Nepravidelný pohyb slunce mezi hvězdami. roční dráha slunce

Roční dráha Slunce

Výraz "cesta Slunce mezi hvězdami" bude někomu připadat zvláštní. Přes den nevidíte hvězdy. Proto není snadné si všimnout, že Slunce se pomalu, asi o 1˚ za den, pohybuje mezi hvězdami zprava doleva. Můžete ale vidět, jak se vzhled hvězdné oblohy během roku mění. To vše je důsledkem revoluce Země kolem Slunce.

Dráha viditelného ročního pohybu Slunce na pozadí hvězd se nazývá ekliptika (z řeckého "eclipsis" - "zatmění") a období revoluce podél ekliptiky se nazývá hvězdný rok. To se rovná 265 dnům 6 hodinám 9 minutám 10 sekundám nebo 365,2564 středním slunečním dnům.

Ekliptika a nebeský rovník se v bodech jarní a podzimní rovnodennosti protínají pod úhlem 23˚26". V prvním z těchto bodů Slunce obvykle nastává 21. března, kdy přechází z jižní polokoule oblohy. Ve druhém, 23. září, kdy přecházejí ze severní polokoule V nejvzdálenějším bodě ekliptiky na severu se Slunce vyskytuje 22. června (letní slunovrat) a na jihu 22. prosince ( zimní slunovrat). přestupný rok tato data jsou posunuta o jeden den.

Ze čtyř bodů na ekliptice je hlavním bodem jarní rovnodennost. Je to od ní nebeské souřadnice- rektascenzi. Slouží také k počítání hvězdného času a tropického roku - časového intervalu mezi dvěma po sobě jdoucími průchody středu Slunce jarní rovnodenností. Tropický rok určuje střídání ročních období na naší planetě.

Vzhledem k tomu, že jarní rovnodennost se pomalu pohybuje mezi hvězdami v důsledku precese zemská osa, tropický rok je kratší než hvězdný rok. Je to 365,2422 středních slunečních dnů.

Asi před 2 tisíci lety, když Hipparchos sestavil svůj katalog hvězd (první, který se k nám dostal celý), byla jarní rovnodennost v souhvězdí Berana. V naší době se posunula téměř o 30˚ do souhvězdí Ryb a bod podzimní rovnodennosti se přesunul ze souhvězdí Vah do souhvězdí Panny. Ale podle tradice jsou body rovnodenností určeny dřívějšími znameními dřívějších "rovnodenných" souhvězdí - Berana a Vah. Totéž se stalo s body slunovratu: léto v souhvězdí Býka je ve znamení Raka a zima v souhvězdí Střelce je ve znamení Kozoroha.

A konečně poslední věc souvisí se zdánlivým ročním pohybem Slunce. Polovinu ekliptiky od jarní rovnodennosti do podzimu (od 21. března do 23. září) projde Slunce za 186 dní. Druhá polovina, od podzimní rovnodennosti do jarní rovnodennosti, trvá 179 dní (180 v přestupném roce). Ale konec konců jsou poloviny ekliptiky stejné: každá má 180˚. Proto se Slunce pohybuje po ekliptice nerovnoměrně. Tato nerovnoměrnost se vysvětluje změnou rychlosti pohybu Země po eliptické dráze kolem Slunce.

Nerovnoměrný pohyb Slunce podél ekliptiky vede k různým délkám ročních období. Pro obyvatele severní polokoule je například jaro a léto o šest dní delší než podzim a zima. Země se 2. až 4. června nachází od Slunce o 5 milionů kilometrů déle než 2. až 3. ledna a na své oběžné dráze se pohybuje pomaleji v souladu s druhým Keplerem. V létě Země přijímá méně tepla ze Slunce, ale léto na severní polokouli je delší než zima. Proto je severní polokoule teplejší než jižní polokoule.

SLUNEČNÍ ZATMĚNÍ

V době měsíčního novu může dojít k zatmění Slunce – vždyť právě v novoluní Měsíc prochází mezi Sluncem a Zemí. Astronomové předem vědí, kdy a kde bude zatmění Slunce pozorováno, a hlásí to v astronomických kalendářích.

Země má jediný satelit, ale jaký satelit! Měsíc je 400krát menší než Slunce a jen 400krát blíže k Zemi, takže na obloze se Slunce a Měsíc jeví jako disky stejné velikosti. Takže během úplného zatmění Slunce Měsíc zcela zakryje jasný povrch Slunce, zatímco celou sluneční atmosféru nechá odkrytou.

Přesně v určenou hodinu a minutu je přes tmavé sklo vidět, jak se něco černého plazí z pravého okraje na jasný kotouč Slunce, když se na něm objeví černá díra. Postupně roste, až nakonec sluneční kruh získá podobu úzkého srpku. Denní světlo přitom rychle slábne. Zde se Slunce zcela skryje za temnou oponu, zhasne poslední paprsek denního světla a temnota, která se zdá čím hlubší, čím náhleji je, se rozprostře a uvrhne člověka i celou přírodu do tichého překvapení.

Anglický astronom Francis Bailey vypráví o zatmění Slunce 8. července 1842 ve městě Pavia (Itálie): „Když přišlo úplné zatmění a sluneční světlo okamžitě zhaslo, kolem temného těla Měsíce se náhle objevilo jakési jasné záření, podobné koruně nebo svatozáři kolem hlavy světce. Žádný z popisů minulých zatmění neměl nic podobného a nikdy jsem nečekal, že uvidím tu nádheru, která se mi teď objevila před očima. Šířka koruny, měřená od obvodu měsíčního kotouče, byla asi polovina měsíčního průměru. Zdálo se, že je tvořen jasnými paprsky. Jeho světlo bylo hustší u samého okraje Měsíce, a jak se vzdaloval, paprsky koróny byly slabší a tenčí. Oslabování světla probíhalo celkem hladce spolu s přibývající vzdáleností. Koruna byla prezentována ve formě paprsků přímých slabých paprsků; jejich vnější konce vějířovité; paprsky byly nestejné délky. Koruna nebyla načervenalá, nebyla perleťová, byla úplně bílá. Jeho paprsky se třpytily nebo blikaly jako plynový plamen. Bez ohledu na to, jak brilantní tento fenomén byl, bez ohledu na to, jak potěšený mohl být mezi diváky, v této zvláštní, úžasné podívané bylo rozhodně něco zlověstného a plně chápu, jak šokovaní a vyděšení lidé mohou být v době, kdy k těmto jevům došlo úplně. nečekaně.

Nejpřekvapivějším detailem celého snímku byl vzhled tří velkých říms (protuberancí), které se tyčily nad okrajem Měsíce, ale zjevně tvořily součást koruny. Vypadaly jako hory obrovské výšky, jako zasněžené vrcholky Alp, když je ozařovaly rudé paprsky zapadajícího slunce. Jejich červená barva vybledla do lila nebo fialové; možná by se sem nejlépe hodil odstín broskvových květů. Světlo výstupků bylo na rozdíl od zbytku koruny naprosto klidné, „hory“ se netřpytily ani netřpytily. Všechny tři výčnělky, poněkud odlišné velikosti, byly vidět až do poslední momentúplná fáze zatmění. Jakmile ale prorazil první paprsek Slunce, protuberance spolu s koronou beze stopy zmizely a jasné světlo dne se okamžitě obnovilo.“ Tento jev, tak rafinovaně a barvitě popsaný Baileym, trval o něco více než dvě minuty.

