- Печать
Страницы: [1] Вниз
A A A A
Тема: Как найти зенит на карте? (Прочитано 11429 раз)
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Являюсь полным новичком, даже в школе не было астрономии! Надеюсь, что отнесётесь с пониманием.
Мне очень надо узнать когда некоторые созвездия бывают в зените, пользуюсь вот этой программой онлайн: http://www.fourmilab.ch/yoursky/
Но никак не могу понять, как по карте определить где зенит и что это вообще такое в приложении к созвездиям 
Помогите, пожалуйста!
Записан
alexxx
Там где написано sky map и выдаётся круглая карта, зенит это точка в центре круга.
Записан
Ага… Я сейчас смотрю за суточным пережвижением одного созвездия (прибавляя по часу), оно идёт сначала слева-направо ниже точки зенита, потом у правого края поднимается вверх, исчезает, через некоторое время появляется у левого края сверху и опускается ниже. Что у этого созвездия будет зенитом — то время, где расстояние от него до точки зенита самое короткое?
Записан
alexxx
Зенит это точка на небе и он один 
. Все звёзды вращаются вокруг Поляной звезды (на самом деле полюс мира с ней не совпадает, но сейчас неважно), раз в сутки звезда оказывается на максимальной высоте над горизонтом — на минимальном расстоянии от зенита, этот момент называется верхней кульминацией.
Записан
Спасибо большое!
Записан
Есть и русскоязычная Карта неба с подобным сервисом.
Кроме того, на поставленный вопрос можно ответить и вообще без всяких карт. Достаточно взять список созвездий с координатами их крайних границ. Если широта места наблюдения такова, что попадает между склонением северной и южной границы созвездия — данное созвездие в данном пункте бывает в зените (например, у Москвы широта 56 градусов, а склонения границ Лебедя — 27.5 и 60.9, т.е. в Москве он бывает в зените). Далее — когда это будет. Поскольку прямое восхождение любого светила в верхней кульминации (в том числе — и зените) равно местному звёздному времени, то зная прямые восхождения крайних границ созвездий и звёздное время на каждую полночь, несложно определить даты, когда данное созвездие будет в зените в полночь. А дальше — совсем просто: через месяц это созвездие будет в зените на два часа раньше, через два месяца — на 4 часа, за месяц до того — на два часа позже и т.д. Аналогично — через час в зените будут звёзды с прямым восхождением, на 1 час большим исходного, через два — на два часа, за час до того — на час меньшим, и т.д.
Записан
Александрович Николай, Москва — юг Подмосковья, АстроТоп России, 300-мм F/6 Ньютон + Celestron Advanced C8-SGT в обсерватории под Москвой, ТАЛ-1, DeepSky 25×100, SW1201+Coronado PST, Canon EOS 6D
Ух ты как здорово, спасибо Высчитыванием можно всё определить точнее.
Записан
Являюсь полным новичком, даже в школе не было астрономии! Надеюсь, что отнесётесь с пониманием.
Отнесемся! Скачайте себе для начала несложную программку-планетарий StarCalc, например, из soft.softodrom.ru/ap/p451.shtml, да и наслаждайтесь! С ее помощью много чего еще астрономического можно определять.
Записан
- Печать
Страницы: [1] Вверх
Людям нравится смотреть на звездное небо. Какими бы ни были обстоятельства вокруг, как бы жизнь ни заставляла вжиматься в землю от опасности, рано или поздно кто-то все равно посмотрит вверх. Возможно, именно это свойство и делает нас людьми.
Стороны звездного неба
Стоит выйти в ясную ночь куда-нибудь на открытое пространство, как над нами раскрывается панорама звездного неба. Внимательный глаз может увидеть на небосклоне сотни ярких точек. Некоторые из них — звезды, другие — планеты или искусственные объекты, запущенные человеком в космос. Эта невероятная картина впечатляет, и подталкивает познать Вселенную глубже.
Но путь в науку начинается с понимания базовых вещей. Звездное небо мы воспринимаем как полусферу. Ориентация в ней начинается с определения основных направлений: север, юг, восток, запад, зенит и надир. Легче всего найти зенит: это точка прямо над головой наблюдателя. Надир — противоположное направление, оно находится у нас под ногами.
Ориентировку по сторонам света следует начать с определения направления на север. В звездную ночь на территории Украины проще всего это сделать с помощью Ковшей. Самые яркие звезды Большой и Малой Медведиц формируют на небе нечто похожее на ковши. Недаром чумаки, ездившие в Крым за солью, дали им названия Большого и Малого Ковшей.
Как найти север
Большую Медведицу найти легче, потому что она гораздо больше. В ней нас интересуют две передние звезды «ковша», которые называются Дубхе и Мерак. Через них нужно провести линию в ту сторону, откуда на воз клали бы груз. Если на этой прямой отмерить примерно 5,5 расстояний между двумя звездами, то можно найти «хвост» Малой Медведицы. На его конце расположена Полярная звезда. Впрочем, в Южном полушарии этот метод не работает: там Полярная не появляется над горизонтом (по крайней мере, в нашу эпоху).
Полярная звезда практически не изменяет своего положения на небе, в то время как другие светила участвуют в суточном вращении небесной сферы. Если быть совсем точным, эта звезда описывает небольшой круг радиусом меньше градуса вокруг условной точки, называемой полюсом мира. Если через эту точку провести линию от зенита до горизонта, мы получим направление на север.
Вечером и утром можно ориентироваться по месту восхода и заката Солнца. Этот способ не так точен, потому что в течение года точки его восхода и заката смещаются. На рассвете нужно стать так, чтобы небо светлело по правую руку. После заката Солнца ту точку, где оно укрылось за горизонтом, нужно оставить слева. В обоих случаях север будет прямо перед вами, а Полярную звезду можно найти, просто посмотрев вверх. Ее высота над горизонтом равна широте места наблюдений.
Как вращается звездное небо
Затем достаточно раскинуть руки в стороны и включить воображение. Впереди будет север, сзади — юг, слева — запад, справа — восток. Если местность вам до сих пор незнакома, следует привязать эти направления к каким-то заметным объектам: деревьям, зданиям, ярким огням на горизонте. А дальше придется разбираться с вращением небесной сферы.
