Koordinate zvezd. Nežne koordinate. Astronomija

Zvezdna kupola za zemeljski opazovalec se stalno vrti. Če je, kot je na severni polobli našega planeta, na lune in oblakov ponoči, da gledajo za dolgo časa v severnem delu neba, bo očitno, da je celotna diamant Placer zvezde vrtijo okoli enega brez posebnosti dim zvezde (to je samo nevedni rekli, da je Polar Star - najsvetlejši). Nekatere zvezde skrivajo za obzorjem v zahodnem delu neba, njihovo mesto zasedajo drugi.

Vrtavka traja do jutra. Toda naslednji dan, hkrati, se vsaka zvezdica ponovno pojavi na svojem mestu. Koordinate zvezd med seboj se razlikujejo tako počasi, da se ljudje zdijo večni in še vedno. Ni naključje, da so naši predniki zamišljali nebo kot trdno kupolo in zvezde - luknje v njem.

Strange Star - Referenčna točka

Že davno so naši predniki opozorili na eno čudno zvezdico. Njegova posebnost je mirnost na nebesnem pobočju. Zdelo se je, da visi na eni točki nad severnim robom obzorja. Toda ostali nebesni telesi opisujejo okoli nje prave koncentrične kroge.

V kateri so se samo slike ne pojavile v tej domišljiji v domišljiji starih astronomov. Na primer, med Arabci, se je štel za zlato količino, ki je prešla v nebes. Zlati žrebec vozi okoli tega kolesa (to imenujemo ta konstelacija Big Dipper), ki je z njim povezana z zlatim arkanom (konstelacija Mali medveda).

Iz teh opazovanj izhajajo nebesne koordinate. Naravno in logično je za stacionarno zvezdo, ki jo imenujemo Polar, da postane izhodišče za astronome, da določijo lokacijo predmetov na nebesni sferi.

Mimogrede, mi, prebivalci severne poloble, so bili zelo srečni z zvezdastim kompasom. Po naključju, eden od tistih, ki so ena proti milijon, samo na liniji osi vrtenja planeta je naša Polestar, s katerim polobli kjerkoli zlahka mogoče natančno določiti položaj glede na kardinala.

Prve zvezdne koordinate

Niti enkrat so tehnična sredstva za natančno merjenje kotov in razdalj, ampak nekako organizirati in razvrščanje zvezde moških zahteva za dolgo časa. In pustite trakovi, ki hranijo starodavne astronomijo, zvezde koordinate v digitalni obliki ni mogoče določiti, običajno za nas, to je več kot z domišljijo izravna.

Že od antičnih časov so prebivalci vseh delov sveta razdelili zvezde v skupine, ki jih imenujemo ozvezdja. Najpogosteje so ozvezdja imela imena, ki temeljijo na zunanjih podobnostih s temi ali drugimi predmeti. Torej je konstelacija velikih Slovencev imenovala preprosto lonček.

Najpogostejši pa so imena ozvezdja, podatki v častih likov antične grške epike. Možno je, čeprav z nekaj stretch, reči, da so imena ozvezdja in zvezde na nebu prve primitivne koordinate.

Biseri neba

Astronomi in najlepše svetle zvezde niso prešli na njihovo pozornost. Imeli so tudi imena v čast helenskih bogov in junakov. Ker je alfa in beta oziroma poimenovali Gemini, Castor in Pollux po imenu sinove Zevsa, grmenje, rojenih po njegovem naslednjem ljubezensko afero.

Zvezda Algol zasluži posebno pozornost, alfa ozvezdje Perseus. Po legendi, junak, ki je zmagal v smrtonosno bitko fanatik mračno Tartar - za Groba Medusa, videti plačati vse žive stvari kamna, vložene po glavi, kot neke vrste orožja (oko še odsekana glava še vedno "dela"). Torej, zvezde Algola je v ozvezdju očes tega vodja Medusa, in to ni povsem slučajno. Stari grški opazovalci so opozorili na periodične spremembe svetlosti Algola (sistem z dvema zvezdicama, katerih komponente se občasno prekrivajo za zemeljskega opazovalca).

Seveda je "pomešana" zvezda postala oko pravljične pošasti. Koordinate zvezde Algol na obzorju: desno vzpon - 3 h 8 min, padec + 40 °.

Nebeski koledar

Ampak ne smemo pozabiti, da se Zemlja vrti ne le okoli svoje osi. Vsakih 6 mesecev je planet na drugi strani Sonca. Seveda se slika nočnega neba spreminja. To že dolgo uporabljajo astrologi, da natančno določijo letne čase. Na primer, v starem Rimu, so učenci nestrpno čakali na jutranjem nebu bo pojavil Sirius (ime Rimljani zvenelo počitnice), ker v teh dneh gredo domov na počitek. Očitno je ime zvezda teh študentskih počitnic preživelo do danes.

Poleg šolskih počitnic je položaj predmetov na nebu določil začetek in konec morske in rečne plovbe, povzročil vojaške akcije, kmetijske dejavnosti. Avtorji prvih podrobnih koledarjev v različnih delih sveta so bili astrologi, astrologi, tempeljski duhovniki, ki so se naučili natančno določiti koordinate zvezd. Na vseh kontinentih, kjer se nahajajo ostanki antičnih civilizacij, so zgradili celotni kamniti kompleksi astronomska opazovanja in meritve.

Horizontalni koordinatni sistem

Prikazuje koordinate zvezd in drugih predmetov na nebesni sferi v načinu "tukaj in zdaj" glede na obzorje. Prva koordinata je višina predmeta nad obzorjem. Vrednost je kotna, izmerjena v stopinjah. Najvišja vrednost je + 90 ° (zenit). Zero koordinate so svetilke, ki se nahajajo na liniji obzorja. Nazadnje, najnižja vrednost -90 ° ima predmete na nadirju ali opazovalca "pod nogami" - zenit je obratno.

