Небесні світила й небесна сфера


Міністерство освіти і науки України
Коледж електрифікації Дніпропетровського державного аграрно-економічного університету
реферат
з дисципліни: «Астрономія»
Тема: «Небесні світила й небесна сфера»
Викладач Друздь С.М.
Ст. гр.. Е-12-14
Гончар.Р.Є м. Дніпропетровськ 2015
Розмірковуючи над будовою зоряного Всесвіту, філософ Арістотель (384-322 рр. до н. е.) стверджував: «Всесвіт - досконалий, а тому сферичний, бо сфера - єдина досконала фігура». Згідно з його розрахунками, радіус Всесвіту, тобто відстань до сфери зір, має бути у дев'ять разів більшою, ніж відстань від Землі до Сонця, а Земля, за його уявленнями, займає центральне положення у Всесвіті, адже «усі важкі тіла прямують до центра Землі, а оскільки будь-яке тіло прямує до центра всесвіту, то Земля мусить перебувати нерухомо в цьому центрі». Щоправда, інший відомий грецький філософ Демокріт (460-370 рр. до н. е.), а ближче до наших часів Галілей доводили протилежне: Всесвіт - безмежний, зорі перебувають на різних відстанях від Землі, але ця різниця у відстанях на око не сприймається, тому і здається, що зорі знаходяться на внутрішній поверхні деякої сфери. Це виявилось і справді так!
Сьогодні ми знаємо, що немає сфери над нашими головами, знаємо, що зорі дуже далекі від нас, та поняття небесної сфери залишилось, бо виявилося дуже зручним при вивченні видимих рухів світил та визначенні їхніх взаємних розташувань на небі.
Небесна сфера - уявна сфера довільного радіуса, в центрі якої знаходиться спостерігач і на яку спроектовано всі світила так, як він бачить їх у певний момент часу з певної точки простору.
Небесну сферу можна уявити у вигляді велетенського глобуса (довільного радіуса), схожого на глобус Землі, але розглядається він зсередини. Центр небесної сфери збігається з оком кожного окремого спостерігача. Як і на земному глобусі, на небесній сфері можна намалювати уявні лінії і певні точки, що дає змогу ввести систему небесних координат.
Перше враження від спостереження зоряного неба - це незліченність зір і хаотичність їхнього розташування на небосхилі. Насправді ж зір, які можна побачити неозброєним оком, на небі Землі близько 6 000.
Видиме розташування зір на небі змінюється надзвичайно повільно. Без точних вимірів помітити його впродовж сотень і навіть тисяч років неможливо. Ця обставина дозволила за незапам'ятних часів намалювати по найяскравіших зорях перші характерні «зоряні візерунки» - сузір'я.
Більшість їхніх назв, які використовуються й сьогодні - це спадок від давніх греків. Так, у творі «Альмагест» Птолемея перелічено 48 сузір'їв. Нові сузір'я з'явилися на небі після перших подорожей у південну півкулю Землі під час великих географічних мандрівок ХУІ-ХУІІ ст., а також після винайдення телескопа.
Небесна сфера — уявна сфера, що оточує Землю, на якій, як здається, лежать небесні тіла. Розташування небесних тіл, таких як зірки, планети і галактики, визначається за їх координатами на небесній сфері. Еквіваленти широти і довготи на небесній сфері (у другій екваторіальній системі координат) називаються схиленням (вимірюється у градусах від +90° до -90°) та прямим піднесенням (вимірюється в годинах від 0 до 24). Небесні полюси лежать над полюсами Землі, а небесний екватор розташований над земним екватором. Земному спостерігачеві здається, начебто небесна сфера обертається навколо Землі. Насправді, уявний рух небесної сфери зумовлений обертанням Землі навколо своєї осі.
