ციური სფეროს რადიუსი. ციური სფერო

გვერდი 2 5-დან

2.1.2. ციური სფერო. ციური სფეროს ცალკეული წერტილები.

ძველ დროში ხალხს სჯეროდა, რომ ყველა ვარსკვლავი მდებარეობს ციურ სფეროზე, რომელიც, მთლიანობაში, დედამიწის გარშემო ბრუნავს. უკვე 2000 წელზე მეტი ხნის წინ, ასტრონომებმა დაიწყეს მეთოდების გამოყენება, რამაც შესაძლებელი გახადა ციურ სფეროში ნებისმიერი ვარსკვლავის მდებარეობის მითითება სხვა კოსმოსურ ობიექტებთან ან მიწის ღირშესანიშნაობებთან მიმართებაში. ციური სფეროს ცნება ახლაც მოსახერხებელია გამოსაყენებლად, თუმცა ვიცით, რომ ეს სფერო ნამდვილად არ არსებობს.

ციური სფერო -თვითნებური რადიუსის წარმოსახვითი სფერული ზედაპირი, რომლის ცენტრში არის დამკვირვებლის თვალი და რომელზედაც ჩვენ ვაპროექტებთ ციური სხეულების პოზიციას.

ციური სფეროს კონცეფცია გამოიყენება ცაში კუთხური გაზომვებისთვის, უმარტივესი ხილული ციური ფენომენების შესახებ მსჯელობის მოხერხებულობისთვის, სხვადასხვა გამოთვლებისთვის, მაგალითად, მზის ამოსვლისა და მზის ჩასვლის დროის გამოსათვლელად.

ავაშენოთ ციური სფერო და გავამახვილოთ სხივი მისი ცენტრიდან ვარსკვლავისკენ მაგრამ(ნახ.1.1).

სადაც ეს სხივი კვეთს სფეროს ზედაპირს, მოათავსეთ წერტილი A 1ამ ვარსკვლავს ასახავს. ვარსკვლავი ATიქნება წარმოდგენილი წერტილით 1-ში.ყველა დაკვირვებული ვარსკვლავისთვის მსგავსი ოპერაციის გამეორებით მივიღებთ ვარსკვლავური ცის გამოსახულებას სფეროს ზედაპირზე - ვარსკვლავური გლობუსი. ნათელია, რომ თუ დამკვირვებელი ამ წარმოსახვითი სფეროს ცენტრშია, მაშინ მისთვის მიმართულება თავად ვარსკვლავებისა და სფეროზე მათი გამოსახულებისკენ დაემთხვევა.

  • რა არის ციური სფეროს ცენტრი? (მაყურებლის თვალი)
  • რა არის ციური სფეროს რადიუსი? (თვითნებური)
  • რა განსხვავებაა მაგიდაზე ორი მეზობლის ციურ სფეროებს შორის? (ცენტრის პოზიცია).

მრავალი პრაქტიკული პრობლემის გადასაჭრელად ციურ სხეულებამდე მანძილი არ თამაშობს როლს, მნიშვნელოვანია მხოლოდ მათი აშკარა მდებარეობა ცაში. კუთხის გაზომვები დამოუკიდებელნი არიან სფეროს რადიუსისგან. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ ციური სფერო ბუნებაში არ არსებობს, ასტრონომები იყენებენ ციური სფეროს კონცეფციას ვარსკვლავების ხილული მდებარეობის შესასწავლად და ფენომენების შესასწავლად, რომლებიც შეიძლება ცაზე დღის განმავლობაში ან მრავალი თვის განმავლობაში შეინიშნოს. ვარსკვლავები, მზე, მთვარე, პლანეტები და ა.შ. პროეცირებულია ასეთ სფეროზე, აბსტრაქტირდება რეალური მანძილებიდან მნათობებამდე და ითვალისწინებს მხოლოდ მათ შორის კუთხურ მანძილებს. ციურ სფეროზე ვარსკვლავებს შორის მანძილი მხოლოდ კუთხით შეიძლება იყოს გამოხატული. ეს კუთხოვანი მანძილი იზომება ცენტრალური კუთხის მნიშვნელობით სხივებს შორის, რომლებიც მიმართულია ერთი და მეორე ვარსკვლავისკენ, ან სფეროს ზედაპირზე მათ შესაბამისი რკალებით.

ცაზე კუთხური მანძილების მიახლოებითი შეფასებისთვის სასარგებლოა შემდეგი მონაცემების დამახსოვრება: კუთხური მანძილი ურსა დიდი თაიგულის ორ უკიდურეს ვარსკვლავს შორის (α და β) არის დაახლოებით 5 ° (ნახ. 1.2) და α დიდი ურსიდან α მცირე ურსამდე (პოლარული ვარსკვლავი) - 5-ჯერ მეტი - დაახლოებით 25 °.

კუთხოვანი მანძილების უმარტივესი ვიზუალური შეფასებები ასევე შეიძლება გაკეთდეს გაშლილი ხელის თითების გამოყენებით.

მხოლოდ ორი მნათობი - მზე და მთვარე - ჩვენ ვხედავთ დისკებად. ამ დისკების კუთხური დიამეტრი თითქმის იგივეა - დაახლოებით 30 "ან 0,5 °. პლანეტებისა და ვარსკვლავების კუთხური ზომები გაცილებით მცირეა, ამიტომ ჩვენ მათ ვხედავთ უბრალოდ მანათობელ წერტილებად. შეუიარაღებელი თვალით ობიექტი არ ჰგავს. წერტილი, თუ მისი კუთხოვანი ზომები აღემატება 2 -3"-ს. ეს ნიშნავს, კერძოდ, რომ ჩვენი თვალი განასხვავებს თითოეულ ცალ-ცალკე მანათობელ წერტილს (ვარსკვლავს) იმ შემთხვევაში, თუ მათ შორის კუთხური მანძილი აღემატება ამ მნიშვნელობას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჩვენ ვხედავთ ობიექტს არა როგორც წერტილს, თუ მანძილი მას აჭარბებს მის ზომას არაუმეტეს 1700-ჯერ.

ქლიავის ხაზი Z, Z' ციური სფეროს ცენტრში მდებარე დამკვირვებლის თვალის გავლით (წერტი C), კვეთს ციურ სფეროს წერტილებში. Z - ზენიტი,ზ' - ნადირ.

ზენიტი- ეს არის ყველაზე მაღალი წერტილი დამკვირვებლის თავზე.

ნადირ -ციური სფეროს წერტილი ზენიტის მოპირდაპირედ.

ქლიავის ხაზის პერპენდიკულარულ სიბრტყეს ეწოდებაჰორიზონტალური სიბრტყე (ან ჰორიზონტის სიბრტყე).

მათემატიკის ჰორიზონტიუწოდებენ ციური სფეროს გადაკვეთის ხაზს ჰორიზონტალურ სიბრტყესთან, რომელიც გადის ცის სფეროს ცენტრში.

შეუიარაღებელი თვალით მთელ ცაზე შეგიძლიათ ნახოთ დაახლოებით 6000 ვარსკვლავი, მაგრამ ჩვენ მათ მხოლოდ ნახევარს ვხედავთ, რადგან დედამიწა ვარსკვლავებით ცის მეორე ნახევარს ხურავს ჩვენგან. მოძრაობენ თუ არა ვარსკვლავები ცაზე? გამოდის, რომ ისინი ყველა ერთდროულად მოძრაობენ. ამის გადამოწმება მარტივია ვარსკვლავურ ცაზე დაკვირვებით (გარკვეულ ობიექტებზე ფოკუსირება).

მისი ბრუნვის გამო ვარსკვლავური ცის იერსახე იცვლება. ზოგიერთი ვარსკვლავი ახლახან გამოდის ჰორიზონტიდან (ამოდის) მის აღმოსავლეთ ნაწილში, ზოგი ამ დროს მაღლა დგას მათ თავზე, ზოგი კი უკვე იმალება ჰორიზონტის უკან დასავლეთ მხარეს (ჩამოქცევა). ამავე დროს, გვეჩვენება, რომ ვარსკვლავური ცა ბრუნავს მთლიანობაში. ახლა ეს ყველამ კარგად იცის პლანეტის ბრუნვა არის აშკარა მოვლენა, რომელიც გამოწვეულია დედამიწის ბრუნვით.

სურათი, თუ რა ემართება ვარსკვლავურ ცას დედამიწის ყოველდღიური ბრუნვის შედეგად, საშუალებას გაძლევთ გადაიღოთ კამერა.

გამოსახულებაში თითოეულმა ვარსკვლავმა დატოვა თავისი კვალი წრის რკალის სახით (ნახ. 2.3). მაგრამ არის ისეთი ვარსკვლავიც, რომლის მოძრაობა მთელი ღამის განმავლობაში თითქმის შეუმჩნეველია. ამ ვარსკვლავს პოლარისი ერქვა. იგი აღწერს მცირე რადიუსის წრეს დღის განმავლობაში და ყოველთვის ჩანს ცის ჩრდილოეთ მხარეს ჰორიზონტის ზემოთ თითქმის იმავე სიმაღლეზე. ვარსკვლავების ყველა კონცენტრული კვალის საერთო ცენტრი არის ცაში ჩრდილოეთ ვარსკვლავის მახლობლად. ამ წერტილს, რომელზედაც მიმართულია დედამიწის ბრუნვის ღერძი, ე.წ მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსი. ჩრდილოეთ ვარსკვლავის მიერ აღწერილ რკალს ყველაზე მცირე რადიუსი აქვს. მაგრამ ეს რკალი და ყველა დანარჩენი - განურჩევლად მათი რადიუსისა და მრუდისა - წარმოადგენს წრის ერთსა და იმავე ნაწილს. თუ შესაძლებელი იქნებოდა ცაში ვარსკვლავების ბილიკების გადაღება მთელი დღის განმავლობაში, მაშინ სურათი აღმოჩნდებოდა სრული წრეები - 360 °. ყოველივე ამის შემდეგ, დღე არის დედამიწის სრული რევოლუციის პერიოდი მისი ღერძის გარშემო. ერთ საათში დედამიწა შემობრუნდება წრის 1/24, ანუ 15 °. შესაბამისად, რკალის სიგრძე, რომელსაც ვარსკვლავი აღწერს ამ დროის განმავლობაში, იქნება 15 °, ხოლო ნახევარ საათში - 7,5 °.

დღის განმავლობაში, ვარსკვლავები აღწერენ უფრო დიდ წრეებს, რაც უფრო შორს არიან ისინი ჩრდილოეთ ვარსკვლავისგან.

ციური სფეროს ყოველდღიური ბრუნვის ღერძი ე.წმსოფლიოს ღერძი (RR").

ციური სფეროს სამყაროს ღერძთან გადაკვეთის წერტილები ეწოდებამსოფლიოს პოლუსები(წერტილი - ჩრდილოეთ ციური პოლუსის წერტილი R" - მსოფლიოს სამხრეთ პოლუსი).

პოლარული ვარსკვლავი ჩრდილოეთ ციურ პოლუსთან მდებარეობს. როდესაც ვუყურებთ ჩრდილოეთ ვარსკვლავს, უფრო ზუსტად, მის გვერდით ფიქსირებულ წერტილს - სამყაროს ჩრდილოეთ პოლუსს, ჩვენი მზერის მიმართულება ემთხვევა სამყაროს ღერძს. მსოფლიოს სამხრეთ პოლუსი მდებარეობს ციური სფეროს სამხრეთ ნახევარსფეროში.

თვითმფრინავი EAWQ, სამყაროს PP ღერძზე პერპენდიკულარული და ციური სფეროს ცენტრში გავლისას ე.წ.ციური ეკვატორის სიბრტყედა მისი გადაკვეთის ხაზი ციურ სფეროსთან -ციური ეკვატორი.

ციური ეკვატორი - წრის ხაზი, რომელიც მიღებულია ციური სფეროს გადაკვეთიდან თვითმფრინავთან, რომელიც გადის ციური სფეროს ცენტრში, სამყაროს ღერძზე პერპენდიკულარულად.

ციური ეკვატორი ციურ სფეროს ორ ნახევარსფეროდ ყოფს: ჩრდილოეთ და სამხრეთ.

მსოფლიოს ღერძი, სამყაროს პოლუსები და ციური ეკვატორი დედამიწის ღერძის, პოლუსების და ეკვატორის მსგავსია, რადგან ჩამოთვლილი სახელები ასოცირდება ციური სფეროს აშკარა ბრუნვასთან და ეს არის შედეგი. დედამიწის რეალური ბრუნვა.

ზენიტში გამავალი თვითმფრინავი , ცენტრი თანციური სფერო და პოლუსი მშვიდობა, ეძახიანციური მერიდიანის სიბრტყედა ციურ სფეროსთან მისი გადაკვეთის ხაზი ყალიბდებაციური მერიდიანის ხაზი.

ცის მერიდიანი - ციური სფეროს დიდი წრე, რომელიც გადის ზენიტში Z, ციური პოლუსი P, სამხრეთ ციური პოლუსი R", ნადირ Z"

დედამიწის ნებისმიერ ადგილას ციური მერიდიანის სიბრტყე ემთხვევა ამ ადგილის გეოგრაფიული მერიდიანის სიბრტყეს.

შუადღის ხაზი NS - ეს არის მერიდიანისა და ჰორიზონტის სიბრტყეების გადაკვეთის ხაზი. N - ჩრდილოეთის წერტილი, S - სამხრეთ წერტილი

მას ასე ეწოდა, რადგან შუადღისას ვერტიკალური ობიექტების ჩრდილები ამ მიმართულებით ეცემა.

  • რა არის ციური სფეროს ბრუნვის პერიოდი? (დედამიწის ბრუნვის პერიოდის ტოლია - 1 დღე).
  • რა მიმართულებით ხდება ციური სფეროს მოჩვენებითი (მოჩვენებითი) ბრუნვა? (დედამიწის ბრუნვის მიმართულების საწინააღმდეგოდ).
  • რა შეიძლება ითქვას ციური სფეროსა და დედამიწის ღერძის ბრუნვის ღერძის ფარდობით პოზიციაზე? (ციური სფეროს ღერძი და დედამიწის ღერძი დაემთხვევა).
  • ჩართულია თუ არა ციური სფეროს ყველა წერტილი ციური სფეროს აშკარა ბრუნვაში? (ღერძზე მდებარე წერტილები მოსვენებულ მდგომარეობაშია).

