Tema 4. NEBESKA KUGA. ASTRONOMSKI KOORDINATNI SUSTAVI

4.1. NEBESKA KUGLA

Nebeska sfera - zamišljena sfera proizvoljnog polumjera, na koju se projiciraju nebeska tijela. Služi za rješavanje raznih astrometrijskih problema. U pravilu se za središte nebeske sfere uzima oko promatrača. Za promatrača na površini Zemlje, rotacija nebeske sfere reproducira dnevno kretanje svjetiljki na nebu.

Koncept nebeske sfere nastao je u antičko doba; temeljio se na vizualnom dojmu postojanja kupolastog nebeskog svoda. Ovaj dojam proizlazi iz činjenice da, kao rezultat ogromne udaljenosti nebeskih tijela, ljudsko oko nije u stanju cijeniti razlike u udaljenostima do njih, a čini se da su jednako udaljene. Kod starih naroda to se povezivalo s prisutnošću stvarne sfere koja omeđuje cijeli svijet i na svojoj površini nosi brojne zvijezde. Stoga je, po njihovom mišljenju, nebeska sfera bila najvažniji element svemira. S razvojem znanstveno znanje takav pogled na nebesku sferu je otpao. Međutim, geometrija nebeske sfere postavljena u antici, kao rezultat razvoja i poboljšanja, dobila je moderan izgled, koji se koristi u astrometriji.

Polumjer nebeske sfere može se uzeti kao bilo što: da bi se pojednostavili geometrijski odnosi, pretpostavlja se da je jednak jedan. Ovisno o problemu koji se rješava, središte nebeske sfere može se postaviti na mjesto:

gdje se nalazi promatrač (tocentrična nebeska sfera),

do središta Zemlje (geocentrična nebeska sfera),

u središte određenog planeta (planetocentrična nebeska sfera),

u središte Sunca (heliocentrična nebeska sfera) ili u bilo koju drugu točku u svemiru.

Svakom svjetiljku na nebeskoj sferi odgovara točka u kojoj ga siječe prava linija koja povezuje središte nebeske sfere s svjetiljkom (s njegovim središtem). Prilikom proučavanja relativnog položaja i vidljivih kretanja svjetiljki na nebeskoj sferi, odabire se jedan ili drugi koordinatni sustav), određen glavnim točkama i linijama. Potonji su obično veliki krugovi nebeske sfere. Svaki veliki krug kugle ima dva pola, definirana na njemu krajevima promjera okomitog na ravninu zadane kružnice.

Nazivi najvažnijih točaka i lukova na nebeskoj sferi

visak (ili okomita crta) - ravna linija koja prolazi središtima Zemlje i nebeske sfere. Visak se siječe s površinom nebeske sfere u dvije točke - zenit , iznad glave promatrača, i nadir - dijametralno suprotna točka.

matematički horizont - veliki krug nebeske sfere, čija je ravnina okomita na liniju viska. Ravnina matematičkog horizonta prolazi središtem nebeske sfere i dijeli njezinu površinu na dvije polovice: vidljivo za promatrača, s vrhom u zenitu, i nevidljiv, s nadir vrhom. Matematički horizont se možda neće podudarati s vidljivim horizontom zbog neravnine Zemljine površine i različitih visina točaka promatranja, kao i zakrivljenosti svjetlosnih zraka u atmosferi.

Riža. 4.1. Nebeska sfera

svjetska osovina - os prividne rotacije nebeske sfere, paralelna s osi Zemlje.

Os svijeta siječe se s površinom nebeske sfere u dvije točke - sjevernom polu svijeta I južni pol svijeta .

Nebeski pol - točka na nebeskoj sferi oko koje dolazi do prividnog dnevnog kretanja zvijezda zbog rotacije Zemlje oko svoje osi. Sjeverni nebeski pol nalazi se u zviježđu Mali medvjed, južni u zviježđu Oktant. Kao rezultat precesija Polovi svijeta kreću se oko 20" godišnje.

Visina svjetskog pola jednaka je geografskoj širini promatračevog mjesta. Nebeski pol, koji se nalazi u nadhorizontnom dijelu kugle, naziva se povišenim, dok se drugi nebeski pol, koji se nalazi u podhorizontskom dijelu sfere, naziva smanjenim.

Nebeski ekvator - veliki krug nebeske sfere, čija je ravnina okomita na os svijeta. Nebeski ekvator dijeli površinu nebeske sfere na dvije hemisfere: sjeverne hemisfera , s vrhom na sjevernom nebeskom polu, i Južna polutka , s vrhom na južnom nebeskom polu.

Nebeski ekvator siječe matematički horizont u dvije točke: točka istočno I točka Zapad . Istočna točka je ona u kojoj točke rotirajuće nebeske sfere prelaze matematički horizont, prelazeći iz nevidljive hemisfere u vidljivu.

nebeski meridijan - veliki krug nebeske sfere, čija ravnina prolazi kroz visak i os svijeta. Nebeski meridijan dijeli površinu nebeske sfere na dvije hemisfere - istočna hemisfera , s vrhom na istočnoj točki, i Zapadna polutka , s vrhom na zapadnoj točki.

