Горизонт это в астрономии кратко

Обновлено: 30.06.2024

Когда человек смотрит вдаль, он видит линию, которая носит название горизонт. Существует несколько определений данного термина.

Горизонт — видимая поверхность земли вокруг нас.

Горизонт (линия горизонта) является местом, в котором небо визуально соприкасается с землей или водным пространством.

В том случае, когда наблюдатель находится на ровной поверхности земли, вдали от себя он может видеть пространство с разных сторон в радиусе 2-3 метров. При подъеме над землей произойдет увеличение линий обзора и расширение горизонта. Линии горизонта невозможно достигнуть. В процессе приближения к ней она будет удаляться от человека.

В зависимости от сторон света горизонт бывает:

  • северный;
  • южный;
  • западный;
  • восточный.

Кроме основных видов горизонта, в географии отдельно выделяют следующие:

  • северо-восточный;
  • юго-западный;
  • юго-восточный;
  • северо-западный.

Перечисленные части горизонта являются промежуточными величинами. Ориентация в пространстве означает правильное распознавание сторон горизонта на какой-либо местности. С другой стороны, в городской среде или лесополосе определение сторон горизонта затруднено, что связано с наличием построек или деревьев, заслоняющих видимую поверхность схождения земли с небом.

Благодаря наличию горизонта, подтверждается окружность планеты Земля. При его рассмотрении можно заметить, что с краев линии горизонта в некоторой степени закруглены.

Способность хорошо ориентироваться на местности зависит от навыков правильно определять стороны горизонта. В том случае, когда солнце находится в южной стороне неба, это полдень. При этом тень падает в северную сторону. Если наблюдатель повернется лицом к северу, за его спиной останется юг. Там, где правая рука, будет восток, а левая — укажет на запад.

При ясной погоде определять стороны горизонта целесообразно по Солнцу и с помощью часов по направлению полуденной линии. Ночью традиционно ориентируются по Полярной звезде. Она всегда расположена над Северным полюсом. Когда погода пасмурная, наблюдателю остается только полагаться на особенности местности.

Эффективным средством, позволяющим хорошо ориентироваться на местности, является компас. Устройство обладает достаточно простой конструкцией и принципом действия. На циферблате указаны направления: север, юг, восток и запад. В центре компаса закреплена намагниченная стрелка из стали, постоянно указывающая на северное направление. Определив север, наблюдателю не составит труда сориентироваться по другим сторонам света.

Воображаемый или истинный горизонт

Истинный горизонт — представляет собой мысленно воображаемый большой круг небесной сферы, плоскость которого является перпендикуляром к отвесной линии в точке наблюдения.

Согласно общей формулировке, истинный горизонт называют не кругом, а окружностью, то есть линией, в которой пересекаются небесная сфера и плоскость, перпендикулярная отвесной линии. Когда собственный горизонт обнаружен, выполняется следующая закономерность: объект, расположенный ниже, чем линия горизонта, видится сверху, а объект, который находится выше по отношению к линии горизонта, видится снизу.

Если в процессе наблюдения возникают любые горизонтальные линии, то при удалении или приближении наблюдателя данные линии будут подниматься к горизонту либо опускаться к нему. При этом рассматриваемые линии ни при каких обстоятельствах не пересекаются с горизонтом.

Видимый горизонт

Познакомиться с понятием видимого горизонта можно с помощью практического опыта. Для этого пригодится стакан, наполненный простой водой. Поднимая на уровень глаз полный стакан, необходимо определить его положение таким образом, чтобы вода в емкости совпала с ее краями. В данном случае это и будет видимый горизонт.

Видимый горизонт — является и линией, по которой небо кажется граничащим с поверхностью планеты, и пространством неба над этой границей, и видимой наблюдателем поверхностью Земли, и всем видимым вокруг наблюдателя пространством, до его конечных пределов.

Художники в своих произведениях часто изображают линию горизонта, независимо от сюжета. В качестве горизонта выбирается некая линия или точка, ориентируясь на которую располагают другие объекты на картине сверху или снизу относительно горизонта. С помощью данной линии получается добавить пропорциональность предметам или фигурам, что позволяет выровнять их восприятие.