На самом деле вращающейся небесной сферы не существует. Это Земля вращается вокруг Солнца и вокруг собственной оси, из-за чего точка ее поверхности, на которой находимся мы, поворачивается в сторону тех или иных звезд, ни к какой сфере не прикрепленных и расположенных на разных расстояниях от нас.
Но нам легче представлять небо как сферу, вращающуюся вместе со звездами вокруг оси, проходящей именно через северный полюс мира. Возле него расположена Полярная звезда (возле южного полюса такой яркой звезды сейчас нет). Эта воображаемая линия называется осью мира, и в течение суток все звезды совершают оборот вокруг нее. При этом двигаются они в том же направлении, что и Солнце, то есть по часовой стрелке. Они восходят над горизонтом, поднимаются к самому высокому положению, а затем опускаются.
Небесный экватор, меридиан и не заходящие звезды
Если небесная сфера, как и Земля, имеет ось вращения, то у нее должен быть и экватор. Он так и называется — «небесный экватор». Это — круг на этой сфере, равноудаленный от обоих полюсов. Еще один важный круг носит название «небесный меридиан». Он проходит через полюс мира и зенит. Несмотря на то, что все звезды поднимаются над горизонтом на разную высоту, в течение своего суточного движения они пересекают небесный меридиан. Именно при его пересечении они поднимаются высоко над горизонтом, то есть проходят кульминацию. Следует заметить, что, когда говорят «Солнце в зените», чаще всего подразумевают именно его кульминацию, которая отмечает местный полдень. Для наблюдателей в Украине Солнце в зенит не поднимается никогда.
Также на территории Украины есть звезды, которые ни в течение суточного, ни в течение годового вращения не прячутся за горизонтом. Это светила, которые находятся достаточно близко к северному полюсу мира. К ним относятся также все звезды Большой и Малой Медведиц, Капелла, Вега и напоминающее букву М (или W) созвездие Кассиопеи.
Эклиптика и Млечный Путь
Все, что написано выше, касается только движения звезд. Солнце и планеты вращаются по своим правилам и постоянно смещаются относительно «недвижимых» светил. Поэтому, собственно, планеты и получили свое название, означающее «путешественники». Но и у них есть кое-что общее.
Все планеты и Луна движутся по небу недалеко от той же линии, по которой среди звезд движется Солнце. Эта линия называется эклиптикой. По сути это проекция на небесную сферу плоскости земной орбиты. Плоскости других планетных орбит отклоняются от нее максимум на несколько градусов.
Еще одна важная деталь звездного неба — Млечный Путь — светлая полоса, «окутывающая» всю небесную сферу. Видно ее не всегда и не везде по сугубо земным причинам. Это плоскость нашей Галактики. А в созвездиях Стрельца и Скорпиона, где эта линия раздваивается, действительно прячется галактическое ядро, скрытое темными облаками пыли. При этом ни с небесным экватором, ни с эклиптикой эта плоскость не совпадает.
Местная система координат
Как мы можем четко указать позицию конкретного объекта на небе, чтобы его могли найти другие наблюдатели? Самый простой способ — отталкиваться от горизонта и фиксированного направления на какую-то из сторон света. Это так называемая горизонтальная система координат. Ее можно также назвать местной, поскольку она привязана к точке, где стоит наблюдатель.
В этой системе небесное тело имеет две координаты: азимут Az и высоту над горизонтом h. Вместо последней может использоваться зенитное расстояние (90°-h). Оно определяет, насколько высоко нужно поднять голову или трубу телескопа, чтобы увидеть объект.
Азимут (от арабского «ас-сумут» — «направление») определяется как угол между точкой севера и точкой пересечения с горизонтом большого круга, проведенного через зенит и небесное тело. Он отсчитывается слева направо. Северу в такой системе координат соответствует азимут 0°, востоку — 90°, югу — 180°, западу — 270°.
Поскольку наша планета, как уже упоминалось, вращается вокруг своей оси, все астрономические объекты постоянно меняют свое положение в отсчетной системе, «привязанной» к горизонту. Это сильно усложняло жизнь астрономам и вынудило их изобрести еще одну систему небесных координат. О ней пойдет речь в следующей статье.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
Зенит
-
Зени́т — точка небесной сферы, расположенная над головой наблюдателя. По другому определению — это направление, указывающее непосредственно «вверх» над конкретным местом, то есть это одно из двух вертикальных направлений, ортогональных к горизонтальной плоскости в точке положения наблюдателя. Понятие «вверх» более точно определено в астрономии, геофизике и смежных с ними науках (например, метеорологии) как направление, противоположное направлению действия силы гравитации в данном месте.
Противоположная зениту точка (или направление, совпадающее с направлением действия силы гравитации), называется надиром.
Источник: Википедия
Связанные понятия
Система небесных координат используется в астрономии для описания положения светил на небе или точек на воображаемой небесной сфере. Координаты светил или точек задаются двумя угловыми величинами (или дугами), однозначно определяющими положение объектов на небесной сфере. Таким образом, система небесных координат является сферической системой координат, в которой третья координата — расстояние — часто неизвестна и не играет роли.
Узел орбиты — одна из двух диаметрально противоположенных точек небесной сферы, в которых орбита какого-либо небесного тела пересекается с некоторой условной плоскостью, выступающей как система отсчёта, а также геоцентрическая проекция этой точки на небесную сферу. Таковой плоскостью для планет Солнечной системы и Луны является плоскость эклиптики. Для отслеживания ИСЗ обычно используют экваториальную систему координат и, соответственно, плоскость небесного экватора.. Поскольку таких точек две, различают…
Полюс мира — точка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира — с направлением на географический юг. Северный полюс мира находится в созвездии Малой Медведицы с поляриссимой — Полярной звездой, южный — в созвездии Октант. В результате прецессии земной оси полюса мира смещаются примерно на 20 » в год.