Druga koordinata je azimut minus je kot med vodoravnimi črtami, usmerjenimi na predmet in na severu. Ta sistem se imenuje tudi topocentričen zaradi vezave koordinat na določeno točko na svetu.

Sistem ni brez pomanjkljivosti. Obe koordinati vsake zvezde v njej se spreminjata vsako sekundo. Zato ni primeren za opisovanje, recimo, razporeditev zvezd v ozvezdju.

Star GLONASS in GPS

Ampak kako se uporablja ta sistem? Če plujete po planetu za dolge razdalje, se bo zvezdna slika zagotovo spremenila. To so opazili stari navigatorji. Na opazovalki, ki stoji na Severnem polu, bo Severna zvezdica na zenitu, neposredno nad glavo. Toda prebivalec ekvatorja vidi Polarsko regijo le na liniji obzorja. Če se giblje vzdolž vzporednikov (od vzhoda proti zahodu), bo popotnik opazil, da se bodo spremenile točke in čas sončnega vzhoda nekaterih nebesnih predmetov.

To je tisto, kar so se pomorščaki naučili uporabiti za določitev svoje lokacije v oceanih. Merilnik kota nad nadzorom Polar Star je ladijski navigator prejel vrednost zemljepisne širine. Z natančnim kronometrom so mornarji primerjali lokalni poldnevni čas s standardnim časom (Greenwich) in dobili dolžino. Oboroženih koordinat, očitno, ni bilo mogoče dobiti brez izračunavanja koordinat zvezd in drugih nebesnih teles.

Opisani sistem določanja lokacije v vesolju z vso in resnico je z vsemi kompleksnostmi in približki služil potnikom več kot dve stoletji.

Ekvatorialni prvi sistem zvezdnih koordinat

V njej so nebesne koordinate vezane tako na površino zemlje kot na mejnike na nebu. Prva koordinata je deklinacija. Izmeri se kot med črto, usmerjeno proti zvezdi in ravnini ekvatorja (ravnino, pravokotno na os svetovnega področja - smer smeri proti severni zvezdi). Torej, za fiksne predmete neba, kot so zvezde, ta koordinata vedno ostane nespremenjena.

Druga koordinata v sistemu bo kot med smerjo zvezde in nebesnim poldnevnikom (ravnina, v kateri se sekata svet osi in ploskev). Tako je druga koordinata odvisna od položaja opazovalca na planetu in časovne točke.

Uporaba tega sistema je zelo specifična. Uporablja se pri namestitvi in ​​razhroščevanju mehanizmov teleskopov na rotacijskih ploščadih. Tak instrument lahko "sledi" predmete, ki se premikajo z nebesno kupolo. To se naredi za povečanje časa osvetlitve pri fotografiranju območij neba.

Ekvatorialna številka 2 zvezda

In kako koordinate zvezd določajo na nebesni sferi? Za to obstaja še drugi ekvatorialni sistem. Njene osi so fiksne glede na oddaljene kozmične predmete.

Prvi koordinat, tako kot prvi ekvatorialni sistem, je kot med svetilko in ravnino nebesnega ekvatorja.

Druga koordinata se imenuje pravi vzpon. To je kot med dvema črtama, ki ležita na ravnini nebesnega ekvatorja in se križata na točki njenega križanja z osjo sveta. Prva vrstica je postavljena na točko vernalnega ravnotežja, druga pa na točko projekcije svetilke na nebesni ekvator.

Desni vzpon kota se položi ob loku nebesnega ekvatorja v smeri urinega kazalca. Izmeri se lahko v stopinjah od 0 ° do 360 °, v sistemu "ur: minute". Vsaka ura je 15 stopinj.

Kako izmeriti pravi vzpon zvezde, prikazuje shemo.

Kakšne so še koordinate zvezd?

Za določitev našega mesta med drugimi zvezdami noben od zgornjih sistemov ni primeren. Položaj najbližjih svetilk znanstvenikov določi v ekliptični koordinatni sistem. Od druge ekvatorialne se razlikuje po tem, da je osnovna ravnina ravnina ekliptike (ravnina, v kateri zemeljska orbita leži okoli Sonca).

Nazadnje, za določitev lokacije še bolj oddaljenih predmetov, kot so galaksije, meglice, se uporablja galaktični koordinatni sistem. Ni težko uganiti, da temelji na ravnini galaksije Mlečne ceste (to je ime naše izvorne spiralne galaksije).

Je vse v redu?

Ni res. Koordinate polarne zvezde, in sicer deklinacije, je 89 stopinj 15 minut. To pomeni, da je skoraj stopinja oddaljena od drogove. Za orientacijo na terenu, če izgubljena oseba išče cesto, je takšna ureditev idealna, ampak za načrtovanje potovanja plovila, ki mora iti na tisoče kilometrov, smo morali narediti spremembo.

In tišina zvezd je navidezni pojav. Pred tisočimi leti (kar po kozmičnih standardih) so bile ozvezdja precej drugačne.

Torej znanstveniki že dolgo ne morejo določiti, kaj za piramido Cheops iz grobne komore poševni tunel gre na površino ene od obrazov. Astronomija je pomagala. Koordinate najsvetlejših zvezd v različnih časovnih obdobjih temeljito izračuna in astronomi so predlagali, da pri gradnji piramide točno na liniji, kjer "izgleda" predora je bila zvezda Sirius - simbol boga Ozirisa, znak večnega življenja.