Podnevni red - linija presjeka ravnine nebeskog meridijana i ravnine matematičkog horizonta.

nebeski meridijan siječe matematički horizont u dvije točke: sjeverna točka I južna točka . Sjeverna točka je ona koja je bliža sjevernom polu svijeta.

Ekliptika - putanja prividnog godišnjeg kretanja Sunca u nebeskoj sferi. Ravnina ekliptike siječe se s ravninom nebeskog ekvatora pod kutom ε = 23°26".

Ekliptika se siječe s nebeskim ekvatorom u dvije točke - Proljeće I jesen ekvinocija . U točki proljetnog ekvinocija Sunce prelazi s južne hemisfere nebeske sfere na sjevernu, u točki jesenskog ekvinocija, sa sjeverne hemisfere nebeske sfere na južnu.

Točke na ekliptici koje su 90° od ekvinocija nazivaju se točka ljeto solsticij (na sjevernoj hemisferi) i točka zima solsticij (na južnoj hemisferi).

Os ekliptika - promjer nebeske sfere okomit na ravninu ekliptike.

4.2. Glavne linije i ravnine nebeske sfere

Os ekliptike siječe se s površinom nebeske sfere u dvije točke - sjeverni ekliptički pol , koji leži na sjevernoj hemisferi, i južni pol ekliptike, leži na južnoj hemisferi.

Almukantarat (arapski krug jednakih visina) svjetiljke - mali krug nebeske sfere, koji prolazi kroz svjetiljku, čija je ravnina paralelna s ravninom matematičkog horizonta.

visinski krug ili okomito krug ili okomito svjetiljke - veliki polukrug nebeske sfere, koji prolazi kroz zenit, svjetiljku i nadir.

Dnevna paralela svjetiljke - mali krug nebeske sfere, koji prolazi kroz svjetiljku, čija je ravnina paralelna s ravninom nebeskog ekvatora. Vidljiva dnevna kretanja svjetiljki događaju se duž dnevnih paralela.

Krug deklinacija svjetiljke - veliki polukrug nebeske sfere, koji prolazi kroz polove svijeta i svjetiljka.

Krug ekliptika zemljopisna širina , ili jednostavno krug zemljopisne širine svjetiljke - veliki polukrug nebeske sfere, koji prolazi kroz polove ekliptike i svjetiljka.

Krug galaktički zemljopisna širina svjetiljke - veliki polukrug nebeske sfere, koji prolazi kroz galaktičke polove i svjetiljku.

2. ASTRONOMSKI KOORDINATNI SUSTAVI

Nebeski koordinatni sustav koristi se u astronomiji za opisivanje položaja svjetiljki na nebu ili točaka na zamišljenoj nebeskoj sferi. Koordinate svjetiljki ili točaka dane su dvjema kutnim vrijednostima (ili lukovima) koje na jedinstven način određuju položaj objekata na nebeskoj sferi. Dakle, nebeski koordinatni sustav je sferni koordinatni sustav, u kojem je treća koordinata - udaljenost - često nepoznata i ne igra nikakvu ulogu.

Nebeski koordinatni sustavi međusobno se razlikuju po izboru glavne ravnine. Ovisno o zadatku, možda će biti prikladnije koristiti jedan ili drugi sustav. Najčešće se koriste horizontalni i ekvatorijalni koordinatni sustavi. Rjeđe - ekliptika, galaktika i drugi.

Horizontalni koordinatni sustav

Horizontalni koordinatni sustav (horizontalni) je sustav nebeskih koordinata u kojem je glavna ravnina ravnina matematičkog horizonta, a polovi zenit i nadir. Koristi se u promatranju zvijezda i kretanja. nebeska tijela Sunčev sustav na tlu golim okom, kroz dalekozor ili teleskop. Horizontalne koordinate planeta, Sunca i zvijezda kontinuirano se mijenjaju tijekom dana zbog dnevne rotacije nebeske sfere.

Linije i ravnine

Horizontalni koordinatni sustav je uvijek tocentričan. Promatrač je uvijek u fiksnoj točki na zemljinoj površini (na slici označeno s O). Pretpostavit ćemo da se promatrač nalazi na sjevernoj Zemljinoj hemisferi na geografskoj širini φ. Uz pomoć viska određuje se pravac prema zenitu (Z) kao gornjoj točki na koju je usmjeren visak, a nadir (Z") kao donji (ispod Zemlje). linija (ZZ") koja povezuje zenit i nadir naziva se visak.

4.3. Horizontalni koordinatni sustav

Ravnina okomita na visak u točki O naziva se ravnina matematičkog horizonta. Na ovoj ravnini određuje se smjer prema jugu (geografski) i sjeveru, na primjer, u smjeru najkraće sjene od gnomona tijekom dana. Najkraće će biti točno u podne, a linija (NS) koja povezuje jug prema sjeveru naziva se podnevna linija. Istočna (E) i zapadna (W) točka uzimaju se pod 90 stupnjeva od južne točke, u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i u smjeru kazaljke na satu kada se gleda iz zenita. Dakle, NESW je ravnina matematičkog horizonta

Avion koji prolazi kroz podne i visak (ZNZ "S) zove se ravnina nebeskog meridijana , i ravnina koja prolazi kroz nebesko tijelo - okomita ravnina danog nebeskog tijela . Veliki krug u kojem ona prelazi nebesku sferu, naziva vertikala nebeskog tijela .