დედამიწა მზის გარშემო ორბიტაზე მოძრაობს. დედამიწის ბრუნვის ღერძი ორბიტის სიბრტყისკენ არის დახრილი 66,5° კუთხით.მთვარისა და მზის მხრიდან გრავიტაციული ძალების მოქმედების გამო, დედამიწის ბრუნვის ღერძი გადაადგილდება, ხოლო ღერძის დახრილობა დედამიწის ორბიტის სიბრტყის მიმართ მუდმივი რჩება. დედამიწის ღერძი, როგორც ეს იყო, სრიალებს კონუსის ზედაპირის გასწვრივ. (იგივე ხდება ჩვეულებრივი ზედა y-ღერძის შემთხვევაში ბრუნვის ბოლოს).

ეს ფენომენი აღმოაჩინეს ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 125 წელს. ე. ბერძენი ასტრონომი ჰიპარქე და ე.წ პრეცესია.

დედამიწის ღერძის ერთ ბრუნს 25776 წელი სჭირდება – ამ პერიოდს პლატონური წელიწადი ეწოდება. ახლა P-თან ახლოს - მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსი არის ჩრდილოეთ ვარსკვლავი - α მცირე Ursa. პოლარული ვარსკვლავი არის ის, რომელიც ამჟამად მდებარეობს მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსთან. ჩვენს დროში, დაახლოებით 1100 წლიდან, ასეთი ვარსკვლავია ალფა მცირე ურსი - კინოსურა. ადრე პოლარის ტიტული მონაცვლეობით ენიჭებოდა π, η და τ ჰერკულესს, თუბანისა და კოჩაბის ვარსკვლავებს. რომაელებს საერთოდ არ ჰქონდათ ჩრდილოეთის ვარსკვლავი და კოხაბს და კინოსურუს (α მცირე ურსა) მცველები ეძახდნენ.

ჩვენი გაანგარიშების დასაწყისში - სამყაროს პოლუსი იყო α დრაკოს მახლობლად - 2000 წლის წინ. 2100 წელს ციური პოლუსი ჩრდილოეთ ვარსკვლავიდან მხოლოდ 28" დაშორებით იქნება - ახლა 44". 3200 წელს თანავარსკვლავედი ცეფეუსი გახდება პოლარული. 14000 წელს ვეგა (α Lyrae) პოლარული იქნება.

როგორ მოვძებნოთ ჩრდილოეთ ვარსკვლავი ცაში?

ჩრდილოეთ ვარსკვლავის საპოვნელად, თქვენ გონებრივად უნდა გაავლოთ სწორი ხაზი დიდი დიპერის ვარსკვლავებს („ვედროს“ პირველი 2 ვარსკვლავი) და დაითვალოთ 5 მანძილი ამ ვარსკვლავებს შორის მის გასწვრივ. ამ ადგილას, სწორი ხაზის გვერდით, ჩვენ დავინახავთ ვარსკვლავს, სიკაშკაშით თითქმის იგივე "დიპერის" ვარსკვლავებთან - ეს არის პოლარული ვარსკვლავი.

თანავარსკვლავედში, რომელსაც ხშირად პატარა დიპერს უწოდებენ, ჩრდილოეთ ვარსკვლავი ყველაზე კაშკაშაა. მაგრამ ისევე, როგორც დიდი დიპერის ვარსკვლავების უმეტესობა, პოლარიც მეორე სიდიდის ვარსკვლავია.

საზაფხულო (ზაფხული-შემოდგომა) სამკუთხედი = ვარსკვლავი ვეგა (α ლირა, 25,3 სინათლის წელი), ვარსკვლავი დენები (α Cygnus, 3230 სინათლის წელი), ვარსკვლავი Altair (α არწივი, 16,8 სინათლის წელი)

Შენ იკითხე...

რა ჰქვია თანავარსკვლავედის ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავებს?

უპასუხე. ვარსკვლავურ რუქებზე და ლიტერატურაზე თანავარსკვლავედის ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავი აღინიშნება ბერძნული ასო a (ალფა), შემდეგ ნაკლებად კაშკაშა b (ბეტა), შემდეგ გამა და ა.შ. გარდა ამისა, გამოიყენება რიცხვებში აღნიშვნა, მაგალითად: ვარსკვლავი 61 Cygnus. ზოგიერთი ტიპის ვარსკვლავს აქვს სპეციალური აღნიშვნა: ასე აღინიშნება ცვლადი ვარსკვლავები ლათინური ასოებით.

როცა ცას ვუყურებ, მეჩვენება, რომ ჩემს თავზე ვარსკვლავებით მოფენილი სფერული გუმბათი იშლება. როგორ ავხსნათ?

უპასუხე. აშკარა სფერული გუმბათი აიხსნება ჩვენი თვალის თავისებურებით, რომ არ ამოვიცნოთ განსხვავებები დისტანციებში, თუ ეს მანძილი 500 მეტრს აღემატება.

რატომ იცვლის პოლარული ვარსკვლავი თავის პოზიციას?

უპასუხე. რადგან ის მსოფლიოს პოლუსთან ახლოს მდებარეობს.

სად არის მსოფლიოს ღერძი დედამიწის ღერძთან შედარებით?უპასუხე. სამყაროს ღერძი პარალელურია დედამიწის ბრუნვის ღერძისა.

რა არის ნადირი?უპასუხე. წერტილი ზენიტის საპირისპირო.

ვარსკვლავები თვიდან თვემდე სეზონიდან სეზონამდე შესამჩნევად იცვლიან პოზიციას. მითხარი, რატომ მეორდება ვარსკვლავური ცის ხედი ყოველწლიურად?უპასუხე. დაიმახსოვრეთ, დედამიწის რევოლუციის პერიოდი მზის გარშემო არის ერთი წელი.

რომელ ციურ წრეს კვეთს ყველა მნათობი დღეში ორჯერ?უპასუხე. ციური მერიდიანი.

შესაძლებელია თუ არა ვარსკვლავური ცის გარეგნობით დადგინდეს, რომ დედამიწის ჩრდილოეთ პოლუსზე ხართ?

უპასუხე. დიახ. პოლარული ვარსკვლავი ყოველთვის ხილული იქნება თითქმის მის ზენიტში; დედამიწის ყოველდღიური ბრუნვის დროს ვარსკვლავები არ ამოდიან და არ ჩადიან. ჰორიზონტის ზემოთ მხოლოდ ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს ვარსკვლავები ჩანს.

მართალია, რომ მზე არათანაბრად ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო?

უპასუხე. ვინაიდან მზე არის ცხელი პლაზმური ბურთი, ეკვატორულ რეგიონებს აქვთ 25 დღის პერიოდი, ხოლო პოლუსების 30-იანი პერიოდი.

რომელი სრული დაბნელება (მზის თუ მთვარის) უფრო გრძელია?

უპასუხე. მთვარის დედამიწის ჩრდილში გავლას საკმაოდ დიდი დრო სჭირდება, ხოლო მთვარის ჩრდილი, რომელიც უფრო მცირეა, სწრაფად გადის დედამიწის მოცემულ წერტილში.

ლუნას შესახებ...

მთვარის დღის განმავლობაში მთვარეზე ტემპერატურა 300 გრადუსით იცვლება. (მზიან მხარეს +130 გრადუსი, მოპირდაპირე მხარეს -170). როგორ შეიძლება აიხსნას ტემპერატურის ასეთი მნიშვნელოვანი რყევები?

უპასუხე. მთვარის ზედაპირს აქვს დაბალი თბოგამტარობა და მაღალი ფორიანობა.

მართალია, რომ ასტრონავტ ნილ არმსტრონგის პირველი ნაკვალევი მთვარეზე, თუნდაც მილიონი წლის შემდეგ, ზუსტად ისე გამოიყურება, როგორც 1969 წლის 20 ივლისს?

უპასუხე. სავარაუდოა, რომ მას შემდეგ, რაც მთვარეზე აქტიური ვულკანიზმის ეპოქა დიდი ხანია დასრულდა, მეტეორიტების მიერ ზედაპირის დაბომბვა პრაქტიკულად შეწყდა. ატმოსფეროს ნაკლებობა - მიუთითებს ქარის, წვიმის გამოჩენის შეუძლებლობაზე.

ახსენით, რატომ ამოდის მთვარე ყოველ დღე საშუალოდ 50 წუთის შემდეგ, ვიდრე წინა დღეს?

უპასუხე. მთვარე უფრო სწრაფად მოძრაობს ვარსკვლავური ცის ფონზე, ვიდრე სხვა პლანეტები, რომლებიც უფრო შორს არიან დედამიწიდან. სიჩქარე დასავლეთიდან აღმოსავლეთისაკენ დღეში 13 გრადუსია, ციური სფეროს ყოველდღიური ბრუნვის საპირისპირო მიმართულებით, ამიტომ ციურ მერიდიანთან 50 წუთის დაგვიანებით მოდის. რატომ მოძრაობენ პლანეტები მარყუჟში?


Იცი?

მაგელანის კურიოზები ღრუბლები

ფრანჩესკო ანტონიო პიგაფეტამ, 28 წლის მკვიდრმა ქალაქ ვინჩენცაში, მათემატიკისა და საზღვაო საკითხებში ექსპერტი, 1519 წელს გადაწყვიტა.ჰალსტუხი პირველ მოგზაურობაში მსოფლიოს გარშემო. მაგელანთან ერთად იგი გაემგზავრა დედამიწის სამხრეთ ნახევარსფეროში, სამხრეთ ამერიკის ვიწრო სრუტის გავლით. კანანის კონტინენტი წყნარ ოკეანეში შევიდა და მასში გადალახვის შემდეგ მიიღო მონაწილეობაბრძოლა ფილიპინების კუნძულების მკვიდრებთან. ამ ბრძოლაში, როგორც მოგეხსენებათ, მაგელანი გარდაიცვალა და მძიმედ დაჭრილი პიგაფეტა 1522 წლის შემოდგომაზე დაბრუნდა. სევილია და დეტალურად აღწერა ყველაფერი, რაც მან ნახა თავისი ხნის განმავლობაში მოგზაურობები. განსაკუთრებით ახსოვდა ცაზე მდგარი უცნაური არსებები.მანათობელი ღრუბლები, რომლებიც მოგვაგონებს ირმის ნახტომის ფრაგმენტებს. ისინი ნეიკოები არიან ნებაყოფლობით თან ახლდა მაგელანის ექსპედიციას და საერთოდ არ ჰგავდა ნორმალური ღრუბლის საფარი. დიდი მოგზაურის პატივსაცემად, პიგაფეტამ მათ დაარქვა მაგელანის ღრუბლები. ასე რომ, პირველად ევროპული ხერხიჩვენთან უახლოესი გალაქტიკები, სრულიად, თუმცა, გაცნობიერების გარეშე,რა არის. ჩვენთან შედარებით ახლოს არის მაგელანის ღრუბლები. დიდი off დგას ჩვენი გალაქტიკის ცენტრიდან 182000 sv მანძილზე. უი, დედალოე - ცოტა უფრო ახლოს (165000 სინათლის წელი). დიდი ღრუბლის სიგანე დაახლ.33000 ქ. წლები, Small Cloud - დაახლოებით სამჯერ ნაკლები. Სინამდვილეში,ეს არის უზარმაზარი ვარსკვლავური სისტემები, რომელთაგან ყველაზე დიდი აერთიანებს 6-ს მილიარდი ვარსკვლავი, უფრო პატარა - დაახლოებით ნახევარი მილიარდი. მაგელანში ღრუბლებში ნაჩვენებია ორობითი და ცვლადი ვარსკვლავები, ვარსკვლავური გროვები და სხვადასხვა ტიპის ნისლეულები. აღსანიშნავია, რომ დიდ ღრუბელში ბევრი ცისფერი სუპერგიგანტი ვარსკვლავი, რომელთაგან თითოეულისიკაშკაშე ათობით ათასი ჯერ უფრო კაშკაშა ვიდრე მზე. ორივე ღრუბელი მიეკუთვნება არარეგულარული გალაქტიკების ტიპს, მაგრამ დიდ ღრუბელში დამკვირვებლებმა დიდი ხანია შენიშნეს ეს ორივე ღრუბელი ერთხელიყო სპირალური გალაქტიკები, ჩვენი ვარსკვლავური სისტემის მსგავსად.ახლა ისინი ჩაძირულნი არიან გაზის გამონადენში, რომელიც გადაჭიმულია გალაქტიკის მხარე და, შესაბამისად, ღრუბლებიც და ჩვენი ვარსკვლავური ძილირალარის სამმაგი გალაქტიკა. ვარსკვლავი დიდი ხანია ცნობილია მაგელანის დიდ ღრუბელში S გარეთ თანა ვარსკვლავი ოქროს თევზი. ეს თეთრი ცხელი გიგანტია არაჩვეულებრივი ვარსკვლავისიკაშკაშე. ის ასხივებს შუქს, მზეზე მილიონჯერ უფრო ინტენსიურს.ბელი იქნებოდამოათავსეთ ოქროს თევზი ალფა კენტავრის ადგილას, მანანათებდა ღამით ხუთჯერ უფრო კაშკაშა ვიდრე სავსე მთვარე. ციცინათელა და ძლიერი პროჟექტორი - ეს არის დაახლოებით სიკაშკაშის თანაფარდობა მზესა დაოქროს თევზი. თუ ეს საოცარი ვარსკვლავი მზის ადგილას განთავსდება, ის თითქმის ორბიტამდე ადგილს დაიკავებს მარსი და დედამიწა ვარსკვლავის შიგნით იქნებოდნენ! მაგრამ ეს ვარსკვლავური გიგანტი არ შემოიფარგლება მხოლოდ მა-ს საოცრებებითგელანის ღრუბლები. იმავე თანავარსკვლავედში ოქროს თევზი სადაც ჩანს მაგელანის დიდი ღრუბელი, ანათებს "უცნაური ნისლეული, რომელიც ჩნდებაზოგიერთში მიმოფანტული და დაფლითეს",- როგორც ერთხელ დაწერა Flammarion. ალბათ ამ გარეგნობის გამო გაზი ნისლეულს ტარანტულა ჰქვია. ის აღწევს შიგნით 660-ის მოპირდაპირედ ქ.წლები, ხოლო ტარანტულის ნივთიერებიდან 5 მლნმზეები. მსგავსი არაფერია ჩვენს გალაქტიკაში და ყველაზე დიდი მისი გაზისა და მტვრის ნისლეული ტარანტულაზე ბევრჯერ პატარაა. თუ ტარანტულა იყო ცნობილი ორიონის ნისლეულის ადგილას, შემდეგ ის დაიკავებდა მთელ თანავარსკვლავედს და მისგან შუქი ასეთი იქნებოდა ნათელი რომ ღამით მიწიერი საგნები ჩრდილს მიაყენებდნენ. წყარო. ასტრონომია მე-11 კლასი: გაკვეთილის გეგმები E.P. Levitan-ის სახელმძღვანელოს მიხედვით / რედ.-შედ. V.T.Oskina - ვოლგოგრადი: მასწავლებელი, 2007 წ.