Історія виникнення поняттяУявлення про небесну сферу виникло в глибокій давнині; у основу його лягло враження про існування куполоподібного небосхилу. Це враження пов'язано з тим, що внаслідок величезної віддаленості небесних світил людське око не в змозі оцінити відмінності у відстанях до них, і вони уявляються однаково віддаленими. У стародавніх народів це асоціювалося з наявністю реальної сфери, що обмежує весь світ і несе на своїй поверхні зорі, Місяць та Сонце. Таким чином, в їх уявленні небесна сфера була найважливішим елементом Всесвіту. З розвитком наукових знань такий погляд на небесну сферу відпав. Проте закладена в давнину геометрія небесної сфери в результаті розвитку й удосконалення отримала сучасний вигляд, в якому й застосовується в астрометрії.
Радіус небесної сфери можна вважати яким завгодно: з метою спрощення геометричних співвідношень його вважають рівним одиниці. Залежно від вирішуваного завдання центр небесної сфери може бути розташований:
у місці на поверхні Землі, де перебуває спостерігач (топоцентрична небесна сфера),
у центрі Землі (геоцентрична небесна сфера),
у центрі тієї або іншої планети (планетоцентрична небесна сфера),
у центрі Сонця (геліоцентрична небесна сфера)
у будь-якій іншій точці простору, де перебуває спостерігач (реальний чи гіпотетичний).
Кожному світилу на небесній сфері відповідає точка, в якій її перетинає пряма, що сполучає центр небесної сфери зі світилом (чи з центром світила, якщо воно велике, а не точкове). Для вивчення взаємного розташування й видимих рухів світил на небесній сфері обирають ту або іншу систему небесних координат, що визначається основними точками й лініями. Останні зазвичай є великими кругами небесної сфери. Кожен великий круг сфери має два полюси, що визначаються на ній кінцями діаметру, перпендикулярного до площини цього круга.
Назви найважливіших точок і дуг на небесній сферіZ - зеніт, Z' - надир, Р, Р' - полюси світу, РР' - вісь світу, W -захід, E - східПрямовисна лініяПрямовисна лінія (або вертикальна лінія) — пряма, що проходить через центр небесної сфери і збігається з напрямом нитки виска (вертикалі) у місці спостереження. Для спостерігача, що перебуває на поверхні Землі, прямовисна лінія проходить через центр Землі та точку спостереження.
Зеніт і надир
Прямовисна лінія перетинається з поверхнею небесної сфери в двох точках — зеніті, над головою спостерігача, і надирі — діаметрально протилежній точці.
Математичний горизонт.
Математичний горизонт — великий круг небесної сфери, площина якого перпендикулярна до прямовисної лінії. Математичний горизонт ділить поверхню небесної сфери на дві половини: видиму для спостерігача, з вершиною в зеніті, і невидиму, з вершиною в надирі. Математичний горизонт, взагалі кажучи, не збігається з видимим горизонтом унаслідок нерівності поверхні Землі і різною висотою точок спостереження, а також викривленням променів світла в атмосфері.
Вісь світуВісь світу — діаметр, навколо якого відбувається обертання небесної сфери.
Полюси світу.Вісь світу перетинається з поверхнею небесної сфери в двох точках — північному полюсі світу і південному полюсі світу. Північним полюсом називається той, з боку якого обертання небесної сфери відбувається за годинниковою стрілкою, якщо дивитися на сферу ззовні. Якщо дивитися на небесну сферу зсередини, (що ми зазвичай і робимо, спостерігаючи зоряне небо), то в околиці північного полюса світу її обертання відбувається проти годинникової стрілки, а в околиці південного полюса світу —- за годинниковою стрілкою.
Небесний екваторНебесний екватор — великий круг небесної сфери, площина якого перпендикулярна осі світу. Є проекцією земного екватора на небесну сферу. Небесний екватор поділяє поверхню небесної сфери на дві півкулі: північну півкулю, з вершиною в північному полюсі світу, та південну півкулю, з вершиною в південному полюсі світу.
Точки сходу і заходу.
Небесний екватор перетинається з математичним горизонтом у двох точках: точці сходу і точці заходу. Точкою сходу називається та, з якої точки небесної сфери внаслідок її обертання перетинають математичний горизонт, переходячи з невидимої півсфери у видиму.