Pamatujete na chlapce Turgeněva na Bezhinsky louce? Pavlusha mluvil o tom, jak nebylo vidět Slunce, o muži s džbánem na hlavě, který byl mylně považován za Antikrista Trishku. Byl to tedy příběh o stejném zatmění 8. července 1842!

Ale na Rusi nebylo žádné zatmění, o čemž vypráví „Slovo o Igorově tažení“ a starověké kroniky. Na jaře roku 1185 princ Igor Svyatoslavich z Novgorod-Seversky a jeho bratr Vsevolod, naplněni duchem války, šli do Polovtsy, aby získali slávu pro sebe a kořist pro oddíl. 1. května v pozdním odpoledni, jakmile pluky „Dazhd-Božích vnuků“ (potomci Slunce) vstoupily do cizí země, setmělo se dříve, než se očekávalo, ptáci ztichli, koně zaržovali a udělali nechoď, stíny jezdců byly nejasné a podivné, step dýchala chladně. Igor se rozhlédl a viděl, že „slunce stojící jako měsíc“ je vyprovází. A Igor řekl svým bojarům a jeho družině: "Vidíte? Co znamená to záření??" Podívali se, viděli a sklonili hlavy. A muži řekli: "Náš princi! Toto záření pro nás nevěstí nic dobrého!" Igor odpověděl: "Bratři a družina! Tajemství Boha nikdo nezná. A co nám Bůh dá - pro naše dobro nebo pro smutek - uvidíme." Desátého květnového dne zahynul Igorův oddíl v polovské stepi a zraněný princ byl zajat.

Umístěte židli doprostřed místnosti a otočením čelem k ní udělejte kolem ní několik kruhů. A nezáleží na tom, že je židle nehybná - bude se vám zdát, že se pohybuje v prostoru, protože bude vidět na pozadí různé položky prostředí místnosti.

Stejně tak Země obíhá kolem Slunce a nám, obyvatelům Země, se zdá, že se Slunce pohybuje na pozadí hvězd a během jednoho roku udělá úplnou revoluci po obloze. Tento pohyb Slunce se nazývá roční. Navíc Slunce, jako všechny ostatní nebeská těla, podílí se na každodenním pohybu oblohy.

Dráha mezi hvězdami, podél které dochází k ročnímu pohybu Slunce, se nazývá ekliptika.

Slunce udělá úplnou revoluci podél ekliptiky za rok, tzn. za asi 365 dní, takže se Slunce pohybuje o 360°/365≈1° za den.

Jelikož se Slunce rok od roku pohybuje přibližně po stejné dráze, tzn. poloha ekliptiky mezi hvězdami se v čase mění velmi, velmi pomalu, ekliptiku lze zakreslit do mapy hvězdné oblohy:

Zde je fialová čára nebeským rovníkem. Nad ním je část severní polokoule oblohy přiléhající k rovníku, pod ním je rovníková část jižní polokoule.

Tlustá vlnovka znázorňuje roční dráhu Slunce po obloze, tzn. ekliptický. Nahoře je napsáno, které roční období začíná na severní polokouli Země, když je Slunce v odpovídající oblasti oblohy.

Obraz Slunce na mapě se pohybuje podél ekliptiky zprava doleva.

Během roku se Slunci podaří navštívit 12 souhvězdí zvěrokruhu a ještě jedno - v Ophiuchu (od 29. listopadu do 17. prosince),

Na ekliptice jsou čtyři speciální body.

BP je jarní rovnodennost. Slunce, které prochází jarní rovnodenností, padá z jižní polokoule oblohy na severní.

LS - bod letního slunovratu, - bod ekliptiky, nacházející se na severní polokouli oblohy a nejvzdálenější od nebeského rovníku.

NEBO je bod podzimní rovnodennosti. Slunce, procházející bodem podzimní rovnodennosti, padá ze severní polokoule oblohy na jižní.

ZS - bod zimního slunovratu, - bod ekliptiky, nacházející se na jižní polokouli oblohy a nejvzdálenější od nebeského rovníku.

ekliptický bod

Slunce je v daném bodě ekliptiky

Začátek astronomické sezóny

jarní rovnodennost

Letní slunovrat

podzimní rovnodennost

zimní slunovrat

Nakonec, jak víte, že se Slunce skutečně pohybuje po obloze mezi hvězdami?

V současné době to není vůbec problém, protože. většina jasné hvězdy viditelný dalekohledem i ve dne, takže pohyb Slunce mezi hvězdami pomocí dalekohledu lze na přání vidět na vlastní oči.

V předteleskopické éře astronomové měřili délku stínu od gnómonu, svislého pólu, což jim umožnilo určit úhlovou vzdálenost Slunce od nebeského rovníku. Navíc nepozorovali samotné Slunce, ale hvězdy diametrálně opačné ke Slunci, tzn. ty hvězdy, které byly o půlnoci nejvýše nad obzorem. V důsledku toho staří astronomové určovali polohu Slunce na obloze a následně i polohu ekliptiky mezi hvězdami.

1 Roční pohyb Slunce a ekliptický souřadnicový systém

Slunce spolu s denní rotací se v průběhu roku pomalu pohybuje po celé nebeské sféře. opačný směr velký kruh se nazývá ekliptika. Ekliptika je nakloněna k nebeskému rovníku pod úhlem Ƹ, jehož hodnota se aktuálně blíží 23 26´. Ekliptika se protíná s nebeským rovníkem v bodě jara ♈ (21. března) a podzimu Ω (23. září) rovnodennosti. Body ekliptiky, 90 od rovnodenností, jsou body letního (22. června) a zimního (22. prosince) slunovratu. Rovníkové souřadnice středu sluneční disk plynule měnit během roku od 0h do 24h (rektascenze) - ekliptická délka ϒm, měřená od jarní rovnodennosti po kružnici zeměpisné šířky. A od 23 26´ do -23 26´ (deklinace) - ekliptická šířka, měřená od 0 do +90 k severnímu pólu a 0 až -90 k jižnímu pólu. Zvěrokruhová souhvězdí jsou souhvězdí, která leží na linii ekliptiky. Nachází se na ekliptické linii 13 souhvězdí: Beran, Býk, Blíženci, Rak, Lev, Panna, Váhy, Štír, Střelec, Kozoroh, Vodnář, Ryby a Ophiuchus. Ale souhvězdí Ophiuchus se nezmiňuje, ačkoliv se v něm Slunce nachází většinu času souhvězdí Střelce a Štíra. To se provádí pro pohodlí. Když je Slunce pod obzorem ve výškách od 0 do -6 - trvá občanský soumrak a od -6 do -18 - astronomický soumrak.