პროფესიული საგანმანათლებლო დაწესებულება

"სამართლისა და ეკონომიკის კოლეჯი"

ესეიგი

ციური სფერო, ვარსკვლავების ხილული მოძრაობები

ასტრონომია

40.02.03 პსამართალი და სასამართლო ადმინისტრირება

შესრულებულია სტუდენტის მიერ 102 _____________ მაკაროვა კრისტინა ანტონოვნა

05.03.2018

შეფასება შესრულებისა და თავდაცვისთვის _____________

შეამოწმა _____________ ეფრემოვა ელენა ვლადიმეროვნა

02.03.2018

ჩელიაბინსკი 2018 წელი

შინაარსი:

1.ციური სფეროს ელემენტები

2. კოორდინატები ციურ სფეროზე

3. ციური სფეროს ბრუნვები

4. მნათობების ხილული მოძრაობები

5. მზის მოჩვენებითი წლიური მოძრაობა

6. მთვარის მოჩვენებითი მოძრაობა და ფაზები

7. პლანეტების აშკარა მოძრაობა

ციური სფეროთვითნებური რადიუსის წარმოსახვითი სფერო, რომელიც ორიენტირებულია თვითნებურ წერტილზე, ეწოდება, რომლის ზედაპირზე გამოსახულია მნათობების პოზიციები, რადგან ისინი ჩანს ცაში დროის გარკვეულ მომენტში მოცემული წერტილიდან.

ბნელ მთვარე ღამეს როგორც ჩანს, ის მდებარეობს უზარმაზარი ბრტყელი წრის ცენტრში, რომელიც დაფარულია ნახევარსფეროთი, რომელზედაც არის მანათობელი წერტილები - ვარსკვლავები. დაკვირვების განგრძობით, შეიძლება შეამჩნიოთ, რომ ნახევარსფერო ბრუნავს და სულ ახალია ჩნდება აღმოსავლეთში, ხოლო სხვები ქრება დასავლეთში.

სფეროს გამოსახულება წარმოიქმნება იმის გამო, რომ ადამიანს არ შეუძლია შეაფასოს მანძილი ობიექტამდე, რომელიც აღემატება 4-5 კმ-ს. უფრო შორს მდებარე ყველა ობიექტი, როგორც ჩანს, ამ მანძილზე ამოღებულია. სფეროს, რომელზედაც, როგორც გვეჩვენება, განლაგებულია ვარსკვლავები, ციურ სფეროს უწოდებენ.

ერთი შეხედვით, ვარსკვლავების რაოდენობა უსასრულოდ დიდი ჩანს. სინამდვილეში, შეუიარაღებელი თვალით შეგიძლიათ ნახოთ დაახლოებით 6000 ვარსკვლავი მთელ ცაზე და ამავდროულად არაუმეტეს 2000-ზე მეტი, რადგან ციური სფეროს ნახევარს დედამიწა ფარავს და ჰორიზონტის მახლობლად ყოველთვის არის ნისლი, რომელიც მალავს უამრავ მკრთალ ვარსკვლავს.

ციური სფეროს რადიუსი თვითნებურია და ის შეიძლება ისე დიდი იყოს, რომ არ აქვს მნიშვნელობა სად მდებარეობს მისი ცენტრი: დამკვირვებლის თვალში, დედამიწის ცენტრში, ცენტრში. ან სადმე ჩვენს პლანეტაზე . ეს შესაძლებელია, რადგან მნათობების უმეტესობა იმდენად შორს არის, რომ თუ მზის სისტემას მათგან შეხედავთ, ის პრაქტიკულად არ განსხვავდება წერტილიდან. უფრო ზუსტად, ორი სხივი მიმართული მზიდან და დედამიწიდან, ან მით უმეტეს დედამიწის სხვადასხვა წერტილიდან, თუნდაც უახლოეს ვარსკვლავამდე, პრაქტიკულად პარალელურია. თუ საუბარია მზის სისტემა ან დაახლოებით , მაშინ მიმართულებების განსხვავება უნდა იქნას გათვალისწინებული, მაგრამ ეს მხოლოდ ოდნავ გაართულებს , რომლებიც საკმაოდ მარტივად წყდება ციური სფეროს გამოყენებით.

ციური სფეროს ელემენტები.

ცხადია, ციური სფეროს ცენტრში (სურ. 12) არის კიდევ ერთი სფერო, კერძოდ დედამიწა, რომლის ზედაპირზეც რაღაც მომენტში დამკვირვებელი მდებარეობს. დედამიწა ბრუნავს, რაც შესაძლებელს ხდის გამოიყოს გარკვეული სწორი ხაზი - დედამიწის ბრუნვის ღერძი (ჩვეულებრივ, სამყაროს ღერძი აგებულიაPP' და ეკვატორი). შესაბამისად, ციურ სფეროზეა აგებულიმსოფლიოს ღერძი(PP' - ხაზი დედამიწის ბრუნვის ღერძის პარალელურად და გადის ციური სფეროს ცენტრში) და ციურიეკვატორი(სიტყვა "ზეციური" ჩვეულებრივ გამოტოვებულია). სამყაროს ღერძისა და ციური სფეროს კვეთა განსაზღვრავსბოძები- ჩრდილოეთი და სამხრეთიP' .

დიდ წრეს, რომლის სიბრტყე პერპენდიკულარულია სამყაროს ღერძზე, ეწოდებაციური ეკვატორი . ის კვეთს ჰორიზონტს აღმოსავლეთისა და დასავლეთის წერტილებში.

ვერტიკალურიქლიავის ხაზი ( უნცია ) არის დედამიწის რადიუსის გაგრძელება, ის კვეთს ციურ სფეროს ორ წერტილში. თავზე მაღლა ჰქვია "ზენიტი"მის საპირისპიროდ -"ნადირი". მასზე პერპენდიკულარული სიბრტყეა ჰორიზონტის სიბრტყე, რომელიც ციურ სფეროსთან გადაკვეთისას ქმნის მათემატიკურჰორიზონტი(სიტყვა "მათემატიკური" შეიძლება გამოტოვოთ).

ციური სფეროს გამოსახვისას ჩვეულებრივია მისი ორიენტირება ისე, რომ ვერტიკალური ხაზი იყოს ცენტრში, ხოლო სამყაროს ღერძი მისკენ იყოს მიდრეკილი.

ორი სწორი ხაზი (მსოფლიოს ღერძი და ვერტიკალური ხაზი) ​​განსაზღვრავსციური მერიდიანული თვითმფრინავიდა მისი გადაკვეთა ციურ სფეროსთან არის დიდი წრე -ციური მერიდიანი. მერიდიანი კვეთს ჰორიზონტს ორ წერტილში -ჩრდილოეთ წერტილი დასამხრეთ წერტილი . ციური მერიდიანი არის დედამიწის მერიდიანის პროექცია ციურ სფეროზე.

დიდი წრე- წრე, რომელიც მიღებულია სფეროს გადაკვეთით მის ცენტრში გამავალ სიბრტყესთან. თუ თვითმფრინავი არ გადის ცენტრს, მაშინ წრე ეწოდებაპატარა. მანძილი, რომელიც იზომება სფეროს ზედაპირზე, დიდი წრის ორ წერტილს შორის არის მინიმალური. ეს მიუთითებს პირდაპირ ანალოგიას სიბრტყეზე სწორ ხაზებსა და სფეროზე დიდ წრეებს შორის.

ციური სფეროს ყველა ეს ელემენტი დაკავშირებულია დამკვირვებელთან. სამყაროს ღერძი და ეკვატორი საერთოა დედამიწის ყველა დამკვირვებლისთვის; ვერტიკალური ხაზი, ზენიტი, ნადირი, მერიდიანი და ჰორიზონტის სიბრტყეები განსხვავებულია თითოეული დამკვირვებლისთვის. მათი პოზიცია ციური სფეროს სხვა ელემენტებთან მიმართებაში განისაზღვრება დამკვირვებლის პოზიციით დედამიწის ზედაპირზე.

ციური სფეროს ბრუნვა.

ვარსკვლავურ ცაზე დაკვირვება აჩვენებს, რომ ციური სფერო ნელა ბრუნავს აღმოსავლეთიდან დასავლეთის მიმართულებით. დედამიწის ჩრდილოეთ ნახევარსფერო და სამხრეთისკენ არის მიმართული, ეს არის ციური სფეროს ბრუნვა საათის ისრის მიმართულებით, მარცხნიდან მარჯვნივ დამკვირვებლისთვის, რომელიც სამხრეთ ნახევარსფეროშია (მაგალითად, ავსტრალიაში), საპირისპიროა. მზე მარჯვნიდან ამოდის და საათის ისრის საწინააღმდეგოდ მოძრაობს, ჩადის მარცხნივ, ღამით გათენებაც ცაში ინაცვლებს.

როგორც ვიცით, ციური სფეროს ეს აშკარა ბრუნვითი მოძრაობა მოჩვენებითია. იმიტომ რომ რეალურად დედამიწა ბრუნავს თავის ღერძზე და ამის უამრავი მტკიცებულება არსებობს მაგალითად თვითმფრინავი ფუკოს ქანქარა, რომელიც ცდილობს შეინარჩუნოს თავისი პოზიცია შორეულ ხედვასთან მიმართებაში, დედამიწის ღირშესანიშნაობებთან მიმართებაში, ბრუნდება ვერტიკალის გარშემო. კიდევ ერთი მტკიცებულება, რომელიც შემდგომში იქნება განხილული, არის გაბრტყელებული დედამიწა პოლუსებთან: დედამიწის ეკვატორული რადიუსი უფრო დიდია ვიდრე პოლარული.

ციური სფეროს მოჩვენებითი ბრუნვა და ჩვეულებრივია ყოველდღიური როტაციის დარქმევა, რადგან n-ე პერიოდი უდრის ერთ დღეს (დღის კონცეფცია მითითებულია ქვემოთ). როგორც გამახსენდა, ეს როტაცია ხორციელდება მსოფლიოს ღერძის გარშემო. სინამდვილეში, ბრუნვის მოძრაობა ხდება დედამიწის ბრუნვის ღერძის გარშემო. თუმცა, დედამიწის რადიუსი ძალიან მცირეა მხედველობის d დისტანციებთან შედარებით და ეს განსხვავება შეუმჩნეველია დამკვირვებლისთვის, რომელიც ზედაპირზეა და არა დედამიწის ცენტრში.

ციური სფეროს ბრუნვა, ცაში გათენების ყოველდღიური მოძრაობის გამო აღწერენ სხვადასხვა ზომის წრეებს - რაც უფრო პატარაა, მით უფრო ახლოსაა გათენება სამყაროს პოლუსთან. მსოფლიოს ჩრდილოეთი ნაწილი მდებარეობს პოლარული გარიჟრაჟის მახლობლად, თანავარსკვლავედის ურსაში: 1966 წელს - მისგან კუთხით 54" მანძილზე, 1986 წელს ეს მანძილი უკვე 49" იყო. მისი შემცირების მიზეზი (მსვლელობის გამო) ქვემოთ მოცემულია.

ციური სფეროს ყოველდღიური ბრუნვის გამო ყოველი მნათობი ორჯერ კვეთს (გადის) ციურ მერიდიანს, დაბლა გადის მერიდიანის იმ ნაწილზე, რომელშიც ნადირია.

მნათობების ხილული მოძრაობა.

მზის და სხვა მნათობების აშკარა მოძრაობის გასაგებად , განიხილეთ დედამიწის ნამდვილი მოძრაობა. დედამიწა მზის სისტემის ერთ-ერთი პლანეტაა. ის მუდმივად ბრუნავს თავისი ღერძის გარშემო. მისი ბრუნვის პერიოდი ერთი დღეა. მაშასადამე, დედამიწაზე დამკვირვებელს ეჩვენება, რომ ყველა ზეციური სხეული დედამიწის გარშემო ბრუნავს აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ იმავე პერიოდის განმავლობაში.მაგრამ დედამიწა არა მხოლოდ ბრუნავს თავის ღერძზე. ის ასევე ბრუნავს მზის გარშემო ელიფსურ ორბიტაზე. ის ერთ წელიწადში ერთ შემობრუნებას ასრულებს მზის გარშემო. დედამიწის ბრუნვის ღერძი ორბიტის სიბრტყისკენ არის დახრილი 66°33 კუთხით." დედამიწა სეზონების ცვლილებას განიცდის.

თუ ყურადღებით დააკვირდებით ცას, ხედავთ, რომ ვარსკვლავები მრავალი წლის განმავლობაში უცვლელად ინარჩუნებენ თავიანთ შედარებით მდგომარეობას. მათი უკიდურესი დისტანციურობისა და ერთმანეთთან შედარებით მცირე სწორი მოძრაობების გამო, ისინი თანაბრად ჩანს დედამიწის ორბიტის ნებისმიერი წერტილიდან. მზის სისტემის სხეულები - მზე, მთვარე და დედამიწასთან შედარებით ახლოს მყოფი პლანეტები იცვლებიან პოზიციას ვარსკვლავებს შორის. ამრიგად, მზე, ყველა მნათობთან ერთად, მონაწილეობს ყოველდღიურ მოძრაობაში და ამავე დროს აქვს თავისი მოჩვენებითი მოძრაობა (მას წლიური მოძრაობა ჰქვია), მზის გარშემო დედამიწის მოძრაობის გამო.