Эклиптическая система координат, или эклиптикальные координаты:49 — это система небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость эклиптики, а полюсом — полюс эклиптики. Она применяется при наблюдениях за движением небесных тел Солнечной системы, плоскости орбит многих из которых, как известно, близки к плоскости эклиптики, а также при наблюдениях за видимым перемещением Солнца по небу за год:30.
Звёздные су́тки — период вращения какого-либо небесного тела вокруг собственной оси в инерциальной системе отсчёта, за которую обычно принимается система отсчёта, связанная с удалёнными звёздами. Для Земли это время, за которое Земля совершает один оборот вокруг своей оси по отношению к далёким звёздам.
Упоминания в литературе
Воображаемая сфера, диаметр которой может быть произвольным, – это небесная сфера. Ее центр совпадает с точкой наблюдения. Через центр небесной сферы перпендикулярно к отвесной относительно земной поверхности линии можно построить плоскость. На пересечении с небесной сферой она образует большой круг, который называется математическим (или истинным) горизонтом. Две диаметрально противоположные точки, расположенные на пересечении отвесной прямой с небесной сферой, образуют зенит (Z) и надир (Z?). Первый находится непосредственно над головой наблюдателя, а второй не виден за земной поверхностью.
Обратимся к чертежу (рис. 14, а). Пусть наблюдатель расположен в точке М; точка N – полюс мира; круг HASNRBQ – небесный меридиан – проходит через зенит наблюдателя и через полюс. На какой широте находится наблюдатель, легко определить; для этого достаточно измерить транспортиром высоту полюса над горизонтом NR; она равна широте места.[4] Глядя из М в направлении Н, наблюдатель имеет перед собою точку юга. Суточный путь Солнца на этом чертеже изобразится прямой линией, которая частью лежит над линией горизонта (дневной путь), частью же под нею (ночной путь). Прямая AQ изображает путь Солнца в дни равноденствий; как видим, дневной путь равен тогда ночному. SB – путь Солнца летом; он параллелен AQ, но большая часть его лежит выше горизонта, и только незначительная часть (вспомним короткие летние ночи) находится под горизонтом. По этим кругам Солнце ежечасно проходит 24-ю долю их полной длины, т. е.360°/24=15°. И все же через три часа после полудня Солнце не оказывается в юго-западной точке горизонта, как можно ожидать (15° х 3 = 45°); причина расхождения та, что проекции равных дуг солнечного пути на плоскость горизонта не равны между собой.
Обратимся к чертежу (рис. 14, а). Пусть наблюдатель расположен в точке M; точка N – полюс мира; круг HASNRBQ – небесный меридиан – проходит через зенит наблюдателя и через полюс. На какой широте находится наблюдатель, легко определить; для этого достаточно измерить транспортиром высоту полюса над горизонтом NR; она равна широте места. Глядя из M в направлении H, наблюдатель имеет перед собою точку юга. Суточный путь Солнца на этом чертеже изобразится прямой линией, которая частью лежит над линией горизонта (дневной путь), частью же под нею (ночной путь). Прямая AQ изображает путь Солнца в дни равноденствий; как видим, дневной путь равен тогда ночному. SB – путь Солнца летом; он параллелен AQ, но бо́льшая часть его лежит выше горизонта, и только незначительная часть (вспомним короткие летние ночи) находится под горизонтом. По этим кругам Солнце ежечасно проходит 24-ю долю их полной длины, т. е. . И все же через три часа после полудня Солнце не оказывается в юго-западной точке горизонта, как можно ожидать (15° × 3 = 45°); причина расхождения та, что проекции равных дуг солнечного пути на плоскость горизонта не равны между собой.
Трудно представить себе обитаемый мир по Страбону и соотнести его с современной физической географией. Страбона в первую очередь интересовали описательные трактаты; большую часть его собственных идей, среди которых оригинальных не было, можно обнаружить в критических замечаниях, которые он отпускал о работах других ученых. Он забавлялся техническими деталями астрономии и математики, но решительно отказывался вникать в существо дела. Когда ему не хватало информации или он просто не мог понять чужих выводов, он небрежно отбрасывал предмет обсуждения как «не имеющий ценности для географа»; обычно он добавлял при этом, что, если кому-то интересно узнать об этом больше, можно обратиться к Гиппарху! По этой причине невозможно сказать с уверенностью, был ли Страбон ученым, а если был, то насколько хорошим. Однако при описании разных мест он частенько определял их местонахождение так, как это сделали бы Эратосфен и Гиппарх – то есть использовал звезды как указатель расстояния. Так, например, он писал, что в Бернике, в Аравийском заливе, и в стране троглодитов, к северу от Кавказа, солнце в день летнего солнцестояния поднимается в зенит, а продолжительность самого длинного дня в году составляет 13,5 равноденственного часа, «и почти вся Большая Медведица видна в арктическом круге, за исключением ног, кончика хвоста и одной из звезд квадрата». А если отправиться в Понт Эвксинский (Черное море) «и плыть на север примерно 1400 стадиев, то самый длинный день будет уже 15,5 равноденственного часа… там арктический круг стоит в зените; а звезда на шее Кассиопеи лежит на арктическом круге, тогда как звезда на правом локте Персея – немного к северу от него».
Для нас, жителей средней полосы, наклон земной оси проявляется в том, что зимой Солнце опускается под небесный экватор и ходит днем низко у горизонта, а летом, поднимаясь выше экватора (максимум на те же 23,4°), рано восходит, поздно заходит, а в полдень поднимается почти в зенит. Осенью и весной – в дни равноденствий – Солнце пересекает небесный экватор в точках, которые так и называют: точка осеннего равноденствия и точка весеннего равноденствия. Это и есть точки пересечения небесного экватора и эклиптики, с которыми связаны важнейшие системы небесных координат.