U horizontalnom koordinatnom sustavu jedna koordinata je ili visina zvijezde h, ili njegov zenit udaljenost z. Druga koordinata je azimut A.

Visina h svjetiljki nazvan luk vertikale svjetiljke od ravnine matematičkog horizonta prema smjeru svjetiljke. Visine se mjere u rasponu od 0° do +90° do zenita i od 0° do -90° do nadira.

Zenitna udaljenost z svjetiljki naziva se okomiti luk svjetiljke od zenita do svjetiljke. Zenitne udaljenosti se broje od 0° do 180° od zenita do nadira.

Azimut A svjetiljke nazvan luk matematičkog horizonta od točke juga do vertikale zvijezde. Azimuti se mjere u smjeru dnevne rotacije nebeske sfere, odnosno zapadno od južne točke, u rasponu od 0° do 360°. Ponekad se azimuti mjere od 0° do +180° prema zapadu i od 0° do −180° prema istoku (u geodeziji se azimuti mjere od sjeverne točke).

Značajke promjene koordinata nebeskih tijela

Tijekom dana zvijezda opisuje kružnicu okomitu na svjetsku os (PP"), koja je na zemljopisnoj širini φ nagnuta prema matematičkom horizontu pod kutom φ. Stoga će se kretati paralelno s matematičkim horizontom samo na φ jednakom na 90 stupnjeva, odnosno na Sjevernom polu. Dakle, sve zvijezde, tamo vidljive, neće zalaziti (uključujući Sunce pola godine, pogledajte duljinu dana) i njihova će visina h biti konstantna. Na drugim geografskim širinama , zvijezde dostupne za promatranje u određeno doba godine podijeljene su na:

dolazni i odlazni (h prolazi kroz 0 tijekom dana)

nedolazni (h je uvijek veći od 0)

neuzlazni (h je uvijek manji od 0)

Maksimalna visina h zvijezde promatrat će se jednom dnevno tijekom jednog od njezina dva prolaska kroz nebeski meridijan - gornje kulminacije, a minimalna - tijekom druge od njih - donje kulminacije. Od donje prema gornjoj kulminaciji visina h zvijezde raste, od gornje prema donjoj opada.

Prvi ekvatorijalni koordinatni sustav

U ovom sustavu glavna je ravnina ravnina nebeskog ekvatora. U ovom slučaju, jedna koordinata je deklinacija δ (rjeđe polarna udaljenost p). Druga koordinata je satni kut t.

Deklinacija δ svjetiljke je luk deklinacijskog kruga od nebeskog ekvatora do svjetiljke, odnosno kut između ravnine nebeskog ekvatora i smjera prema svjetiljki. Deklinacije se broje od 0° do +90° prema sjevernom nebeskom polu i od 0° do −90° prema južnom nebeskom polu.

4.4. Ekvatorijalni koordinatni sustav

Polarna udaljenost p svjetiljke je luk kruga deklinacije od sjevernog pola svijeta do svjetiljke, odnosno kut između osi svijeta i smjera prema svjetiljku. Polarne udaljenosti mjere se od 0° do 180° od sjevernog nebeskog pola prema južnom.

Satni kut t svjetiljke je luk nebeskog ekvatora od gornje točke nebeskog ekvatora (tj. točke presjeka nebeskog ekvatora s nebeskim meridijanom) do deklinacijskog kruga svjetiljke, ili diedralni kut između ravnina nebeskog meridijana i kruga deklinacije svjetiljke. Satni kutovi mjere se u smjeru dnevne rotacije nebeske sfere, odnosno zapadno od gornje točke nebeskog ekvatora, u rasponu od 0° do 360° (u stupnjevima) ili od 0h do 24h (u satima). ). Ponekad se satni kutovi mjere od 0° do +180° (0h do +12h) prema zapadu i od 0° do −180° (0h do −12h) prema istoku.

Drugi ekvatorijalni koordinatni sustav

U ovom sustavu, kao i u prvom ekvatorijalnom, glavna je ravnina ravnina nebeskog ekvatora, a jedna koordinata je deklinacija δ (rjeđe polarna udaljenost p). Druga koordinata je prava ascenzija α. Prava ascenzija (RA, α) svjetiljke je luk nebeskog ekvatora od proljetnog ekvinocija do kruga deklinacije svjetiljke, odnosno kut između smjera na proljetni ekvinocij i ravnine kruga deklinacije svjetla. svjetiljka. Prava ascenzija se broji u smjeru suprotnom dnevnoj rotaciji nebeske sfere, u rasponu od 0° do 360° (u stupnjevima) ili od 0h do 24h (u satima).

RA je astronomski ekvivalent Zemljine zemljopisne dužine. I RA i zemljopisna dužina mjere kut istok-zapad duž ekvatora; obje mjere se mjere od nulte točke na ekvatoru. Za geografsku dužinu, nulta točka je početni meridijan; za RA, nula je mjesto na nebu gdje Sunce prelazi nebeski ekvator u proljetnom ekvinociju.

