Слайд 1А.С.А.
Небесная сфера
Когда мы наблюдаем небо, все астрономические объекты кажутся расположенными на
куполообразной поверхности, в центре которой находится наблюдатель.
Этот воображаемый купол образует верхнюю половину воображаемой сферы, которую называют «небесной сферой».
Слайд 2А.С.А.
Элементы небесной сферы
Слайд 3А.С.А.
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.
Слайд 4А.С.А.
Нади́р (от араб. نظير надир, «напротив») — это направление, указывающее непосредственно вниз подконкретным местом, то есть это одно из двух вертикальных
направлений, ортогональных к горизонтальнойплоскости
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 силысилы силы гравитации в данной точке. Противоположное надиру
направление называется зенитом.
Понятие надира используется также в геометрии визуализации, обращённой вниз относительно орбитальногоспутника,[1] которая используется, например, в дистанционном зондировании атмосферы, а также, когдакосмонавт ориентируется на Землю во время выходов в открытый космос.
Слайд 5
Z - зенит
Z’ - надир
Истинный горизонт
N – точка севера
S – точка
юга
Р – северный полюс мира
Р’ – южный полюс мира
Небесный меридиан
Полуденная линия
Ось мира
Слайд 6А.С.А.
Горизонтальные координаты
Небесная сфера играет фундаментальную роль при указании положения астрономических объектов.
В горизонтальной системе координат положение объекта определяется относительно горизонта и относительно направления на юг (S).
Слайд 7А.С.А.
Z
Z’
N
S
P
P’
М
h
Вертикал – круг высоты
А
Слайд 8А.С.А.
Положение звезды М задается ее высотой h (угловое расстояние от горизонта
вдоль большого круга – вертикала) и азимутом А (измеренное к западу угловое расстояние от точки юга до вертикала).
Горизонтальные координаты
Высота изменяется:
от 0° до +90° (над горизонтом) от 0° до -90° (под горизонтом)
Азимут изменяется:
от 0° до 360°
Слайд 9А.С.А.
Кульминации небесных тел
Кульминация – прохождение светила через небесный меридиан.
Двигаясь вокруг оси
мира, светила описывают суточные параллели.
Слайд 11А.С.А.
Кульминации небесных тел
В течении суток происходит две кульминации: верхняя и нижняя
У
незаходящего светила обе кульминации над горизонтом.
У невосходящего светила обе кульминации под горизонтом.
Слайд 12А.С.А.
Экваториальные координаты
Из-за вращения Земли звезды постоянно перемещаются относительно горизонта и сторон
света, а их координаты в горизонтальной системе изменяются.
Но для некоторых задач астрономии система координат должна быть независимой от положения наблюдателя и времени суток. Такую систему называют «экваториальной».
Слайд 13А.С.А.
P
P’
Небесный экватор
W
E
N
S
Круг склонения
ɤ
Точка весеннего равноденствия
α
α – прямое восхождение
Слайд 14А.С.А.
Ось мира
Прямая, проходящая через центр небесной сферы и параллельная оси вращения Земли. Вокруг
этой оси происходит видимое движение светил.
Слайд 15А.С.А.
Небесная сфера
Небесная сфера - воображаемая сферическая поверхность, в центре которой помещается
наблюдатель, на которую проецируются небесные светила. На Н.С. вводят различные системы небесных координат для описания положений и движений небесных тел.
Слайд 16А.С.А.
Экваториальная система координат
Система небесных координатСистема небесных координат, в которой основной плоскостью
является плоскость небесного экватораСистема небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость небесного экватора, а основным направлением - ось мираСистема небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость небесного экватора, а основным направлением - ось мира. В качестве координат на небесной сфере используются: склонениеСистема небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость небесного экватора, а основным направлением - ось мира. В качестве координат на небесной сфере используются: склонение (или полярное расстояниеСистема небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость небесного экватора, а основным направлением - ось мира. В качестве координат на небесной сфере используются: склонение (или полярное расстояние) и прямое восхождениеСистема небесных координат, в которой основной плоскостью является плоскость небесного экватора, а основным направлением - ось мира. В качестве координат на небесной сфере используются: склонение (или полярное расстояние) и прямое восхождение (или часовой угол).
