Жұлдыздардың координаттары. Аспан координаттары. Астрономия

Мазмұны:

Жұлдыздардың координаттары. Аспан координаттары. Астрономия
Жұлдыздардың координаттары. Аспан координаттары. Астрономия
Anonim

Жердегі бақылаушыға арналған жұлдызды күмбез үздіксіз айналуда. Егер планетаның Солтүстік жарты шарында айсыз және бұлтсыз түнде аспанның солтүстік бөлігіне ұзақ уақыт қарасаңыз, жұлдыздардың бүкіл гауһар шашырауы бір көзге түспейтін күңгірт жұлдыздың айналасында айналатыны байқалады (бұл Тек надандар ғана Полярлық жұлдызды ең жарық деп айтады). Шамдардың кейбірі көкжиектің артына аспанның батыс бөлігінде жасырылған, басқалары олардың орнын алады.

ең жарық жұлдыздардың координаталары
ең жарық жұлдыздардың координаталары

Карусель таңға дейін созылады. Бірақ келесі күні дәл сол уақытта әр жұлдыз қайтадан өз орнында. Жұлдыздардың бір-біріне қатысты координаталарының баяу өзгеретіні сонша, адамдар үшін олар мәңгілік және қозғалыссыз болып көрінеді. Біздің ата-бабаларымыз аспанды тұтас күмбез, ал жұлдыздарды ондағы тесік ретінде елестеткені кездейсоқ емес.

Біртүрлі жұлдыз - бастапқы нүкте

Бір кездері біздіңата-бабалар біртүрлі жұлдызшаға назар аударды. Оның ерекшелігі – аспан баурайында қозғалмайтындығы. Ол көкжиектің солтүстік шетінен бір нүктеде қалықтағандай болды. Барлық басқа аспан денелері оның айналасындағы тұрақты концентрлік шеңберлерді сипаттайды.

полярлық жұлдыздардың координаталары
полярлық жұлдыздардың координаталары

Бұл жұлдыз ежелгі астрономдардың қиялында қандай суреттерде пайда болған жоқ. Мысалы, арабтар арасында ол аспанға қағылған алтын қазық саналған. Осы қазықтың айналасында алтын айғыр (біз бұл шоқжұлдызды Үлкен Урса шоқжұлдыз деп атаймыз), оған алтын лассо (Кіші Урса шоқжұлдызы) байланған.

Аспан координаттары осы бақылаулардан туындайды. Табиғи және қисынды түрде біз поляр деп атайтын қозғалмайтын жұлдыз астрономдар үшін аспан сферасындағы заттардың орнын анықтаудың бастапқы нүктесі болды.

Айтпақшы, біз, Солтүстік жарты шардың тұрғындары, жұлдызды компаспен өте бақыттымыз. Кездейсоқ миллионнан бір болатын біздің Полярлық жұлдыз планетаның айналу осінің сызығында орналасқан, соның арқасында жарты шардың кез келген жерінде негізгі нүктелерге қатысты нақты орынды оңай анықтауға болады..

Бірінші жұлдыз координаттары

Бұрыштар мен қашықтықты дәл өлшеуге арналған техникалық құралдар бірден пайда болған жоқ, бірақ адамдар ұзақ уақыт бойы жұлдыздарды қандай да бір жолмен жүйелеуге және сұрыптауға ұмтылды. Ежелгі астрономияға тиесілі құралдар бізге таныс цифрланған түрде жұлдыздардың координаталарын анықтауға мүмкіндік бермесе де, бұл өте көп болды.қиял.

Ежелгі заманнан бері жер шарының барлық бөліктерінің тұрғындары жұлдыздарды шоқжұлдыз деп аталатын топтарға бөлген. Көбінесе шоқжұлдыздарға белгілі бір объектілерге сыртқы ұқсастықтары бойынша атаулар берілді. Сондықтан славяндар Үлкен Шоқжұлдызды шелек деп атады.

аспандағы шоқжұлдыздардың және жұлдыздардың атаулары
аспандағы шоқжұлдыздардың және жұлдыздардың атаулары

Бірақ ең кең тарағаны – ежелгі грек эпосының кейіпкерлерінің құрметіне берілген шоқжұлдыз атаулары. Аспандағы шоқжұлдыздар мен жұлдыздардың атаулары олардың алғашқы қарабайыр координаталары деп шамалап болса да айтуға болады.

Аспан інжу-маржандары

Астрономдар ең әдемі жарық жұлдыздарды назардан тыс қалдырған жоқ. Олар сондай-ақ эллиндік құдайлар мен батырлардың есімімен аталды. Сонымен, Егіздердің альфа және бета шоқжұлдыздары, оның келесі махаббат шытырман оқиғасынан кейін дүниеге келген Найзағай Зевстің ұлдарының атымен сәйкес Кастор және Поллюкс деп аталады.

