Tema 4. NEBEŠKA SFERA. ASTRONOMSKI KOORDINATNI SISTEMI

4.1. NEBEŠKA SFERA

Nebesna krogla - namišljena krogla poljubnega radija, na katero so projicirana nebesna telesa. Služi za reševanje različnih astrometričnih problemov. Za središče nebesne sfere se praviloma vzame oko opazovalca. Za opazovalca na površju Zemlje vrtenje nebesne sfere reproducira dnevno gibanje svetil na nebu.

Koncept nebesne sfere je nastal v starih časih; temeljila je na vizualnem vtisu obstoja kupolastega neba. Ta vtis je posledica dejstva, da zaradi ogromne oddaljenosti nebesnih teles človeško oko ne more oceniti razlik v razdaljah do njih in se zdi, da so enako oddaljena. Med starimi ljudstvi je bilo to povezano s prisotnostjo resnične krogle, ki omejuje ves svet in na svoji površini nosi številne zvezde. Tako je bila po njihovem mnenju nebesna sfera najpomembnejši element vesolja. Z razvojem znanstvena spoznanja takšen pogled na nebesno sfero je odpadel. Vendar pa je geometrija nebesne sfere, določena v antiki, zaradi razvoja in izboljšav prejela moderen videz, ki se uporablja v astrometriji.

Polmer nebesne sfere lahko vzamemo karkoli: zaradi poenostavitve geometrijskih odnosov se predpostavlja, da je enak ena. Glede na problem, ki ga rešujemo, lahko središče nebesne sfere postavimo na mesto:

kje se nahaja opazovalec (topocentrična nebesna krogla),

v središče Zemlje (geocentrična nebesna krogla),

v središče določenega planeta (planetocentrična nebesna sfera),

v središče Sonca (heliocentrična nebesna krogla) ali v katero koli drugo točko vesolja.

Vsako svetilo na nebesni sferi ustreza točki, v kateri jo prečka ravna črta, ki povezuje središče nebesne sfere s svetilom (z njegovim središčem). Pri preučevanju relativnega položaja in vidnih gibanj svetilk na nebesni sferi se izbere en ali drug koordinatni sistem), določen z glavnimi točkami in črtami. Slednji so običajno veliki krogi nebesne krogle. Vsak veliki krog krogle ima dva pola, ki ju določata konca premera, pravokotnega na ravnino danega kroga.

Imena najpomembnejših točk in lokov na nebesni krogli

navpičnica (ali navpična črta) - ravna črta, ki poteka skozi središča Zemlje in nebesne sfere. Vodna črta seka površino nebesne krogle v dveh točkah - zenit , nad glavo opazovalca, in najnižja točka - diametralno nasprotna točka.

matematično obzorje - veliki krog nebesne krogle, katerega ravnina je pravokotna na navpično črto. Ravnina matematičnega obzorja poteka skozi središče nebesne krogle in deli njeno površino na dve polovici: viden za opazovalca, z vrhom v zenitu, in neviden, z najnižjim vrhom. Matematični horizont morda ne sovpada z vidnim horizontom zaradi neravnin zemeljske površine in različnih višin opazovalnih točk ter ukrivljenosti svetlobnih žarkov v ozračju.

riž. 4.1. Nebesna krogla

svetovna os - os navidezne rotacije nebesne sfere, vzporedna z osjo Zemlje.

Svetovna os seka površino nebesne krogle v dveh točkah - severni pol sveta in južni pol sveta .

Nebesni pol - točka na nebesni krogli, okoli katere poteka navidezno dnevno gibanje zvezd zaradi vrtenja Zemlje okoli svoje osi. Severni nebesni pol je v ozvezdju Mali medved, južno v ozvezdju oktant. Kot rezultat precesija Svetovni poli se premaknejo za približno 20" na leto.

Višina svetovnega pola je enaka zemljepisni širini kraja opazovalca. Svetovni pol, ki se nahaja v nadhorizontnem delu krogle, imenujemo dvignjen, drugi svetovni pol, ki se nahaja v podhorizontnem delu krogle, pa nizek.

Nebesni ekvator - velik krog nebesne krogle, katerega ravnina je pravokotna na os sveta. Nebesni ekvator deli površino nebesne krogle na dve polobli: severni hemisfera , z vrhom na severnem nebesnem polu in Južna polobla , z vrhom na južnem nebesnem polu.

Nebesni ekvator seka matematični horizont v dveh točkah: točka vzhod in točka zahod . Vzhodna točka je točka, v kateri točke vrteče se nebesne krogle prečkajo matematični horizont in prehajajo iz nevidne poloble v vidno.

nebesni meridian - velik krog nebesne krogle, katerega ravnina poteka skozi navpično črto in os sveta. Nebesni poldnevnik deli površino nebesne krogle na dve polobli – vzhodna polobla , z vrhom na vzhodni točki in zahodna polobla , z vrhom na zahodni točki.

Opoldanska vrsta - črta presečišča ravnine nebesnega poldnevnika in ravnine matematičnega obzorja.

nebesni meridian seka matematični horizont v dveh točkah: severna točka in južna točka . Severna točka je tista, ki je bližje severnemu tečaju sveta.