Слайд 17А.С.А.
Небесный экватор
Большой круг небесной сферыБольшой круг небесной сферы, равноудаленный от северного и южного
полюсов мира; параллелен плоскости земного экватораБольшой круг небесной сферы, равноудаленный от северного и южного полюсов мира; параллелен плоскости земного экватора и служит основанием экваториальной системы небесных координат.
Слайд 18А.С.А.
Небе́сный эква́тор — большой круг — большой круг небесной сферы — большой круг небесной сферы, плоскость — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира — 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.
Поскольку ось вращения Земли отклоненаПоскольку ось вращения Земли отклонена от перпендикуляра к плоскости земной орбиты на 23°26’, плоскость небесного экватора наклонена на такой же угол к плоскости эклиптикиПоскольку ось вращения Земли отклонена от перпендикуляра к плоскости земной орбиты на 23°26’, плоскость небесного экватора наклонена на такой же угол к плоскости эклиптики. Эклиптика пересекается с небесным экватором в точках весеннего и осеннего равноденствия.
Небесный экватор — основа экваториальной системы небесных координатНебесный экватор — основа экваториальной системы небесных координат: от него отсчитывается склонениеНебесный экватор — основа экваториальной системы небесных координат: от него отсчитывается склонение(аналог географической широтыНебесный экватор — основа экваториальной системы небесных координат: от него отсчитывается склонение(аналог географической широты, отсчитываемой от земного экватора). Другая координата этой системы — прямое восхождениеНебесный экватор — основа экваториальной системы небесных координат: от него отсчитывается склонение(аналог географической широты, отсчитываемой от земного экватора). Другая координата этой системы — прямое восхождение (аналог географической долготы) — отсчитывается от точки весеннего равноденствия.
Слайд 19А.С.А.
В эпоху J2000.0 небесный экватор проходит через созвездия:
Слайд 20А.С.А.
Полюс мира — точка на небесной сфере — точка на небесной сфере, вокруг которой происходит
видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли — 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 — 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 — 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 — 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 — 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 — 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 осиполюса мира смещаются примерно на 20 " — 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 осиполюса мира смещаются примерно на 20 " в год. Угловая высота полюса мира равна широте — 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 осиполюса мира смещаются примерно на 20 " в год. Угловая высота полюса мира равна широте места расположения наблюдателя. Полюс мира, расположенный в надгоризонтной части сферы, называется повышенным, другой же полюс мира, находящийся в подгоризонтной части сферы, называется пониженным.
Слайд 21А.С.А.
Экваториальные координаты
Эклиптика - видимый путь Солнца по небесной сфере.
21 марта эклиптика
пересекает небесный экватор в точке весеннего равноденствия
.
Слайд 22А.С.А.
Экваториальные координаты
«Прямое восхождение» измеряется от точки весеннего равноденствия до круга склонения
звезды.
«Склонение» звезды измеряется ее угловым расстоянием к северу или югу от небесного экватора.
.
«Прямое восхождение» изменяется от 0° до 360° или от 0 до 24 часов.
Слайд 23А.С.А.
Эклиптика
Пересечение этой плоскости с небесной сферой дает круг – эклиптику,
видимый путь Солнца за год.
Ось вращения Земли наклонена примерно на 23,5° относительно перпендикуляра, проведенного к плоскости эклиптики.
Слайд 24А.С.А.
Эклиптика
Каждый год в июне Солнце высоко поднимается на небе в
Северном полушарии, где дни становятся длинными, а ночи короткими.
Переместившись на противоположную сторону орбиты в декабре у нас на севере дни становятся короткими, а ночи – длинными.
22 июня – день летнего солнцестояния
22 декабря – день зимнего солнцестояния
21 марта – день весеннего равноденствия
23 сентября – день осеннего равноденствия
Слайд 25А.С.А.
Эклиптика
Всю эклиптику Солнце проходит за год, перемещаясь за сутки на
1°, побывав в течение месяца в каждом из 12 зодиакальных созвездий.