С понятием горизонта часто сталкиваются фотографы в процессе своей профессиональной деятельности. Наличие этой линии на фото придает снимкам особую замысловатость. Как правило, в фотографии используют термин заваленного горизонта. Такая форма предполагает сильный наклон изображения на фото в определенную сторону, что создает эффект падения фотографа или фотоаппарата в момент съемки кадра.

В действительности горизонт обладает большим количеством формулировок. Понятие нашло широкое применение в разных сферах деятельности людей.

Примеры употребления

В философии горизонт обладает двумя сторонами относительно определенного объекта: внешней и внутренней. В первом случае сторона демонстрирует, как объект связан с окружающим миром. Внутренняя сторона является указателем на взаимодействие с неким конкретным объектом или предметом.

Исходя из положения дел, допустимо пересечение внутреннего и внешнего горизонта. С помощью их взаимной связи выполняют анализ конструктивных возможностей потенциальных действий. Целью работы в данном направлении является соединение всех вероятных потенциально конструктивных решений.

Горизонт для инвестиций представляет собой конкретный временной период, ограниченный четкими рамками, в течение которого необходимо достичь определенного результата:

  • получить прибыль;
  • повысить эффективность инвестиций;
  • оправдать затраты;
  • накопить какую-либо сумму.

Инвестиционный горизонт индивидуален для каждого отдельного случая. Существуют разные способы для его достижения. Основные составляющие инвестиционного горизонта:

  • конкретная цель без отступлений и оговорок;
  • строго определенный срок;
  • исследования методов достижения цели;
  • оценка рисков и целесообразности проекта или действия.

Понятие горизонта используют в сфере почвоведения. С помощью этого термина характеризуют слои грунта и устанавливают возраст почв разных пород. Почвенный горизонт является вертикальным разрезом в глубину земной коры. В данном случае роль основы исследований играет процесс формирования грунта в течение определенного времени. В результате ученым удается получить данные о составе и возрасте почвы.

Горизо́нт др.-греч. ὁρίζων — буквально: ограничивающий. Различают горизонт видимый и горизонт истинный. Угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на видимый горизонт называют наклонением горизонта (синонимы: понижение горизонта, депрессия горизонта) [1] . На рисунке 1: точка A — точка наблюдения; Н'Н — плоскость истинного горизонта; отрезок " width="" height="" />
— геометрическая (теоретическая) дальность видимого горизонта; дуга " width="" height="" />
— географическая дальность видимого горизонта; угол α — наклонение горизонта; B_\mathrmB_\mathrmB_\mathrm" width="" height="" />
— линия видимого горизонта.

Содержание

Видимый горизонт

Panorama from the summit of Killhope Law (13, S - five horizons) - geograph.org.uk - 1451574.jpg


Видимым горизонтом называют и линию, по которой небо кажется граничащим с поверхностью Земли, и пространство неба над этой границей, и видимую наблюдателем поверхность Земли, и всё видимое вокруг наблюдателя пространство, до конечных пределов его [2] . Таким же образом понятие горизонта может быть определено для других небесных тел [3] .

Синонимы: небосклон, кругозор, небозём, небоскат, закат неба, глазоём, зреймо, завесь, закрой, озор, овидь, оглядь, черта [4] .

Расстояние до видимого горизонта





d=\sqrt<(R+h)^2-R^2></p>
<p>Схематический рисунок для вычисления расстояния до горизонта:

  • В случае, если видимый горизонт определять как границу между небом и Землёй, то рассчитать геометрическую дальность видимого горизонта можно, воспользовавшись теоремой Пифагора:



Расстояние до горизонта в зависимости от высоты точки наблюдения.
Щёлкните по изображению, чтобы увеличить его.

  • В случае, если видимый горизонт определять как всё видимое вокруг наблюдателя пространство, до конечных пределов его, то расстояние до видимого горизонта, например, в лесу — это максимальное расстояние на которое уходит взгляд, пока не упрётся в деревья (несколько десятков метров), а для наблюдаемой Вселенной расстояние до видимого горизонта (то есть до самых далёких звёзд, которые мы можем наблюдать) составит около 13—14 млрдсветовых лет[12] .

Дальность видимости



Формула и рисунок для вычисления геометрической дальности видимости.
Щёлкните по изображению, чтобы увеличить его.