Алгол жұлдызы, Персей шоқжұлдызының альфасы ерекше назар аударуға лайық. Аңыз бойынша, бұл батыр ажалды шайқаста күлкілі тартар - Горгон Медузасын жеңіп, барлық тірі жанды өз көзқарасымен тасқа айналдырып, басын өзімен бірге қару ретінде (тіпті көзді де) алып кетеді. кесілген басы «жұмысын» жалғастырды). Сонымен, Алгол жұлдызы шоқжұлдызда Медузаның дәл осы басының көзі болып табылады және бұл кездейсоқ емес. Ежелгі грек бақылаушылары Алголдың (жердегі бақылаушы үшін құрамдастары бір-бірімен мезгіл-мезгіл қабаттасып тұратын қос жұлдыздар жүйесі) жарықтылығының мерзімді өзгерістеріне назар аударды.

Алгол жұлдызының координаталары
Алгол жұлдызының координаталары

Әрине, «жұмған» жұлдыз ертегідегі құбыжықтың көзіне айналды. Аспандағы Алгол жұлдызының координаттары: оңға көтерілу - 3 сағат 8 минут, еңісі + 40 °.

Аспан күнтізбесі

Бірақ біз Жердің өз осінің айналасында ғана айналмайтынын ұмытпауымыз керек. Әр 6 ай сайын планета Күннің екінші жағында болады. Бұл жағдайда түнгі аспанның суреті табиғи түрде өзгереді. Мұны астрологтар жыл мезгілдерін дәл анықтау үшін бұрыннан қолданып келеді. Мысалы, Ежелгі Римде студенттер таңғы аспанда Сириустың (римдіктер демалыс деп атаған) пайда болуын тағатсыздана күтті, өйткені бұл күндері үйлеріне демалуға рұқсат етілді. Көріп отырғаныңыздай, бұл студенттік мерекелердің жұлдызды атауы бүгінгі күнге дейін сақталған.

Оқушылардың мерекелерінен басқа, объектілердің аспандағы орналасуы теңіз және өзенде жүзудің басталуы мен аяқталуын анықтады, әскери жорықтарға, ауыл шаруашылығы жұмыстарына себеп болды. Әлемнің әртүрлі бөліктеріндегі алғашқы егжей-тегжейлі күнтізбелердің авторлары жұлдыздардың координаталарын дәл анықтауды үйренген астрологтар, астрологтар, храмдардың діни қызметкерлері болды. Ежелгі өркениет қалдықтары табылған барлық континенттерде астрономиялық бақылаулар мен өлшемдер үшін салынған тұтас тас кешендер табылған.

Көлденең координаттар жүйесі

Көкжиекке қатысты «осында және қазір» режимінде аспан сферасындағы жұлдыздар мен басқа нысандардың координаталарын көрсетеді. Бірінші координат – объектінің горизонт үстіндегі биіктігі. Бұрыштық мән градуспен өлшенеді. Максималды мән +90° (зенит). Шамдар координатаның нөлдік мәніне ие,көкжиек сызығында орналасқан. Соңында, минимум биіктік мәні -90° ең төменгі нүктеде немесе бақылаушының аяғында орналасқан объектілер үшін - зенит керісінше.

астрономиялық жұлдыздардың координаттары
астрономиялық жұлдыздардың координаттары

Екінші координат – азимут – нысанға және солтүстікке бағытталған көлденең сызықтар арасындағы бұрыш. Бұл жүйе координаталар жер шарының белгілі бір нүктесіне байланысты болғандықтан топоцентрлік деп те аталады.

Жүйе ақаусыз емес. Ондағы әрбір жұлдыздың екі координаты секунд сайын өзгеріп отырады. Сондықтан ол, айталық, шоқжұлдыздардағы жұлдыздардың орналасуын сипаттауға жарамайды.

Жұлдызды GLONASS және GPS

Мұндай жүйе қалай қолданылады? Егер сіз планетаны жеткілікті үлкен қашықтықта қозғалтсаңыз, жұлдыздық сурет әрине өзгереді. Мұны ежелгі теңізшілер байқаған. Солтүстік полюсте тұрған бақылаушы үшін Солтүстік жұлдыз өзінің шарықтау шегінде, тікелей үстінде болады. Бірақ экватордың тұрғыны полярды тек көкжиекте жатқанын көре алады. Параллельдер бойымен (шығыстан батысқа қарай) қозғалған саяхатшы кейбір аспан нысандарының күннің шығуы мен батуы нүктелері мен уақыттары да өзгеретінін байқайды.

Теңізшілер мұхиттардағы орнын анықтау үшін осылай пайдалануды үйренді. Солтүстік жұлдыздың көкжиегінен биіктік бұрышын өлшеу арқылы кеменің штурманы ендік мәнін алды. Дәл хронометрді пайдалана отырып, теңізшілер жергілікті түс уақытын анықтамамен (Гринвич) салыстырып, бойлықты алды. Жердің екі координатын да есептеусіз алу мүмкін емес сияқтыжұлдыздардың және басқа аспан денелерінің координаталары.