Ekliptika - tir navideznega letnega gibanja Sonca v nebesni krogli. Ravnina ekliptike seka ravnino nebesnega ekvatorja pod kotom ε = 23°26".

Ekliptika seka nebesni ekvator v dveh točkah - pomlad in jesen enakonočja . V točki pomladnega enakonočja se Sonce premakne z južne poloble nebesne sfere na severno, v točki jesenskega enakonočja pa s severne poloble nebesne sfere na južno.

Imenujemo točke na ekliptiki, ki so od enakonočja oddaljene 90° pika poletje solsticij (na severni polobli) in pika pozimi solsticij (na južni polobli).

os ekliptika - premer nebesne krogle, pravokoten na ravnino ekliptike.

4.2. Glavne črte in ravnine nebesne krogle

Os ekliptike seka površino nebesne sfere v dveh točkah - severni pol ekliptike , ki leži severni polobli, in južni pol ekliptike, ki leži na južni polobli.

Almukantarat (arabski krog enakih višin) svetila - majhen krog nebesne sfere, ki poteka skozi svetilo, katerega ravnina je vzporedna z ravnino matematičnega obzorja.

višinski krog oz navpično krog oz navpično svetila - velik polkrog nebesne sfere, ki poteka skozi zenit, svetilo in najnižjo točko.

Dnevna vzporednica svetila - majhen krog nebesne krogle, ki poteka skozi svetilo, katerega ravnina je vzporedna z ravnino nebesnega ekvatorja. Vidna dnevna gibanja svetil se dogajajo vzdolž dnevnih vzporednikov.

Krog sklanjatev svetilke - velik polkrog nebesne krogle, ki poteka skozi pole sveta in svetilke.

Krog ekliptika zemljepisna širina , ali preprosto krog zemljepisne širine svetila - velik polkrog nebesne krogle, ki poteka skozi poli ekliptike in svetila.

Krog galaktični zemljepisna širina svetila - velik polkrog nebesne krogle, ki poteka skozi galaktične pole in svetilo.

2. ASTRONOMSKI KOORDINATNI SISTEMI

Nebesni koordinatni sistem se v astronomiji uporablja za opis položaja svetil na nebu ali točk na namišljeni nebesni krogli. Koordinate svetilk ali točk so podane z dvema kotnima vrednostma (ali lokoma), ki enolično določata položaj predmetov na nebesni sferi. Tako je nebesni koordinatni sistem sferični koordinatni sistem, v katerem je tretja koordinata - razdalja - pogosto neznana in ne igra nobene vloge.

Nebesni koordinatni sistemi se med seboj razlikujejo po izbiri glavne ravnine. Odvisno od naloge, ki jo opravljamo, bo morda bolj priročno uporabiti enega ali drugega sistema. Najpogosteje uporabljana sta horizontalni in ekvatorialni koordinatni sistem. Manj pogosto - ekliptika, galaktika in drugi.

Horizontalni koordinatni sistem

Horizontalni koordinatni sistem (vodoravni) je sistem nebesnih koordinat, v katerem je glavna ravnina ravnina matematičnega obzorja, poli pa sta zenit in nadir. Uporablja se pri opazovanju zvezd in gibanja. nebesna telesa Osončje na tleh s prostim očesom, skozi daljnogled ali teleskop. Horizontalne koordinate planetov, Sonca in zvezd se tekom dneva nenehno spreminjajo zaradi dnevne rotacije nebesne krogle.

Črte in ravnine

Vodoravni koordinatni sistem je vedno topocentričen. Opazovalec je vedno na fiksni točki na zemeljskem površju (na sliki označeno z O). Predpostavili bomo, da je opazovalec na severni polobli Zemlje na zemljepisni širini φ. S pomočjo navpične črte je smer zenita (Z) določena kot zgornja točka, na katero je usmerjena navpična črta, in nadir (Z ") kot spodnja (pod Zemljo). Zato je črta (ZZ), ki povezuje zenit in nadir, se imenuje navpična črta.

4.3. Horizontalni koordinatni sistem

Ravnina, ki je pravokotna na navpično črto v točki O, se imenuje ravnina matematičnega horizonta. Na tej ravnini se določi smer proti jugu (geografsko) in severu, na primer v smeri najkrajše sence od gnomona podnevi. Najkrajša bo točno opoldne, črta (NS), ki povezuje jug s severom, pa se imenuje opoldanska črta. Vzhodna (E) in zahodna (W) točka sta vzeti za 90 stopinj od južne točke v nasprotni oziroma v smeri urinega kazalca, gledano iz zenita. Tako je NESW ravnina matematičnega obzorja

Imenuje se ravnina, ki poteka skozi poldnevnico in navpične črte (ZNZ "S). ravnino nebesnega poldnevnika , in letalo, ki gre skozi nebesno telo - navpična ravnina določenega nebesnega telesa . Veliki krog, v katerem prečka nebesno kroglo, imenujemo navpičnica nebesnega telesa .