На рисунке справа дальность видимости объекта определяют по формуле

D_\mathrm<BL></p>
<p> = 3.57\,(\sqrt<h_\mathrm<B>> + \sqrt<h_\mathrm<L>>) \,
,

где \," width="" height="" />
— дальность видимости в километрах,
\," width="" height="" />
и \," width="" height="" />
— высоты точки наблюдения и объекта в метрах.

Если учесть земную рефракцию, то формула примет вид:


D_\mathrm<BL></p>
<p>То же самое, но \,
— в милях:


Для приближённого расчёта дальности видимости объектов применяют номограмму Струйского (рисунок 3): на двух крайних шкалах номограммы отмечают точки, соответствующие высоте точки наблюдения и высоте объекта, затем проводят через них прямую и на пересечении этой прямой со средней шкалой получают дальность видимости объекта [14] .

На морских картах, в лоциях и других навигационных пособиях дальность видимости маяков и огней указывается для высоты точки наблюдения равной 5 м [9] . Если высота точки наблюдения иная, то вводится поправка [15] .

Горизонт на Луне


Нужно сказать, что расстояния на Луне очень обманчивы. Благодаря отсутствию воздуха удалённые предметы видятся на Луне более чётко и поэтому всегда кажутся ближе.

Лунный горизонт практически вдвое ближе земного. При этом расстояние до лунного горизонта зрительно определить крайне сложно по причине отсутствия атмосферы [16] .

Истинный горизонт

Истинный горизонт — мысленно воображаемый большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии в точке наблюдения.

Синонимы: математический горизонт, астрономический горизонт [17] .





Искусственный горизонт — прибор, которым пользуются для определения истинного горизонта.

Например, истинный горизонт легко определить, если поднести к глазам стакан с водой так, чтобы уровень воды был виден как прямая линия [18] .

Примечания

Литература

  • Географические термины
  • Системы небесных координат

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Горизонт" в других словарях:

горизонт — а, м. horizon m., нем. Horisont, гр. horizon. 1. Линия кажущегося соприкосновения неба с земной или водной поверхностью. СИС 1985. Оризонт. Черта, что с поверхности нашей земли умом нашим протягаяем во все стороны неба, сколь далеко глаз наш… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

ГОРИЗОНТ — (греч. horizon, от horizo ограничиваю). 1) окружность круга, на котором небо кажется сливающихся с землей или с водой, и дальше которого уже ничего не видно, если смотреть на небо с моря или с обширной равнины, где ничто не препятствует видеть… … Словарь иностранных слов русского языка

Горизонт (КА) — Горизонт Характеристики Стартовая масса 2300±25 кг Изготовитель НПО ПМ Срок службы 3 лет Воспроизведение Количество транспондеров 6(C) 1(Ku) Мощность транспондера … Википедия

ГОРИЗОНТ — ГОРИЗОНТ, горизонта, муж. (греч. horizon). 1. только ед. Круговая линия, отделяющая в глазах наблюдателя видимое им небо от земной поверхности. Видимый горизонт. Истинный горизонт (см. истинный). Пароход скрылся за горизонтом. || Небосклон,… … Толковый словарь Ушакова

Горизонт — Морфон горизонтальной ориентации, выявляемый на всей ширине вскрытого земляной выработкой вертикального разреза почвы. Источник: ОСТ 56 81 84: Полевые исследования почвы. Порядок и способы проведения работ, основные требования к результатам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

горизонт — умственный горизонт. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. горизонт ширь, кругозор, окоем, интересы, пропласток, круг интересов, глей, глазом не окинуть, даль, простор,… … Словарь синонимов

Горизонт — 1. Г. с географическим назв. стратиграфическая единица регионального значения, объединяющая по горизонтали (на площади) разнофациальные синхроничные отл., примерно соответствующие по рангу зоне единой шкалы. Г. выделяется по палеонтологическим… … Геологическая энциклопедия

Горизонт — 1) Горизонт видимый линия, по которой небо кажется граничащим с поверхностью земли. 2) Горизонт истинный (математический) большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии и проходит через глаз наблюдателя. 3)… … Морской словарь