ცალ-ცალკე განვიხილოთ მზის ეს ორი ძირითადი ხილული მოძრაობა და ვნახოთ, რა ცვლილებებს ახდენენ ისინი მზის პოზიციაზე ციურ სფეროზე.

მზის აშკარა წლიური მოძრაობა.

მზის ყველაზე მარტივი წლიური მოძრაობა შეიძლება აიხსნას ნახ. 1.11, რომელიც აჩვენებს , მზისა და დედამიწის ორბიტა. ამ ფიგურიდან ჩანს, რომ ორბიტაზე დედამიწის პოზიციიდან გამომდინარე, დედამიწიდან დამკვირვებელი დაინახავს მზეს სხვადასხვა თანავარსკვლავედების ფონზე. მას მოეჩვენება, რომ ის მუდმივად მოძრაობს ციურ სფეროს გარშემო. ეს მოძრაობა არის დედამიწის ბრუნვის ანარეკლი მზის გარშემო. ერთ წელიწადში მზე სრულ რევოლუციას მოაწყობს.

ციურ სფეროზე დიდ წრეს, რომლის გასწვრივაც ხდება მზის აშკარა წლიური მოძრაობა, ეკლიპტიკა ეწოდება. ეკლიპტიკა ბერძნული სიტყვაა და დაბნელებას ნიშნავს. ამ წრეს ასე ეწოდა, რადგან მზის და მთვარის დაბნელება ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ორივე მნათობი ამ წრეზეა.

უნდა აღინიშნოს, რომ ეკლიპტიკის სიბრტყე ემთხვევა დედამიწის ორბიტის სიბრტყეს. მზის აშკარა წლიური მოძრაობა ეკლიპტიკის გასწვრივ ხდება იმავე მიმართულებით, რომლითაც დედამიწა მოძრაობს მზის გარშემო ორბიტაზე, ანუ ის მოძრაობს აღმოსავლეთისკენ.წლის განმავლობაში მზე თანმიმდევრულად გადის ეკლიპტიკის 12 თანავარსკვლავედში, რომლებიც ქმნიან ზოდიაქოს სარტყელს და უწოდებენ ზოდიაქოს. ზოდიაქო ბერძნული სიტყვაა, რაც ნიშნავს ცხოველთა წრეს (ამ წრის თანავარსკვლავედების უმეტესობას ცხოველთა სახელები აქვს).

ზოდიაქოს სარტყელს ქმნიან შემდეგი თანავარსკვლავედები: თევზები, ვერძი, კურო, ტყუპები, კირჩხიბი, ლომი, ქალწული, სასწორი, მორიელი, მშვილდოსანი, თხის რქა და მერწყული. თითოეულ მათგანში მზე დაახლოებით ერთი თვეა. ეკლიპტიკა მოცემულია სპეციალურ ვარსკვლავურ რუკაზე, რომელიც ერთვის საავიაციო ასტრონომიულ წელიწადს (დანართი 3). იმის გამო, რომ დედამიწის ეკვატორის სიბრტყე დახრილია დედამიწის ორბიტის სიბრტყის მიმართ, ციური ეკვატორის სიბრტყე ასევე დახრილია ეკლიპტიკის სიბრტყისკენ კუთხით. ეკლიპტიკის დახრილობა ეკვატორთან არ არის მუდმივი. 1896 წელს, როდესაც დამტკიცდა ასტრონომიული მუდმივები, გადაწყდა ეკლიპტიკის დახრილობა ეკვატორზე ტოლი..

დედამიწაზე მზისა და მთვარის მიზიდულობის ძალების გავლენის გამო, ის თანდათან იცვლებაადრე. ამ დროს კუთხეუდრისდა მუდმივად მცირდება 0.47"-ით წელიწადში.

ეკლიპტიკა კვეთს ციურ ეკვატორს ორ წერტილში, რომლებსაც გაზაფხულის და შემოდგომის ბუნიობის წერტილებს უწოდებენ.მზე ამ წერტილებში, შესაბამისად, 21 მარტს და 23 სექტემბერს არის. ამ დღეებში დედამიწაზე დღე უდრის ღამეს, მზე ზუსტად ამოდის აღმოსავლეთიდან და ჩადის დასავლეთში.

ეკლიპტიკის წერტილებს, რომლებიც განლაგებულია ბუნიობის 90°-ით, მზებუდობა ეწოდება. ეკლიპტიკის E წერტილს, რომელზედაც მზე ციურ ეკვატორთან შედარებით უმაღლეს პოზიციაზეა, ზაფხულის მზედგომა ეწოდება, ხოლო E წერტილს, სადაც ის ყველაზე დაბალ პოზიციას იკავებს, ზამთრის მზედგომა.ზაფხულის მზებუდობის წერტილში მზე ჩნდება 22 ივნისს, ხოლო ზამთრის ბუნიობის წერტილში - 22 დეკემბერს. მზედგომის თარიღთან ახლოს რამდენიმე დღის განმავლობაში, მზის შუადღის სიმაღლე თითქმის უცვლელი რჩება, რის გამოც ამ წერტილებმა მიიღო სახელი. როდესაც მზე ზაფხულის მზეზეა, ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დღე ყველაზე გრძელია, ღამე კი ყველაზე მოკლე, ხოლო როდესაც ის ზამთრის მზეზეა, პირიქით.

ზაფხულის მზედგომის დღეს მზის ამოსვლისა და მზის ჩასვლის წერტილები ჰორიზონტზე აღმოსავლეთისა და დასავლეთის წერტილებიდან შეძლებისდაგვარად შორს არიან ჩრდილოეთით, ხოლო ზამთრის მზებუდობის დღეს ისინი ყველაზე დიდ მანძილზე არიან სამხრეთით.

მზის მოძრაობა ეკლიპტიკის გასწვრივ იწვევს მისი ეკვატორული კოორდინატების უწყვეტ ცვლილებას, შუადღის სიმაღლის ყოველდღიურ ცვლილებას და მზის ამოსვლისა და მზის ჩასვლის წერტილების მოძრაობას ჰორიზონტის გასწვრივ.

ცნობილია, რომ მზის დახრილობა იზომება ციური ეკვატორის სიბრტყიდან, ხოლო მარჯვენა ამაღლება - გაზაფხულის ბუნიობის წერტილიდან. ამიტომ, როდესაც მზე გაზაფხულის ბუნიობაზეა, მისი დახრილობა და მარჯვენა ამაღლება ნულის ტოლია. წლის განმავლობაში, მზის დახრილობა დღევანდელ პერიოდში მერყეობსადრეწელიწადში ორჯერ გადის ნულზე და მარჯვენა ასვლა 0-დან 360 °-მდე.

წლის განმავლობაში მზის ეკვატორული კოორდინატები არათანაბრად იცვლება. ეს ხდება მზის არათანაბარი მოძრაობის გამო ეკლიპტიკის გასწვრივ და ეკლიპტიკის ეკვატორისკენ მიდრეკილების გამო. მზე თავისი აშკარა წლიური გზის ნახევარს ფარავს 186 დღეში 21 მარტიდან 23 სექტემბრამდე, ხოლო მეორე ნახევარს 179 დღეში 23 სექტემბრიდან 21 მარტამდე. მზის არათანაბარი მოძრაობა ეკლიპტიკის გასწვრივ განპირობებულია იმით, რომ დედამიწა მზის გარშემო რევოლუციის მთელი პერიოდის განმავლობაში არ მოძრაობს ორბიტაზე იმავე სიჩქარით. კეპლერის მეორე კანონიდან ცნობილია, რომ მზისა და პლანეტის დამაკავშირებელი ხაზი დროის თანაბარ პერიოდებში თანაბარ ფართობებს მოიცავს. ამ კანონის თანახმად, დედამიწა მზესთან ყველაზე ახლოს მყოფი, ანუ პერიჰელიონში, უფრო სწრაფად მოძრაობს, ხოლო მზიდან ყველაზე შორს, ანუ აფელიონში, უფრო ნელა მოძრაობს. დედამიწა ზამთარში უფრო ახლოს არის მზესთან, ხოლო ზაფხულში უფრო შორს. ამიტომ ზამთრის დღეებში ის ორბიტაზე უფრო სწრაფად მოძრაობს, ვიდრე ზაფხულის დღეებში. შედეგად, მზის სწორი ამაღლების ყოველდღიური ცვლილება ზამთრის მზედგომის დღეს არისხოლო ზაფხულის მზეზე მხოლოდ.

დედამიწის მოძრაობის სიჩქარის სხვაობა ორბიტის თითოეულ წერტილში იწვევს არათანაბარ ცვლილებას არა მხოლოდ მარჯვენა ამაღლებაში, არამედ მზის დახრილობაშიც. თუმცა ეკლიპტიკის ეკვატორისკენ მიდრეკილების გამო მის ცვლილებას განსხვავებული ხასიათი აქვს. მზის დახრილობა ყველაზე სწრაფად იცვლება ბუნიობის მახლობლად, ხოლო მზედგომის დროს ის თითქმის არ იცვლება.

მზის ეკვატორული კოორდინატების ცვლილების ბუნების ცოდნა საშუალებას გვაძლევს გამოვთვალოთ მზის სწორი ამაღლება და დახრილობა. ასეთი გამოთვლების შესასრულებლად აიღეთ უახლოესი თარიღი მზის ცნობილი ეკვატორული კოორდინატებით. შემდეგ მხედველობაში მიიღება, რომ მზის სწორი ასვლა დღეში იცვლება საშუალოდ 1°-ით, ხოლო მზის დახრილობა ბუნიობის გავლის წინ და შემდეგ ერთი თვის განმავლობაში იცვლება 0,4°-ით დღეში; მზედგომის წინა და შემდეგ ერთი თვის განმავლობაში - 0,1 °-ით დღეში, ხოლო შუალედურ თვეებში მითითებულებს შორის - 0,3 °-ით.

მთვარის აშკარა მოძრაობა და ფაზები.

მთვარე დედამიწის ბუნებრივი თანამგზავრია და მასთან ყველაზე ახლოს მყოფი ციური სხეული. ის დედამიწის გარშემო ბრუნავს ელიფსურ ორბიტაზე იმავე მიმართულებით, როგორც დედამიწა მზის გარშემო. მთვარის საშუალო მანძილი დედამიწიდან 384400 კმ-ია. მთვარის ორბიტის სიბრტყე დახრილია ეკლიპტიკის სიბრტყის მიმართ .

მთვარის ორბიტის ეკლიპტიკასთან გადაკვეთის წერტილებს მთვარის ორბიტის კვანძები ეწოდება. მთვარის მოძრაობა დედამიწის გარშემო დამკვირვებლისთვის წარმოდგენილია როგორც მისი აშკარა მოძრაობა გასწვრივ . მთვარის აშკარა გზას ციურ სფეროზე ეწოდება მთვარის აშკარა ორბიტა. დღის განმავლობაში, მთვარე მოძრაობს ხილული ორბიტის გასწვრივ ვარსკვლავებთან შედარებით დაახლოებით 13,2 °, ხოლო მზესთან შედარებით 12,2 ° -ით, რადგან მზე ასევე მოძრაობს ეკლიპტიკის გასწვრივ ამ დროის განმავლობაში საშუალოდ 1 °. დროის მონაკვეთს, რომლის დროსაც მთვარე თავის ორბიტაზე ვარსკვლავებთან მიმართებაში სრულ რევოლუციას ახდენს, ვარსკვლავური, ანუ გვერდითი თვე ეწოდება. მისი ხანგრძლივობაა 27,32 საშუალო მზის დღე.

დროის პერიოდს, რომლის დროსაც მთვარე თავის ორბიტაზე მზესთან მიმართებაში სრულ რევოლუციას ახდენს, იოდური თვე ეწოდება. ის უდრის 29,53 საშუალო მზის დღეებს. გვერდითი და სინოდური თვეები განსხვავდება დაახლოებით ორი დღით მზის გარშემო დედამიწის ორბიტაზე მოძრაობის გამო. ნახ. 1.15 გვიჩვენებს, რომ როდესაც დედამიწა ორბიტაზე იმყოფება 1 წერტილში, მთვარე და მზე აკვირდებიან იმავე ადგილას, მაგალითად, ვარსკვლავის ფონზე. 27,32 დღის შემდეგ, ანუ როცა მთვარე დედამიწის გარშემო სრულ ბრუნს მოაწყობს, მას ისევ იგივე ვარსკვლავის ფონზე დააკვირდებიან. მაგრამ რადგან დედამიწა, მთვარესთან ერთად, გადაადგილდება დაახლოებით 27 °-ით თავის ორბიტაზე მზესთან შედარებით და იქნება 2 წერტილში, მთვარე ჯერ კიდევ 27 °-ით უნდა გაიაროს, რომ დაიკავოს თავისი წინა პოზიცია დედამიწასთან შედარებით და მზე, რომელსაც დაახლოებით 2 დღე დასჭირდება. ამგვარად, სინოდური თვე უფრო გრძელია ვიდრე გვერდითი თვე იმ დროის ხანგრძლივობით, რაც სჭირდება მთვარის გადაადგილებას 27°.

მთვარის ღერძის გარშემო ბრუნვის პერიოდი უდრის დედამიწის გარშემო ბრუნვის პერიოდს. მაშასადამე, მთვარე დედამიწას ყოველთვის ერთი და იგივე გვერდით უყურებს. იმის გამო, რომ მთვარე ერთ დღეში მოძრაობს ციურ სფეროზე დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ, ანუ ყოველდღიური მოძრაობის საწინააღმდეგო მიმართულებით. 13,2°-ზე მისი აწევა და ჩასვლა ყოველდღიურად იგვიანებს დაახლოებით 50 წუთით. ეს ყოველდღიური შეფერხება იწვევს იმ ფაქტს, რომ მთვარე მუდმივად იცვლის თავის პოზიციას მზესთან მიმართებაში, მაგრამ მკაცრად განსაზღვრული პერიოდის შემდეგ ის კვლავ უბრუნდება თავდაპირველ პოზიციას. მთვარის აშკარა ორბიტაზე მოძრაობის შედეგად, ხდება მისი ეკვატორული უწყვეტი და სწრაფი ცვლილება.