аспан сферасындағы жұлдыздардың координаталарын қалай анықтауға болады
аспан сферасындағы жұлдыздардың координаталарын қалай анықтауға болады

Барлық күрделілігі мен жуықтығына қарамастан, ғарыштағы орынды анықтаудың сипатталған жүйесі саяхатшыларға екі ғасырдан астам уақыт бойы адал қызмет етіп келеді.

Экваторлық бірінші жұлдыз координаталар жүйесі

Онда аспан координаттары жер бетіне де, аспандағы бағдарларға да байланыстырылған. Бірінші координат - ауытқу. Жарықтандырушыға бағытталған түзу мен экватор жазықтығы (дүние осіне перпендикуляр жазықтық – Солтүстік жұлдызға бағыт сызығы) арасындағы бұрыш өлшенеді. Осылайша, жұлдыздар сияқты аспандағы қозғалмайтын нысандар үшін бұл координат әрқашан өзгеріссіз қалады.

Жүйедегі екінші координат жұлдызға бағыт пен аспан меридианының арасындағы бұрыш болады (әлем осі мен сызығы қиылысатын жазықтық). Осылайша, екінші координат бақылаушының планетадағы орнына, сондай-ақ уақыт сәтіне байланысты.

Бұл жүйені пайдалану өте ерекше. Бұрылмалы табақтарға орнатылған телескоптардың механизмдерін орнату және жөндеу кезінде қолданылады. Мұндай құрылғы аспан күмбезімен бірге айналатын объектілерді «арттай» алады. Бұл аспан аймақтарын суретке түсіру кезінде экспозиция уақытын арттыру үшін жасалады.

Экваторлық 2 жұлдызды

Аспан сферасындағы жұлдыздардың координаталары қалай анықталады? Бұл үшін екінші экваторлық жүйе бар. Оның осьтері алыстағы ғарыш объектілеріне қатысты бекітілген.

Бірінші координат,бірінші экваторлық жүйе сияқты, жарық пен аспан экваторының жазықтығы арасындағы бұрыш.

Екінші координат оң жаққа көтерілу деп аталады. Бұл аспан экваторының жазықтығында жатқан және оның дүние осімен қиылысу нүктесінде қиылысатын екі түзудің арасындағы бұрыш. Бірінші сызық көктемгі күн мен түннің теңелу нүктесіне, екіншісі - жарық сәулесінің аспан экваторындағы проекциясы нүктесіне дейін салынады.

Оң жақ көтерілу бұрышы аспан экваторының доғасы бойымен сағат тілімен салынған. Оны 0°-тан 360°-қа дейінгі градуспен де, «сағат: минут» жүйесінде де өлшеуге болады. Әр сағат 15 градусқа тең.

Жұлдыздың дұрыс көтерілуін қалай өлшеуге болады, диаграммада көрсетілген.

жұлдыз координаталары
жұлдыз координаталары

Жұлдыздардың координаталары тағы қандай?

Басқа жұлдыздар арасындағы орнымызды анықтау үшін жоғарыда аталған жүйелердің ешқайсысы жарамайды. Ғалымдар эклиптикалық координаталар жүйесіндегі ең жақын шамдардың орнын бекітеді. Оның екінші экваторлық жазықтықтан айырмашылығы, базалық жазықтық эклиптика жазықтығы (Жердің Күнді айнала орбитасы жатқан жазықтық).

Соңында галактикалар, тұмандықтар сияқты одан да алыстағы объектілердің орнын анықтау үшін галактикалық координаталар жүйесі қолданылады. Оның Құс жолы галактикасының жазықтығына негізделгенін болжау оңай (бұл біздің туған спиральды галактикамыздың атауы).

Бәрі тамаша ма?

Нақты емес. Полярлық жұлдыздың координаталары, дәлірек айтқанда, еңісі 89 градус 15 минут. Бұл оның бір дәрежеге жақын екенін білдіредіполюстер. Жер бедерін шарлау үшін, егер жоғалған адам жол іздесе, бұл орын өте қолайлы, бірақ мыңдаған миль жүруге тура келетін кеменің бағытын жоспарлау үшін түзету қажет болды.

Иә, ал жұлдыздардың қозғалмауы – көзге көрінетін құбылыс. Мың жыл бұрын (ғарыштық стандарттар бойынша өте аз) шоқжұлдыздардың пішіні мүлдем басқа болды.

Сондықтан ғалымдар Хеопс пирамидасында неліктен көлбеу туннель жерлеу камерасынан беттердің бірінің бетіне шығатынын ұзақ уақыт анықтай алмады. Астрономия көмекке келді. Әртүрлі уақыт кезеңіндегі ең жарық жұлдыздардың координаттары мұқият есептелді және астрономдар пирамиданың құрылысы кезінде дәл осы туннель «көрінетін» сызықта Сириус жұлдызы - Осирис құдайының символы, мәңгілік өмірдің белгісі.

Ұсынылған: