeme, nebeské sféry( ale vnútri to!), Môžete vytvoriť sieť, ktorá umožňuje určenie súradníc nejaké hviezdy.Úloha pozemných meridiánoch na nebeskej sfére prehrávanie deklinácie kruhu, siahajúce od severného pólu na juh sveta, namiesto rovnobežky na nebeskej sfére sú vykonávané diurnálny paralelne. Pre každý svietidlo je možné nájsť( obr.):

Obr. Smer počítanie rovníkovej koordinuje a S, ako aj t hviezdy uhol hodiny

1. uhlová vzdialenosť α jeho kruhu sklonu od jarného bodu pozdĺž rovníka merané proti denný pohyb nebeskej sféry( podobne ako cesty pozdĺž rovníka krajiny, meriame dĺžky lambda- uhlovú vzdialenosť poludníka pozorovateľa od nulového zeleňového poludníka).Táto súradnica sa nazýva priamy výstup hviezdy.

2. uhlová vzdialenosť δ svietidlo rovníku -( ., Zodpovedajúce zemepisnej šírky cp) vyvolanie svetla, meraná pozdĺž kruhu deklinácie prechádzajúcej týmto svetlom.

Priamy alfa svietidlá lezenie meria po smere najmenej - v hodinách( h alebo h), minúta( m, alebo m) a sekundách( S alebo S) od 0 hodín do 24 hodín deklinácie delta - v stupňoch, s označením "plus"( 0 °až + 90 °) v smere rovníka k severnému pólu na svete, a v súlade s "mínus" znamenie( od 0 ° C do -90 ° C) - k južnému pólu na svete. V priebehu denného otáčania nebeské sféry súradnice pre každé svetlo zostáva nezmenený.

Pozícia každého svietidla na nebeskej sfére v danom čase môže byť popísaná aj dvomi ďalšími súradnicami: azimutom a uhlovou nadmorskou výškou nad horizontom. Aby sme to urobili, od zenitu cez hviezdu k obzoru máme psychicky veľký kruh - vertikálnu. Azimut svetla A sa meria od bodu južne od S na západ k bodu priesečníka vertikálnej hviezdy s horizontom. Ak sa azimut číta z južného bodu v smere proti smeru hodinových ručičiek, priradí sa mu znamienko mínus. Výška svetla h sa meria pozdĺž vertikály od obzoru k svietidlu( obr.).Na obr. Je jasné, že výška svetového pólu nad horizontom sa rovná geografickej šírke pozorovateľa.

Obr. Referenčný smer azimutu A a výšky h svetla

Vyvrcholenie svietidiel. V priebehu každodennej rotácie Zeme každý bod nebeskej sféry prechádza dvakrát cez nebeský poludník pozorovateľa. Priechod tohto alebo toho svietidla cez túto časť oblúka nebeského poludníka, na ktorom sa nachádza zenit pozorovateľa, sa nazýva horný vyvrcholenie svietidla. Výška svetla nad horizontom dosahuje najvyššiu hodnotu. V okamihu nižšieho vyvrcholenia svietidla prechádza opačná časť oblúka poludníka, na ktorom sa nachádza nadir.Čas, ktorý prešiel po hornom vyvrcholení svietidla, sa meria hodinový uhol svetla t.

Ak svietidlo v hornom vyvrcholení prechádza cez nebeský poludník na juh od zenitu, potom jeho výška nad horizontom v tomto momente sa rovná