Deklinacija (δ) u astronomiji je jedna od dvije koordinate ekvatorijalnog koordinatnog sustava. Jednaka je kutnoj udaljenosti na nebeskoj sferi od ravnine nebeskog ekvatora do svjetiljke i obično se izražava u stupnjevima, minutama i sekundama. Deklinacija je pozitivna sjeverno od nebeskog ekvatora i negativna južno. Deklinacija uvijek ima predznak, čak i ako je deklinacija pozitivna.

Deklinacija nebeskog objekta koji prolazi kroz zenit jednaka je geografskoj širini promatrača (pod pretpostavkom da je sjeverna širina +, a južna negativna). Na sjevernoj Zemljinoj hemisferi, za datu geografsku širinu φ, nebeski objekti s deklinacijom

δ > +90° − φ ne izlaze izvan horizonta, stoga se nazivaju ne-zalazećim. Ako je deklinacija objekta δ

Ekliptički koordinatni sustav

U ovom sustavu glavna je ravnina ravnina ekliptike. U ovom slučaju, jedna koordinata je ekliptička širina β, a druga ekliptička dužina λ.

4.5. Odnos između ekliptike i drugog ekvatorijalnog koordinatnog sustava

Ekliptička širina β svjetiljke je luk kružnice zemljopisne širine od ekliptike do svjetiljke, odnosno kut između ravnine ekliptike i smjera prema svjetiljki. Ekliptičke zemljopisne širine mjere se od 0° do +90° do sjevernog ekliptičkog pola i od 0° do −90° do južnog ekliptičkog pola.

Dužina ekliptike λ svjetiljke je luk ekliptike od točke proljetnog ekvinocija do kruga zemljopisne širine svjetiljke, odnosno kut između smjera prema točki proljetnog ekvinocija i ravnine kružnice zemljopisne širine svjetiljka. Dužina ekliptike se mjeri u smjeru prividnog godišnjeg kretanja Sunca duž ekliptike, odnosno istočno od proljetne ravnodnevnice u rasponu od 0° do 360°.

Galaktički koordinatni sustav

U ovom sustavu, glavna je ravnina ravnina naše Galaksije. U ovom slučaju, jedna koordinata je galaktička širina b, a druga galaktička dužina l.

4.6. Galaktički i drugi ekvatorijalni koordinatni sustav.

Galaktička širina b svjetiljke je luk kružnice galaktičke širine od ekliptike do svjetiljke, odnosno kut između ravnine galaktičkog ekvatora i smjera prema svjetiljki.

Galaktičke zemljopisne širine mjere se od 0° do +90° do sjevernog galaktičkog pola i od 0° do −90° do južnog galaktičkog pola.

Galaktička zemljopisna dužina l svjetiljke je luk galaktičkog ekvatora od referentne točke C do kružnice galaktičke širine svjetiljke, odnosno kut između smjera prema referentnoj točki C i ravnine kružnice galaktičke zemljopisne širine svjetiljka. Galaktičke zemljopisne dužine broje se u smjeru suprotnom od kazaljke na satu kada se gleda sa sjevernog galaktičkog pola, odnosno istočno od referentne točke C, u rasponu od 0° do 360°.

Referentna točka C je blizu smjera prema galaktičkom središtu, ali se ne podudara s njim, budući da se potonji, zbog blagog uzvišenja Sunčevog sustava iznad ravnine galaktičkog diska, nalazi približno 1 ° južno od galaktičkog ekvatora. Referentna točka C odabrana je na način da točka presjeka galaktičkog i nebeskog ekvatora s desnim uzlaznom linijom 280° ima galaktičku zemljopisnu dužinu od 32,93192° (za epohu 2000.).

koordinate. ... na materijalu teme " nebeski sfera. Astronomski koordinate". Skeniranje slika iz astronomski sadržaj. Karta...

"Razvoj pilot projekta za modernizirani sustav lokalnih koordinatnih sustava subjekata federacija"

Dokument

Relevantne preporuke međunarodnih astronomski i geodetske organizacije ... komunikacije zemaljske i nebeski sustava koordinate), uz periodičnu promjenu... sfere djelatnosti pomoću geodezije i kartografije. „Lokalno sustava koordinate Predmeti...

Mlechnomed – filozofija sefiroičkog socijalizma Svarga 21. stoljeća

Dokument

Vremenski Koordinirati, dopunjen tradicionalnim Koordinirati vatreni..., na nebeski sfera- 88 sazviježđa ... valovi, ili ciklusi, - astronomski, astrološko, povijesno, duhovno... vlasništvo sustava. U sustav znanje se pojavljuje...

Prostor za događanja

Dokument

Ekvinocij je uključen nebeski sfera u proljeće 1894. prema astronomski priručnici, točka... rotacijski koordinate. Translacijsko i rotacijsko kretanje. Sustavi računajući i s translacijskim i s rotacijskim sustava koordinate. ...

TEST . Nebeska sfera (Gomulina N.N.)

1. Nebeska sfera je:
A) zamišljena sfera beskonačno velikog radijusa, opisana oko središta Galaksije;
B) kristalna kugla, na koju su, prema starim Grcima, pričvršćene svjetiljke;
C) zamišljena kugla proizvoljnog polumjera, čije je središte oko promatrača.
D) imaginarna sfera - uvjetna granica naše Galaksije.