горизонт B — Почвенный горизонт, в котором накапливаются вещества, вынесенные из вышележащих (элювиальных) горизонтов почвы. Syn.: иллювиальный горизонт; горизонт вмывания … Словарь по географии

горизонт А — Горизонт в верхней части почвенного профиля, из которого вынесены в более глубокие горизонты или за пределы профиля растворимые вещества и илистые частицы. Syn.: элювиальный горизонт; горизонт вымывания … Словарь по географии

ГОРИЗОНТ — (от греч. horizon род. п. horizontos, букв. ограничивающий), кривая, ограничивающая часть земной поверхности, доступную взору (видимый горизонт). Видимый горизонт увеличивается с высотой места наблюдения и обычно расположен ниже истинного (в… … Большой Энциклопедический словарь

Люди в древности считали, что все звезды располагаются на небесной сфере, которая как единое целое вращается вокруг Земли. Уже более 2.000 лет тому назад астрономы стали применять способы, которые позволяли указать расположение любого светила на небесной сфере по отношению к другим космическим объектам или наземным ориентирам. Представлением о небесной сфере удобно пользоваться и теперь, хотя мы знаем, что этой сферы реально не существует.


Небесная сфера - воображаемая шаровая поверхность произвольного радиуса, в центре которой находится глаз наблюдателя, и на которую мы проецируем положение небесных светил.

Понятием небесной сферы пользуются для угловых измерений на небе, для удобства рассуждений о простейших видимых небесных явлениях, для различных расчетов, например вычисления времени восхода и захода светил.

Построим небесную сферу и проведем из ее центра луч по направлению к звезде А.

Там, где этот луч пересечет поверхность сферы, поместим точку А1 изображающую эту звезду. Звезда В будет изображаться точкой В1. Повторив подобную операцию для всех наблюдаемых звезд, мы получим на поверхности сферы изображение звездного неба – звездный глобус. Ясно, что если наблюдатель находится в центре этой воображаемой сферы, то для него направление на сами звезды и на их изображения на сфере будут совпадать.

  • Что является центром небесной сферы? (Глаз наблюдателя)
  • Каков радиус небесной сферы? (Произвольный)
  • Чем отличаются небесные сферы двух соседей по парте? (Положением центра).

Для решения многих практических задач расстояния до небесных тел не играют роли, важно лишь их видимое расположение на небе. Угловые измерения не зависят от радиуса сферы. Поэтому, хотя в природе небесной сферы и не существует, но астрономы для изучения видимого расположение светил и явлений, которые можно наблюдать на небе в течении суток или многих месяцев, применяют понятие Небесная сфера. На такую сферу и проецируются звезды, Солнце, Луна, планеты и т.д, отвлекаясь от действительных расстояний до светил и рассматривая лишь угловые расстояние между ними. Расстояния между звездами на небесной сфере можно выражать только в угловой мере. Эти угловые расстояния измеряются величиной центрального угла между лучами, направленными на одну и другую звезду, или соответствующими им дугами на поверхности сферы.

Для приближенной оценки угловых расстояний на небе полезно запомнить такие данные: угловое расстояние между двумя крайними звездами ковша Большой Медведицы (α и β) составляет около 5°, а от α Большой Медведицы до α Малой Медведицы (Полярной звезды) – в 5 раз больше – примерно 25°.

Простейшие глазомерные оценки угловых расстояний можно провести также с помощью пальцев вытянутой руки.

Только два светила – Солнце и Луну – мы видим как диски. Угловые диаметры этих дисков почти одинаковы – около 30' или 0,5°. Угловые размеры планет и звезд значительно меньше, поэтому мы их видим просто как светящиеся точки. Для невооруженного глаза объект не выглядит точкой в том случае, если его угловые размеры превышают 2–3'. Это означает, в частности, что наш глаз различает каждую по отдельности светящуюся точку (звезду) в том случае, если угловое расстояние между ними больше этой величины. Иначе говоря, мы видим объект не точечным лишь в том случае, если расстояние до него превышает его размеры не более чем в 1700 раз.

Отвесная линия Z,Z’, проходящая через глаз наблюдателя (точка С), находящегося в центре небесной сферы, пересекает небесную сферу в точках Z — зенит, Z’ — надир.

Зенит - эта наивысшая точка над головой наблюдателя.