კოორდინატები. საშუალოდ, დღეში მთვარის მარჯვენა ასვლა იცვლება 13,2 °-ით, ხოლო დახრილობა - 4 °-ით. მთვარის ეკვატორული კოორდინატების ცვლილება ხდება არა მხოლოდ დედამიწის გარშემო ორბიტაზე მისი სწრაფი მოძრაობის გამო, არამედ ამ მოძრაობის არაჩვეულებრივი სირთულის გამო. მთვარეზე მოქმედებს მრავალი ძალა, რომლებსაც აქვთ სხვადასხვა სიდიდეები და პერიოდები, რომელთა გავლენით მთვარის ორბიტის ყველა ელემენტი მუდმივად იცვლება.

მთვარის ორბიტის დახრილობა ეკლიპტიკისკენ მერყეობს5 ° 19 "-მდე ნახევარ წელზე ნაკლები დროის განმავლობაში. იცვლება ორბიტის ფორმები და ზომები. ორბიტის პოზიცია სივრცეში მუდმივად იცვლება 18,6 წლის განმავლობაში, რის შედეგადაც კვანძები მთვარის ორბიტა მოძრაობს მთვარის მოძრაობისკენ, რაც იწვევს მთვარის აშკარა ორბიტის დახრილობის კუთხის მუდმივ ცვლილებას ციურ ეკვატორზე.ადრე. ამიტომ, მთვარის დახრის ცვლილების საზღვრები არ რჩება მუდმივი. ზოგიერთ პერიოდში ის იცვლება შიგნითხოლო სხვებში - ± 18 ° 17".

მთვარის დახრილობა და მისი GMT საათის კუთხე მოცემულია AAE ყოველდღიურ ცხრილებში GMT-ის თითოეული საათისთვის.

მთვარის მოძრაობა თან ახლავს მისი გარეგნობის უწყვეტი ცვლილება. ხდება მთვარის ფაზების ე.წ. მთვარის ფაზა არის მთვარის ზედაპირის ხილული ნაწილი, რომელიც განათებულია მზის სხივებით.

განვიხილოთ, რის შედეგადაც ხდება მთვარის ფაზების ცვლილება. ცნობილია, რომ მთვარე ანათებს მზის არეკლილი შუქით - მისი ზედაპირის ნახევარი ყოველთვის მზეთაა განათებული. მაგრამ მზის, მთვარისა და დედამიწის განსხვავებული პოზიციების გამო, განათებული ზედაპირი დედამიწის დამკვირვებელს სხვადასხვანაირად ეჩვენება.

ტიპები. ჩვეულებრივ, განასხვავებენ მთვარის ოთხ ფაზას: ახალი მთვარე, პირველი მეოთხედი, სავსე მთვარე და ბოლო მეოთხედი.

ახალი მთვარის დროს მთვარე გადის მზესა და დედამიწას შორის. ამ ფაზაში მთვარე დედამიწისკენ არის მიმართული თავისი გაუნათებელი გვერდით და ამიტომ იგი არ ჩანს მიწიერი დამკვირვებლისთვის. პირველი მეოთხედის ფაზაში მთვარე ისეთ მდგომარეობაშია, რომ დამკვირვებელი მას ხედავს როგორც განათებული დისკის ნახევარს. სავსე მთვარის დროს მთვარე მზის საპირისპირო მიმართულებით არის. მაშასადამე, მთვარის მთელი განათებული მხარე დედამიწისკენაა მიმართული და ის სავსეა დისკის სახით. სავსე მთვარის შემდეგ დედამიწიდან ხილული მთვარის განათებული ნაწილი თანდათან მცირდება. როდესაც მთვარე მიაღწევს თავის ბოლო მეოთხედის ფაზას, ის კვლავ ჩანს როგორც ნახევრად განათებული დისკი. ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში მთვარის დისკის მარჯვენა ნახევარი განათებულია პირველ მეოთხედში, ხოლო მარცხენა ნახევარი განათებულია ბოლო მეოთხედში.

ახალმთვარეობასა და პირველ მეოთხედს შორის და ბოლო მეოთხედსა და ახალმთვარეობას შორის, განათებული მთვარის მცირე ნაწილი, რომელიც ნახევარმთვარის სახით შეიმჩნევა, დედამიწისკენ არის მიმართული. პირველ მეოთხედსა და სავსემთვარეობას, სავსემთვარეობასა და ბოლო მეოთხედს შორის ინტერვალებში მთვარე ჩანს დაზიანებული დისკის სახით. მთვარის ფაზების შეცვლის სრული ციკლი ხდება მკაცრად განსაზღვრულ დროში. მას ფაზის პერიოდს უწოდებენ. ის უდრის სინოდურ თვეს, ანუ 29,53 დღეს.

მთვარის მთავარ ფაზებს შორის ინტერვალი დაახლოებით 7 დღეა. ახალმთვარეობიდან გასული დღეების რაოდენობას მთვარის ასაკი ეწოდება. ასაკის მატებასთან ერთად იცვლება მთვარის ამოსვლა და ჩასვლა. GMT-ის მიხედვით მთვარის ძირითადი ფაზების დაწყების თარიღები და მომენტები მოცემულია AAE-ში.

მთვარის მოძრაობა დედამიწის გარშემო არის მთვარის და მზის დაბნელების მიზეზი. დაბნელება ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც მზე და მთვარე ერთდროულად მდებარეობენ მთვარის ორბიტის კვანძებთან. მზის დაბნელება ხდება მაშინ, როდესაც მთვარე იმყოფება მზესა და დედამიწას შორის, ანუ ახალი მთვარის პერიოდში, ხოლო მთვარის დაბნელება ხდება მაშინ, როდესაც დედამიწა იმყოფება მზესა და მთვარეს შორის, ანუ სავსე მთვარის პერიოდში. .

პლანეტების აშკარა მოძრაობა.

მზის სისტემა ცხრა პლანეტისგან შედგება. ხუთი მათგანი ცაში შეუიარაღებელი თვალით ჩანს. ეს არის პლანეტები მერკური, ვენერა, მარსი, იუპიტერი და სატურნი. ვარსკვლავებს შორის პლანეტები გამოირჩევიან სიკაშკაშით. მაგრამ მათი აშკარა პოზიცია ვარსკვლავებთან შედარებით არ არის მუდმივი. ისინი გამუდმებით მოძრაობენ ცაზე, თითქოს ვარსკვლავებს შორის ტრიალებენ. ხილული ხდება ეკლიპტიკის მახლობლად, ანუ ზოდიაქოს თანავარსკვლავედების ზონაში. მზისა და მთვარის აშკარა მოძრაობისგან განსხვავებით, მას აქვს რთული ხასიათი, რადგან ეს არის დედამიწისა და პლანეტების ფაქტობრივი მოძრაობების ასახვა მათ ორბიტაზე მზის გარშემო.

მათი ორბიტების პოზიციის მიხედვით დედამიწის ორბიტასთან შედარებით, პლანეტები იყოფა შიდა და გარე. შიდა პლანეტები მზის გარშემო ბრუნავენ დედამიწის ორბიტაზე, ხოლო გარე პლანეტები მის გარეთ. შიდა პლანეტებია მერკური და ვენერა, ხოლო გარე პლანეტებია მარსი, იუპიტერი, სატურნი, ურანი, ნეპტუნი და პლუტონი. როდესაც პლანეტა გადის დედამიწასა და მზეს შორის და არის 1 წერტილში, ის არ ჩანს დედამიწის დამკვირვებლისთვის, რადგან ამ დროს პლანეტის გაუნათებელი მხარე დედამიწისკენ არის მიმართული. 1 წერტილის გავლის შემდეგ გარკვეული პერიოდის შემდეგ პლანეტა ხილული ხდება და დამკვირვებელს მოეჩვენება, რომ ის მზესთან მიმართებაში მარჯვნივ გადაიხრება.

როდესაც პლანეტა 2 წერტილს მიაღწევს, დამკვირვებელი დაინახავს მას A წერტილში. შემდეგ, თავისი მოჩვენებითი მოძრაობისას, პლანეტა აკეთებს მარყუჟს ვარსკვლავებს შორის და იწყებს მოძრაობას საპირისპირო მიმართულებით. მისი ამოღება მზიდან მცირდება, თანდათან იმალება მის სხივებში და მასთან ერთად ჩადის. ამ დროს პლანეტა მზის უკან გადის. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, პლანეტა კვლავ ხილული ხდება, მაგრამ ახლა მზის მარცხნივ. მზიდან მარცხნივ მაქსიმალურ გადახრას რომ მიაღწია, პლანეტა B წერტილში კვლავ აკეთებს მარყუჟს, იცვლის მოძრაობის მიმართულებას და შემდეგ იწყებს მზესთან მიახლოებას. ამრიგად, შიდა პლანეტის აშკარა მოძრაობა წარმოდგენილია ისე, თითქოს ის მზის ირგვლივ ირხევა.

როდესაც პლანეტის პოზიცია მზის მარჯვნივ არის, ის შეინიშნება როგორც დილის ვარსკვლავი და როცა მარცხნივ არის განლაგებული, როგორც საღამოს ვარსკვლავი.

შიდა პლანეტებზე დაკვირვებისთვის ყველაზე ხელსაყრელი პირობებია ის პირობები, რომლებშიც ისინი მდებარეობენ მზისგან უდიდესი კუთხური გადახრის წერტილებთან. მერკურიზე მაქსიმალური კუთხური გადახრა აღწევს 28 °, ხოლო ვენერაზე - 48 °. ვინაიდან მერკური მზესთან ახლოსაა, მისი დაკვირვება რთულია. მზიდან მისი მაქსიმალური კუთხური გადახრის შემთხვევაშიც კი, მისი დაკვირვება შესაძლებელია მხოლოდ შებინდებისას მზის ჩასვლის შემდეგ ან მზის ამოსვლამდე. ვენერა, უდიდესი კუთხური გადახრით, ამოდის მზის ამოსვლამდე დაახლოებით 3-4 საათით ადრე, საღამოს ხილვადობისას კი ჩადის მზის ჩასვლის შემდეგ, იმავე დროს.

მნიშვნელოვანია, რომ თვითმფრინავის ეკიპაჟმა იცოდეს, დილით თუ საღამოს როდის გამოჩნდება პლანეტა ვენერა ფრენის მოცემულ თარიღზე. ეს ყველაზე მარტივად შეიძლება განისაზღვროს AAE-ს მიერ. ამისათვის თქვენ უნდა შეადაროთ მზისა და ვენერას საათობრივი კუთხეები, რომლებიც აღებულია AAE-დან მოცემული თარიღისთვის დროის ნებისმიერი მთელი საათის განმავლობაში. თუ ვენერას საათობრივი კუთხე მზის საათზე მეტია, ვენერა აღმოსავლეთით დილით გამოჩნდება, ხოლო თუ ნაკლები - საღამოს დასავლეთში.

გარე პლანეტები მზის გარშემო ბრუნავენ დედამიწაზე უფრო დიდ მანძილზე. აქედან გამომდინარე, მათი მოჩვენებითი მოძრაობის ბუნება გარკვეულწილად განსხვავდება შიდა პლანეტებისგან. ვარსკვლავებს შორის ისინი უფრო ნელა მოძრაობენ, ვიდრე მზის აშკარა წლიური მოძრაობა. გარე პლანეტებს შორის მარსს, რომელიც ყველაზე ახლოს მდებარეობს დედამიწასთან, აქვს ყველაზე სწრაფი მოჩვენებითი მოძრაობა. ოპოზიცია არის პლანეტის პოზიცია დედამიწასთან შედარებით მზის საპირისპირო მიმართულებით. ოპოზიციის დროს პლანეტა შეინიშნება ნულოვან ფაზაში (დისკი მთლიანად განათებულია). ამიტომ პლანეტის ეს პოზიცია ყველაზე მოსახერხებელია მისი დაკვირვებისთვის. ოპოზიციის პერიოდში პლანეტა თანავარსკვლავედის საპირისპიროა, რომელშიც მზე იმ დროს მდებარეობს. ამიტომ, ამ მდგომარეობაში, პლანეტა ცაში ჩანს მთელი ღამის განმავლობაში. ციურ სფეროში პლანეტების მოსაძებნად გამოიყენება სპეციალური სქემები, რომლებიც მოცემულია AAE-ს დანართში. ეს დიაგრამები გვიჩვენებს აშკარა წლიურ გზას საავიაციო ასტრონომიაში გამოყენებული პლანეტების ვარსკვლავებს შორის (იხ. დანართი 4). ხილული იწვევს მათი ეკვატორული კოორდინატების უწყვეტ ცვლილებას, რომელთა მნიშვნელობები მოცემულია AAE-ში GMT-ის ყოველი საათის განმავლობაში.

წყაროები.

http://stu.sernam.ru/book_aa.php?id=7

ძველ დროში ხალხს სჯეროდა, რომ ყველა ვარსკვლავი მდებარეობს ციურ სფეროზე, რომელიც, მთლიანობაში, დედამიწის გარშემო ბრუნავს. უკვე 2000 წელზე მეტი ხნის წინ, ასტრონომებმა დაიწყეს მეთოდების გამოყენება, რამაც შესაძლებელი გახადა ციურ სფეროში ნებისმიერი ვარსკვლავის მდებარეობის მითითება სხვა კოსმოსურ ობიექტებთან ან მიწის ღირშესანიშნაობებთან მიმართებაში. ციური სფეროს ცნება ახლაც მოსახერხებელია გამოსაყენებლად, თუმცა ვიცით, რომ ეს სფერო ნამდვილად არ არსებობს.

ციური სფერო -თვითნებური რადიუსის წარმოსახვითი სფერული ზედაპირი, რომლის ცენტრში არის დამკვირვებლის თვალი და რომელზედაც ჩვენ ვაპროექტებთ ციური სხეულების პოზიციას.