2. Nebeska sfera:
A) je nepomičan, po njegovoj unutarnjoj površini kreću se Sunce, Zemlja, drugi planeti i njihovi sateliti;
B) rotira oko osi koja prolazi kroz središte Sunca, period rotacije nebeske sfere jednak je razdoblju okretanja Zemlje oko Sunca, odnosno jednoj godini;
C) rotira oko zemljine osi s periodom jednakim periodu Zemljine rotacije oko svoje osi, t.j. jednog dana;
D) rotira oko središta Galaksije, period rotacije nebeske sfere jednak je periodu rotacije Sunca oko središta Galaksije.

3. Razlog dnevne rotacije nebeske sfere je:
A) pravilno kretanje zvijezda;
B) Rotacija Zemlje oko svoje osi;
C) kretanje zemlje oko sunca;
D) Kretanje Sunca oko središta Galaksije.

4. Središte nebeske sfere:
A) podudara se s okom promatrača;
B) podudara se sa središtem Sunčevog sustava;
C) podudara se sa središtem Zemlje;
D) podudara se sa središtem Galaksije.

5. Sjeverni pol svijeta u ovom trenutku:
A) podudara se sa zvijezdom Sjevernjakom;
B) nalazi se 1°,5 od malog medvjeda;
C) nalazi se u blizini najsjajnije zvijezde na cijelom nebu - Siriusa;
D) nalazi se u sazviježđu Lira u blizini zvijezde Vega.

6. Zviježđe Velikog medvjeda napravi potpunu revoluciju oko zvijezde Sjevernjače u vremenu jednakom
A) jedne noći
B) jedan dan;
B) jedan mjesec
D) godinu dana.

7. Osovina svijeta je:
A) linija koja prolazi kroz zenit Z i nadir Z" i prolazi kroz oko promatrača;
B) crta koja spaja točke južnog S i sjevera S i prolazi kroz oko promatrača;
C) crta koja spaja točke istočne E i zapada W i koja prolazi kroz oko promatrača;
D) Linija koja spaja polove svijeta P i P" i prolazi kroz oko promatrača.

8. Polovi svijeta nazivaju se točke:
A) točke sjevernog S i južnog S.
B) točke istoka E i zapada W.
C) točke presjeka osi svijeta s nebeskom sferom P i P";
D) sjeverni i južni pol zemlje.

9. Zenitna točka naziva se:

10. Točka nadira naziva se:
A) točka presjeka nebeske sfere s viskom, koja se nalazi iznad horizonta;
B) točka presjeka nebeske sfere s viskom, koja se nalazi ispod horizonta;
C) točka presjeka nebeske sfere sa svjetskom osi, koja se nalazi na sjevernoj hemisferi;
D) točka presjeka nebeske sfere sa svjetskom osi, koja se nalazi na južnoj hemisferi.

11. Nebeski meridijan naziva se:
A) avion koji prolazi podnevnom linijom NS;
B) ravnina okomita na os svijeta P i P";
C) ravnina okomita na visak koja prolazi kroz zenit Z i nadir Z";
D) ravnina koja prolazi kroz sjevernu točku N, nebeske polove P i P, zenit Z, južnu točku S.

12. Podnevni red se zove:
A) pravac koji povezuje točke istoka E i zapada W;
B) pravac koji spaja točke južnog S i sjevera N;
C) pravac koji spaja točke pola svijeta P i pola svijeta P";
D) pravac koji spaja točke zenita Z i nadira Z".

13. Prividne staze zvijezda, kada se kreću po nebu, paralelne su
A) nebeski ekvator
B) nebeski meridijan;
B) ekliptika
D) horizont.

14. Gornji vrhunac je:
A) položaj svjetiljke u kojoj je visina iznad horizonta minimalna;
B) prolazak svjetiljke kroz zenitnu točku Z;
C) prolazak svjetiljke kroz nebeski meridijan i postignuće najveća visina iznad horizonta;
D) prolaz svjetiljke na visini jednakoj geografska širina mjesta promatranja.

15. U ekvatorijalnom koordinatnom sustavu glavna ravnina i glavna točka su:
A) ravnina nebeskog ekvatora i točka proljetnog ekvinocija g;
B) ravnina horizonta i južna točka S;
C) meridijanska ravnina i južna točka S;
D) ravnina ekliptike i točka presjeka ekliptike i nebeskog ekvatora.

16. Ekvatorijalne koordinate su:
A) deklinacija i prava ascenzija
B) zenit udaljenost i azimut;
B) visina i azimut;
D) zenit udaljenost i prava ascenzija.

17. Kut između osi svijeta i zemljine osi je: A) 66°.5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

18. Kut između ravnine nebeskog ekvatora i svjetske osi je: A) 66°.5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

19. Kut nagiba zemljine osi prema ravnini zemljine orbite je: A) 66°.5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

20. Na kojem mjestu na Zemlji dolazi do dnevnog kretanja zvijezda paralelno s ravninom horizonta?
A) na ekvatoru
B) na srednjim geografskim širinama sjeverne Zemljine hemisfere;
B) na polovima
D) na srednjim geografskim širinama južne Zemljine hemisfere.

21. Gdje biste tražili Sjevernjaču da ste na ekvatoru?
A) u zenitu

B) na horizontu

22. Gdje biste tražili Sjevernjaču da ste na sjevernom polu?
A) u zenitu
B) na visini od 45 ° iznad horizonta;
B) na horizontu
D) na visini jednakoj geografskoj širini mjesta promatranja.