В настоящее время лечение поляризованным светом с успехом применяют в ведущих клиниках мира при различных офтальмологических заболеваниях, у больных вегето-сосудистой дистонией, церебральным арахноидитом и другими недугами. Это еще раз подтверждает, что новое – это хорошо забытое старое, и на многие вопросы следует искать ответы у предков. Ведь еще древние индийские целители применяли поляризованный свет для лечения заболеваний глаз, рекомендуя больным наблюдать отражения солнца, луны и звезд в воде! А также наблюдать за небом. Ведь оно тоже светится поляризованным светом! Рассеянный свет неба – это не что иное, как свет солнца, многократно отраженный от молекул газов, составляющих воздух, и преломленный в капельках воды и кристаллах льда. Отражения и преломления и приводят к поляризации света. Наиболее ярко этот эффект проявляется, когда небо ясное и солнце стоит невысоко. Рассматривая такое небо через поляроидный фильтр, вы сможете заметить, что яркость неба в зените изменяется при повороте фильтра вокруг своей оси, а небо у горизонта в направлениях около 90° от солнца более темное, чем в направлении от солнца (осторожно, не смотрите долго прямо на солнце!).
Новые механизмы мышления обеспечивают более значительные результаты по сравнению с предыдущим одномерным уровнем. Новое творческое меньшинство вновь раздвигает границы социального пространства, трансформирует его характеристики и структуру. В Древнегреческой истории это время рождения и расцвета трагедии, построенной на бинарных оппозициях и имеющей диалоговую форму, которая сменяет эпос и лирическую поэзию. Характерно, что патрон древнегреческого театра, достигшей зенита своего влияния в период расцвета трагедии, бог Дионис, отличался ярко выраженной дуальностью, которая раскрывалась через связанный с ним символизм. В новообразованной группе возникают новые картина мира и система ценностей, вновь формируется новый тип культуры. Начинается новый исторический период: для Античности – классический, для Средневековья – романский.
Связанные понятия (продолжение)
Горизонтальная система координат:40, или горизонтная система координат:30 — это система небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость математического горизонта, а полюсами — зенит и надир. Она применяется при наблюдениях звёзд и движения небесных тел Солнечной системы на местности невооружённым глазом, в бинокль или телескоп с азимутальной установкой:85. Горизонтальные координаты не только планет и Солнца, но и звёзд непрерывно изменяются в течение суток ввиду суточного вращения…
Небе́сное свети́ло — астрономический объект, излучающий собственный свет или отражённый; синоним понятия «небесное тело». В сферической астрономии под небесным светилом могут понимать также проекцию астрономического объекта на небесную сферу.К небесным светилам относят Солнце и другие звёзды, Луну, планеты, и их спутники, а также астероиды, кометы и другие тела.В художественной литературе указанные выше названия небесных светил нашли своё применение при описании других планет. Так, «солнцами» называют…
Небе́сная сфе́ра — воображаемая сфера произвольного радиуса, на которую проецируются небесные тела: служит для решения различных астрометрических задач. За центр небесной сферы принимают глаз наблюдателя; при этом наблюдатель может находиться как на поверхности Земли, так и в других точках пространства (например, он может быть отнесён к центру Земли). Для наземного наблюдателя вращение небесной сферы воспроизводит суточное движение светил на небе.
Кульминация (астрономия) — прохождение центра светила через небесный меридиан в процессе его суточного движения. Иначе — прохождение центром светила точки пересечения суточной параллели светила и небесного меридиана.
Термина́тор (от лат. terminare — прекращать) — линия светораздела, отделяющая освещённую (светлую) часть тела (например, космического тела) от неосвещённой — тёмной — части. Терминатор шарообразного тела всегда наблюдается в виде полуэллипса, принимая в конце первой и начале последней четвертей вид прямой линии.
Горизо́нт (др.-греч. ὁρίζων — буквально: ограничивающий) — граница неба с земной или водной поверхностью. По другому определению в понятие включают также видимую часть этой поверхности. Различают горизонт видимый и горизонт истинный. Угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на видимый горизонт называют наклонением горизонта (синонимы: понижение горизонта, депрессия горизонта).
Движения Солнца и планет по небесной сфере отображают лишь их видимые, то есть кажущиеся земному наблюдателю движения. При этом любые движения светил по небесной сфере не являются связанными с суточным вращением Земли, поскольку последнее воспроизводится вращением самой небесной сферы.
Орбита Лиссажу — квазипериодическая орбитальная траектория, по которой тело может двигаться вокруг точки Лагранжа в рамках задачи трёх тел без включения двигателей. Орбиты Ляпунова вокруг точек Лагранжа являются кривыми, лежащими в одной плоскости с двумя главными телами в системе трёх тел. Орбиты Лиссажу, напротив, включают участки как в этой плоскости, так и в перпендикулярной к ней, и следуют кривым Лиссажу. Гало-орбиты также включают компоненты в перпендикулярной плоскости, но гало-орбиты, в…
Небе́сный эква́тор — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное полушарие, с вершиной в северном полюсе мира, и южное полушарие, с вершиной в южном полюсе мира. Созвездия, через которые проходит небесный экватор, называют экваториальными.
Орбитальная скорость тела (обычно планеты, естественного или искусственного спутника, кратной звезды) — скорость, с которой оно вращается вокруг барицентра системы, как правило вокруг более массивного тела.
Всеми́рное вре́мя или UT (англ. Universal Time) — шкала времени, основанная на вращении Земли. Всемирное время является современной заменой среднего времени по Гринвичу (GMT), которое сейчас иногда некорректно используется в качестве синонима для всемирного координированного времени (UTC). Всемирное время введено 1 января 1925 года. Фактически термин «всемирное время» является многозначным, так как существует несколько версий всемирного времени, главными из которых является UT1 и UTC (см. ниже…
Накло́н о́си враще́ния — угол отклонения оси вращения небесного тела от перпендикуляра к плоскости его орбиты. Другими словами — угол между плоскостями экватора небесного тела и его орбиты.
Эпоха в астрономии (от греч. έποχή — «остановка») — момент времени, для которого определены астрономические координаты или элементы орбиты. Астрономические координаты могут быть пересчитаны из одной эпохи в другую с учётом прецессии, а также собственного движения.
Экли́птика (от лат. (linea) ecliptica, от др.-греч. ἔκλειψις — затмение) — большой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Соответственно плоскость эклиптики — плоскость обращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты). Современное, более точное определение эклиптики — сечение небесной сферы плоскостью орбиты барицентра системы Земля — Луна.