ციური სფეროს კონცეფცია გამოიყენება ცაში კუთხური გაზომვებისთვის, უმარტივესი ხილული ციური ფენომენების შესახებ მსჯელობის მოხერხებულობისთვის, სხვადასხვა გამოთვლებისთვის, მაგალითად, მზის ამოსვლისა და მზის ჩასვლის დროის გამოსათვლელად.

ავაშენოთ ციური სფერო და გავამახვილოთ სხივი მისი ცენტრიდან ვარსკვლავისკენ მაგრამ.

სადაც ეს სხივი კვეთს სფეროს ზედაპირს, მოათავსეთ წერტილი A 1ამ ვარსკვლავს ასახავს. ვარსკვლავი ATიქნება წარმოდგენილი წერტილით 1-ში.ყველა დაკვირვებული ვარსკვლავისთვის მსგავსი ოპერაციის გამეორებით მივიღებთ ვარსკვლავური ცის გამოსახულებას სფეროს ზედაპირზე - ვარსკვლავური გლობუსი. ნათელია, რომ თუ დამკვირვებელი ამ წარმოსახვითი სფეროს ცენტრშია, მაშინ მისთვის მიმართულება თავად ვარსკვლავებისა და სფეროზე მათი გამოსახულებისკენ დაემთხვევა.

  • რა არის ციური სფეროს ცენტრი? (მაყურებლის თვალი)
  • რა არის ციური სფეროს რადიუსი? (თვითნებური)
  • რა განსხვავებაა მაგიდაზე ორი მეზობლის ციურ სფეროებს შორის? (ცენტრის პოზიცია).

მრავალი პრაქტიკული პრობლემის გადასაჭრელად ციურ სხეულებამდე მანძილი არ თამაშობს როლს, მნიშვნელოვანია მხოლოდ მათი აშკარა მდებარეობა ცაში. კუთხის გაზომვები დამოუკიდებელნი არიან სფეროს რადიუსისგან. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ ციური სფერო ბუნებაში არ არსებობს, ასტრონომები იყენებენ ციური სფეროს კონცეფციას ვარსკვლავების ხილული მდებარეობის შესასწავლად და ფენომენების შესასწავლად, რომლებიც შეიძლება ცაზე დღის განმავლობაში ან მრავალი თვის განმავლობაში შეინიშნოს. ვარსკვლავები, მზე, მთვარე, პლანეტები და ა.შ. პროეცირებულია ასეთ სფეროზე, აბსტრაქტირდება რეალური მანძილებიდან მნათობებამდე და ითვალისწინებს მხოლოდ მათ შორის კუთხურ მანძილებს. ციურ სფეროზე ვარსკვლავებს შორის მანძილი მხოლოდ კუთხით შეიძლება იყოს გამოხატული. ეს კუთხოვანი მანძილი იზომება ცენტრალური კუთხის მნიშვნელობით სხივებს შორის, რომლებიც მიმართულია ერთი და მეორე ვარსკვლავისკენ, ან სფეროს ზედაპირზე მათ შესაბამისი რკალებით.

ცაში კუთხური მანძილების სავარაუდო შეფასებისთვის, სასარგებლოა შემდეგი მონაცემების დამახსოვრება: კუთხური მანძილი ურსა დიდი თაიგულის ორ უკიდურეს ვარსკვლავს შორის (α და β) არის დაახლოებით 5 °, ხოლო α დიდი ურსიდან α მცირე Ursa (პოლარული ვარსკვლავი) - 5-ჯერ მეტი - დაახლოებით 25°.

კუთხოვანი მანძილების უმარტივესი ვიზუალური შეფასებები ასევე შეიძლება გაკეთდეს გაშლილი ხელის თითების გამოყენებით.

მხოლოდ ორი მნათობი - მზე და მთვარე - ჩვენ ვხედავთ დისკებად. ამ დისკების კუთხური დიამეტრი თითქმის იგივეა - დაახლოებით 30 "ან 0,5 °. პლანეტებისა და ვარსკვლავების კუთხური ზომები გაცილებით მცირეა, ამიტომ ჩვენ მათ ვხედავთ უბრალოდ მანათობელ წერტილებად. შეუიარაღებელი თვალით ობიექტი არ ჰგავს. წერტილი, თუ მისი კუთხოვანი ზომები აღემატება 2 -3"-ს. ეს ნიშნავს, კერძოდ, რომ ჩვენი თვალი განასხვავებს თითოეულ ცალ-ცალკე მანათობელ წერტილს (ვარსკვლავს) იმ შემთხვევაში, თუ მათ შორის კუთხური მანძილი აღემატება ამ მნიშვნელობას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჩვენ ვხედავთ ობიექტს არა როგორც წერტილს, თუ მანძილი მას აჭარბებს მის ზომას არაუმეტეს 1700-ჯერ.

ქლიავის ხაზი Z, Z' ციური სფეროს ცენტრში მდებარე დამკვირვებლის თვალის გავლით (წერტი C), კვეთს ციურ სფეროს წერტილებში. Z - ზენიტი,ზ' - ნადირ.

ზენიტი- ეს არის ყველაზე მაღალი წერტილი დამკვირვებლის თავზე.

ნადირ -ციური სფეროს წერტილი ზენიტის მოპირდაპირედ.

ქლიავის ხაზის პერპენდიკულარულ სიბრტყეს ეწოდებაჰორიზონტალური სიბრტყე (ან ჰორიზონტის სიბრტყე).

მათემატიკის ჰორიზონტიუწოდებენ ციური სფეროს გადაკვეთის ხაზს ჰორიზონტალურ სიბრტყესთან, რომელიც გადის ცის სფეროს ცენტრში.

შეუიარაღებელი თვალით მთელ ცაზე შეგიძლიათ ნახოთ დაახლოებით 6000 ვარსკვლავი, მაგრამ ჩვენ მათ მხოლოდ ნახევარს ვხედავთ, რადგან დედამიწა ვარსკვლავებით ცის მეორე ნახევარს ხურავს ჩვენგან. მოძრაობენ თუ არა ვარსკვლავები ცაზე? გამოდის, რომ ისინი ყველა ერთდროულად მოძრაობენ. ამის გადამოწმება მარტივია ვარსკვლავურ ცაზე დაკვირვებით (გარკვეულ ობიექტებზე ფოკუსირება).

მისი ბრუნვის გამო ვარსკვლავური ცის იერსახე იცვლება. ზოგიერთი ვარსკვლავი ახლახან გამოდის ჰორიზონტიდან (ამოდის) მის აღმოსავლეთ ნაწილში, ზოგი ამ დროს მაღლა დგას მათ თავზე, ზოგი კი უკვე იმალება ჰორიზონტის უკან დასავლეთ მხარეს (ჩამოქცევა). ამავე დროს, გვეჩვენება, რომ ვარსკვლავური ცა ბრუნავს მთლიანობაში. ახლა ეს ყველამ კარგად იცის პლანეტის ბრუნვა არის აშკარა მოვლენა, რომელიც გამოწვეულია დედამიწის ბრუნვით.

სურათი, თუ რა ემართება ვარსკვლავურ ცას დედამიწის ყოველდღიური ბრუნვის შედეგად, საშუალებას გაძლევთ გადაიღოთ კამერა.

შედეგად გამოსახულებაში, თითოეულმა ვარსკვლავმა დატოვა თავისი კვალი წრის რკალის სახით. მაგრამ არის ისეთი ვარსკვლავიც, რომლის მოძრაობა მთელი ღამის განმავლობაში თითქმის შეუმჩნეველია. ამ ვარსკვლავს პოლარისი ერქვა. იგი აღწერს მცირე რადიუსის წრეს დღის განმავლობაში და ყოველთვის ჩანს ცის ჩრდილოეთ მხარეს ჰორიზონტის ზემოთ თითქმის იმავე სიმაღლეზე. ვარსკვლავების ყველა კონცენტრული კვალის საერთო ცენტრი არის ცაში ჩრდილოეთ ვარსკვლავის მახლობლად. ამ წერტილს, რომელზედაც მიმართულია დედამიწის ბრუნვის ღერძი, ე.წ მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსი. ჩრდილოეთ ვარსკვლავის მიერ აღწერილ რკალს ყველაზე მცირე რადიუსი აქვს. მაგრამ ეს რკალი და ყველა დანარჩენი - განურჩევლად მათი რადიუსისა და მრუდისა - წარმოადგენს წრის ერთსა და იმავე ნაწილს. თუ შესაძლებელი იქნებოდა ცაში ვარსკვლავების ბილიკების გადაღება მთელი დღის განმავლობაში, მაშინ სურათი აღმოჩნდებოდა სრული წრეები - 360 °. ყოველივე ამის შემდეგ, დღე არის დედამიწის სრული რევოლუციის პერიოდი მისი ღერძის გარშემო. ერთ საათში დედამიწა შემობრუნდება წრის 1/24, ანუ 15 °. შესაბამისად, რკალის სიგრძე, რომელსაც ვარსკვლავი აღწერს ამ დროის განმავლობაში, იქნება 15 °, ხოლო ნახევარ საათში - 7,5 °.

დღის განმავლობაში, ვარსკვლავები აღწერენ უფრო დიდ წრეებს, რაც უფრო შორს არიან ისინი ჩრდილოეთ ვარსკვლავისგან.

ციური სფეროს ყოველდღიური ბრუნვის ღერძი ე.წმსოფლიოს ღერძი (RR").

ციური სფეროს სამყაროს ღერძთან გადაკვეთის წერტილები ეწოდებამსოფლიოს პოლუსები(წერტილი - ჩრდილოეთ ციური პოლუსის წერტილი R" - მსოფლიოს სამხრეთ პოლუსი).

პოლარული ვარსკვლავი ჩრდილოეთ ციურ პოლუსთან მდებარეობს. როდესაც ვუყურებთ ჩრდილოეთ ვარსკვლავს, უფრო ზუსტად, მის გვერდით ფიქსირებულ წერტილს - სამყაროს ჩრდილოეთ პოლუსს, ჩვენი მზერის მიმართულება ემთხვევა სამყაროს ღერძს. მსოფლიოს სამხრეთ პოლუსი მდებარეობს ციური სფეროს სამხრეთ ნახევარსფეროში.

თვითმფრინავი EAWQ, სამყაროს PP ღერძზე პერპენდიკულარული და ციური სფეროს ცენტრში გავლისას ე.წ.ციური ეკვატორის სიბრტყედა მისი გადაკვეთის ხაზი ციურ სფეროსთან -ციური ეკვატორი.

ციური ეკვატორი - წრის ხაზი, რომელიც მიღებულია ციური სფეროს გადაკვეთიდან თვითმფრინავთან, რომელიც გადის ციური სფეროს ცენტრში, სამყაროს ღერძზე პერპენდიკულარულად.

ციური ეკვატორი ციურ სფეროს ორ ნახევარსფეროდ ყოფს: ჩრდილოეთ და სამხრეთ.

მსოფლიოს ღერძი, სამყაროს პოლუსები და ციური ეკვატორი დედამიწის ღერძის, პოლუსების და ეკვატორის მსგავსია, რადგან ჩამოთვლილი სახელები ასოცირდება ციური სფეროს აშკარა ბრუნვასთან და ეს არის შედეგი. დედამიწის რეალური ბრუნვა.

ზენიტში გამავალი თვითმფრინავი , ცენტრი თანციური სფერო და პოლუსი მშვიდობა, ეძახიანციური მერიდიანის სიბრტყედა ციურ სფეროსთან მისი გადაკვეთის ხაზი ყალიბდებაციური მერიდიანის ხაზი.

ცის მერიდიანი - ციური სფეროს დიდი წრე, რომელიც გადის ზენიტში Z, ციური პოლუსი P, სამხრეთ ციური პოლუსი R", ნადირ Z"

დედამიწის ნებისმიერ ადგილას ციური მერიდიანის სიბრტყე ემთხვევა ამ ადგილის გეოგრაფიული მერიდიანის სიბრტყეს.

შუადღის ხაზი NS - ეს არის მერიდიანისა და ჰორიზონტის სიბრტყეების გადაკვეთის ხაზი. N - ჩრდილოეთის წერტილი, S - სამხრეთ წერტილი

მას ასე ეწოდა, რადგან შუადღისას ვერტიკალური ობიექტების ჩრდილები ამ მიმართულებით ეცემა.

  • რა არის ციური სფეროს ბრუნვის პერიოდი? (დედამიწის ბრუნვის პერიოდის ტოლია - 1 დღე).
  • რა მიმართულებით ხდება ციური სფეროს მოჩვენებითი (მოჩვენებითი) ბრუნვა? (დედამიწის ბრუნვის მიმართულების საწინააღმდეგოდ).
  • რა შეიძლება ითქვას ციური სფეროსა და დედამიწის ღერძის ბრუნვის ღერძის ფარდობით პოზიციაზე? (ციური სფეროს ღერძი და დედამიწის ღერძი დაემთხვევა).
  • ჩართულია თუ არა ციური სფეროს ყველა წერტილი ციური სფეროს აშკარა ბრუნვაში? (ღერძზე მდებარე წერტილები მოსვენებულ მდგომარეობაშია).

დედამიწა მზის გარშემო ორბიტაზე მოძრაობს. დედამიწის ბრუნვის ღერძი ორბიტის სიბრტყისკენ არის დახრილი 66,5° კუთხით.მთვარისა და მზის მხრიდან გრავიტაციული ძალების მოქმედების გამო, დედამიწის ბრუნვის ღერძი გადაადგილდება, ხოლო ღერძის დახრილობა დედამიწის ორბიტის სიბრტყის მიმართ მუდმივი რჩება. დედამიწის ღერძი, როგორც ეს იყო, სრიალებს კონუსის ზედაპირის გასწვრივ. (იგივე ხდება ჩვეულებრივი ზედა y-ღერძის შემთხვევაში ბრუნვის ბოლოს).

ეს ფენომენი აღმოაჩინეს ჯერ კიდევ ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 125 წელს. ე. ბერძენი ასტრონომი ჰიპარქე და ე.წ პრეცესია.