23. Zviježđe se zove:
A) određeni lik zvijezda, u kojem su zvijezde uvjetno kombinirane;
B) dio neba s utvrđenim granicama;
C) volumen stošca (sa složenom površinom) koji ide u beskonačnost, čiji se vrh poklapa s okom promatrača;
D) linije koje spajaju zvijezde.

24. Ako se zvijezde u našoj galaksiji kreću u različitim smjerovima, a relativna brzina zvijezda doseže stotine kilometara u sekundi, onda treba očekivati ​​da će se obrisi zviježđa primjetno promijeniti:
(a) u roku od jedne godine;
B) za vrijeme jednako prosječnom trajanju ljudskog života;
B) stoljećima
D) tisućama godina.

25. Ukupno na nebu ima zviježđa: A) 150; B) 88; B) 380; D) 118.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
U	U	B	ALI	B	B	G	U	ALI	B	G	B	ALI	U	ALI	ALI	B	U	ALI	U	U	ALI	B	G	B

Čini nam se da se sve zvijezde nalaze na nekoj sfernoj površini neba i da su podjednako udaljene od promatrača. Zapravo su na različitim udaljenostima od nas, koje su toliko ogromne da oko ne može uočiti te razlike. Stoga se zamišljena sferna površina počela zvati nebeskom sferom.

Nebeska sfera- ovo je zamišljena sfera proizvoljnog polumjera, čije se središte, ovisno o problemu koji se rješava, kombinira s jednom ili drugom točkom u prostoru. Središte nebeske sfere može se odabrati u točki promatranja (oko promatrača), u središtu Zemlje ili Sunca, itd. Koncept nebeske sfere koristi se za kutna mjerenja, za proučavanje relativne položaj i kretanje svemirskih objekata na nebu.

Vidljive pozicije svih zvijezda projiciraju se na površinu nebeske sfere, a radi praktičnosti mjerenja na njoj se gradi niz točaka i linija. Na primjer, neke od zvijezda "kante" Velikog medvjeda udaljene su jedna od druge, ali su za zemaljskog promatrača projicirane na isti dio nebeske sfere.

Prava linija koja prolazi središtem nebeske sfere i podudara se sa smjerom viska u točki promatranja naziva se čista ili vertikalna linija. U točkama prelazi nebesku sferu zenit(gornja točka presjeka viska s nebeskom sferom) i nadir(točka na nebeskoj sferi nasuprot zenitu). Zove se ravnina koja prolazi središtem nebeske sfere i okomita na visak ravnina istine ili matematički horizont.

okomiti krug, ili vertikalna svjetiljka, je veliki krug nebeske sfere, koji prolazi kroz zenit, svjetiljku i nadir.

svjetska osovina- ravna crta koja prolazi središtem nebeske sfere paralelna s osi rotacije Zemlje, siječeći nebesku sferu u dvije dijametralno suprotne točke.

Točka sjecišta osi svijeta s nebeskom sferom, u blizini koje polarna zvijezda, Zove se Sjeverni pol svijeta, suprotna točka - Južni pol svijeta. Sjevernjača se nalazi na kutnoj udaljenosti od oko 1° (točnije 44") od Sjevernog pola svijeta.

Veliki krug koji prolazi središtem nebeske sfere i okomit na svjetsku os naziva se nebeski ekvator. Ona dijeli nebesku sferu na dva dijela: Sjeverna hemisfera s vrhom na sjevernom polu svijeta i južnjački- s vrhom na južnom polu svijeta.

Deklinacijski krug svjetiljke - veliki krug nebeske sfere, koji prolazi kroz polove svijeta i svjetiljka.

Dnevna paralela- mali krug nebeske sfere, čija je ravnina okomita na os svijeta.

Veliki krug nebeske sfere koji prolazi kroz zenit, nadir i nebeske polove naziva se nebeski meridijan. Nebeski meridijan siječe se s pravim horizontom u dvije dijametralno suprotne točke. Točka sjecišta pravog horizonta i nebeskog meridijana, najbliža sjevernom polu svijeta, naziva se sjeverna točka. Točka sjecišta pravog horizonta i nebeskog meridijana, najbliža južnom polu svijeta, naziva se južna točka. Crta koja spaja sjevernu i južnu točku naziva se podnevni red. Leži na ravni pravog horizonta. U smjeru podnevne linije, u podne padaju sjene s objekata.

Pravi horizont također se siječe s nebeskim ekvatorom u dvije dijametralno suprotne točke - istočna točka I zapadna točka. Za promatrača koji stoji u središtu nebeske sfere okrenut prema sjevernoj točki, istočna točka bit će s desne strane, a zapadna s lijeve strane. Imajući ovo pravilo na umu, lako je kretati se terenom.

Zove se prividna godišnja putanja Sunca među zvijezdama ekliptika. U ravnini ekliptike nalazi se putanja Zemlje oko Sunca, tj. njezina putanja. Nagnut je prema nebeskom ekvatoru pod kutom od 23°27" i prelazi ga na točkama proljetne (♈, oko 21. ožujka) i jesenskog (♎, oko 23. rujna) ekvinocija.