2 Měření času

Měření času je založeno na pozorování denní rotace kopule a ročního pohybu Slunce, tzn. rotace Země kolem své osy a rotace Země kolem Slunce.

Délka základní jednotky času, zvané den, závisí na zvoleném bodu na obloze. V astronomii se berou tyto body:

Jarní rovnodennost ♈ ( hvězdný čas);

Střed viditelného slunečního disku ( pravé slunce, skutečný sluneční čas);

- zlé slunce - fiktivní bod, jehož polohu na obloze lze vypočítat teoreticky pro jakýkoli okamžik v čase ( střední sluneční čas)

Tropický rok se používá k měření dlouhých časových úseků na základě pohybu Země kolem Slunce.

tropický rok- časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími průchody středu skutečného středu Slunce jarní rovnodenností. Obsahuje 365,2422 středních slunečních dnů.

Kvůli pomalému pohybu tečky jarní rovnodennost směrem ke slunci, způsobené precese, vzhledem ke hvězdám je Slunce ve stejném bodě na obloze po časovém intervalu 20 minut. 24 sekund delší než tropický rok. To se nazývá hvězdný rok a obsahuje 365,2564 středních slunečních dnů.

3 hvězdný čas

Časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími vyvrcholeními jarní rovnodennosti na stejném geografickém poledníku se nazývá hvězdné dny.

Hvězdný čas se měří hodinovým úhlem jarní rovnodennosti: S=t ♈ , a je roven součtu rektascenze a hodinového úhlu jakékoli hvězdy: S = α + t.

Hvězdný čas v každém okamžiku se rovná rektascenci libovolného svítidla plus jeho hodinový úhel.

V okamžiku horní kulminace Slunce jeho hodinový úhel t=0, a S = α.

4 Pravý sluneční čas

Časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími vyvrcholeními Slunce (střed slunečního disku) na stejném geografickém poledníku se nazývá Jsem opravdové slunečné dny.

Začátek skutečného slunečního dne na daném poledníku se považuje za okamžik nižšího vyvrcholení Slunce ( pravá půlnoc).

Doba od spodní kulminace Slunce do jakékoli jiné polohy, vyjádřená ve zlomcích skutečného slunečního dne, se nazývá pravý sluneční čas Tʘ

Pravý sluneční čas vyjádřeno jako hodinový úhel Slunce zvětšený o 12 hodin: Т ʘ = t ʘ + 12 h

5 Střední sluneční čas

Aby den měl konstantní trvání a zároveň byl spojen s pohybem Slunce, zavádějí se v astronomii pojmy dvou fiktivních bodů:

Střední ekliptické a střední rovníkové slunce.

Střední ekliptické Slunce (cf. ecliptic. S.) se pohybuje rovnoměrně podél ekliptiky průměrnou rychlostí.

Střední rovníkové Slunce se pohybuje podél rovníku konstantní rychlostí středního ekliptického Slunce a současně prochází jarní rovnodenností.

Časový interval mezi dvěma po sobě jdoucími vyvrcholeními středního rovníkového Slunce na stejném geografickém poledníku se nazývá průměrný sluneční den.

Doba, která uplynula od spodní kulminace středního rovníkového Slunce do kterékoli jiné jeho polohy, vyjádřená ve zlomcích středního slunečního dne, se nazývá střední sluneční časTm.

střední sluneční čas Tm na daném poledníku se v kterémkoli okamžiku číselně rovná hodinovému úhlu Slunce: Tm= t m+ 12h

Průměrný čas se od skutečného liší hodnotou rovnice času: Tm= +n .

6 Univerzální, standardní a standardní čas

Svět:

Místní střední sluneční čas greenwichského poledníku se nazývá univerzální nebo univerzální čas T 0 .

Místní střední sluneční čas kteréhokoli bodu na Zemi je určen: Tm= T0+λh

standartní čas:

Čas je uchováván na 24 hlavních geografických polednících umístěných od sebe na zeměpisné délce přesně 15 (nebo 1 hodina) přibližně uprostřed každého časového pásma. Za hlavní nultý poledník je považován Greenwich. Standardní čas je univerzální čas plus číslo časového pásma: T P \u003d T 0+n

Mateřství:

V Rusku v praktický život do března 2011 se používal letní čas:

T D \u003d T P+ 1 h.

Vyhlášený čas druhého časového pásma, ve kterém se Moskva nachází, se nazývá moskevský čas. V letním období (duben-říjen) byly ručičky hodin posunuty o hodinu dopředu a v zimě se vrátily o hodinu zpět.


7 Refrakce

Zdánlivá poloha svítidel nad horizontem se liší od polohy vypočítané podle vzorců. Paprsky z nebeského tělesa před vstupem do oka pozorovatele procházejí zemskou atmosférou a lámou se v ní. A protože hustota roste směrem k povrchu Země, paprsek světla se stále více odchyluje ve stejném směru podél zakřivené čáry, takže směr OM 1, podél kterého pozorovatel vidí hvězdu, se ukazuje být vychýlen směrem k zenit a neshoduje se se směrem OM 2, kterým by viděl svítidlo v nepřítomnosti atmosféry.

Jev lomu světelných paprsků při průchodu zemskou atmosférou se nazývá astronomický lom světla. Úhel M 1 OM 2 se nazývá úhel lomu nebo lom ρ.

Úhel ZOM 1 se nazývá zdánlivá zenitová vzdálenost hvězdy zʹ a úhel ZOM 2 se nazývá skutečná zenitová vzdálenost z: z - zʹ = ρ, tzn. skutečná vzdálenost svítidla je o hodnotu větší než viditelná ρ.

Na linii horizontu lom světla se v průměru rovná 35ʹ.

V důsledku lomu jsou pozorovány změny tvaru disků Slunce a Měsíce, když vycházejí nebo zapadají.