დედამიწის ღერძის ერთ ბრუნს 25776 წელი სჭირდება – ამ პერიოდს პლატონური წელიწადი ეწოდება. ახლა P-თან ახლოს - მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსი არის ჩრდილოეთ ვარსკვლავი - α მცირე Ursa. პოლარული ვარსკვლავი არის ის, რომელიც ამჟამად მდებარეობს მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსთან. ჩვენს დროში, დაახლოებით 1100 წლიდან, ასეთი ვარსკვლავია ალფა მცირე ურსი - კინოსურა. ადრე პოლარის ტიტული მონაცვლეობით ენიჭებოდა π, η და τ ჰერკულესს, თუბანისა და კოჩაბის ვარსკვლავებს. რომაელებს საერთოდ არ ჰქონდათ ჩრდილოეთის ვარსკვლავი და კოხაბს და კინოსურუს (α მცირე ურსა) მცველები ეძახდნენ.

ჩვენი გაანგარიშების დასაწყისში - სამყაროს პოლუსი იყო α დრაკოს მახლობლად - 2000 წლის წინ. 2100 წელს ციური პოლუსი ჩრდილოეთ ვარსკვლავიდან მხოლოდ 28" დაშორებით იქნება - ახლა 44". 3200 წელს თანავარსკვლავედი ცეფეუსი გახდება პოლარული. 14000 წელს ვეგა (α Lyrae) პოლარული იქნება.

როგორ მოვძებნოთ ჩრდილოეთ ვარსკვლავი ცაში?

ჩრდილოეთ ვარსკვლავის საპოვნელად, თქვენ გონებრივად უნდა გაავლოთ სწორი ხაზი დიდი დიპერის ვარსკვლავებს („ვედროს“ პირველი 2 ვარსკვლავი) და დაითვალოთ 5 მანძილი ამ ვარსკვლავებს შორის მის გასწვრივ. ამ ადგილას, სწორი ხაზის გვერდით, ჩვენ დავინახავთ ვარსკვლავს, სიკაშკაშით თითქმის იგივე "დიპერის" ვარსკვლავებთან - ეს არის პოლარული ვარსკვლავი.

თანავარსკვლავედში, რომელსაც ხშირად პატარა დიპერს უწოდებენ, ჩრდილოეთ ვარსკვლავი ყველაზე კაშკაშაა. მაგრამ ისევე, როგორც დიდი დიპერის ვარსკვლავების უმეტესობა, პოლარიც მეორე სიდიდის ვარსკვლავია.

საზაფხულო (ზაფხული-შემოდგომა) სამკუთხედი = ვარსკვლავი ვეგა (α ლირა, 25,3 სინათლის წელი), ვარსკვლავი დენები (α Cygnus, 3230 სინათლის წელი), ვარსკვლავი Altair (α არწივი, 16,8 სინათლის წელი)



ციური კოორდინატები

ცაში მნათობის მოსაძებნად, თქვენ უნდა მიუთითოთ ჰორიზონტის რომელ მხარეს და რამდენად მაღლა დგას მასზე. ამ მიზნით გამოიყენება ჰორიზონტალური კოორდინატთა სისტემა აზიმუტიდა სიმაღლე.დედამიწის ნებისმიერ წერტილში მდებარე დამკვირვებლისთვის რთული არ არის ვერტიკალური და ჰორიზონტალური მიმართულებების დადგენა.

პირველი მათგანი განისაზღვრება ქლიავის ხაზის გამოყენებით და ნახატზე გამოსახულია ქლიავის ხაზით ZZ",გადის სფეროს ცენტრში (წერტილი O).

Z წერტილი პირდაპირ დამკვირვებლის თავის ზემოთ ეწოდება ზენიტი.

სიბრტყე, რომელიც გადის სფეროს ცენტრში პერპენდიკულარულად ქლიავის ხაზთან, ქმნის წრეს, როდესაც ის კვეთს სფეროს - მართალია, ან მათემატიკური, ჰორიზონტი.

სიმაღლე სანათი ითვლება წრის გასწვრივ, რომელიც გადის ზენიტსა და მნათობში , და გამოიხატება ამ წრის რკალის სიგრძით ჰორიზონტიდან მნათობამდე. ეს რკალი და მისი შესაბამისი კუთხე ჩვეულებრივ ასოებით აღინიშნება თ.

სანათის სიმაღლე, რომელიც მდებარეობს ზენიტში, არის 90 °, ჰორიზონტზე - 0 °.

მნათობის პოზიცია ჰორიზონტის გვერდებთან მიმართებაში მითითებულია მისი მეორე კოორდინატით - აზიმუტი, აღინიშნება ასოთი მაგრამ.აზიმუტი იზომება სამხრეთ წერტილიდან საათის ისრის მიმართულებითასე რომ, სამხრეთ წერტილის აზიმუტი არის 0°, დასავლეთის წერტილი არის 90° და ა.შ.

მნათობების ჰორიზონტალური კოორდინატები მუდმივად იცვლება დროთა განმავლობაში და დამოკიდებულია დედამიწაზე დამკვირვებლის პოზიციაზე, რადგან მსოფლიო სივრცესთან მიმართებაში ჰორიზონტის სიბრტყე დედამიწის მოცემულ წერტილში ბრუნავს მასთან ერთად.

მნათობების ჰორიზონტალური კოორდინატები იზომება დედამიწის სხვადასხვა წერტილის დროის ან გეოგრაფიული კოორდინატების დასადგენად. პრაქტიკაში, მაგალითად, გეოდეზიაში სიმაღლე და აზიმუტი იზომება სპეციალური გონიომეტრიული ოპტიკური ხელსაწყოებით - თეოდოლიტები.

სიბრტყეზე თანავარსკვლავედების ამსახველი ვარსკვლავური რუქის შესაქმნელად, თქვენ უნდა იცოდეთ ვარსკვლავების კოორდინატები. ამისათვის თქვენ უნდა აირჩიოთ კოორდინატთა სისტემა, რომელიც ბრუნავს ვარსკვლავურ ცაზე. ცაში მნათობების პოზიციის დასადგენად გამოიყენება კოორდინატთა სისტემა, რომელიც გეოგრაფიაში გამოიყენება. - ეკვატორული კოორდინატთა სისტემა.

ეკვატორული კოორდინატთა სისტემა დედამიწის გეოგრაფიული კოორდინატთა სისტემის მსგავსია.მოგეხსენებათ, გლობუსზე ნებისმიერი წერტილის პოზიციის დაზუსტება შესაძლებელია თანგეოგრაფიული კოორდინატების გამოყენებით - გრძედი და განედი.

გეოგრაფიული გრძედი - არის წერტილის კუთხური მანძილი დედამიწის ეკვატორიდან.გეოგრაფიული გრძედი (φ) იზომება მერიდიანების გასწვრივ ეკვატორიდან დედამიწის პოლუსებამდე.

გრძედი- კუთხე მოცემული წერტილის მერიდიანის სიბრტყესა და საწყისი მერიდიანის სიბრტყეს შორის.გეოგრაფიული გრძედი (λ) იზომება ეკვატორის გასწვრივ საწყისი (გრინვიჩის) მერიდიანიდან.

მაგალითად, მოსკოვს აქვს შემდეგი კოორდინატები: 37°30" აღმოსავლეთის განედი და 55°45" ჩრდილოეთის განედი.

წარმოვიდგინოთ ეკვატორული კოორდინატთა სისტემა, რომელიც მიუთითებს მნათობების პოზიციაზე ციურ სფეროზე ერთმანეთთან შედარებით.

მოდით გავავლოთ ხაზი ციური სფეროს ცენტრში, დედამიწის ბრუნვის ღერძის პარალელურად, - მსოფლიოს ღერძი. ის გადაკვეთს ციურ სფეროს ორ დიამეტრულად საპირისპირო წერტილში, რომლებიც ე.წ მსოფლიოს პოლუსები - და რ.მსოფლიოს ჩრდილოეთ პოლუსს უწოდებენ მას, რომლის მახლობლადაც ჩრდილოეთ ვარსკვლავი მდებარეობს. სიბრტყე, რომელიც გადის სფეროს ცენტრში, დედამიწის ეკვატორის სიბრტყის პარალელურად, სფეროსთან განივი კვეთით, ქმნის წრეს ე.წ. ციური ეკვატორი. ციური ეკვატორი (დედამიწის მსგავსად) ყოფს ციურ სფეროს ორ ნახევარსფეროდ: ჩრდილოეთ და სამხრეთ. ვარსკვლავის კუთხური მანძილი ციური ეკვატორიდან ეწოდება დეკლარაცია.დახრილობა იზომება წრეში, რომელიც შედგენილია მსოფლიოს მნათობებსა და პოლუსებზე, იგი გეოგრაფიული გრძედის მსგავსია.

დახრილობა- მნათობების კუთხური მანძილი ციური ეკვატორიდან. დეკლენცია აღინიშნება ასო δ. ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დახრილობა დადებითად ითვლება, სამხრეთში - უარყოფითად.

მეორე კოორდინატი, რომელიც მიუთითებს ვარსკვლავის პოზიციაზე ცაში, გეოგრაფიული გრძედის მსგავსია. ამ კოორდინატს ე.წ მარჯვენა ამაღლება . მარჯვენა ამაღლება იზომება ციური ეკვატორის გასწვრივ გაზაფხულის ბუნიობის წერტილიდან γ, რომელშიც მზე ყოველწლიურად იმყოფება 21 მარტს (გაზაფხულის ბუნიობის დღეს). იგი ითვლება გაზაფხულის ბუნიობის γ წერტილიდან საათის ისრის საწინააღმდეგოდ, ანუ ცის ყოველდღიური ბრუნვისკენ. მაშასადამე, მნათობები ამაღლდებიან (და დგებიან) მათი მარჯვენა ამაღლების აღმავალი წესით.

მარჯვენა ამაღლება - ციური პოლუსიდან მნათობის გავლით გამოყვანილი ნახევარწრის სიბრტყეს შორის კუთხე(დახრის წრე), და ნახევარწრის სიბრტყე, რომელიც გამოყვანილია ციური პოლუსიდან გაზაფხულის ბუნიობის წერტილის გავლით, რომელიც მდებარეობს ეკვატორზე(დახრილობის საწყისი წრე). მარჯვენა ასვლა აღინიშნება ასოთი α

დაღმა და მარჯვენა ამაღლება(δ, α) ეკვატორულ კოორდინატებს უწოდებენ.

დახრილობა და მარჯვენა ასვლა მოხერხებულად გამოიხატება არა გრადუსებში, არამედ დროის ერთეულებში. თუ გავითვალისწინებთ, რომ დედამიწა 24 საათში ერთ ბრუნს აკეთებს, მივიღებთ:

360° - 24 სთ, 1° - 4 წთ;

15° - 1 სთ, 15" -1 წთ, 15" - 1 წმ.

მაშასადამე, მარჯვენა ასვლა, რომელიც უდრის, მაგალითად, 12 საათს, არის 180°, ხოლო 7 საათი და 40 წუთი შეესაბამება 115°-ს.

თუ განსაკუთრებული სიზუსტე არ არის საჭირო, მაშინ ვარსკვლავების ციური კოორდინატები შეიძლება ჩაითვალოს უცვლელად. ვარსკვლავური ცის ყოველდღიური ბრუნვით ბრუნავს გაზაფხულის ბუნიობაც. ამრიგად, ვარსკვლავების პოზიციები ეკვატორთან და გაზაფხულის ბუნიობასთან მიმართებაში არ არის დამოკიდებული არც დღის დროზე და არც დედამიწაზე დამკვირვებლის პოზიციაზე.

ვარსკვლავური ცის მოძრავ რუკაზე გამოსახულია ეკვატორული კოორდინატთა სისტემა.

სტატიის შინაარსი

ციური სფერო.როდესაც ცას ვაკვირდებით, ყველა ასტრონომიული ობიექტი გუმბათის ფორმის ზედაპირზე ჩანს, რომლის ცენტრშიც დამკვირვებელი მდებარეობს. ეს წარმოსახვითი გუმბათი ქმნის წარმოსახვითი სფეროს ზედა ნახევარს, რომელსაც "ციურ სფეროს" უწოდებენ. ის ფუნდამენტურ როლს ასრულებს ასტრონომიული ობიექტების პოზიციის მითითებაში.

დედამიწის ბრუნვის ღერძი დახრილია დაახლოებით 23,5 ° -ით დედამიწის ორბიტის სიბრტყის სიბრტყეზე (ეკლიპტიკის სიბრტყეზე) დახატული პერპენდიკულარულის მიმართ. ამ სიბრტყის გადაკვეთა ციურ სფეროსთან იძლევა წრეს - ეკლიპტიკას, მზის აშკარა გზას წელიწადში. დედამიწის ღერძის ორიენტაცია სივრცეში თითქმის არ იცვლება. ასე რომ, ყოველწლიურად ივნისში, როდესაც ღერძის ჩრდილოეთი ბოლო მზისკენ არის დახრილი, ის მაღლა მაღლდება ცაში ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში, სადაც დღეები გრძელი ხდება და ღამეები მოკლე. დეკემბერში ორბიტის საპირისპირო მხარეს გადასვლის შემდეგ, დედამიწა სამხრეთ ნახევარსფეროსთან ერთად მზეს უბრუნდება და ჩვენს ჩრდილოეთში დღეები ხანმოკლე ხდება, ღამეები კი გრძელი. Სმ. ასევესეზონები .

თუმცა, მზის და მთვარის მიზიდულობის გავლენით, დედამიწის ღერძის ორიენტაცია კვლავ თანდათან იცვლება. ღერძის ძირითად მოძრაობას, რომელიც გამოწვეულია მზისა და მთვარის გავლენით დედამიწის ეკვატორულ ამობურცულობაზე, ეწოდება პრეცესია. პრეცესიის შედეგად, დედამიწის ღერძი ნელა ბრუნავს ორბიტალური სიბრტყის პერპენდიკულარულად, რაც აღწერს კონუსს 23,5° რადიუსით 26 ათასი წლის განმავლობაში. ამ მიზეზით, რამდენიმე საუკუნეში პოლუსი ჩრდილოეთ ვარსკვლავთან ახლოს აღარ იქნება. გარდა ამისა, დედამიწის ღერძი ახდენს მცირე რყევებს, რომელსაც უწოდებენ ნუტაციას და ასოცირდება დედამიწისა და მთვარის ორბიტების ელიფტიურობასთან, ასევე იმ ფაქტთან, რომ მთვარის ორბიტის სიბრტყე ოდნავ არის დახრილი დედამიწის ორბიტის სიბრტყის მიმართ.