§ 48. Nebeska sfera. Osnovne točke, linije i kružnice na nebeskoj sferi

Nebeska sfera je sfera bilo kojeg polumjera sa središtem u proizvoljnoj točki u prostoru. Za njegovo središte, ovisno o postavci problema, uzmite oko promatrača, središte instrumenta, središte Zemlje itd.

Razmotrimo glavne točke i krugove nebeske sfere, za čije je središte uzeto oko promatrača (slika 72). Povucite liniju viska kroz središte nebeske sfere. Točke sjecišta viska sa sferom nazivaju se zenit Z i nadir n.

Riža. 72.

Zove se ravnina koja prolazi središtem nebeske sfere okomito na liniju viska prava ravnina horizonta. Ova ravnina, koja se siječe s nebeskom sferom, tvori krug velikog kruga, koji se naziva pravi horizont. Potonji dijeli nebesku sferu na dva dijela: nadhorizont i podhorizont.

Prava crta koja prolazi središtem nebeske sfere paralelna sa zemljinom osi naziva se svjetskom osi. Točke sjecišta osi svijeta s nebeskom sferom nazivaju se polovi svijeta. Jedan od polova, koji odgovara polovima Zemlje, zove se sjeverni nebeski pol i označen je Pn, drugi se naziva južni nebeski pol Ps.

Ravan QQ" koja prolazi središtem nebeske sfere okomito na svjetsku os naziva se ravnina nebeskog ekvatora. Ova ravnina, koja se siječe s nebeskom sferom, čini krug velikog kruga - nebeski ekvator, koji dijeli nebesku sferu na sjeverni i južni dio.

Veliki krug nebeske sfere koji prolazi kroz polove svijeta, zenit i nadir, naziva se meridijan promatrača PN nPsZ. Os svijeta dijeli meridijan promatrača na podnevne PN ZPs i ponoćne PN nPs dijelove.

Meridijan promatrača siječe se s pravim horizontom u dvije točke: sjevernoj točki N i južnoj točki S. Ravna linija koja spaja sjevernu i južnu točku naziva se podnevni red.

Ako pogledate iz središta sfere u točku N, tada će istočna točka O st biti s desne strane, a zapadna točka W s lijeve strane. Mali krugovi nebeske sfere aa "paralelni s ravninom pravi horizont nazivaju se almukantarati; mali bb" paralelno s ravninom nebeskog ekvatora, - nebeske paralele.

Zovu se krugovi nebeske sfere Zon koji prolaze kroz točke zenita i nadira vertikale. Vertikala koja prolazi kroz točke istok i zapad naziva se prva vertikala.

Krugovi nebeske sfere PNoP-i koji prolaze kroz nebeske polove nazivaju se deklinacijski krugovi.

Meridijan promatrača je i vertikala i krug deklinacije. Ona dijeli nebesku sferu na dva dijela - istočni i zapadni.

Pol svijeta, koji se nalazi iznad horizonta (ispod horizonta), naziva se povišeni (spušteni) pol svijeta. Ime uzvišenog pola svijeta uvijek je istog imena s nazivom geografske širine mjesta.

Os svijeta s ravninom pravog horizonta čini kut jednak geografska širina mjesta.

Položaj svjetiljki na nebeskoj sferi određen je pomoću sfernih koordinatnih sustava. U nautičkoj astronomiji koriste se horizontalni i ekvatorijalni koordinatni sustavi.

2.1.1. Osnovne ravnine, linije i točke nebeske sfere

Nebeska sfera je zamišljena kugla proizvoljnog polumjera sa središtem u odabranoj točki promatranja, na čijoj se površini nalaze svjetiljke onako kako su vidljive na nebu u nekom trenutku vremena iz određene točke u prostoru. Da bi se ispravno zamislio astronomski fenomen, potrebno je uzeti u obzir da je polumjer nebeske sfere mnogo veći od polumjera Zemlje (R sf \u003e R Zemlja), tj. pretpostaviti da je promatrač u središtu nebeske sfere, a ista točka nebeske sfere (jedna te ista zvijezda) vidljiva je iz razna mjesta zemljine površine u paralelnim smjerovima.

Pod svodom neba ili neba obično se razumije unutarnja površina nebeska sfera na koju se projiciraju nebeska tijela (svjetila). Za promatrača na Zemlji danju je na nebu vidljivo Sunce, ponekad Mjesec, još rjeđe Venera. U noći bez oblaka vidljive su zvijezde, Mjesec, planeti, ponekad kometi i druga tijela. Ima oko 6000 zvijezda vidljivih golim okom. Međusobni dogovor zvijezde se gotovo ne mijenjaju zbog velikih udaljenosti do njih. Nebeska tijela koja pripadaju Sunčevom sustavu mijenjaju svoj položaj u odnosu na zvijezde i jedno na drugo, što je određeno njihovim uočljivim kutnim i linearnim dnevnim i godišnjim pomakom.

Nebeski se svod okreće kao cjelina sa svim svjetiljkama koje se nalaze na njemu oko zamišljene osi. Ova rotacija je dnevna. Ako promatrate dnevnu rotaciju zvijezda na sjevernoj Zemljinoj hemisferi i gledate prema sjevernom polu, tada će se rotacija neba dogoditi suprotno od kazaljke na satu.