Víme, že Země dokončí jednu revoluci kolem Slunce za jeden rok. Díky tomu pozorovatel na Zemi vidí pohyb Slunce na pozadí souhvězdí. Roční zdánlivá dráha Slunce se nazývá ekliptika, což se překládá jako „týkající se zatmění“. Jinými slovy, ekliptika je rovina rotace Země kolem Slunce. 12 souhvězdí umístěných podél zdánlivé roční dráhy Slunce mezi hvězdami se nazývá souhvězdí zvěrokruhu. Zvěrokruh se obvykle překládá jako „kruh zvířat“, ale lze jej přeložit také jako „kruh živých bytostí“ nebo dokonce jako „životodárný, životodárný“, protože slovo zvěrokruh je založeno na řeckém zodionu a jeho zdrobnělina zoon má několik významů: 1 ) Živá bytost; 2) zvíře; 3) tvor; 4) obrázek z přírody. A jak vidíme, živá bytost je na prvním místě ve významu slova zoon. Také slovo zodiac in řecký existuje synonymum pro zitou foros, které má tyto významy: I) pokrytý obrazy zvířat. II) zvěrokruh. III) dávat život, životodárný. Zvěrokruh v astronomii je pás na nebeské sféře podél ekliptiky, zvěrokruh v astrologii je sled úseků, na které je tento pás rozdělen. Nejběžnější zvěrokruh, skládající se z dvanácti znamení zvěrokruhu po 30 °. Začátkem zodiakálního kruhu je jarní rovnodennost, která se shoduje se začátkem znamení Berana. Rozdíl mezi souhvězdími a znameními zvěrokruhu je v tom, že souhvězdí se v důsledku precese zemské osy rovnoměrně posouvají ve směru zodiakálního pohybu nebeských těles, míjejí 1 ° za 71,6 let, a znamení Zodiac jsou vázány na jarní rovnodennost. V současné době se většina souhvězdí zvěrokruhu promítá do dalšího znamení zvěrokruhu. Například souhvězdí Beran je zcela v sektoru zvěrokruhu znamení Býka. Zde je to, co napsal indický teosof Subba Row (1856 - 1890) ve svém článku „Dvanáct znamení zvěrokruhu“: „Naznačují různá znamení pouze formu nebo konfiguraci různých souhvězdí zahrnutých do tohoto rozdělení, nebo jsou to jen převlek, který má zakrýt První předpoklad je absolutně nepřijatelný ze dvou důvodů, a to: Hinduisté znali precesi rovnodenností, byli si zcela vědomi skutečnosti, že souhvězdí v různých divizích zvěrokruhu nejsou vůbec pevná. . k těmto pohybujícím se skupinám hvězd, které spolu sousedí, a nazývají je pododděleními zvěrokruhu. Názvy označující znamení zvěrokruhu však zůstaly nezměněny po celou dobu. Proto musíme dojít k závěru, že jména daná různým znamením nemají nic co do činění s konfiguracemi souhvězdí v nich obsažených“ – a pak pokračuje – „Znamení zvěrokruhu mají více než jeden význam. Především představují různé stupně vývoje - až do doby, kdy současný hmotný vesmír se svými pěti prvky vstoupil do své projevené existence. Sanskrtská jména přiřazená různým divizím zvěrokruhu árijskými filozofy v sobě obsahují klíč k rozluštění tohoto problému." Subba Row dále odhaluje skrytý význam každého ze znamení zvěrokruhu. Takže například Beran je spojené s Parabrahmanem nebo Absolutnem. Zvěrokruh se vztahuje k velkému starověku, egyptský zvěrokruh svědčí o více než 75 000 letech pozorování. Zajímavostí je, že v různých kulturách byl zvěrokruh rozdělen na 12 částí a znamení zvěrokruhu byla nazývána podobnými jmény. Podstatou buddhistické teosofie bylo, že nesčetní bohové hinduistické mytologie byla pouze jména pro energie. Jacob Boehme (1575-1624), největší jasnovidec středověku, napsal: "Všechny hvězdy jsou ... síly Boha a celé tělo Světa se skládá ze sedmi odpovídajících neboli počátečních duchů." Duchovní sestup a vzestup Monády nebo Duše nelze oddělit od znamení zvěrokruhu, říká Tajná nauka. Pythagoras a po něm Filón z Judeje považovali číslo 12 za velmi tajné: „Číslo dvanáct je dokonalé číslo. To je počet znamení zvěrokruhu, které Slunce navštíví za dvanáct měsíců. Platón v dialogu „Timaeus“, rozvíjejícím Pythagorovo učení o pravidelných mnohostěnech, říká, že Vesmír byl postaven „Originálem“ na základě geometrického útvaru dvanáctistěnu. Tuto tradici lze vidět na ilustracích k Mysterium Cosmographicum Johannese Keplera, vydané v roce 1596, kde je kosmos zobrazen ve formě dvanáctistěnu. Výzkum moderních vědců potvrzuje, že energetická struktura vesmíru je dvanáctistěn.

Zeměpisné souřadnice – zeměpisná šířka a délka – jsou úhly, které určují polohu bodu na povrchu zeměkoule. Něco podobného lze představit i na obloze.

Pro popis vzájemných poloh a zdánlivých pohybů svítidel je velmi vhodné umístit všechna svítidla na vnitřní plochu pomyslné koule o dostatečně velkém poloměru a samotného pozorovatele - do středu této koule. Nazvali ji nebeská sféra a zavedli na ní systémy úhlových souřadnic, podobné geografickým.

ZENITH, NADIR, HORIZONT

Chcete-li spočítat souřadnice, musíte mít na nebeské sféře nějaké body a čáry. Pojďme je přivést.

Vezměte nit a přivažte k ní závaží. Uchopením volného konce nitě a zvednutím závaží do vzduchu získáme segment olovnice. Pokračujme v tom mentálně až k průsečíku s nebeskou sférou. Horní průsečík – zenit – bude přímo nad našimi hlavami. Nejnižší bod – nadir – není k dispozici pro pozorování.

Pokud rovina protíná kouli, bude průřezem kruh. Maximální velikost bude mít, když rovina projde středem koule. Tato čára se nazývá velký kruh. Všechny ostatní kruhy na nebeské sféře jsou malé. Rovina kolmá na olovnici a procházející pozorovatelem protne nebeskou sféru ve velkém kruhu zvaném horizont. Vizuálně je to místo, kde se „země setkává s nebem“; vidíme pouze tu polovinu nebeské sféry, která se nachází nad obzorem. Všechny body na horizontu jsou 90° od zenitu.

PÓL MÍRU, NEBESKÝ ROVNÍK,
NEBESKÝ MERIDIÁN

Podívejme se, jak se hvězdy přes den pohybují po obloze. To se nejlépe provádí fotograficky, tj. namíříte fotoaparát otevřený na noční oblohu a necháte jej tam několik hodin. Fotografie jasně ukáže, že všechny hvězdy popisují kruhy na obloze se stejným středem. Bod odpovídající tomuto středu se nazývá pól světa. V našich zeměpisných šířkách nad obzorem je severní pól světa (blízko Polárky) a na jižní polokouli Země k podobnému pohybu dochází vzhledem k jižnímu pólu světa. Osa spojující světové póly se nazývá osa světa. Ke každodennímu pohybu svítidel dochází, jako by se celá nebeská sféra jako celek otáčela kolem osy světa ve směru od východu na západ. Tento pohyb je samozřejmě imaginární: je odrazem skutečného pohybu – rotace Země kolem své osy ze západu na východ. Narýsujme skrz pozorovatele rovinu kolmou k ose světa. Protne nebeskou sféru ve velkém kruhu – nebeském rovníku, který ji rozděluje na dvě polokoule – severní a jižní. Nebeský rovník protíná horizont ve dvou bodech. Toto jsou východní a západní body. Velký kruh procházející oběma světovými póly, zenitem a nadirem, se nazývá nebeský poledník. Překračuje horizont v bodech severu a jihu.

SOUŘADNOVÉ SYSTÉMY NA OBLOŽNÍ SKULE

Nakreslíme velký kruh zenitem a svítidlem, jehož souřadnice chceme získat. Toto je řez nebeskou sférou rovinou procházející svítidlem, zenitem a pozorovatelem. Takový kruh se nazývá vertikála hvězdy. Přirozeně se protíná s horizontem.