როგორც უკვე ვიცით, ღამის განმავლობაში ციური სფეროს გარეგნობა იცვლება დედამიწის ღერძის გარშემო ბრუნვის გამო. მაგრამ იმ შემთხვევაშიც კი, თუ ცას წლის განმავლობაში ერთსა და იმავე დროს დააკვირდებით, მისი გარეგნობა შეიცვლება დედამიწის მზის გარშემო ბრუნვის გამო. სჭირდება დაახლ. 365 1/4 დღე - დაახლოებით გრადუსი დღეში. სხვათა შორის, დღე, უფრო სწორად, მზის დღე, არის დრო, რომლის დროსაც დედამიწა ბრუნავს ერთხელ თავისი ღერძის გარშემო მზის მიმართ. ის შედგება იმ დროისგან, რომელიც სჭირდება დედამიწას ვარსკვლავების გარშემო ბრუნვისთვის („სარეალური დღე“), პლუს მცირე დრო - დაახლოებით ოთხი წუთი - დედამიწის ორბიტალური მოძრაობის კომპენსაციისთვის დღეში ერთი გრადუსით. ამრიგად, ერთ წელიწადში დაახლ. 365 1/4 მზის დღე და დაახლ. 366 1/4 ვარსკვლავი.

დედამიწის გარკვეული წერტილიდან დათვალიერებისას, პოლუსებთან მდებარე ვარსკვლავები ან ყოველთვის ჰორიზონტზე მაღლა არიან, ან არასდროს ამოდიან მასზე. ყველა სხვა ვარსკვლავი ამოდის და ჩადის, და ყოველი ვარსკვლავის ამოსვლა და ჩასვლა ხდება 4 წუთით ადრე, ვიდრე წინა დღეს. ზოგიერთი ვარსკვლავი და თანავარსკვლავედი ცაში ზამთარში ღამით ამოდის - ჩვენ მათ "ზამთარს" ვუწოდებთ, ზოგს - "ზაფხული".

ამრიგად, ციური სფეროს ხედვა განისაზღვრება სამჯერ: დღის დრო, რომელიც დაკავშირებულია დედამიწის ბრუნვასთან; წელიწადის დრო, რომელიც დაკავშირებულია მზის გარშემო მიმოქცევასთან; პრეცესიასთან ასოცირებული ეპოქა (თუმცა ეს უკანასკნელი ეფექტი ძნელად შესამჩნევია „თვალით“ 100 წლის შემდეგაც კი).

საკოორდინაციო სისტემები.

ციურ სფეროზე ობიექტების პოზიციის მითითების სხვადასხვა გზა არსებობს. თითოეული მათგანი შესაფერისია გარკვეული ტიპის ამოცანებისთვის.

Alt-azimuth სისტემა.

ცაში ობიექტის პოზიციის დასანიშნად დამკვირვებლის მიმდებარე მიწიერ ობიექტებთან მიმართებაში გამოიყენება "ალტ-აზიმუტი" ან "ჰორიზონტალური" კოორდინატთა სისტემა. იგი მიუთითებს ჰორიზონტის ზემოთ ობიექტის კუთხურ მანძილს, რომელსაც ეწოდება "სიმაღლე", ისევე როგორც მის "აზიმუტს" - ჰორიზონტის გასწვრივ კუთხურ მანძილს პირობითი წერტილიდან ობიექტის პირდაპირ ქვევით წერტილამდე. ასტრონომიაში აზიმუტი იზომება წერტილიდან სამხრეთიდან დასავლეთისკენ, ხოლო გეოდეზიაში და ნავიგაციაში ჩრდილოეთიდან აღმოსავლეთისკენ. ამიტომ, აზიმუტის გამოყენებამდე უნდა გაარკვიოთ რომელ სისტემაშია მითითებული. ცის წერტილს პირდაპირ თავზე აქვს 90 ° სიმაღლე და ეწოდება "ზენიტი", ხოლო მის დიამეტრალურად მოპირდაპირე წერტილს (ფეხების ქვეშ) ეწოდება "ნადირ". მრავალი ამოცანისთვის მნიშვნელოვანია ციური სფეროს დიდი წრე, რომელსაც „ციური მერიდიანი“ ეწოდება; ის გადის ზენიტის, ნადირისა და ციურ პოლუსებს და კვეთს ჰორიზონტს ჩრდილოეთისა და სამხრეთის წერტილებში.

ეკვატორული სისტემა.

დედამიწის ბრუნვის გამო ვარსკვლავები მუდმივად მოძრაობენ ჰორიზონტისა და კარდინალური წერტილების მიმართ და იცვლება მათი კოორდინატები ჰორიზონტალურ სისტემაში. მაგრამ ასტრონომიის ზოგიერთი ამოცანისთვის, კოორდინატთა სისტემა დამოუკიდებელი უნდა იყოს დამკვირვებლის პოზიციისა და დღის დროისგან. ასეთ სისტემას „ეკვატორული“ ეწოდება; მისი კოორდინატები წააგავს გეოგრაფიულ განედებსა და გრძედებს. მასში დედამიწის ეკვატორის სიბრტყე, გაშლილი ციურ სფეროსთან კვეთამდე, ადგენს მთავარ წრეს - „ციურ ეკვატორს“. ვარსკვლავის „დახრილობა“ ჰგავს განედს და იზომება ციური ეკვატორის ჩრდილოეთით ან სამხრეთით მისი კუთხური მანძილით. თუ ვარსკვლავი ზუსტად ზენიტში ჩანს, მაშინ დაკვირვების ადგილის გრძედი ვარსკვლავის დახრის ტოლია. გეოგრაფიული გრძედი შეესაბამება ვარსკვლავის „მარჯვენა ასვლას“. იგი იზომება ეკლიპტიკის გადაკვეთის წერტილიდან აღმოსავლეთით ციურ ეკვატორთან, რომელსაც მზე გადის მარტში, გაზაფხულის დასაწყისის დღეს ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში და შემოდგომაზე სამხრეთში. ასტრონომიისთვის მნიშვნელოვან ამ წერტილს ეწოდება "ვერძის პირველი წერტილი", ანუ "გაზაფხულის ბუნიობის წერტილი" და აღინიშნება ნიშნით. მარჯვენა ამაღლების მნიშვნელობები, როგორც წესი, მოცემულია საათებში და წუთებში, 24 საათის გათვალისწინებით, როგორც 360°.

ეკვატორული სისტემა გამოიყენება ტელესკოპით დაკვირვებისას. ტელესკოპი დამონტაჟებულია ისე, რომ მას შეუძლია ბრუნოს აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ ციური პოლუსისკენ მიმართული ღერძის გარშემო, რითაც ანაზღაურებს დედამიწის ბრუნვას.

სხვა სისტემები.

გარკვეული მიზნებისთვის გამოიყენება ციურ სფეროზე არსებული სხვა კოორდინატთა სისტემებიც. მაგალითად, მზის სისტემაში სხეულების მოძრაობის შესწავლისას იყენებენ კოორდინატთა სისტემას, რომლის მთავარი სიბრტყე არის დედამიწის ორბიტის სიბრტყე. გალაქტიკის სტრუქტურა შესწავლილია კოორდინატთა სისტემაში, რომლის მთავარი სიბრტყეა გალაქტიკის ეკვატორული სიბრტყე, რომელიც ცაზე წარმოდგენილია ირმის ნახტომის გასწვრივ გამავალი წრით.

კოორდინატთა სისტემების შედარება.

ჰორიზონტალური და ეკვატორული სისტემების ყველაზე მნიშვნელოვანი დეტალები ნაჩვენებია ფიგურებში. ცხრილში ეს სისტემები შედარებულია გეოგრაფიულ კოორდინატულ სისტემასთან.

ცხრილი: კოორდინატთა სისტემების შედარება
კოორდინატთა სისტემების შედარება
დამახასიათებელი Alt-azimuth სისტემა ეკვატორული სისტემა გეოგრაფიული სისტემა
ძირითადი წრე ჰორიზონტი ციური ეკვატორი ეკვატორი
პოლონელები ზენიტი და ნადირი მსოფლიოს ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსები ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსები
კუთხოვანი მანძილი ძირითადი წრიდან სიმაღლე დახრილობა გრძედი
კუთხოვანი მანძილი ბაზის წრის გასწვრივ აზიმუტი მარჯვენა ამაღლება გრძედი
წამყვანი წერტილი მთავარ წრეზე ჰორიზონტზე მიუთითეთ სამხრეთი
(გეოდეზიაში - ჩრდილოეთის წერტილი)
გაზაფხულის ბუნიობის წერტილი კვეთა გრინვიჩის მერიდიანთან

ერთი სისტემიდან მეორეზე გადასვლა.

ხშირად საჭიროა მისი ეკვატორული კოორდინატების გამოთვლა ვარსკვლავის ალ-აზიმუტის კოორდინატებიდან და პირიქით. ამისათვის საჭიროა იცოდეთ დაკვირვების მომენტი და დამკვირვებლის პოზიცია დედამიწაზე. მათემატიკურად, პრობლემა მოგვარებულია სფერული სამკუთხედის გამოყენებით წვეროებით ზენიტში, ჩრდილოეთ ციურ პოლუსზე და X ვარსკვლავზე; მას "ასტრონომიულ სამკუთხედს" უწოდებენ.

სამყაროს ჩრდილოეთ პოლუსზე წვეროს მქონე კუთხეს დამკვირვებლის მერიდიანსა და ციური სფეროს რომელიმე წერტილის მიმართულებას შორის ამ წერტილის „საათის კუთხე“ ეწოდება; იგი იზომება მერიდიანის დასავლეთით. გაზაფხულის ბუნიობის საათობრივ კუთხეს, რომელიც გამოიხატება საათებში, წუთებში და წამებში, დაკვირვების წერტილში ეწოდება "გვერდითი დრო" (Si. T. - გვერდითი დრო). და რადგან ვარსკვლავის სწორი ამაღლება ასევე არის პოლარული კუთხე მის მიმართულებასა და გაზაფხულის ბუნიობას შორის, მაშინ გვერდითი დრო უდრის დამკვირვებლის მერიდიანზე მდებარე ყველა წერტილის სწორ ამაღლებას.

ამრიგად, ციურ სფეროზე ნებისმიერი წერტილის საათობრივი კუთხე უდრის სხვაობას სიდერალურ დროსა და მის სწორ ამაღლებას შორის:

იყოს დამკვირვებლის გრძედი . მოცემულია ვარსკვლავის ეკვატორული კოორდინატები და , შემდეგ მისი ჰორიზონტალური კოორდინატები და შეიძლება გამოითვალოს შემდეგი ფორმულების გამოყენებით:

თქვენ ასევე შეგიძლიათ ამოხსნათ შებრუნებული პრობლემა: გაზომილი მნიშვნელობების მიხედვით და , იცოდეთ დრო, გამოთვალეთ და . დახრილობა გამოითვლება პირდაპირ ბოლო ფორმულიდან, შემდეგ გამოითვლება წინაბოლოდან , და პირველიდან თუ ცნობილია გვერდითი დრო, მაშინ .

ციური სფეროს წარმოდგენა.

საუკუნეების მანძილზე მეცნიერები ეძებდნენ საუკეთესო გზას ციური სფეროს შესასწავლად ან დემონსტრირებისთვის წარმოსადგენად. შემოთავაზებული იყო ორი ტიპის მოდელი: ორგანზომილებიანი და სამგანზომილებიანი.

ციური სფერო შეიძლება იყოს გამოსახული თვითმფრინავზე ისევე, როგორც სფერული დედამიწა გამოსახულია რუკებზე. ორივე შემთხვევაში უნდა შეირჩეს გეომეტრიული პროექციის სისტემა. თვითმფრინავზე ციური სფეროს მონაკვეთების წარმოდგენის პირველი მცდელობა იყო ვარსკვლავური კონფიგურაციის კლდეზე მოჩუქურთმებული უძველესი ხალხის გამოქვაბულებში. დღესდღეობით გამოქვეყნებულია სხვადასხვა ვარსკვლავური სქემები, რომლებიც გამოქვეყნებულია ხელით დახატული ან ფოტოგრაფიული ვარსკვლავური ატლასების სახით, რომლებიც მოიცავს მთელ ცას.

ძველი ჩინელი და ბერძენი ასტრონომები წარმოადგენდნენ ციურ სფეროს მოდელში, რომელიც ცნობილია როგორც "სამხედრო სფერო". იგი შედგება ლითონის წრეებისგან ან რგოლებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, რათა აჩვენონ ციური სფეროს ყველაზე მნიშვნელოვანი წრეები. ახლა ხშირად იყენებენ ვარსკვლავურ გლობუსებს, რომლებზეც აღინიშნება ვარსკვლავების პოზიციები და ციური სფეროს ძირითადი წრეები. არმიულ სფეროებსა და გლობუსებს აქვთ საერთო ნაკლი: ვარსკვლავების პოზიცია და წრეების ნიშნები მონიშნულია მათ გარე, ამოზნექილ მხარეს, რომელსაც გარედან ვუყურებთ, ხოლო ცას "შიგნიდან" ვუყურებთ. ვარსკვლავები ჩვენთვის ციური სფეროს ჩაზნექილ მხარეს მოთავსებულნი გვეჩვენება. ეს ზოგჯერ იწვევს დაბნეულობას ვარსკვლავებისა და თანავარსკვლავედის ფიგურების მოძრაობის მიმართულებებში.

პლანეტარიუმი ციური სფეროს ყველაზე რეალისტურ წარმოდგენას იძლევა. ვარსკვლავების ოპტიკური პროექცია შიგნიდან ნახევარსფერულ ეკრანზე შესაძლებელს ხდის ცის იერსახის და მასზე მნათობების ყველა სახის მოძრაობის ძალიან ზუსტად რეპროდუცირებას.