V horizontalnem koordinatnem sistemu je ena koordinata bodisi višina zvezde h, ali njegov zenitna razdalja z. Druga koordinata je azimut A.

Višina h svetilk imenujemo lok navpičnice svetila od ravnine matematičnega obzorja do smeri svetila. Višine se merijo v razponu od 0° do +90° do zenita in od 0° do −90° do nadirja.

Zenitna razdalja z svetilk imenovan navpični lok svetila od zenita do svetila. Zenitne razdalje se štejejo od 0° do 180° od zenita do nadirja.

Azimut A svetila imenujemo lok matematičnega obzorja od južne točke do navpičnice zvezde. Azimuti se merijo v smeri dnevne rotacije nebesne sfere, to je zahodno od južne točke, v območju od 0 ° do 360 °. Včasih se azimuti merijo od 0° do +180° proti zahodu in od 0° do −180° proti vzhodu (v geodeziji se azimuti merijo od severne točke).

Značilnosti spreminjanja koordinat nebesnih teles

Čez dan zvezda opisuje krog, pravokoten na os sveta (PP"), ki je na zemljepisni širini φ nagnjen proti matematičnemu obzorju pod kotom φ. Zato se bo gibala vzporedno z matematičnim obzorjem le pri φ, ki je enak na 90 stopinj, to je na severnem tečaju.Zato vse zvezde, ki so tam vidne, ne bodo zašle (vključno s Soncem za pol leta, glej dolžino dneva) in bo njihova višina h konstantna.Na drugih zemljepisnih širinah , so zvezde, ki so na voljo za opazovanje v določenem letnem času, razdeljene na:

dohodni in odhodni (h čez dan prehaja skozi 0)

nedohodni (h je vedno večji od 0)

nenaraščajoče (h je vedno manjši od 0)

Največjo višino h zvezde bomo opazili enkrat na dan med enim od njenih dveh prehodov skozi nebesni poldnevnik - zgornjo kulminacijo, najmanjšo pa med drugim od njih - spodnjo kulminacijo. Od spodnje proti zgornji kulminaciji se višina h zvezde povečuje, od zgornje proti spodnji pa pada.

Prvi ekvatorialni koordinatni sistem

V tem sistemu je glavna ravnina ravnina nebesnega ekvatorja. V tem primeru je ena koordinata deklinacija δ (redkeje polarna razdalja p). Druga koordinata je urni kot t.

Deklinacija δ svetila je lok deklinacijskega kroga od nebesnega ekvatorja do svetila ali kot med ravnino nebesnega ekvatorja in smerjo na svetilo. Deklinacije se štejejo od 0° do +90° proti severnemu nebesnemu polu in od 0° do −90° proti južnemu nebesnemu polu.

4.4. Ekvatorialni koordinatni sistem

Polarna razdalja p svetila je lok deklinacijskega kroga od severnega pola sveta do svetila ali kot med osjo sveta in smerjo na svetilo. Polarne razdalje se merijo od 0° do 180° od severnega nebesnega pola proti jugu.

Urni kot t svetila je lok nebesnega ekvatorja od zgornje točke nebesnega ekvatorja (to je presečišča nebesnega ekvatorja z nebesnim poldnevnikom) do deklinacijskega kroga svetila oz. diedrski kot med ravninama nebesnega poldnevnika in krogom deklinacije svetila. Urni koti se merijo v smeri dnevne rotacije nebesne sfere, to je zahodno od zgornje točke nebesnega ekvatorja, v razponu od 0° do 360° (v stopinjah) ali od 0h do 24h (v urah). ). Včasih so urni koti izmerjeni od 0° do +180° (0h do +12h) proti zahodu in od 0° do −180° (0h do −12h) proti vzhodu.

Drugi ekvatorialni koordinatni sistem

V tem sistemu, tako kot v prvem ekvatorialnem sistemu, je glavna ravnina ravnina nebesnega ekvatorja, ena koordinata pa je deklinacija δ (redkeje polarna razdalja p). Druga koordinata je rektascenzija α. Rektascenzija (RA, α) svetila je lok nebesnega ekvatorja od pomladnega enakonočja do deklinacijskega kroga svetila ali kot med smerjo na pomladno enakonočje in ravnino deklinacijskega kroga svetila. svetilo. Rektascenzije se štejejo v smeri, ki je nasprotna dnevni rotaciji nebesne sfere, v razponu od 0° do 360° (v stopinjah) ali od 0h do 24h (v urah).

RA je astronomski ekvivalent zemljepisne dolžine. Tako RA kot zemljepisna dolžina merita kot vzhod-zahod vzdolž ekvatorja; obe meri se merita od ničelne točke na ekvatorju. Za zemljepisno dolžino je ničelna točka glavni poldnevnik; za RA je ničla lokacija na nebu, kjer Sonce prečka nebesni ekvator ob spomladanskem enakonočju.

Deklinacija (δ) je v astronomiji ena od dveh koordinat ekvatorialnega koordinatnega sistema. Je enaka kotni razdalji na nebesni sferi od ravnine nebesnega ekvatorja do svetila in je običajno izražena v stopinjah, minutah in ločnih sekundah. Deklinacija je pozitivna severno od nebesnega ekvatorja in negativna južno. Sklanjatev ima vedno predznak, tudi če je sklanjatev pozitivna.