Središte O nebeske sfere je točka promatranja. Prava linija ZOZ "koja se poklapa sa smjerom viska u točki promatranja naziva se visak ili okomita linija. Visak se siječe s površinom nebeske sfere u dvije točke: u zenitu Z, iznad glave promatrača. , a u dijametralno suprotnoj točki Z" - nadir. Veliki krug nebeske sfere (SWNE), čija je ravnina okomita na liniju viska, naziva se matematički ili pravi horizont. Matematički horizont je ravna tangenta na Zemljinu površinu u točki promatranja. Mali krug nebeske sfere (aMa"), koji prolazi kroz svjetiljku M, a čija je ravnina paralelna s ravninom matematičkog horizonta, naziva se almukantar svjetiljke. Veliki polukrug nebeske sfere ZMZ" naziva se krug visine, okomiti krug ili jednostavno vertikala svjetiljke.

Promjer PP", oko kojeg se okreće nebeska sfera, naziva se osi svijeta. Os svijeta siječe se s površinom nebeske sfere u dvije točke: na sjevernom polu svijeta P, iz koje se kreće rotacija nebeska sfera se događa u smjeru kazaljke na satu, ako sferu pogledate izvana, i na južni nebeski pol R". Os svijeta je nagnuta prema ravnini matematičkog horizonta pod kutom jednakim geografskoj širini točke promatranja φ. Veliki krug nebeske sfere QWQ "E, čija je ravnina okomita na svjetsku os, naziva se nebeski ekvator. Mali krug nebeske sfere (bMb"), čija je ravnina paralelna s ravninom nebeske sfere. ekvator, naziva se nebeska ili dnevna paralela svjetiljke M. Veliki polukrug nebeske sfere PMP * naziva se satni krug ili krug deklinacije svjetiljke.

Nebeski ekvator siječe se s matematičkim horizontom u dvije točke: na istočnoj točki E i na zapadnoj točki W. Visinski krugovi koji prolaze kroz točke istoka i zapada nazivaju se prve vertikale - istok i zapad.

Veliki krug nebeske sfere PZQSP "Z" Q "N, čija ravnina prolazi kroz visak i os svijeta, naziva se nebeski meridijan. Ravnina nebeskog meridijana i ravnina matematičkog horizonta sijeku se u pravoj liniji NOS koja se naziva podnevnom linijom.Nebeski meridijan siječe se s matematičkim horizontom u sjevernoj točki N i u južnoj točki S. Nebeski meridijan siječe se s nebeskim ekvatorom također u dvije točke: u gornjoj točku ekvatora Q, koja je bliža zenitu, i u donjoj točki ekvatora Q", koja je bliža nadiru.

2.1.2. Svjetiljke, njihova klasifikacija, vidljivi pokreti.
Zvijezde, sunce i mjesec, planeti

Kako bi se kretale nebom, svijetle zvijezde grupirane su u zviježđa. Na nebu postoji 88 sazviježđa, od kojih je 56 vidljivo promatraču koji se nalazi u srednjim geografskim širinama sjeverne Zemljine hemisfere. Sva sazviježđa imaju vlastita imena povezana s imenima životinja (Veliki medvjed, lav, zmaj), imenima heroja Grčka mitologija(Kasiopeja, Andromeda, Perzej) ili imena objekata čiji obrisi podsjećaju (Sjeverna kruna, Trokut, Vaga). Pojedine zvijezde u zviježđima označene su slovima grčke abecede, a najsjajnije od njih (oko 200) dobile su "vlastita" imena. Na primjer, a Veliki pas- "Sirius", α Orion - "Betelgeuse", β Perseus - "Algol", α Ursa Minor - "Polar Star", u blizini koje se nalazi točka sjevernog pola svijeta. Putevi Sunca i Mjeseca na pozadini zvijezda gotovo se podudaraju i dolaze duž dvanaest zviježđa, koja se nazivaju zodijakom, jer se većina njih naziva životinjama (od grčkog "zoon" - životinja). To uključuje sazviježđa Ovna, Bika, Blizanaca, Raka, Lava, Djevice, Vage, Škorpiona, Strijelca, Jarca, Vodenjaka i Riba.

Putanja kretanja Marsa u nebeskoj sferi 2003. godine

Sunce i mjesec također izlaze i zalaze tijekom dana, ali, za razliku od zvijezda, u različite točke horizont tijekom cijele godine. Iz kratkih opažanja može se vidjeti da se Mjesec kreće u pozadini zvijezda, krećući se od zapada prema istoku brzinom od oko 13° dnevno, čineći puni krug na nebu za 27,32 dana. Sunce također putuje ovom stazom, ali tijekom godine, krećući se brzinom od 59" dnevno.

Još u davna vremena primijećeno je 5 svjetiljki, sličnih zvijezdama, ali "lutaju" kroz zviježđa. Zvali su se planeti - "lutajuća svjetiljka". Kasnije su otkrivena još 2 planeta i veliki broj manja nebeska tijela (patuljasti planeti, asteroidi).

Planeti se većinu vremena kreću kroz zviježđa zodijaka od zapada prema istoku (izravno kretanje), ali dio vremena - od istoka prema zapadu (obrnuto kretanje).

Vaš preglednik ne podržava video oznaku. Kretanje zvijezda na nebu