Úhel mezi směry k tomuto průsečíku a ke svítidlu ukazuje výšku (h) svítidla nad horizontem. Je kladný pro svítidla umístěná nad horizontem a záporný pro svítidla pod horizontem (výška zenitového bodu je vždy 90 "). Nyní spočítejme podél horizontu úhel mezi směry k jižnímu bodu a k bodu průsečík horizontu s vertikálou svítidla Referenční směr je od jihu k západu Tento úhel se nazývá astronomický azimut (A) a spolu s výškou tvoří souřadnice hvězdy v horizontálním souřadnicovém systému.

Někdy se místo výšky používá zenitová vzdálenost (z) svítidla - úhlová vzdálenost od svítidla k zenitu. Zenitová vzdálenost a nadmořská výška tvoří 90°.

Znalost vodorovných souřadnic hvězdy vám umožní ji najít na obloze. Velká nepříjemnost ale spočívá v tom, že každodenní rotace nebeské sféry vede v čase ke změně obou souřadnic – celkem rychlé a co je nepříjemnější, nerovnoměrné. Proto se často používají souřadnicové systémy, které nejsou spojeny s horizontem, ale s rovníkem.

Opět nakreslíme velký kruh skrz naše svítidlo. Tentokrát ho nechte projít pólem světa. Taková kružnice se nazývá deklinační kružnice. Všimněte si jeho průsečíku s nebeským rovníkem. Deklinace (6) - úhel mezi směry k tomuto bodu a ke svítidlu - je kladná pro severní polokouli nebeské sféry a záporná pro jižní. Všechny body rovníku mají deklinaci 0°. Nyní si všimněme dvou bodů nebeského rovníku: v prvním se protíná s nebeským poledníkem, ve druhém - s deklinačním kruhem svítidla. Úhel mezi směry k těmto bodům, počítaný od jihu k západu, se nazývá hodinový úhel (t) hvězdy. Lze jej měřit jako obvykle - ve stupních, ale častěji se vyjadřuje v hodinách: celý kruh není rozdělen na 360 °, ale na 24 hodin. 1 hodina tedy odpovídá 15 ° a 1 ° - 1/15 h nebo 4 minuty.

Denní rotace nebeské sféry již katastroficky neovlivňuje souřadnice hvězdy. Svítidlo se pohybuje v malém kruhu rovnoběžném s nebeským rovníkem a nazývá se denní rovnoběžka. V tomto případě se úhlová vzdálenost k rovníku nemění, což znamená, že deklinace zůstává konstantní. Hodinový úhel se zvětšuje, ale rovnoměrně: když známe jeho hodnotu v každém okamžiku, je snadné jej vypočítat pro jakýkoli jiný okamžik.

Přesto je nemožné sestavit seznamy poloh hvězd v daném souřadnicovém systému, protože jedna souřadnice se stále mění s časem. Pro získání konstantních souřadnic je nutné, aby se referenční systém pohyboval společně se všemi objekty. To je možné, protože nebeská sféra se v denní rotaci pohybuje jako celek.

Vybereme bod na nebeském rovníku, který se účastní obecné rotace. V tomto bodě není žádné svítidlo; Slunce ji navštíví jednou ročně (kolem 21. března), kdy se ve svém ročním (nikoli denním!) pohybu mezi hvězdami přesune z jižní nebeské polokoule na severní (viz článek „ Dráha Slunce mezi hvězdami “). Úhlová vzdálenost od tohoto bodu, nazývaná jarní rovnodennost CY1) D° deklinace hvězdy, měřená podél rovníku ve směru opačném k denní rotaci, tedy ze západu na východ, se nazývá rektascenze (a ) hvězdy. Při denní rotaci se nemění a spolu s deklinací tvoří dvojici rovníkových souřadnic, které jsou uvedeny v různých katalozích popisujících polohy hvězd na obloze.

Aby bylo možné sestavit systém nebeských souřadnic, měli bychom si vybrat nějakou základní rovinu procházející pozorovatelem a protínající nebeskou sféru ve velkém kruhu. Potom se přes pól tohoto kruhu a svítidla nakreslí další velký kruh, který protíná první kruh a úhlová vzdálenost od průsečíku ke svítidlu a úhlová vzdálenost od nějakého bodu na hlavním kruhu ke stejnému průsečíku. jsou brány jako souřadnice. V horizontálním souřadnicovém systému je hlavní rovinou rovina horizontu, v rovníkovém souřadnicovém systému rovina nebeského rovníku.

Existují i ​​jiné systémy nebeských souřadnic. Ke studiu pohybů těles ve sluneční soustavě se tedy používá ekliptický souřadnicový systém, ve kterém je hlavní rovinou rovina ekliptiky (shodující se s rovinou oběžné dráhy Země) a souřadnicemi jsou ekliptická zeměpisná šířka a ekliptická délka. Existuje také galaktický souřadnicový systém, ve kterém se jako hlavní rovina bere střední rovina galaktického disku.

Cestujete-li přes nebeské rozlohy mezi nesčetnými hvězdami a mlhovinami, není divu, že se ztratíte, pokud nemáte po ruce žádnou spolehlivou mapu. K jeho sestavení potřebujete přesně znát polohy tisíců hvězd na obloze. A nyní někteří astronomové (říká se jim astrometristé) dělají totéž, na čem pracovali starověcí astrologové: trpělivě měří souřadnice hvězd na obloze, většinou stejné, jako by nevěřili svým předchůdcům a sami sobě.


.

A mají naprostou pravdu! „Nepohyblivé“ hvězdy ve skutečnosti neustále mění své polohy – jak vlivem vlastních pohybů (vždyť hvězdy se podílejí na rotaci Galaxie a pohybují se vůči Slunci), tak vlivem změn v samotném souřadnicovém systému. Precese zemské osy vede k pomalému pohybu nebeského pólu a jarní rovnodennosti mezi hvězdami (viz článek „Hra s vrcholem aneb dlouhý příběh s polární hvězdy"). Proto se v katalozích hvězd obsahujících rovníkové souřadnice hvězd nutně uvádí datum rovnodennosti, ke které jsou orientovány.

HVĚZDNÉ NEBE RŮZNÝCH ŠÍŘEK

na diety paralely hvězd ve středních zeměpisných šířkách.

Za dobrých pozorovacích podmínek je na obloze vidět pouhým okem současně asi 3 tisíce hvězd, bez ohledu na to, kde se nacházíme, v Indii nebo v Laponsku. Ale obraz hvězdné oblohy závisí jak na zeměpisné šířce místa, tak na době pozorování.