Со́лнечные су́тки — промежуток времени, за который небесное тело совершает 1 поворот вокруг своей оси относительно центра Солнца.Более строго это промежуток времени между двумя одноимёнными (верхними или нижними) кульминациями (прохождениями через меридиан) центра Солнца в данной точке Земли (или иного небесного тела).
Земной эллипсоид — эллипсоид вращения, размеры которого подбираются при условии наилучшего соответствия фигуре квазигеоида для Земли в целом (общеземной эллипсоид) или отдельных её частей (референц-эллипсоид).
Склонение (δ) в астрономии — одна из двух координат экваториальной системы координат. Равняется угловому расстоянию на небесной сфере от плоскости небесного экватора до светила и обычно выражается в градусах, минутах и секундах дуги. Склонение положительно к северу от небесного экватора и отрицательно к югу от него.
Преце́ссия — явление, при котором момент импульса тела меняет своё направление в пространстве.
Гало-орбита — периодическая трёхмерная орбита возле точек Лагранжа L1, L2 или L3 в задаче трёх тел орбитальной механики. Хотя точки Лагранжа — это не более чем некоторые точки во вращающейся вместе с двумя массивными телами системе отсчёта, около них может осуществляться орбитальное движение. В этой системе отсчёта гало-орбиты реализуются под действием гравитационного притяжения со стороны двух массивных тел, а также силы Кориолиса и центробежной силы, обусловленных неинерциальностью системы отсчёта…
Круговая орбита — орбита, все точки которой находятся на одинаковом расстоянии от центральной точки, создаваемая обращающимся вокруг неподвижной оси телом. Может рассматриваться как частный случай эллиптической орбиты при нулевом эксцентриситете. В Солнечной системе почти круговые орбиты у Венеры (эксцентриситет 0,0068) и Земли (эксцентриситет 0,0167).
Уравнение времени — разница между средним солнечным временем (ССВ) и истинным солнечным временем (ИСВ), то есть УВ = ССВ — ИСВ. Эта разница в каждый конкретный момент времени одинакова для наблюдателя в любой точке Земли. Уравнение времени можно узнать из специализированных астрономических изданий, астрономических программ или вычислить по формуле, приведенной ниже.
Астрономическая рефракция (атмосферная рефракция) — преломление в атмосфере световых лучей от небесных светил, и изменение, в связи с этим, их положения на небосводе.
Орбита Земли — траектория движения Земли вокруг Солнца на среднем расстоянии около 149,6 миллионов километров (152,1 млн км в афелии; 147,09 млн км в перигелии).
Гео́ид (от др.-греч. γῆ — Земля и др.-греч. εἶδος — вид, буквально — «нечто подобное Земле») — выпуклая замкнутая поверхность, примерно совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах в спокойном состоянии и перпендикулярная к направлению силы тяжести в любой её точке. Геометрическое тело, отклоняющееся от фигуры вращения (эллипсоид вращения) и отражающее свойства потенциала силы тяжести на Земле (вблизи земной поверхности), важное понятие в геодезии.
Соедине́ние (в астрономии) — такая конфигурация небесных тел, при которой их эклиптические долготы равны. Иногда используется и понятие соединения по прямому восхождению, а не по эклиптической долготе. Таким образом, во время соединения двух тел они относительно близки друг к другу на небесной сфере (но момент соединения не обязательно совпадает с моментом максимального сближения). В астрологии может использоваться термин конъюнкция.
Эллиптическая орбита — в астродинамике и небесной механике кеплерова орбита с эксцентриситетом меньше 1. Круговая орбита является частным случаем эллиптической орбиты при нулевом эксцентриситете. В более строгом определении эллиптической орбиты круговые орбиты исключаются; таким образом, эллиптические орбиты имеют эксцентриситет строго больше нуля и меньше единицы. В более широком смысле эллиптической орбитой является кеплерова орбита с отрицательной энергией. Такое определение включает и радиальные…
Нади́р (от араб. نظير назир, «напротив») — это направление, указывающее непосредственно вниз под конкретным местом, то есть это одно из двух вертикальных направлений, ортогональных к горизонтальной плоскости в данной точке. Поскольку понятие быть ниже само по себе довольно расплывчато, учёные определяют надир в более строгих терминах. А именно, в астрономии, геофизике и смежных с ними науках (например, метеорологии) надир — это направление, совпадающее с направлением действия силы гравитации в данной…
Попя́тное (ретроградное) движе́ние плане́т — наблюдаемое с Земли движение планет на фоне звёзд по небесной сфере с востока на запад, то есть в направлении, противоположном движению Солнца (годичному) и Луны.
Географический полюс — точка, в которой ось вращения Земли пересекается с поверхностью Земли. Имеется два географических полюса: Северный полюс — находится в Арктике (центральная часть Северного Ледовитого океана) и Южный полюс — находится в Антарктиде.
Синхронное вращение (приливный захват) — ситуация, когда период обращения спутника вокруг своей оси совпадает с периодом его обращения вокруг центрального тела. При этом спутник всегда обращён к центральному телу одной и той же стороной, поскольку он обращается вокруг своей оси за то же время, которое ему требуется, чтобы обернуться по орбите вокруг своего партнёра. Приливный захват происходит в процессе взаимного движения и характерен для многих крупных естественных спутников планет Солнечной системы…
Предварение равноденствий (лат. praecessio aequinoctiorum) — историческое название для постепенного смещения точек весеннего и осеннего равноденствий (то есть точек пересечения небесного экватора с эклиптикой) навстречу видимому годичному движению Солнца. Другими словами, каждый год весеннее равноденствие наступает немного раньше, чем в предыдущем году — примерно на 20 минут 24 секунды. В угловых единицах смещение составляет сейчас примерно 50,3″ в год, или 1 градус каждые 71,6 года. Это смещение…
Астрономи́ческая навига́ция — комплекс методов определения навигационных параметров объекта, основанный на использовании электромагнитного излучения астрономических объектов. Применяется для определения курса и навигационных координат у наземных объектов, а также для определения ориентации космических летательных аппаратов в составе астроинерциальной навигационной системы.