Надир - противоположная зениту точка небесной сферы.

Плоскость, перпендикулярная отвесной линии, называется горизонтальной плоскостью (или плоскостью горизонта).

Математическим горизонтом называется линия пересечения небесной сферы с горизонтальной плоскостью, проходящей через центр небесной сферы.

Невооруженным глазом на всем небе можно видеть примерно 6000 звезд, но мы видим лишь половину из них, потому что другую половину звездного неба закрывает от нас Земля. Движутся ли звезды по небосводу? Оказывается, движутся все и притом одновременно. В этом легко убедиться, наблюдая звездное небо (ориентируясь по определенным предметам).

Вследствие ее вращения вид звездного неба меняется. Одни звезды только еще появляются из-за горизонта (восходят) в восточной его части, другие в это время находятся высоко над головой, а третьи уже скрываются за горизонтом в западной стороне (заходят). При этом нам кажется, что звездное небо вращается как единое целое. Теперь каждому хорошо известно, что вращение небосвода — явление кажущееся, вызванное вращением Земли.


Картину того, что в результате суточного вращения Земли происходит со звездным небом, позволяет запечатлеть фотоаппарат.

На полученном снимке каждая звезда оставила свой след в виде дуги окружности . Но есть и такая звезда, передвижение которой в течение всей ночи почти незаметно. Эту звезду назвали Полярной. Она в течение суток описывает окружность малого радиуса и всегда видна почти на одной и той же высоте над горизонтом в северной стороне неба. Общий центр всех концентрических следов звезд находится на небе неподалеку от Полярной звезды. Эта точка, в которую направлена ось вращения Земли, получила название северный полюс мира. Дуга, которую описала Полярная звезда, имеет наименьший радиус. Но и эта дуга, и все остальные — независимо от их радиуса и кривизны — составляют одну и ту же часть окружности. Если бы удалось сфотографировать пути звезд на небе за целые сутки, то на фотографии получились бы полные окружности - 360°. Ведь сутки - это период полного оборота Земли вокруг своей оси. За час Земля повернется на 1/24 часть окружности, т. е. на 15°. Следовательно, длина дуги, которую звезда опишет за это время, составит 15°, а за полчаса - 7,5°.

Звезды в течение суток описывают тем большие окружности, чем дальше от Полярной звезды они находятся.

Ось суточного вращения небесной сферы называют осью мира (РР').

Точки пересечения небесной сферы с осью мира называют полюсами мира (точка Р северный полюс мира, точка Р' южный полюс мира).

Полярная звезда расположена вблизи северного полюса мира. Когда мы смотрим на Полярную звезду, точнее, на неподвижную точку рядом с ней — северный полюс мира, направление нашего взгляда совпадает с осью мира. Южный полюс мира находится в южном полушарии небесной сферы.

Плоскость ЕАWQ, перпендикулярная оси мира РР' и проходящая через центр небесной сферы, называется плоскостью небесного экватора, а линия пересечения ее с небесной сферой — небесным экватором.

Небесный экватор – линия окружности, полученная от пересечения небесной сферы с плоскостью проходящая через центр небесной сферы перпендикулярно к оси мира.

Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное и южное.

Ось мира, полюса мира и небесный экватор аналогичны оси, полюсам и экватору Земли, так как перечисленные названия связаны с видимым вращением небесной сферы, а оно является следствием действительного вращения земного шара.

Плоскость, проходящая через точку зенита Z, центр С небесной сферы и полюс Р мира, называют плоскостью небесного меридиана, а линия пересечения ее с небесной сферой образует линию небесного меридиана.

Небесный меридиан – большой круг небесной сферы, проходящий через зенит Z, полюс мира Р, южный полюс мира Р', надир Z'

В любом месте Земли плоскость небесного меридиана совпадает с плоскостью географического меридиана этого места.

Полуденная линия NS — это линия пересечения плоскостей меридиана и горизонта. N – точка севера, S – точка юга

Она названа так потому, что в полдень тени от вертикальных предметов падают по этому направлению.

  • Каков период вращения небесной сферы? (Равен периоду вращения Земли – 1 сутки).
  • В каком направлении происходит видимое (кажущееся) вращение небесной сферы? (Противоположно направлению вращения Земли).
  • Что можно сказать о взаимном расположении оси вращения небесной сферы и земной оси? (Ось небесной сферы и земная ось будут совпадать).
  • Все ли точки небесной сферы участвуют в видимом вращении небесной сферы? (Точки, лежащие на оси, покоятся).

Земля движется по орбите вокруг Солнца. Ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты на угол 66,5°. Вследствие действия сил тяготения со стороны Луны и Солнца ось вращения Земли смещается, в то время как наклон оси к плоскости земной орбиты остается постоянным. Ось Земли как бы скользит по поверхности конуса. (то же происходит с осью у обыкновенного волчка в конце вращения).

Это явление было открыто еще в 125 г. до н. э. греческим астрономом Гиппархом и названо прецессией.

Один оборот земная ось совершает за 25 776 лет – этот период называется платоническим годом. Сейчас вблизи Р – северного полюса мира находится Полярная звезда – α Малой Медведицы. Полярной называется та звезда, которая на сегодняшний день находится вблизи Северного полюса мира. В наше время, примерно с 1100 года, такой звездой является альфа Малой Медведицы – Киносура. Раньше титул Полярной поочередно присваивался π, η и τ Геркулеса, звездам Тубан и Кохаб. Римляне вовсе не имели Полярной звезды, а Кохаб и Киносуру (α Малой Медведицы) называли Стражами.

На начало нашего летоисчисление – полюс мира был вблизи α Дракона – 2000 лет назад. В 2100 г полюс мира будет всего в 28' от Полярной звезды – сейчас в 44'. В 3200г полярным станет созвездие Цефей. В 14000 г – полярной будет Вега (α Лиры).


Как найти в небе Полярную звезду?

Чтобы найти Полярную звезду, нужно через звезды Большой Медведицы (первые 2 звезды "ковша") мысленно провести прямую линию и отсчитать по ней 5 расстояний между этими звездами. В этом месте рядом с прямой мы увидим звезду, почти одинаковую по яркости со звездами "ковша" – это и есть Полярная звезда.

В созвездии, которое нередко называют Малый Ковш, Полярная звезда является самой яркой. Но так же, как и большинство звезд ковша Большой Медведицы, Полярная — звезда второй величины.

А вот так выглядит звездное небо на 15 сентября, 21 час.


Летний (летне-осенний) треугольник = звезда Вега (α Лиры, 25,3 св. лет), звезда Денеб (α Лебедя, 3230 св. лет), звезда Альтаир (α Орла, 16,8 св. лет)

Небесные координаты

Чтобы отыскать на небе светило, надо указать, в какой стороне горизонта и как высоко над ним оно находится. С этой целью используется система горизонтальных координатазимут и высота. Для наблюдателя, находящегося в любой точке Земли, нетрудно определить вертикальное и горизонтальное направления.

Первое из них определяется с помощью отвеса и изображается на чертеже отвесной линией ZZ', проходящей через центр сферы (точку О).

Точка Z, расположенная прямо над головой наблюдателя, называется зенитом.

Плоскость, которая проходит через центр сферы перпендикулярно отвесной линии, образует при пересечении со сферой окружность – истинный, или математический, горизонт.

Высота светила отсчитывается по окружности, проходящей через зенит и светило, и выражается длиной дуги этой окружности от горизонта до светила. Эту дугу и соответствующий ей угол принято обозначать буквой h.

Высота светила, которое находится в зените, равна 90°, на горизонте – 0°.

Положение светила относительно сторон горизонта указывает его вторая координата – азимут, обозначаемый буквой А. Азимут отсчитывается от точки юга в направлении движения часовой стрелки, так что азимут точки юга равен 0°, точки запада – 90° и т. д.


Горизонтальные координаты светил непрерывно меняются с течением времени и зависят от положения наблюдателя на Земле, потому что по отношению к мировому пространству плоскость горизонта в данном пункте Земли вращается вместе с ней.

Горизонтальные координаты светил измеряют для определения времени или географических координат различных пунктов на Земле. На практике, например в геодезии, высоту и азимут измеряют специальными угломерными оптическими приборами – теодолитами.