Deklinacija nebesnega telesa, ki gre skozi zenit, je enaka zemljepisni širini opazovalca (ob predpostavki, da je severna širina + in južna širina negativna). Na severni polobli Zemlje za dano zemljepisno širino φ nebesna telesa z deklinacijo

δ > +90° − φ ne segajo čez obzorje, zato jih imenujemo nezahajajoče. Če je deklinacija predmeta δ

Ekliptični koordinatni sistem

V tem sistemu je glavna ravnina ravnina ekliptike. V tem primeru je ena koordinata ekliptična širina β, druga pa ekliptična dolžina λ.

4.5. Razmerje med ekliptiko in drugim ekvatorialnim koordinatnim sistemom

Ekliptična širina β svetila je lok zemljepisne širine od ekliptike do svetila ali kot med ravnino ekliptike in smerjo na svetilo. Zemljepisne širine ekliptike se merijo od 0° do +90° do severnega pola ekliptike in od 0° do −90° do južnega pola ekliptike.

Ekliptična dolžina λ svetila je lok ekliptike od točke pomladnega enakonočja do kroga zemljepisne širine svetila ali kot med smerjo na točko pomladnega enakonočja in ravnino kroga zemljepisne širine svetilke. Ekliptične dolžine se merijo v smeri navideznega letnega gibanja Sonca vzdolž ekliptike, to je vzhodno od pomladnega enakonočja v območju od 0 ° do 360 °.

Galaktični koordinatni sistem

V tem sistemu je glavna ravnina ravnina naše Galaksije. V tem primeru je ena koordinata galaktična širina b, druga pa galaktična dolžina l.

4.6. Galaktični in drugi ekvatorialni koordinatni sistem.

Galaktična širina b svetila je lok kroga galaktične širine od ekliptike do svetila ali kot med ravnino galaktičnega ekvatorja in smerjo na svetilo.

Galaktične širine se merijo od 0° do +90° do severnega galaktičnega pola in od 0° do −90° do južnega galaktičnega pola.

Galaktična dolžina l svetila je lok galaktičnega ekvatorja od referenčne točke C do kroga galaktične širine svetila ali kot med smerjo na referenčno točko C in ravnino kroga galaktične širine svetilo. Galaktične dolžine se štejejo v nasprotni smeri urinega kazalca, gledano s severnega galaktičnega pola, to je vzhodno od referenčne točke C, v razponu od 0° do 360°.

Referenčna točka C se nahaja blizu smeri proti galaktičnemu središču, vendar ne sovpada z njim, saj slednji zaradi rahlega dviga sončnega sistema nad ravnino galaktičnega diska leži približno 1 ° južno od galaktičnega ekvatorja. . Referenčna točka C je izbrana tako, da ima točka presečišča galaktičnega in nebesnega ekvatorja z rektascenzijo 280° galaktično dolžino 32,93192° (za epoho 2000).

koordinate. ... o materialu teme " nebeški krogla. Astronomski koordinate". Skeniranje slik iz astronomski vsebino. Zemljevid...

"Razvoj pilotnega projekta posodobljenega sistema lokalnih koordinatnih sistemov subjektov federacij"

Dokument

Ustrezna priporočila mednar astronomski in geodetske organizacije ... komunikacije terestrične in nebeški sistemi koordinate), z občasno menjavo ... krogle dejavnosti z uporabo geodezije in kartografije. "Lokalno sistemi koordinate Predmeti...

Mlehnomed – Filozofija sefirskega socializma Svarga 21. stoletja

Dokument

Časovno Koordinate, dopolnjen s tradicionalno Koordinate ognjevit ..., na nebeški krogla- 88 ozvezdij ... valovi ali cikli, - astronomski, astrološka, ​​zgodovinska, duhovna ... lastnina sistemi. AT sistem znanje se pojavi...

Prireditveni prostor

Dokument

Enakonočja na nebeški krogla spomladi 1894 po astronomski referenčne knjige, pika... rotacijski koordinate. Translacijsko in rotacijsko gibanje. Sistemištetje translacijsko in rotacijsko sistemi koordinate. ...

TEST . Nebesna krogla (Gomulina N.N.)

1. Nebesna krogla je:
A) namišljena krogla neskončno velikega polmera, ki je obkrožena okoli središča Galaksije;
B) kristalna krogla, na katero so po verovanju starih Grkov pritrjena svetila;
C) namišljena krogla poljubnega radija, katere središče je oko opazovalca.
D) namišljena krogla - pogojna meja naše galaksije.

2. Nebesna krogla:
A) je negibna, Sonce, Zemlja, drugi planeti in njihovi sateliti se gibljejo po njeni notranji površini;
B) se vrti okoli osi, ki poteka skozi središče Sonca, obdobje vrtenja nebesne sfere je enako obdobju revolucije Zemlje okoli Sonca, to je eno leto;
C) se vrti okoli Zemljine osi s periodo, ki je enaka periodi vrtenja Zemlje okoli svoje osi, tj. nekega dne;
D) vrti okoli središča galaksije, je rotacijska doba nebesne krogle enaka rotacijski dobi Sonca okoli središča galaksije.