Гра́дус, мину́та, секу́нда — общепринятые единицы измерения плоских углов. Также эти величины используются в картографии для определения координат произвольной точки земной поверхности, а также для определения азимута.
Внеземные небеса ― вид космоса с поверхности космического тела, отличного от Земли. Этот вид может отличаться от наблюдаемого с поверхности Земли — по многим причинам. Важнейшим фактором является атмосфера космического тела или её отсутствие. Цвет неба зависит от плотности и химического состава атмосферы. Облака могут присутствовать или отсутствовать, могут отличаться по цвету. Другими факторами могут быть астрономические объекты, видимые с поверхности, такие как звёзды, спутники, планеты и кольца…
Галактическая система координат — это система небесных координат, имеющая начало отсчёта в Солнце и направление отсчёта от центра галактики Млечный Путь. Плоскость галактической системы координат совпадает с плоскостью галактического диска. Подобно географическим, галактические координаты имеют широту и долготу.
Противостояние (оппозиция) — такое положение небесного тела Солнечной системы, в котором разница эклиптических долгот его и Солнца равна 180°. Таким образом, это тело находится примерно на продолжении линии «Солнце — Земля» и видно с Земли примерно в противоположном Солнцу направлении. Противостояние возможно только для верхних планет и других тел, находящихся дальше от Солнца, чем Земля.
Суперлу́ние — это астрономическое явление, происходящее при совпадении полнолуния или новолуния с перигеем — моментом наибольшего сближения Луны и Земли. Это происходит вследствие эллиптической орбиты, по которой Луна обращается вокруг нашей планеты. Благодаря данному явлению с Земли можно видеть более крупный размер лунного диска, чем обычно.
Прямое восхождение (α, R. A. — от англ. right ascension) — длина дуги небесного экватора от точки весеннего равноденствия до круга склонения светила. Прямое восхождение — одна из координат второй экваториальной системы (есть ещё и первая, в которой используется часовой угол). Вторая координата — склонение.
Апексом в астрономии называют точку на небесной сфере, в которую направлена скорость движения наблюдателя относительно какой-либо системы отсчета. Точка, противоположная апексу, называется антиапексом.
Восхо́д — момент появления верхнего края светила над горизонтом. Понятие восход может относиться также ко всему процессу пересечения горизонта видимым диском светила.
Ретроградное движение — движение в направлении, противоположном направлению прямого движения. Этот термин может относиться к направлению вращения одного тела вокруг другого по орбите или к вращению тела вокруг своей оси, а также к другим орбитальным параметрам, таким как прецессия и нутация. Для планетных систем ретроградное движение обычно означает движение, которое противоположно вращению главного тела, то есть объекту, который является центром системы.
Покры́тие — это астрономическое явление, во время которого, с точки зрения наблюдателя из определённой точки, одно небесное тело проходит перед другим небесным телом, заслоняя его часть.
Полюс эклиптики — это точка на небесной сфере, находящаяся на пересечении с перпендикуляром к плоскости эклиптики. Является полюсом эклиптической системы небесных координат.
Часто можно услышать выражение «солнце в зените». Что это значит? Где, в какой точке небосвода можно увидеть светило в этот момент, и как такая позиция отличается от других его положений и состояний? В какое время суток или года это происходит? И, если солнце в зените — что это значит для жителей планеты Земля?
Основные сведения о Солнце
Солнце — это ближайшая звезда к планете Земля, центральное небесное тело одноименной системы, имеющее форму шара и состоящее из раскаленных газов с температурой поверхности приближенной к 5505°C, а в центральной части разогретое до 13,5 миллионов градусов.
В диаметре Солнце почти в 110 раз больше планеты Земля — 1 392 000 километров.
Вокруг Солнца имеется атмосфера, состоящая из трех слоев — фотосферы, хромосферы и солнечной короны. Все излучение, которое люди могут воспринять с помощью зрения, относится к первому слою. Во время полного солнечного затмения можно наблюдать солнечную корону, которая в диаметре в разы превосходит свой источник.
Масса Солнца превышает земную в 333 тысячи раз, но его объем еще больше — в 1 миллион 304 тысячи раз, что значит меньшую плотность состава звезды.
Энергия, получаемая нашей планетой от Солнца, составляет лишь малую часть всей, излучаемой звездой, но она многократно превышает всю, вырабатываемую на Земле искусственно.
Оборот солнца вокруг своей оси происходит за 25,4 привычных нам двадцатичетырехчасовых суток.
Примерное расстояние от нашей планеты до Солнца — 149,5 миллионов километров, но эти величины так огромны с точки зрения преодоления, что меряются не линейными единицами, а временными с позиции движения света. Солнечный свет достигает Земли за 8 минут и 18 секунд (скорость его перемещения равна 300 000 километрам в секунду).
Вся Солнечная система постоянно смещается в космическом пространстве по направлению к созвездию Лиры. Скорость этого движения равна 20 километрам в секунду.
Что такое зенит?
Зенитом называют наивысшую точку на небосводе, то есть, когда говорят о том, что солнце в зените — это значит, что светило расположено прямо по вертикали над головой наблюдающего. Солнечные лучи в таком случае падают перпендикулярно к поверхности земли — под прямым углом. Так что, если предметы не отбрасывают тени — это значит, что солнце в зените.
Однако данное определение в разговорной речи применяется в отношении положения солнца, которое только условно можно назвать зенитом. Благодаря особенностям небесных тел и их положения в космическом пространстве относительно друг друга, падать под углом, равным 90°, лучи Солнца будут далеко не на каждую часть Земли.
Точка, находящаяся на этой же отвесной прямой, что и зенит, но в противоположном ее направлении — ниже линии горизонта, называется надиром.
Движение солнечного зенита в течение года
Так как происходит постоянное перемещение небесных тел относительно друг друга и собственной оси каждого, зенит солнца на протяжении всего земного года все время сдвигается в направлении от тропика к тропику со скоростью округленно равной 1° за четверо суток (точнее — 3,8), что в пересчете на неделю составит 2°. Это значит, что определить, как солнце в зените будет смещаться в отношении земли, очень просто.