Небесний меридіанНебесний меридіан — великий круг небесної сфери, площина якого проходить через прямовисну лінію і вісь світу. Небесний меридіан поділяє поверхню небесної сфери на дві півкулі — східну півкулю, з вершиною в точці сходу, і західну півкулю, з вершиною в точці заходу.
Полуденна лініяПолуденна лінія — лінія перетину площини небесного меридіана і площини математичного горизонту.
Точки півночі і півдняНебесний меридіан перетинається з математичним горизонтом в двох точках: точці півночі і точці півдня. Точкою півночі називається та, яка ближче до північного полюсу світу.
ЕкліптикаЕкліптика — великий круг небесної сфери, перетин небесної сфери і площини земної орбіти. Екліптикою здійснюється видимий річний рух Сонця по небесній сфері. Площина екліптики перетинається з площиною небесного екватора під кутом ε = 23°26'.
Точки рівнодення[ред. • ред. код]
Екліптика перетинається з небесним екватором у двох точках — точці весняного рівнодення й точці осіннього рівнодення. Точкою весняного рівнодення називається та, в якій Сонце у своєму річному русі, переходить із південної півкулі небесної сфери в північну. У точці осіннього рівнодення Сонце переходить із північної півкулі небесної сфери в південну.
Точки сонцестоянняТочки екліптики, віддалені від точок рівнодення, на 90° називаються точкою літнього сонцестояння (у північній півкулі) і точкою зимового сонцестояння (у південній півкулі).
Вісь екліптики[ред. • ред. код]
Вісь екліптики — діаметр небесної сфери, перпендикулярний площині екліптики.
Полюси екліптики[ред. • ред. код]
Вісь екліптики перетинається з поверхнею небесної сфери в двох точках — північному полюсі екліптики, що лежить у північній півкулі, і південному полюсі екліптики, що лежить у південній півкулі.
Галактичні полюси і галактичний екватор[ред. • ред. код]
Точка небесної сфери з екваторіальними координатами α = 192,85948° β = 27,12825° називається північним галактичним полюсом, а діаметрально протилежна ній точка — південним галактичним полюсом. Великий круг небесної сфери, площина якого перпендикулярна лінії, що сполучає галактичні полюси, називається галактичним екватором.
Назви дуг на небесній сфері, пов'язані з положенням світил[ред. • ред. код]
Альмукантарат
Альмукантарат — араб. круг рівних висот. Альмукантарат світила — малий круг небесної сфери, що проходить через світило, площина якого паралельна площині математичного горизонту.
Вертикальний круг
Круг висоти або вертикальний круг або вертикаль світила — велике півколо небесної сфери, що проходить через зеніт, світило і надир.
Добова паралель світила — малий круг небесної сфери, що проходить через світило, площина якого паралельна площині небесного екватора. Видимі добові рухи світил здійснюються по добових паралелях.
Круг нахилу світила — велике півколо небесної сфери, що проходить через полюси світу й світило.
Круг екліптичної широти, або просто круг широти світила — велике півколо небесної сфери, що проходить через полюси екліптики і світило.
Круг галактичної широти світила — велике півколо небесної сфери, що проходить через галактичні полюси і світило.
Список використаних джерел:
1.Небесні світила й небесна сфера. Сузір’я.- http://school.xvatit.com/index.php?title=Небесні_світила_й_небесна_сфера._Сузір’я.
2. Небесна сфера-
http://uk.wikipedia.org/wiki/ Небесна_сфера3. Урок 2. Небесні світила й небесна сфера. Сузір'я. Зоряні величини. Визначення відстаней до небесних світил. Астрономія та визначення часу-
http://yanok.at.ua/publ/astronomija/urok_2_nebesni_svitila_j_nebesna_sfera_suzir_39_ja_zorjani_velichini_viznachennja_vidstanej_do_nebesnikh_svitil_astronomija_ta_viznachennja_chasu/4-1-0-93

Приложенные файлы

  • docx 15699525
    Размер файла: 24 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий