Основные точки и линии небесной сферы. Звездное время

Линии небесной сферыОсновные точки и линии небесной сферы. Звездное время. Для определения положения светила на небе необходима определенная система координат, подобная той, что используется на поверхности Земли. Способ построения сетки географических координат известен: на поверхности Земли выделены две точки - географические полюса, через них проведено дуги географических меридианов, один из них принят за начальный («нулевой»); проведен также земной экватор - большой круг, все точки которого равноудалены от полюсов . Находясь внутри небесной сферы, сделаем то же самое. Следует лишь договориться, какие точки на ней считать «главными».

 

Основные точки и линии небесной сферы. Определение основных точек и линий небесной сферы начинают с самого простого - с установки вертикального направления с помощью отвеса. Отвесная линия (линия отвеса) пересекается с небесной сферой в двух точках, называемых зенит и надир. Эти названия заимствованы в арабских наблюдателей: зенит - «вершина», надир - «направление ноги»; их обозначают буквами Z и Z '. Большой круг, который проходит через светило, точку зенита и точку надир, называется верти ьны м кругом или вертикали.
Через центр небесной сферы перпендикулярно отвесной линии проведем горизонтальную плоскость.
Большой круг, по которому горизонтальная плоскость пересекается с небесной сферой, называется математическим или истинным горизонтом.
Настоящий горизонт следует отличать от видимого горизонта в, который на суше является неправильной линией с точками, лежащими выше или ниже истинного горизонта, а на море всегда есть кругом, плоскость которого параллельна плоскости настоящего горизонта.
Небесная сфера вращается вокруг линии, которая называется осью мира; точки пересечения оси мира с небесной сферой называются постановляет люсамы мира. Полюс, относительно которого небесная сфера вращается против часовой стрелки (для наблюдателя, находящегося в центре сферы), называют Северным полюсом мира, противоположный ему-Южным полюсом мира.
В наше время Северный полюс мира находится вблизи звезды а Малой Медведицы, называемой полярной звездой.
Большой круг, плоскость которого перпендикулярна оси мира, называют небесным экватором. Небесный экватор делит небесную сферу на северное и южное полушария.
С горизонтом небесный экватор пересекается в двух точках: в точке востока Е и в точке запада W. Большой круг, проходящий через полюсы мира и зенит, называют небесным меридианом. Небесный меридиан пересекается с горизонтом в двух точках: в точке севера N (она ближе к Северному полюсу мира) и в точке юга S (она ближе к Южному полюсу мира).
Прямую линию, соединяющую точки юга и севера, называют полуденной линией. Небесный меридиан делит небесную сферу на два полушария - восточную и западную. Большой круг, проходящий через полюсы мира и через светило М, называют кругом склонений.
Следя за тем, как на протяжении года приэкваториальной созвездие одна другой смещаются на вечернем небе в ту участка горизонта, за которую зашло Солнце, можно заключить, что Солнце совершает видимое годовое движение навстречу вращению небесной сферы.
Большой круг, по которому центр диска Солнца совершает свой видимый годовой движение на небесной сфере, называется эклиптикой.
Слово «эклиптика» происходит от греческого «эклипты» - «затемняет», а как только Луна в своем движении вокруг Земли пересечет эклиптику в полнолуние, наступает затмение Луны. Если он пересекает эклиптику в фазе нового Луны, происходит затмение Солнца.
Зенит - это верхняя точка пересечения отвесной линии с небесной сферой, надир - нижняя точка (противоположная зениту). переходит из южного полушария неба в северное. Через точку осеннего равноденствия ? центр диска Солнца 22-23 сентября переходит из северного полушария неба в южную.
2. Кульминации светил. Вследствие суточного вращения небесной сферы каждое светило, описывая в небе круг (тем меньше, чем ближе светило к полюсу мира), дважды пересекает небесный меридиан.
Явление прохождения светила через небесный меридиан называется кульминацией.
В верхней кульминации светило бывает наиболее высоко над горизонтом, в нижней кульминации светило бывает низкое над горизонтом или под горизонтом. Некоторые звезды в момент верхней кульминации проходят через зенит. В зависимости от угловых расстояний, на которых светила находятся от полюсов мира, в каждой конкретной точке земного шара они могут сходить и заходить, или никогда не заходить, или никогда не сходить.
Для светил, которые в данной местности не заходят, мы видим и верхнюю, и нижнюю кульминации; для светил, которые восходят и заходят, - только верхнюю кульминацию; для светил, которые не сходят, обе кульминации происходят под линией горизонта. Для наблюдателя на северном полюсе Земли все звезды северной небесной полушария не заходят, а звезды южной небесной полушария не сходят и наоборот. Для наблюдателя на экваторе все звезды обоих небесных полушарий восходят и заходят.
Когда центр солнечного диска, пересекая небесный меридиан, находится в верхней кульминации, наступает астрономический полдень; при нижней кульминации центра солнечного диска наступает астрономическая полночь.
Звездное время. Периодическое вращение небесной сферы, повторение явлений восхода и захода светил и их кульминаций дали людям естественную единицу счета времени - сутки. В зависимости от того, что взято за ориентир на небе, отличают солнечную и звездную сутки.
Звездные сутки - это промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия.
Звездное время - это время s, прошедшее с верхней кульминации точки весеннего равноденствия.