Имея для отправной точки знания о днях солнцестояния, можно приблизительно посчитать широту, на которой солнце будет достигать своего зенита для любой даты.
Дважды в год Солнце находится в зените над экватором — 21 марта и 23 сентября в те календарные дни, когда света и тьмы в сутках поровну — это осеннее и весеннее равноденствие. Значит в расчетах широты нахождения солнца в зените это те исходные числа, которые можно брать за основу.
Например: рассчитывая широту, на которой будет солнце в российский День космонавтики — 12 апреля, необходимо определить количество суток, прошедших с ближайшей опорной даты (это будет весеннее равноденствие 21 марта). Между отправной точкой во времени и расчетной 22 календарных дня. Если смещение светила на 1° происходит за 3,8, суток, то за 22 его нахождение изменится на 22 : 3,8 = 5,7°. Так как в данном случае нет необходимости в точных вычислениях, можно округлить полученное значение до 6° — именно так изменится угол Солнца по отношению к Земле в направлении его движения к северу от экватора.
Где на нашей планете можно увидеть солнце в зените
Для удобства определения точек и положений объектов в масштабе планеты, вся Земля разделена по горизонтали и вертикали условными линиями — опоясывающие называются параллелями, и экватор, находящийся посередине, является самой длинной из них. Говоря о положении какой-то точки на планете с помощью параллелей, используют термин «широта».
Вертикальные линии — меридианы, соответствуют долготе. Все числовые значения широты и долготы обозначаются в градусах.
Благодаря форме Земли и наклону ее оси к Солнцу на 23°, положение светила относительно нашей планеты, которое определяется как зенит, возможно далеко не для каждой ее точки. Для большинства жителей это явление недоступно.
Падение солнечных лучей под прямым углом происходит только на экваторе и в пределах тропиков — между параллелями выше и ниже (южнее и севернее) линии экватора.
Северный (названный в честь созвездия Рака) и Южный (именуемый в честь Козерога) тропики условно ограничивают ту часть планеты, над которой в полдень возможно положение солнца в зените.
В день летнего солнцестояния — 22 июня, солнце в зените будет над параллелью, именуемой Северным тропиком, а в день зимнего солнцестояния, 21 декабря — над Южным. На всех широтах, расположенных между ними, положение солнца в зените можно наблюдать дважды в году.
Как солнце в наивысшей точке небосвода вдохновляет поэтов
Небесные светила, оба — и царствующее днем, и главенствующее ночью — вдохновляют людей искусства на написание картин, музыки, литературных произведений разных форм.
Среди них и молодая московская поэтесса, лауреат Пушкинского молодежного фестиваля «С веком наравне» Кира Тихонова (в девичестве Данилянц).
Солнце в зените
Солнце в зените, пальто в снегу.
Вверх по улице волоку
Санки, тяжелые, как чугун,
Глянцевые полозья.
И под общий хохот и визг
Я, разгоняясь, слетаю вниз,
В кучу барахтающихся лиц,
Огненных от мороза.
Снега как в тундре, праздник детей!
Мы настроили крепостей,
Мы на улице целый день,
В мокрой насквозь одежде.
Мы затеяли снежный бой.
Мы в темноте приходим домой,
Разгоряченные, как из парной,
Хоть выжимай и вешай!
Солнце в зените, шорты в пыли.
В куче хохочущей ребятни
Красный, с ржавчиной на руле
Старый велик несется.
Колени в зеленке, сбиты опять.
Солнце как в тропиках — тридцать пять!
Рады гоняться и догонять
Под этим палящим солнцем.
Нету айпада, планшета нет,
До первых компьютеров — десять лет.
Детство, радостное, как свет,
Помнится через дымку…
Солнце в зените. Комбинезон.
Мой старший ребенок с хмурым лицом
Снег брезгливо пинает носком
Новенького ботинка…
И начинающий автор родом из подмосковного города Мытищи Виктория Викольская.
Солнце в зенит
Обожаю те ясные дни,
Когда солнце приходит в зенит.
И утром приходит в зенит,
И под вечер приходит в зенит
А вовсе не только в полудень.
Даже если на улице студень,
Даже если холодно людям,
Прогуляться солнце манит
Потому что приходит в зенит!
Озаряют лучи мир с утра —
Это очень даже обычно.
Но чего-то все ж необычно.
И что же тут необычно?
Так сегодня, так было вчера…
Да само то здесь столь необычно:
Что солнцу, ему безразлично,
Какая в мире пора.
Пусть любая в мире пора —
Озаряют лучи мир с утра.
Обожаю те ясные дни,
Когда солнце приходит в зенит.
Что же значит — приходит в зенит?
Это значит — на небе ни тучи,
И утром на небе ни тучи,
И под вечер на небе ни тучи.
Блеснувший на стеклышке лучик…
На древесном листике лучик…
Иль высокие мощные кручи
Озаряет тот солнечный лучик.
Даже если хмурятся тучи —
Если есть хоть один этот лучик,
То значит — не пасмурны дни.
А если не пасмурны дни,
Как бы ни был неярок тот лучик,
Он сильнее, чем хмурые тучи!
Потому что пробился сквозь тучи,
Подаренный солнцем могучим.
Если лучик пробился сквозь тучи,-
То, значит, не пасмурны дни,
Если есть хоть один этот лучик,-
Значит солнце приходит в зенит!
Пусть это не совсем верно с точки зрения науки, зато тепло и действительно солнечно.
Солнце в зените как символ
В каждом учении, опирающемся на символизм, солнцу отведено особое место. В отношении светила как знака, имеющего влияние на расшифровку сновидений, можно встретить различные трактовки в разных сборниках.
Если приснилось солнце в зените — что это значит, и как понять такое видение? Вот несколько значений сна:
- удовлетворенное честолюбие и исчерпанные (в других вариантах — безграничные) возможности сновидца;
- удачный выбор поклонников и успешное осуществление тщательно подготовленного плана личного процветания;
- счастье и вознагражденные обоснованные амбиции;
- продвижение по карьерной лестнице;
- удача во всем.