Nyní předpokládejme, že se rozhodneme zjistit: kolik hvězd lze vidět, řekněme, aniž bychom opustili Moskvu. Po spočtení těch 3 tisíc svítidel, která jsou momentálně nad obzorem, si dáme pauzu a za hodinu se vrátíme na pozorovací místo. Uvidíme, že se obraz oblohy změnil! Část hvězd, které byly na západním okraji obzoru, klesla pod obzor a nyní nejsou vidět. Ale nová svítidla stoupala z východní strany. Doplní náš seznam. Hvězdy ve dne opisují na obloze kruhy se středem na nebeském pólu (viz článek „Adresy svítidel na nebeské sféře“). Čím blíže k pólu je hvězda, tím méně strmá. Může se ukázat, že celý kruh leží nad obzorem: hvězda nikdy nezapadá. Mezi takové nezapadající hvězdy v našich zeměpisných šířkách patří například Big Dipper Bucket. Jakmile se setmí, okamžitě ji najdeme na obloze – v kteroukoli roční dobu.

Další svítidla, vzdálenější od pólu, jak jsme viděli, stoupají na východní straně horizontu a zapadají na západní. Ty poblíž nebeského rovníku vycházejí poblíž východního bodu a zapadají poblíž západního bodu. Vzestup některých svítidel jižní polokoule nebeské sféry je pozorován na našem jihovýchodě a nastavení je na jihozápadě. Popisují nízké oblouky nad jižním obzorem.

Čím jižněji je hvězda na nebeské sféře, tím kratší je její dráha nad naším obzorem. Proto ještě dále na jih jsou nestoupavá svítidla, jejichž denní dráhy leží zcela pod obzorem. Co musíte udělat, abyste je viděli? Přesuňte se na jih!

V Moskvě můžete například pozorovat Antares – jasnou hvězdu v souhvězdí Štíra. "Ocas" Štíra, strmě klesající na jih, není v Moskvě nikdy vidět. Jakmile se však přesuneme na Krym - o tucet stupňů zeměpisné šířky na jih - a v létě nad jižním obzorem, bude možné rozeznat celou postavu nebeského Štíra. Polární hvězda na Krymu se nachází mnohem níže než v Moskvě.

Naopak, přesuneme-li se od Moskvy na sever, bude Polární hvězda, kolem které tančí zbytek hvězd, stoupat výš a výš. Existuje teorém, který přesně popisuje tento vzorec: výška nebeského pólu nad obzorem se rovná zeměpisné šířce místa pozorování. Zastavme se u některých důsledků této věty.

Představme si, že jsme se dostali na severní pól a odtud pozorujeme hvězdy. Naše zeměpisná šířka je 90"; světový pól má tedy výšku 90°, to znamená, že se nachází v zenitu přímo nad našimi hlavami. Svítidla kolem tohoto bodu opisují denní kruhy a pohybují se rovnoběžně s horizontem, která se shodovala s nebeským rovníkem.Žádná Nevychází a nezapadá.K pozorování jsou k dispozici pouze hvězdy severní polokoule nebeské sféry, tedy asi polovina všech svítidel oblohy.


Vraťme se do Moskvy. Nyní je zeměpisná šířka asi 56°. "O" - protože Moskva se táhne od severu k jihu téměř 50 km, a to je téměř půl stupně. Výška nebeského pólu je 56 °, nachází se v severní části oblohy. V Moskvě jsou již vidět některé hvězdy jižní polokoule, konkrétně ty, jejichž deklinace (b) přesahuje -34°. Mezi nimi je mnoho jasných: Sirius (5 = -17 °), Rigel (6 - -8 e), Spica (5 = -1 Tj ), Antares (6 = -26°), Fomal-gaut (6 = -30°). Hvězdy s deklinací větší než +34° v Moskvě nikdy nezapadají. Hvězdy jižní polokoule s deklinací pod -34“ nestoupají, v Moskvě je nelze pozorovat.

ZDAJNÝ POHYB CO L H T A , MĚSÍCE A PLANET
CESTA SVĚTLA MEZI HVĚZDY

DENNÍ CESTA SVĚTLA

Slunce každý den, jak vychází z obzoru na východní straně oblohy, prochází oblohou a opět se skrývá na západě. Pro obyvatele severní polokoule se tento pohyb vyskytuje zleva doprava, pro jižany - zprava doleva. V poledne

Slunce dosahuje největší výšky nebo, jak říkají astronomové, vrcholí. Poledne je horním vrcholem a existuje také spodní vrchol - o půlnoci. V našich středních zeměpisných šířkách není spodní kulminace Slunce viditelná, protože se vyskytuje pod obzorem. Ale za Polar Steep, kde Slunce v létě občas nezapadá, můžete pozorovat jak horní, tak spodní kulminace.

Na geografickém pólu je denní dráha Slunce téměř rovnoběžná s obzorem. Slunce, které se objevuje v den jarní rovnodennosti, stoupá po čtvrt roku výš a výš a popisuje kruhy nad obzorem. V den letního slunovratu dosahuje své maximální výšky (23,5e) - Další čtvrtinu roku až do podzimní rovnodennosti Slunce sestupuje. Toto je polární den. Pak nastává na půl roku polární noc.

Ve středních zeměpisných šířkách je po celý rok viditelná denní cesta

Slunce se zmenšuje a poté rozpíná. Nejnižší je o zimním slunovratu a nejvyšší o letním slunovratu. Ve dnech rovnodennosti je Slunce na nebeském rovníku. V těchto dnech vychází na východě a zapadá na západě.

V období od jarní rovnodennosti do letního slunovratu se místo východu Slunce posouvá z bodu východu doleva, na sever. A místo vstupu se pohybuje od západního bodu doprava, také na sever. O letním slunovratu se slunce objevuje na severovýchodě. V poledne vrcholí v nejvyšší nadmořské výšce roku. Slunce zapadá na severozápadě.

Poté se místa východu a západu slunce posunou zpět na jih. O zimním slunovratu Slunce vychází na jihovýchodě, protíná nebeský poledník v jeho nejnižším bodě a zapadá na jihozápadě.

Je třeba si uvědomit, že v důsledku lomu (tj. lomu světelných paprsků v zemské atmosféře) je zdánlivá výška svítidla vždy větší než skutečná. Východ slunce tedy nastává dříve a západ slunce později, než by tomu bylo při absenci atmosféry.

Denní dráha Slunce je tedy malý kruh nebeské sféry, rovnoběžný s nebeským rovníkem. Zároveň se během roku Slunce pohybuje vzhledem k nebeskému rovníku buď na sever, nebo na jih. Denní a noční části jeho cesty nejsou stejné. Jsou si rovni pouze ve dnech rovnodennosti, kdy je Slunce na nebeském rovníku.

Slunce zmizelo pod obzorem. Setmělo se. Na obloze se objevily hvězdy. Den se však nepromění hned v noc. Se západem slunce dostává Země po dlouhou dobu slabé rozptýlené osvětlení, které postupně slábne a ustupuje temnotě noci. Toto období se nazývá soumrak.

Občanský soumrak. Navigační soumrak.
Astronomický soumrak

.

Soumrak pomáhá vidění změnit z velmi vysokých světelných podmínek na slabé a naopak (během ranního šera). Měření ukázala, že ve středních zeměpisných šířkách za soumraku klesne osvětlení na polovinu asi za 5 minut. To stačí k hladkému přizpůsobení vidění. Postupná změna přirozeného osvětlení se nápadně liší od umělého. Elektrické lampy se okamžitě rozsvěcují a zhasínají, což způsobuje, že ve zdánlivé naprosté tmě na chvíli mžouráme do jasného světla nebo na chvíli „oslepneme“.

Mezi soumrakem a noční tmou není ostrá hranice. V praxi však musí být taková hranice nakreslena: musíte vědět, kdy zapnout pouliční osvětlení nebo majáky na letištích a řekách. Proto se soumrak odedávna rozděluje do tří období v závislosti na hloubce ponoření Slunce pod obzor.

Nejranější období – od okamžiku, kdy slunce zapadne, až do okamžiku, kdy klesne 6 ° pod obzor – se nazývá občanský soumrak. V tuto dobu člověk vidí stejně jako ve dne a není potřeba umělé osvětlení.

Když Slunce klesá pod horizont od 6 do 12°, nastává navigační soumrak. V tomto období přirozené osvětlení natolik poklesne, že již není možné číst a výrazně se zhoršuje viditelnost okolních předmětů. Ale lodní navigátor se stále dokáže orientovat podle siluet neosvětlených břehů. Poté, co Slunce klesne na 12°, se úplně setmí, ale slabé světlo svítání stále ztěžuje vidět slabé hvězdy. Toto je astronomický soumrak. A teprve když Slunce klesne 1 7-18 ° pod obzor, rozsvítí se na obloze nejslabší hvězdy viditelné pouhým okem.

CESTA ROKU COAHUA


Výraz "cesta Slunce mezi hvězdami" bude někomu připadat zvláštní. Přes den nevidíte hvězdy. Není proto snadné si všimnout, že Slunce se pomalu, asi o 1" za den, pohybuje mezi hvězdami zprava doleva. Ale můžete vidět, jak se vzhled hvězdné oblohy během roku mění. To vše je důsledek zemské revoluce kolem Slunce.

Dráha zdánlivého ročního pohybu Slunce na pozadí hvězd se nazývá ekliptika (z řeckého "eclipsis" - "zatmění") a období revoluce podél ekliptiky se nazývá hvězdný rok. To se rovná 365 dnům 6 hodinám 9 minutám 10 sekundám nebo 365,2564 středním slunečním dnům.

Ekliptickýa nebeský rovník se v bodech jarní a podzimní rovnodennosti protínají pod úhlem 23° 26". V prvním z těchto bodů Slunce obvykle nastává 21. března, kdy přechází z jižní polokoule oblohy na V druhé, 23. září, kdy přechází ze severní polokoule do V nejvzdálenějším bodě ekliptiky na sever se Slunce vyskytuje 22. června (letní slunovrat), na jihu 22. prosince (zima). slunovrat).V přestupném roce se tato data posunou o jeden den.

Ze čtyř bodů na ekliptice je hlavním bodem jarní rovnodennost. Právě od ní se počítá jedna z nebeských souřadnic - rektascenzi Slouží také k počítání hvězdného času a tropického roku - časového intervalu mezi dvěma po sobě jdoucími průchody středu Slunce bodem jarní rovnodennosti. určuje střídání ročních období na naší planetě.

Vzhledem k tomu, že se jarní rovnodennost pomalu pohybuje mezi hvězdami v důsledku precese zemské osy (viz článek „Hra s vrcholem aneb Dlouhý příběh s polárními hvězdami“), je trvání tropického roku kratší než trvání toho siderického. Je to 365,2422 středních slunečních dnů.

Asi před 2 tisíci lety, když Hipparchos sestavil svůj katalog hvězd (první, který se k nám dostal celý), byla jarní rovnodennost v souhvězdí Berana. V naší době se posunula téměř o 30° do souhvězdí Ryb. a bod podzimní rovnodennosti - ze souhvězdí Vah do souhvězdí Panny. Ale podle tradice jsou body rovnodenností naznačeny znameními bývalých "rovnodenných" souhvězdí - Berana a démonů. Totéž se stalo se slunovraty: léto v souhvězdí Býka je ve znamení Raka 23 a zima v souhvězdí Střelce je ve znamení Kozoroha.

A konečně poslední věc souvisí se zdánlivým ročním pohybem Slunce. Polovinu ekliptiky od jarní rovnodennosti do podzimu (od 21. března do 23. září) projde Slunce za 186 dní. Druhá polovina, od podzimní rovnodennosti do jara, - po dobu 179-180 dní. Ale poloviny ekliptiky jsou stejné: každá 180°. Proto se Slunce pohybuje po ekliptice nerovnoměrně. Tato nerovnost odráží změny v rychlosti pohybu Země po eliptické dráze kolem Slunce.


Nerovnoměrný pohyb Slunce podél ekliptiky vede k různým délkám ročních období. Pro obyvatele severní polokoule je jaro a léto o šest dní delší než podzim a zima. Země se 2. až 4. července nachází o 5 milionů kilometrů dále od Slunce než 2. až 3. ledna a na své oběžné dráze se pohybuje pomaleji v souladu s druhým Keplerem. V létě Země přijímá méně tepla ze Slunce, ale léto na severní polokouli je delší než zima. Proto je severní polokoule teplejší než jižní polokoule.

POHYB A FÁZE MĚSÍCE

Je známo, že Měsíc mění svůj vzhled. Ta sama nevyzařuje světlo, takže na obloze je vidět pouze její povrch osvětlený Sluncem – denní strana. Měsíc se pohybuje po obloze od západu k východu a za měsíc předběhne a předběhne Slunce. V tomto případě se mění měsíční fáze: novoluní, první čtvrť, úplněk a poslední čtvrť.

Při novoluní není Měsíc vidět ani dalekohledem. Nachází se ve stejném směru jako Slunce (pouze nad ním nebo pod ním) a je otočen k Zemi neosvětlenou polokoulí. Za jeden nebo dva dny, kdy se Měsíc vzdaluje od Slunce, lze na západní straně oblohy na pozadí večerního svítání pár minut před jeho západem pozorovat úzký srpek. První výskyt měsíčního půlměsíce po novoluní nazývali Řekové „neomenia“ („novoměsíc *“). Tento okamžik mezi starověkými národy byl považován za začátek lunárního měsíce.

Někdy, několik dní před a po novu, je možné si všimnout popelavého světla měsíce. Tato slabá záře noční části měsíčního disku není nic jiného než sluneční světlo odrážené Zemí na Měsíc. Jak se srpek měsíce zvětšuje, popelavé světlo bledne!4 a stává se neviditelným.

Měsíc se pohybuje stále více nalevo od Slunce. Její srp roste každým dnem a zůstává konvexní doprava, směrem ke Slunci. 7 dní 10 hodin po novoluní začíná fáze, zvaná první čtvrť. Během této doby se Měsíc vzdálil od Slunce o 90°. Nyní sluneční paprsky osvětlují pouze pravou polovinu měsíčního kotouče. Po západu slunce je Měsíc na jižní straně oblohy a zapadá kolem půlnoci. Pokračující v pohybu od Slunce stále dále na východ. Měsíc se večer objevuje na východní straně oblohy. Přichází po půlnoci a každý den je stále později.

