Небесная сфера. Небесные координаты.
Наблюдения суточного вращения небосвода, восхода и захода Солнце, Луны и звезд, кажущихся равноудаленными от наблюдателя, округлость линии видимого горизонта привели древних астрономов к идее твердой, хрустальной небесной сферы, реально существующей в природе, равномерно вращающееся вокруг неподвижной Земли и несущей на себе небесные светила. Со временем необходимость в небесных сферах отпала, но разработанные геометрические методы угломерных измерений для определения положения светил и точек на сфере остались. Подобно тому, как моделью Земного шара является глобус, моделью неба является небесная сфера – сфера произвольного радиуса с центром в произвольной точке пространства, причем небесные светила расположены на её поверхности так, как они видны на небе в данный момент времени.
Концепция небесной сферы помогает ученым разобраться в звездном хаосе. Для удобства измерений, для решения практических задач по определению положения звезд, движения планет и т.п. в астрономии используется понятие небесной сферы.
Небесная сфера – это воображаемая сфера сколь угодно большого радиуса, в центре которой находится наблюдатель.
Рис.1. Небесная сфера
"каноническое" изображение
в плоскости небесного меридиана
Рис.2
ü Отвесная (вертикальная) линия ZZ ’ проводится по отвесу, указывающему направление действия силы тяжести. Z и Z ’ – зенит и надир.
|
|
|
ü Зенит - эта наивысшая точка над головой наблюдателя.
ü Надир - противоположная зениту точка небесной сферы.
ü Плоскость, перпендикулярная отвесной линии, называется горизонтальной плоскостью (или плоскостью горизонта).
ü Математический горизонт NWS – большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии ZZ ’, разбивает сферу на видимое и невидимое полушария.
Точка N математического горизонта называется точкой севера, точка S – точкой юга.
ü Линия NS – называется полуденной линией.
Десятки тысяч лет назад было замечено, что видимое вращение сферы происходит вокруг некоей невидимой оси. На самом деле видимое вращение неба с востока на запад является следствием вращения Земли с запада на восток.
Рис.3
ü Диаметр небесной сферы, вокруг которого происходит ее вращение, называется осью мира. Ось мира совпадает с осью вращения Земли.
ü Точки пересечения оси мира с небесной сферой называются полюсами мира (рис.4).
ü Ось мира РР’ – воображаемая ось суточного вращения небесной сферы (для земного наблюдателя параллельна оси вращения Земли). Р и Р’ – северный и южный полюсы мира.
|
|
|
Рис.4.Небесная сфера
ü Небесным экватором QWQ ’ называется большой круг, перпендикулярный оси мира РР’, разделяющий сферу на северное и южное полушария. Небесный экватор пересекается с математическим горизонтом в точках востока E и запада W.
ü Небесным меридианом называется большой круг небесной сферы, проходящий через зенит Z, полюс мира Р, южный полюс мира Р', надир Z'. Небесный меридиан разделяет сферу на восточное и западное полушарии. Точки пересечения небесного меридиана с математическим горизонтом N и S, с экватором Q и Q ’ – верхняя и нижняя точки экватора.
ü Угол наклона оси мира к плоскости математического горизонта (высота полюса мира) равен углу географической широты местности 
.
Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 331; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!