3. Razlog za dnevno rotacijo nebesne krogle je:
A) lastno gibanje zvezd;
B) Vrtenje Zemlje okoli svoje osi;
C) gibanje zemlje okoli sonca;
D) Gibanje Sonca okoli središča Galaksije.

4. Središče nebesne krogle:
A) sovpada z očesom opazovalca;
B) sovpada s središčem sončnega sistema;
C) sovpada s središčem Zemlje;
D) sovpada s središčem galaksije.

5. Severni pol sveta trenutno:
A) sovpada s Severnico;
B) se nahaja 1 °,5 od Malega medveda;
C) se nahaja blizu najsvetlejše zvezde na celotnem nebu - Siriusa;
D) se nahaja v ozvezdju Lira blizu zvezde Vega.

6. Ozvezdje Veliki medved naredi popolno revolucijo okoli Severnice v času, ki je enak
A) eno noč
B) en dan;
B) en mesec
D) eno leto.

7. Os sveta je:
A) črta, ki poteka skozi zenit Z in nadir Z "in poteka skozi opazovalčevo oko;
B) črta, ki povezuje točki juga J in severa N in poteka skozi oko opazovalca;
C) črta, ki povezuje točki vzhoda E in zahoda W in poteka skozi oko opazovalca;
D) Črta, ki povezuje pola sveta P in P "in poteka skozi oko opazovalca.

8. Pole sveta se imenujejo točke:
A) točki severa N in juga J.
B) točki vzhodnega V in zahodnega Z.
C) točke presečišča osi sveta z nebesno sfero P in P ";
D) severni in južni pol zemlje.

9. Zenitna točka se imenuje:

10. Najnižja točka se imenuje:
A) točka presečišča nebesne krogle z navpično črto, ki se nahaja nad obzorjem;
B) točka presečišča nebesne sfere z navpično črto, ki se nahaja pod obzorjem;
C) točka presečišča nebesne sfere z osjo sveta, ki se nahaja na severni polobli;
D) točka presečišča nebesne sfere z osjo sveta, ki se nahaja na južni polobli.

11. Nebesni poldnevnik se imenuje:
A) ravnina, ki poteka skozi opoldansko črto NS;
B) ravnina, pravokotna na os sveta P in P ";
C) ravnina, pravokotna na navpično črto, ki poteka skozi zenit Z in nadir Z";
D) ravnina, ki poteka skozi severno točko N, nebesna pola P in P, zenit Z, južno točko S.

12. Opoldanska linija se imenuje:
A) črta, ki povezuje točki vzhoda E in zahoda W;
B) črta, ki povezuje točki juga S in severa S;
C) črta, ki povezuje točki pola sveta P in pola sveta P";
D) črta, ki povezuje točki zenita Z in nadirja Z".

13. Navidezne poti zvezd, ko se gibljejo po nebu, so vzporedne
A) nebesni ekvator
B) nebesni poldnevnik;
B) ekliptika
D) obzorje.

14. Zgornji vrhunec je:
A) položaj svetilke, pri katerem je višina nad obzorjem minimalna;
B) prehod svetila skozi zenitno točko Z;
C) prehod svetila skozi nebesni poldnevnik in dosežek največja višina nad obzorjem;
D) prehod svetilke na višini, ki je enaka geografska širina mesta opazovanja.

15. V ekvatorialnem koordinatnem sistemu sta glavna ravnina in glavna točka:
A) ravnina nebesnega ekvatorja in točka pomladnega enakonočja g;
B) ravnina obzorja in južna točka S;
C) meridianska ravnina in južna točka S;
D) ravnino ekliptike in presečišče ekliptike in nebesnega ekvatorja.

16. Ekvatorialne koordinate so:
A) deklinacija in rektascenzija
B) zenitno razdaljo in azimut;
B) višino in azimut;
D) zenitna razdalja in rektascenzija.

17. Kot med osjo sveta in zemeljsko osjo je: A) 66°,5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

18. Kot med ravnino nebesnega ekvatorja in svetovno osjo je: A) 66°,5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

19. Nagnjeni kot zemeljske osi na ravnino zemeljske tirnice je: A) 66°,5; B) 0°; B) 90°; D) 23°.5.

20. Na katerem mestu na Zemlji poteka dnevno gibanje zvezd vzporedno z ravnino obzorja?
A) na ekvatorju
B) na srednjih zemljepisnih širinah severne poloble Zemlje;
B) na polih
D) na srednjih zemljepisnih širinah južne poloble Zemlje.

21. Kje bi iskal Severnico, če bi bil na ekvatorju?
A) v zenitu

B) na obzorju

22. Kje bi iskal Severnico, če bi bil na severnem polu?
A) v zenitu
B) na višini 45 ° nad obzorjem;
B) na obzorju
D) na višini, ki je enaka geografski širini kraja opazovanja.

23. Ozvezdje se imenuje:
A) določena figura zvezd, v kateri so zvezde pogojno združene;
B) del neba z določenimi mejami;
C) prostornina stožca (s kompleksno površino), ki sega v neskončnost, katerega vrh sovpada z očesom opazovalca;
D) črte, ki povezujejo zvezde.

24. Če se zvezde v naši galaksiji premikajo v različnih smereh in relativna hitrost zvezd doseže stotine kilometrov na sekundo, potem lahko pričakujemo, da se obrisi ozvezdij opazno spremenijo:
(a) v enem letu;
B) za čas, ki je enak povprečnemu trajanju človeškega življenja;
B) stoletja
D) tisoče let.

25. Skupaj je na nebu ozvezdij: 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
AT	AT	B	AMPAK	B	B	G	AT	AMPAK	B	G	B	AMPAK	AT	AMPAK	AMPAK	B	AT	AMPAK	AT	AT	AMPAK	B	G	B

Zdi se nam, da se vse zvezde nahajajo na neki sferični površini neba in so enako oddaljene od opazovalca. Pravzaprav so na različnih razdaljah od nas, ki so tako ogromne, da oko teh razlik ne opazi. Zato so namišljeno sferično površino začeli imenovati nebesna sfera.

Nebesna krogla- to je namišljena krogla poljubnega polmera, katere središče je odvisno od problema, ki ga rešujemo, kombinirano z eno ali drugo točko v prostoru. Središče nebesne sfere lahko izberemo na mestu opazovanja (oko opazovalca), v središču Zemlje ali Sonca itd. Pojem nebesne sfere se uporablja za kotne meritve, za preučevanje relativne položaj in gibanje vesoljskih teles na nebu.

Vidni položaji vseh zvezd so projicirani na površino nebesne krogle, za udobje meritev pa je na njej zgrajen niz točk in črt. Na primer, nekatere zvezde "vedra" velikega medveda so daleč druga od druge, vendar so za zemeljskega opazovalca projicirane na isti del nebesne sfere.

Ravna črta, ki poteka skozi središče nebesne krogle in sovpada s smerjo navpične črte na točki opazovanja, se imenuje čisto oz navpična črta. Točkovno prečka nebesno kroglo zenit(zgornja točka presečišča navpične črte z nebesno kroglo) in najnižja točka(točka na nebesni krogli nasproti zenita). Imenuje se ravnina, ki poteka skozi središče nebesne krogle in je pravokotna na navpično črto ravnina resnice oz matematični horizont.

navpični krog, oz navpična svetilka, je velik krog nebesne sfere, ki poteka skozi zenit, svetilo in najnižjo točko.

svetovna os- ravna črta, ki poteka skozi središče nebesne sfere vzporedno z osjo vrtenja Zemlje in seka nebesno sfero v dveh diametralno nasprotnih točkah.

Točka presečišča osi sveta z nebesno sfero, blizu katere polarna zvezda, je poklican Severni pol sveta, nasprotna točka - Južni pol sveta. Severnica se nahaja na kotni razdalji približno 1 ° (natančneje 44 ") od severnega tečaja sveta.

Velik krog, ki poteka skozi središče nebesne sfere in je pravokoten na os sveta, se imenuje nebesni ekvator. Nebesno sfero deli na dva dela: Severna polobla z vrhom na severnem polu sveta in Južni- z vrhom na južnem polu sveta.

Sklanjatveni krog svetilke - velik krog nebesne sfere, ki poteka skozi pole sveta in svetilke.

Dnevna vzporednica- majhen krog nebesne krogle, katerega ravnina je pravokotna na os sveta.

Veliki krog nebesne sfere, ki poteka skozi zenit, nadir in nebesna pola, se imenuje nebesni poldnevnik. Nebesni poldnevnik seka s pravim obzorjem v dveh diametralno nasprotnih točkah. Točka presečišča pravega obzorja in nebesnega poldnevnika, ki je najbližje severnemu tečaju sveta, se imenuje severna točka. Točka presečišča pravega obzorja in nebesnega poldnevnika, ki je najbližja južnemu tečaju sveta, se imenuje južna točka. Črta, ki povezuje severno in južno točko, se imenuje opoldanska linija. Leži na ravnini pravega obzorja. V smeri opoldanske črte padajo sence od predmetov opoldne.

Pravo obzorje seka tudi z nebesnim ekvatorjem na dveh diametralno nasprotnih točkah - vzhodna točka in zahodna točka. Za opazovalca, ki stoji v središču nebesne sfere in je obrnjen proti severni točki, bo vzhodna točka na desni, zahodna točka pa na levi. Ob upoštevanju tega pravila je enostavno krmariti po terenu.

Navidezna letna pot Sonca med zvezdami se imenuje ekliptika. V ravnini ekliptike leži pot Zemlje okoli Sonca, to je njena orbita. Nagnjen je proti nebesnemu ekvatorju pod kotom 23°27" in ga prečka na točkah spomladanskega (♈, okoli 21. marca) in jesenskega (♎, okoli 23. septembra) enakonočja.

§ 48. Nebesna krogla. Osnovne točke, premice in krožnice na nebesni sferi

Nebesna krogla je krogla poljubnega radija s središčem v poljubni točki prostora. Za njegovo središče, odvisno od postavitve problema, vzamemo oko opazovalca, središče instrumenta, središče Zemlje itd.

Razmislite o glavnih točkah in krogih nebesne sfere, za središče katerih je vzeto oko opazovalca (slika 72). Nariši navpično črto skozi središče nebesne sfere. Točki presečišča navpične črte s kroglo imenujemo zenit Z in nadir n.

riž. 72.

Imenuje se ravnina, ki poteka skozi središče nebesne krogle pravokotno na navpično črto ravnina pravega obzorja. Ta ravnina, ki seka z nebesno sfero, tvori krog velikega kroga, ki se imenuje pravi horizont. Slednji deli nebesno kroglo na dva dela: nadhorizont in podhorizont.

Ravna črta, ki poteka skozi središče nebesne sfere vzporedno z zemeljsko osjo, se imenuje svetovna os. Točke presečišča osi sveta z nebesno sfero imenujemo poli sveta. Eden od polov, ki ustreza poloma Zemlje, se imenuje severni nebesni pol in je označen s Pn, drugi pa se imenuje južni nebesni pol Ps.

Ravnina QQ", ki poteka skozi središče nebesne sfere pravokotno na os sveta, se imenuje ravnina nebesnega ekvatorja. Ta ravnina, ki seka z nebesno sfero, tvori krog velikega kroga - nebesni ekvator, ki deli nebesno kroglo na severni in južni del.

Veliki krog nebesne sfere, ki poteka skozi pola sveta, zenit in nadir, se imenuje meridian opazovalca PN nPsZ. Svetovna os deli meridian opazovalca na poldnevni PN ZP in polnočni PN nPs del.

Poldnevnik opazovalca seka s pravim obzorjem v dveh točkah: severni točki N in južni točki S. Ravna črta, ki povezuje severno in južno točko, se imenuje opoldanska linija.

Če pogledate iz središča krogle v točko N, bo vzhodna točka O st na desni, zahodna točka W pa na levi. Majhni krogi nebesne krogle aa "vzporedni z ravnino pravo obzorje imenujemo almukantarati; mali bb" vzporeden z ravnino nebesnega ekvatorja, - nebesne vzporednice.

Imenujejo se krogi nebesne sfere Zon, ki potekajo skozi zenit in nadir navpičnice. Vertikalo, ki poteka skozi točki vzhod in zahod, imenujemo prva vertikala.

Krogi nebesne sfere PNoP, ki potekajo skozi nebesne pole, se imenujejo sklanjatveni krogi.

Poldnevnik opazovalca je navpičnica in krog deklinacije. Nebesno sfero deli na dva dela - vzhodni in zahodni.

Pol sveta, ki se nahaja nad obzorjem (pod obzorjem), se imenuje dvignjen (spuščen) pol sveta. Ime vzvišenega pola sveta je vedno istoimensko z imenom zemljepisne širine kraja.

Svetovna os z ravnino pravega obzorja tvori kot, ki je enak zemljepisna širina kraja.

Položaj svetil na nebesni sferi se določi s pomočjo sferičnih koordinatnih sistemov. V navtični astronomiji se uporabljata horizontalni in ekvatorialni koordinatni sistem.

2.1.1. Osnovne ravnine, premice in točke nebesne krogle

Nebesna krogla je namišljena krogla poljubnega radija s središčem na izbrani točki opazovanja, na površini katere se nahajajo svetila, ki so vidna na nebu v nekem trenutku iz dane točke v prostoru. Da bi si pravilno predstavljali astronomski pojav, je treba upoštevati, da je polmer nebesne sfere veliko večji od polmera Zemlje (R sf \u003e R Zemlja), tj. Predpostaviti, da je opazovalec v središču nebesne sfere, ista točka nebesne sfere (ena in ista zvezda) pa je vidna iz različni kraji zemeljsko površino v vzporednih smereh.

Pod nebeškim svodom ali nebom se običajno razume notranja površina nebesna sfera, na katero so projicirana nebesna telesa (svetila). Za opazovalca na Zemlji podnevi je na nebu vidno Sonce, včasih Luna, še redkeje Venera. V noči brez oblačka so vidne zvezde, Luna, planeti, včasih kometi in druga telesa. S prostim očesom je vidnih približno 6000 zvezd. Medsebojni dogovor zvezde se skoraj ne spreminjajo zaradi velikih razdalj do njih. Nebesna telesa, ki pripadajo sončnemu sistemu, spreminjajo svoj položaj glede na zvezde in med seboj, kar določajo njihovi opazni kotni in linearni dnevni in letni premiki.

Nebesni svod se vrti kot celota z vsemi svetili na njem okoli namišljene osi. To kroženje je dnevno. Če opazujete dnevno vrtenje zvezd na severni polobli Zemlje in se obrnete proti severnemu tečaju, se bo vrtenje neba zgodilo v nasprotni smeri urinega kazalca.