Když je náš satelit na opačné straně Slunce (v úhlové vzdálenosti 180° od něj), nastává úplněk. Celou noc svítí úplněk. Vstává večer a zapadá ráno. Po 14 dnech 18 hodinách od okamžiku novoluní se Měsíc začne přibližovat ke Slunci zprava. Osvětlená část měsíčního disku se zmenšuje. Měsíc vychází nad obzor později a ráno

Hvězdy ukazují cestu

I Odysseus držel směr lodi v souladu s pozicí Velkého vozu na obloze. Byl to zkušený navigátor, který dobře znal hvězdnou oblohu. Zkontroloval kurz své lodi se souhvězdím, které zapadá přesně na severozápad.Odysseus věděl, jak se kupa Plejád během noci pohybovala, a vedl jím loď správným směrem.

Polární hvězda ale samozřejmě vždy sloužila jako hlavní hvězdný kompas. Pokud stojíte čelem k ní, je snadné určit strany horizontu: vpředu bude sever, za - jih, vpravo - východ, vlevo - západ. Už v dávných dobách tato jednoduchá metoda umožňovala těm, kdo se vydali na dlouhou cestu, zvolit správný směr na souši i na moři.

Astronavigace – orientace podle hvězd – si v dnešní době zachovala svůj význam. V letectví, navigaci, pozemních expedicích a v lety do vesmíru bez toho se neobejdete.

Přestože letadla a námořních plavidel vybavené nejmodernější radionavigační a radarovou technologií nastávají situace, kdy není možné zařízení použít: předpokládejme, že jsou mimo provoz nebo vypukne bouře v magnetickém poli Země. V takových případech musí být navigátor letadla nebo lodi schopen určit její polohu a směr pohybu na Měsíci, hvězdách nebo Slunci. A astronaut se bez astronavigace neobejde. Někdy potřebuje stanici určitým způsobem otočit: například tak, aby se dalekohled díval na zkoumaný objekt, nebo zakotvit s přijíždějící transportní lodí.

Pilot-kosmonaut Valentin Vitalyevich Lebedev vzpomíná na astronavigační výcvik: „Stáli jsme před praktickým problémem – jak nejlépe studovat hvězdnou oblohu, rozpoznávat a studovat souhvězdí, referenční hvězdy... Koneckonců, naše zorné pole je omezené – díváme se na okno. Potřebovali jsme s jistotou určit trasy přechodů z jednoho souhvězdí do druhého, abychom se co nejkratší cestou dostali na daný úsek oblohy a našli hvězdy, podle kterých bylo nutné loď orientovat a stabilizovat, zajišťující určitý směr pohybu. dalekohledy ve vesmíru ... Významná část našeho astronomického výcviku probíhala v moskevském planetáriu. ... Od hvězdy ke hvězdě, od souhvězdí k souhvězdí jsme rozpletli labyrinty hvězdných vzorů, naučili se nacházet sémantické linie směrů nezbytné pro průchod v nich.

NAVIGAČNÍ HVĚZDY

Navigační hvězdy - hvězdy, s jejichž pomocí v letectví, navigaci a kosmonautice určují polohu a kurz lodi. Z 6 tisíc hvězd viditelných pouhým okem je za navigační považováno 26. Jedná se o nejjasnější hvězdy, zhruba do 2. magnitudy. Pro všechny tyto hvězdy byly sestaveny tabulky výšek a azimutů, které usnadňují řešení navigačních problémů.

Pro orientaci na severní polokouli Země se používá 18 navigačních hvězd. Na severní nebeské polokouli jsou to Polar, Arcturus, Vega, Capella, Aliot, Pollux, Alta-ir, Regulus, Aldebaran, Deneb, Betel-geuse, Procyon a Alferatz (hvězda Andromedy má tři jména: Alpheratz, Alpharet a Sirrah; navigátoři přijali jméno Alferatz). K těmto hvězdám se přidává 5 hvězd jižní polokoule oblohy; Sirius, Rigel, Spica, Antares a Fomalhaut.

Představte si mapu hvězd na severní nebeské polokouli. V jeho středu je Polárka a pod ním Velký vůz se sousedními souhvězdími. Ani souřadnicová mřížka, ani hranice souhvězdí pro nás nebudou potřeba – ostatně na skutečné obloze také chybí. Naučíme se orientovat pouze podle charakteristických obrysů souhvězdí a postavení jasných hvězd.

Aby bylo snazší najít navigační hvězdy viditelné na severní polokouli Země, je hvězdná obloha rozdělena do tří sekcí (sektorů): spodní, pravý a levý.

V dolním sektoru jsou souhvězdí Velký medvěd, Malý medvěd, Bootes, Panna, Štír a Lev. Podmíněné hranice sektoru jdou z Polar doprava dolů a doleva dolů. Nejjasnější hvězdou je zde Arcturus (vlevo dole). Je to naznačeno pokračováním „držadla“ kýble Big Dipper. Jasná hvězda vpravo dole je Regulus (a Lev).

V pravém sektoru jsou souhvězdí Orion, Býk, Auriga, Blíženci, Velký pes a Malý pes. Nejjasnější hvězdy jsou Sirius (nedostane se na mapu, protože je na jižní nebeské polokouli) a Capella, dále Rigel (taky se na mapu nedostane) a Betelgeuse z Orionu (vpravo na okraji mapa), Chug nahoře je Aldebaran z Taurus a dole na okraji Procyon z Malého psa.

V levém sektoru - souhvězdí Lyry, Labutě, Orla, Pegase, Andromedy, Berana a Jižní ryby. Nejjasnější hvězdou je zde Vega, která spolu s Altairem a Deyebem tvoří charakteristický trojúhelník.

Pro navigaci na jižní polokouli Země se používá 24 navigačních hvězd, z nichž 16 je stejných jako na severní polokouli (vyjma Polární a Betelgeuze). K nim je přidáno dalších 8 hvězdiček. Jeden z nich - Hamal - ze severního souhvězdí Berana. Zbývajících sedm je z jižních souhvězdí: Canopus (Carina), Achernar (Eridani), Páv (Páv), Mimosa (fj Southern Cross), Toliman (Centauri), Atria (Jižní trojúhelník) a Kaus Australis ( e Střelec).

Nejznámějším navigačním souhvězdím je zde Jižní kříž. Jeho delší „břevno“ téměř přesně ukazuje na jižní nebeský pól, který leží v souhvězdí Oktantus, kde nejsou žádné znatelné hvězdy.

K přesnému nalezení navigační hvězdy nestačí vědět, v jakém souhvězdí se nachází. Za oblačného počasí je například pozorován jen zlomek hvězd. V kosmických letech existuje ještě jedno omezení; okénkem je vidět jen malá část oblohy. Proto je nutné umět rychle rozpoznat požadovanou navigační hvězdu podle barvy a lesku.

Zkuste za jasného večera vidět navigační hvězdy na obloze, které každý navigátor zná nazpaměť.