Можно сказать, что солнце способно радовать людей, согревать и дарить им свое покровительство не только днем, во время бодрствования, но и ночью, даже во сне. Не обязательно верить в тонкие связи между событиями и явлениями, пограничные научным знаниям, чтобы сбывались добрые предсказания — достаточно просто не сомневаться в хорошем и светлом предстоящем.
Точки и линии небесной сферы — как найти альмукантарат, где проходит небесный экватор, что представляет собой небесный меридиан.
Что представляет собой Небесная сфера
Небесная сфера – абстрактное понятие, воображаемая сфера бесконечно большого радиуса, центром которой является наблюдатель. При этом центр небесной сферы как бы находится на уровне глаз наблюдателя (иными словами, все что вы вы видите над головой от горизонта до горизонта – и есть эта самая сфера). Впрочем, для простоты восприятия, можно считать центром небесной сферы и центр Земли, никакой ошибки в этом нет. Положения звезд, планет, Солнца и Луны на сферу наносят в таком положении, в каком они видны на небе в определенный момент времени из данной точки нахождения наблюдателя.
Иными словами, хотя наблюдая положение светил на небесной сфере, мы, находясь в разных местах планеты, постоянно будем видеть несколько различную картину, зная принципы “работы” небесной сферы, взглянув на ночное небо мы без труда сможем сориентироваться на местности пользуясь простой техникой. Зная вид над головой в точке А, мы сравним его в с видом неба в точке Б, и по отклонениям знакомых ориентиров, сможем понять где именно находимся сейчас.
Люди давно уже придумали целый ряд инструментов облегчающих нашу задачу. Если ориентироваться по “земному” глобусу просто с помощью широты и долготы, то целый ряд подобных элементов – точек и линий, предусмотрен и для “небесного” глобуса – небесной сферы.
Небесная сфера и положение наблюдателя. Если наблюдатель сдвинется, то сдвинется и вся видимая им сфера
Элементы небесной сферы
Небесная сфера имеет ряд характерных точек, линий и кругов, рассмотрим основные элементы небесной сферы.
Вертикаль наблюдателя
Вертикаль наблюдателя — прямая, проходящая через центр небесной сферы и совпадающая с направлением нити отвеса в точке наблюдателя. Зенит — точка пересечения вертикали наблюдателя с небесной сферой, расположенная над головой наблюдателя. Надир — точка пересечения вертикали наблюдателя с небесной сферой, противоположная зениту.
Истинный горизонт и стороны света
Истинный горизонт — большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна к вертикали наблюдателя. Истинный горизонт делит небесную сферу на две части: надгоризонтную полусферу, в которой расположен зенит, и подгоризонтную полусферу, в которой расположен надир.
Ось мира или земная ось
Ось мира (Земная ось) — прямая, вокруг которой происходит видимое суточное вращение небесной сферы. Ось мира параллельна оси вращения Земли, а для наблюдателя, находящегося на одном из полюсов Земли, она совпадает с осью вращения Земли. Видимое суточное вращение небесной сферы является отражением действительного суточного вращения Земли вокруг своей оси. Полюсы мира —точки пересечения оси мира с небесной сферой. Полюс мира, находящийся в области созвездия Малой Медведицы, называется Северным полюсом мира, а противоположный полюс называется Южным полюсом.
Небесный экватор
Небесный экватор — большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна к оси мира. Плоскость небесного экватора делит небесную сферу на северную полусферу, в которой расположен Северный полюс мира, и южную полусферу, в которой расположен Южный полюс мира.
Небесный меридиан
Небесный меридиан, или меридиан наблюдателя — большой круг на небесной сфере, проходящий через полюсы мира, зенит и надир. Он совпадает с плоскостью земного меридиана наблюдателя и делит небесную сферу на восточную и западную полусферы.
Точки севера и юга на небесной сфере
Точки севера и юга — точки пересечения небесного меридиана с истинным горизонтом. Точка, ближайшая к Северному полюсу мира, называется точкой севера истинного горизонта С, а точка, ближайшая к Южному полюсу мира, — точкой юга Ю. Точки востока и запада — точки пересечения небесного экватора с истинным горизонтом.
Полуденная линия — прямая линия в плоскости истинного горизонта, соединяющая точки севера и юга. Полуденной называется эта линия потому, что в полдень по местному истинному солнечному времени тень от вертикального шеста совпадает с этой линией, т. е. с истинным меридианом данной точки.
Южная и северная точки небесного экватора
Южная и северная точки небесного экватора — точки пересечения небесного меридиана с небесным экватором. Точка, ближайшая к южной точке горизонта, называется точкой юга небесного экватора, а точка, ближайшая к северной точке горизонта, — точкой севера небесного экватора.
Вертикал светила
Вертикал светила, или круг высоты, — большой круг на небесной сфере, проходящий через зенит, надир и светило. Первый вертикал — вертикал, проходящий через точки востока и запада.
часовой круг светила
Круг склонения, или часовой круг светила, — большой круг на небесной сфере, проходящий через полюсы мира и светило.
Суточная параллель светила
Суточная параллель светила — малый круг на небесной сфере, проведенный через светило параллельно плоскости небесного экватора. Видимое суточное движение светил происходит по суточным параллелям.
Альмукантарат светила
Альмукантарат светила — малый круг на небесной сфере, проведенный через светило параллельно плоскости истинного горизонта.
Все отмеченные выше элементы небесной сферы активно используются для решения практических задач ориентирования в пространстве и определения положения светил. В зависимости от целей и условий измерения применяют две отличающиеся системы сферических небесных координат.
В одной системе светило ориентируют относительно истинного горизонта и называют эту систему горизонтальной системой координат, а в другой — относительно небесного экватора и называют экваториальной системой координат.
В каждой из этих систем положение светила на небесной сфере определяется двумя угловыми величинами подобно тому, как при помощи широты и долготы определяется положение точек на поверхности Земли.
источник: по книге “Авиационная астрономия”