Чтобы создать звездную карту, изображающую созвездия на плоскости, надо знать координаты звезд. Для этого нужно выбрать такую систему координат, которая вращалась бы вместе со звездным небом. Для указания положения светил на небе используют систему координат, аналогичную той, которая используется в географии, - систему экваториальных координат.

Система экваториальных координат сходна с системой географических координат на земном шаре. Как известно, положение любого пункта на земном шаре можно указать с помощью географических координат - широты и долготы.

Географическая широта — это угловое расстояние пункта от земного экватора. Географическая широта (φ) отсчитывается по меридианам от экватора к полюсам Земли.

Долгота — угол между плоскостью меридиана данного пункта и плоскостью начального меридиана. Географическая долгота (λ) отсчитывается вдоль экватора от начального (Гринвичского) меридиана.

Так, например, Москва имеет следующие координаты: 37°30' восточной долготы и 55°45' северной широты.

Введем систему экваториальных координат, которая указывает положение светил на небесной сфере относительно друг друга.


Проведем через центр небесной сферы линию, параллельную оси вращения Земли, - ось мира. Она пересечет небесную сферу в двух диаметрально противоположных точках, которые называются полюсами мира - Р и Р΄. Северным полюсом мира называют тот, вблизи которого находится Полярная звезда. Плоскость, проходящая через центр сферы параллельно плоскости экватора Земли, в сечении со сферой образует окружность, называемую небесным экватором. Небесный экватор (подобно земному) делит небесную сферу на два полушария: Северное и Южное. Угловое расстояние светила от небесного экватора называется склонением. Склонение отсчитывается по кругу, проведенному через светило и полюса мира, оно аналогично географической широте.

Склонение - угловое расстояние светил от небесного экватора. Склонение обозначают буквой δ. В северном полушарии склонения считают положительными, в южном — отрицательными.

Вторая координата, которая указывает положение светила на небе, аналогична географической долготе. Эта координата называется прямым восхождением. Прямое восхождение отсчитывается по небесному экватору от точки весеннего равноденствия γ, в которой Солнце ежегодно бывает 21 марта (в день весеннего равноденствия). Оно отсчитывается от точки весеннего равноденствия γ против часовой стрелки, т. е. навстречу суточному вращению неба. Поэтому светила восходят (и заходят) в порядке возрастания их прямого восхождения.

Прямое восхождение — угол между плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через светило (круга склонения), и плоскостью полукруга, проведенного из полюса мира через лежащую на экваторе точку весеннего равноденствия (начального круга склонений). Прямое восхождение обозначается буквой α

Склонение и прямое восхождение (δ, α) называют экваториальными координатами.

Склонение и прямое восхождение удобно выражать не в градусах, а в единицах времени. Учитывая, что Земля делает один оборот за 24 ч, получаем:

360° — 24 ч, 1 ° — 4 мин;

15° — 1 ч, 15' —1 мин, 15" — 1 с.

Следовательно, прямое восхождение, равное, например, 12 ч, составляет 180°, а 7 ч 40 мин соответствует 115°.

Если не нужна особая точность, то небесные координаты для звезд можно считать неизменными. При суточном вращении звездного неба вращается и точка весеннего равноденствия. Поэтому положения звезд относительно экватора и точки весеннего равноденствия не зависят ни от времени суток, ни от положения наблюдателя на Земле.

Экваториальная система координат изображена на подвижной карте звездного неба.

Схематичное изображение истинного (H'H), теоретического видимого (C1C2C3C4) и фактического видимого (B1B2B3B4) горизонтов.

Горизо́нт (др.-греч. ὁρίζων — буквально: ограничивающий) — граница неба с земной или водной поверхностью [1] . По другому определению в понятие включают также видимую часть этой поверхности [2] . Различают горизонт видимый и горизонт истинный. Угол между плоскостью истинного горизонта и направлением на видимый горизонт называют наклонением горизонта (синонимы: понижение горизонта, депрессия горизонта) [3] . На иллюстрации: точка A — точка наблюдения; Н'Н — плоскость истинного горизонта; отрезок AC1 — геометрическая (теоретическая) дальность видимого горизонта; дуга AB1 — географическая дальность видимого горизонта; угол α — наклонение горизонта; B1B2B3B4 — линия видимого горизонта.

Читайте также: