Линии небесной сферы

Небесная сфера

Линии небесной сферы.

Изучение звездного неба мы обычно ограничиваем определением угловых расстояний между светилами. Представим себе, что небо - громадный глобус произвольного радиуса, однако при том условии, что наблюдатель находится в его центре. Очевидно, что как и на земном глобусе, на глобусе небесном также можно рисовать определенную координатную сетку, с помощью которой можно помечать расположение светил на небе.

Этому способствует обстоятельство: глядя на небо, мы не воспринимаем на глаз разницу в расстояниях к небесным светилам. Поэтому можем (и это очень удобно) считать, что все они есть на одинаковом расстоянии от наблюдателя, или, как принято

говорить, - на небесной сфере.

Небесной сферой называется мнимая вспомогательная сфера произвольного радиуса, на которую спроектированы все светила так, как их видит наблюдатель в некоторый момент времени из некоторой точки пространства.

Напомним такое: если сферу перерезает плоскость, то образуется круг. Если плоскость проходит через центр сферы, то круг называют большим, в противоположном случае круг малый.

Точки и линии небесной сферы. Чтобы иметь возможность провести на сфере (этом мнимом глобусе, внутри которого есть наблюдатель) черты, нужные прежде всего опорные точки. В первую очередь - это зенит и надир.

Зенит Z - цс верхняя, а надир Z' - нижняя точки пересечения небесной сферы вертикальной линией, которая проходит через ее центр. Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна к вертикальной линии и называется горизонтом.

Дугу большого круга, который проходит от зенита через светило к горизонту, называют вертикалом.

Обобщая наблюдение ("зори всходят, поднимаются вверх, потом опускаются вниз и заходят"), отметим: небесная сфера вращается. По-научно это звучит так: она вращается вокруг одного из своих диаметров.

Диаметр, вокруг которого вращается небесная сфера, называется осью мира. Точки пересечения оси мира с небесной

сферой - полюса мира. Один из них - Северный, противоположный - Южный. Говорят, что Северным является тот полюс мира, относительно которого небесная сфера вращается против часовой стрелки. Поскольку сравнительно с расстояниями к зрение размеры Земли ничтожно малые, то направление на полюс мира и с места наблюдения, и из центра Земли является одним и тем же. Отсюда выводят теорему:

высота полюса мира над горизонтом hv равняется географической широте наблюдателя ср.

Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна к оси мира, называется небесным экватором. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северную и южную.

Небесный экватор пересекает горизонт в двух точках: в точке востока Е и в точке мероприятия W. Вертикал, что проходит через точку Е, называется первым вертикалом. Суточные движения светил происходят по суточным параллелям.

Большой круг, который проходит через полюса мира и зенит, называется небесным меридианом. Он делит небесную сферу па два полушария: восточную и западную. Плоскость небесного меридиана перерезает плоскость горизонта, образовывая полуденную линию. Она же пересекает горизонт в двух точках: в точке севера N и в точке полдня S. Точка севера N более близка к Северному полюсу мира (расположена "под ним"), точка полдня S более близкая к Южному полюсу мира (расположена "над ним").

Большой круг, который проходит через полюса мира и светило М, называется кругом склонения светила, или часовым кругом. Наконец, видимое годовое движение Солнца осуществляется по большому кругу, который называется эклиптикой. Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора под углом есть 23°26'. Точки пересечения эклиптики с небесным экватором называются точками весеннего и осеннего равноденствий. Через точку весеннего равноденствия (II помечают Т) 20 или 21 марта. Солнце переходит из южного полушария неба ее северную.

23 сентября Солнце переходит из северного полушария в южную. Точки эклиптика, отдаленная на 90° от точек равноденствий, называется точками сонцестояния.

Чтобы глубже выучить и лучший усвоить перечисленные здесь понятия, используют модель небесной сферы. Замечательной пагодой закрепить знание по этим вопросам могло бы стать посещение планетария.

Заметим, что Северный полюс мира есть неподалеку от зари, которая называется Полярной. Став вечером лицом к ней, вскоре убедимся, что действительно зори, которые слева от нее, опускаются вниз, тогда как те, что справа, возвышаются вверх, следовательно, вращение небесной сферы происходит против часовой стрелки.

Горизонтальная система небесных координат. Самая простая из систем небесных координат - горизонтальная. В ней основной является плоскость горизонта, а нулевым пунктом - точка полдня S. Здесь задают и измеряют азимут светила и высоту над горизонтом. Азимут светила А помечает дуга от точки полдня 5 вдоль горизонта в сторону мероприятия к вертикала светила. Высоту светила /и отсчитывают от горизонта вдоль вертикала к светилу. Как азимут, так и высоту измеряют в градусах.