Središče O nebesne krogle je opazovalna točka. Ravna črta ZOZ, "ki sovpada s smerjo navpične črte na točki opazovanja, se imenuje navpična ali navpična črta. Navpična črta seka površino nebesne sfere v dveh točkah: v zenitu Z, nad glavo opazovalca , in na diametralno nasprotni točki Z" - nadir. Veliki krog nebesne sfere (SWNE), katerega ravnina je pravokotna na navpično črto, imenujemo matematični ali pravi horizont. Matematični horizont je ravnina, ki se dotika Zemljine površine v točki opazovanja. Mali krog nebesne krogle (aMa"), ki poteka skozi svetilo M in katerega ravnina je vzporedna z ravnino matematičnega obzorja, se imenuje almukantar svetila. Veliki polkrog nebesne krogle ZMZ" se imenuje višinski krog, navpični krog ali preprosto navpičnica svetila.

Premer PP", okoli katerega se vrti nebesna sfera, imenujemo os sveta. Os sveta seka s površino nebesne sfere na dveh točkah: na severnem polu sveta P, od koder poteka vrtenje nebesna sfera se pojavi v smeri urinega kazalca, če gledate kroglo od zunaj, in na južnem nebesnem polu R". Svetovna os je nagnjena proti ravnini matematičnega horizonta pod kotom, ki je enak geografski širini opazovalne točke φ. Veliki krog nebesne krogle QWQ "E, katerega ravnina je pravokotna na os sveta, se imenuje nebesni ekvator. Mali krog nebesne sfere (bMb"), katerega ravnina je vzporedna z ravnino nebesne krogle ekvator, imenujemo nebesni ali dnevni vzporednik svetila M. Veliki polkrog nebesne krogle PMP * imenujemo urni krog ali krog deklinacije svetila.

Nebesni ekvator seka z matematičnim horizontom v dveh točkah: na vzhodni točki E in na zahodni točki W. Višinske kroge, ki potekajo skozi točki vzhoda in zahoda, imenujemo prvi vertikali - vzhod in zahod.

Veliki krog nebesne krogle PZQSP "Z" Q "N, katerega ravnina poteka skozi navpično črto in os sveta, se imenuje nebesni poldnevnik. Ravnina nebesnega poldnevnika in ravnina matematičnega obzorja sekajo v ravni črti NOS, ki ji pravimo poldnevna črta.Nebesni poldnevnik seka z matematičnim horizontom na severni točki N in na južni točki S. Nebesni poldnevnik seka z nebesnim ekvatorjem tudi v dveh točkah: na zgornji točki ekvatorja Q, ki je bližje zenitu, in na spodnji točki ekvatorja Q", ki je bližje nadirju.

2.1.2. Svetila, njihova razvrstitev, vidna gibanja.
Zvezde, sonce in luna, planeti

Za krmarjenje po nebu so svetle zvezde združene v ozvezdja. Na nebu je 88 ozvezdij, od katerih jih 56 vidi opazovalec, ki se nahaja na srednjih zemljepisnih širinah severne poloble Zemlje. Vsa ozvezdja imajo lastna imena povezana z imeni živali (Veliki medved, lev, zmaj), imeni junakov Grška mitologija(Kasiopeja, Andromeda, Perzej) ali imena predmetov, katerih obrisi so podobni (Severna krona, Trikotnik, Tehtnica). Posamezne zvezde v ozvezdjih so označene s črkami grške abecede, najsvetlejše med njimi (okoli 200) pa so dobile "lastna" imena. Na primer, a Velik pes- "Sirius", α Orion - "Betelgeuse", β Perzej - "Algol", α Mali medved - "Polarna zvezda", blizu katere se nahaja točka severnega tečaja sveta. Poti Sonca in Lune na ozadju zvezd skoraj sovpadajo in potekajo vzdolž dvanajstih ozvezdij, ki se imenujejo zodiak, saj se večina od njih imenuje živali (iz grškega "zoon" - žival). Sem sodijo ozvezdja Ovna, Bika, Dvojčka, Raka, Leva, Device, Tehtnice, Škorpijona, Strelca, Kozoroga, Vodnarja in Ribi.

Pot gibanja Marsa v nebesni sferi leta 2003

Sonce in luna tudi čez dan vzhajata in zahajata, vendar za razliko od zvezd v različne točke obzorju skozi vse leto. Iz kratkih opazovanj je razvidno, da se Luna giblje proti ozadju zvezd in se premika od zahoda proti vzhodu s hitrostjo približno 13 ° na dan in naredi polni krog na nebu v 27,32 dni. Tudi Sonce potuje po tej poti, vendar med letom s hitrostjo 59" na dan.

Že v starih časih je bilo videti 5 svetil, ki so bile podobne zvezdam, a so "tavale" po ozvezdjih. Imenovali so jih planeti - "tavajoče svetilke". Kasneje so odkrili še 2 planeta in veliko število manjša nebesna telesa (pritlikavi planeti, asteroidi).

Planeti se večino časa premikajo po ozvezdjih zodiaka od zahoda proti vzhodu (neposredno gibanje), del časa pa od vzhoda proti zahodu (obratno gibanje).

Vaš brskalnik ne podpira video oznake. Gibanje zvezd na nebu