Что такое широта в астрономии кратко
Обновлено: 03.07.2024
Положение точки в пространстве характеризуется тремя числами, выражающими расстояния до трех взаимно перпендикулярных плоскостей.
Однако по взаимному положению звезд на небе нельзя узнать, какое расстояние отделяет одну звезду от другой. Две звезды могут находиться очень далеко друг от друга, но примерно в одном направлении от Земли — и тогда мы увидим их на небе рядом. Числовую оценку направлений производят при помощи углов. Представим два луча, исходящих из одной точки (глаза наблюдателя) в направлении двух разных светил на небе. Угол, заключенный между этими лучами, называется угловым расстоянием между светилами. Угол маленький — светила рядом; угол большой — они на разных участках небосклона. Существуют такие системы координат, в которых положение объекта характеризуют не линейные величины, а угловые. Например, географические координаты — широта и долгота — являются углами, определяющими положение точки на поверхности земного шара. Нечто подобное можно ввести и на небе.
Все звезды описывают на небе окружности с одним и тем же центром. Точка, соответствующая этому центру, называется полюсом мира . В наших широтах над горизонтом располагается северный полюс мира (рядом с Полярной звездой), а в Южном полушарии Земли подобное движение совершается относительно южного полюса мира. Ось, соединяющая полюсы мира, именуется осью мира. Суточное движение светил происходит так, как если бы вся небесная сфера вращалась как одно целое вокруг оси мира в направлении с востока на запад. Это движение, разумеется, мнимое: оно является отражением истинного движения — вращения Земли вокруг своей оси с запада на восток.
Проведем плоскость через наблюдателя перпендикулярно оси мира. Она пересечет небесную сферу по большому кругу — небес ному экватору, который делит ее на два полушария — северное и южное. Небесный экватор пересекается с горизонтом в двух точках. Это точки востока и запада. А большой круг, проходящий через оба полюса мира, зенит и надир, называется небесным меридианом. Он пересекает горизонт в точках севера и юга
Существуют и другие системы небесных координат. Так, для изучения движений тел в Солнечной системе применяется эклиптическая система координат , в которой основной плоскостью служит плоскость видимого пути Солнца не небесной сфере — эклиптики, совпадающая с плоскостью земной орбиты, а координатами — эклиптическая широта и эклиптическая долгота. Более универсальной и удобной является экваториальная система координат, в ней в качестве основной плоскости принята плоскость небесного экватора, а координатами — прямое восхождение и склонение.
Чтобы построить систему небесных координат, следует выбрать некоторую основную плоскость, проходящую через наблюдателя и пересекающую небесную сферу по большому кругу. Затем через полюс этого круга и светило проводится еще один большой круг, пересекающий первый, и в качестве координат принимаются угловое расстояние от точки пересечения до светила и угловое расстояние от некоторой точки на основном круге до той же точки пересечения. В горизонтальной системе координат основной плоскостью является плоскость горизонта, в галактической — средняя плоскость галактического диска.
Кульминация — явление прохождения светилом небесного меридиана называется.
2. Какие точки называются точками восхода и захода светила?
Точка восхода светила — точка пересечения суточной параллели светила с восточной частью истинного горизонта.
Точка захода светила — точка пересечения с западной частью истинного горизонта.
3. Как изменяются при суточном движении светила его высота, прямое восхождение, склонение?
При суточном движении светила его высота непрерывно изменяется, сначала возрастает, от восхода до момента верхней кульминации, затем уменьшается. Прямое восхождение и склонение при суточном движении остаются неизменны.
4. Как приближенно определить географическую широту места, наблюдая за Полярной звездой?
Географическая широта места наблюдения приблизительно равна высоте Полярной звезды над горизонтом.
5. Найдите интервал склонений звёзд, которые на данной широте: а) никогда не восходят; б) никогда не заходят; в) могут восходить и заходить.
Светило восходит и заходит на данной широте, если
Светило будет незаходящим или невосходящим, если
6. Определите географическую широту места наблюдения, если звезда Вега проходит через точку зенита.
Ответ: φ = 38 ° 4 7 ′ φ=38°47' φ = 38°4 7 ′ с.ш.
7. Высота Солнца в моменты верхней и нижней кульминаций соответственно равна 37° и 10°. Определите географическую широту места наблюдения, склонение Солнца и дату наблюдения.
Дано:
Найти:
Решение:
Используем формулу определения географической широты местности:
Тогда для верхней кульминации:
Почленно сложим оба уравнения и выразим склонение:
δ = h в + h н 2 = 37 ° + 10 ° 2 = 23.5 ° . \delta=\dfrac=\dfrac=23.5°. δ = 2 h в + h н = 2 37° + 10° = 23.5°.
Тогда географическая широта:
Дату наблюдения можно определить по календарю по датам равноденствия и солнцестояния и используя вычисленное склонение. В нашем случае наблюдение Солнца происходило: в северном полушарии, где склонение равно +23,50 — 22 июня, и в южном полушарии — 22 декабря.
астрономическая широта — Угол, образованный отвесной линией в данной точке и плоскостью, перпендикулярной к оси вращения Земли. [ГОСТ 22268 76] Тематики геодезия Обобщающие термины системы координат EN astronomic latitudeastronomical latitude DE astronomische Breite FR… … Справочник технического переводчика
астрономическая широта — astronominė platuma statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Kampas tarp svambalo linijos ir dangaus pusiaujo plokštumos. atitikmenys: angl. astronomic latitude; astronomical latitude vok. astronomische Breite, f rus.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
астрономическая широта — astronominė platuma statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. astronomic latitude; astronomical latitude vok. astronomische Breite, f rus. астрономическая широта, f pranc. latitude céleste, f … Fizikos terminų žodynas
Широта — Широта географическая координата в ряде систем сферических координат, определяющая положение точек на поверхности Земли, Солнца, планет и на небесной сфере относительно экватора, эклиптики … Википедия
широта — ы/, мн. о/ты, о/т, м. 1) разг. Протяжение чего л. в поперечнике. Широта улицы. Широта стены. Покровская слобода против Саратова, на другом берегу Волги; только широта реки мешает назвать эту слободу предместьем города (Чернышевский). Синонимы:… … Популярный словарь русского языка
ШИРОТА — Существуют три вида земной широты: астрономическая, географическая и геоцентрическая. 1. Астрономическая широта угол между вертикальным направлением и плоскостью земного экватора. Если бы Земля была однородной сферой и не вращалась, вертикальная… … Астрологическая энциклопедия
Астрономическая обсерватория — У этого термина существуют и другие значения, см. Обсерватория. Пулковская обсерватория Астрономическая обсерватория у … Википедия
Широта — одна из координат в ряде систем сферических координат, определяющих положение точек на земной поверхности (см. Географические координаты, Координаты в геодезии), на небесной сфере (см. Небесные координаты), на поверхности Солнца, Луны,… … Большая советская энциклопедия
astronomic latitude — astronominė platuma statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Kampas tarp svambalo linijos ir dangaus pusiaujo plokštumos. atitikmenys: angl. astronomic latitude; astronomical latitude vok. astronomische Breite, f rus.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
Астрономические координаты
Астрономические координаты точки определяются из непосредственных наблюдений небесных тел, выполненных на этой точке совершенно и независимо от других точек.
Положение точки в астрономической системе координат определяется относительно отвесной линии и оси вращения Земли.
Астрономической широтой точки называется угол, отсчитываемый от плоскости экватора в плоскости астрономического меридиана до отвесной линии в этой точке, или дуга астрономического меридиана от экватора до точки.
Астрономической долготой точки называется двугранный угол, отсчитываемый от плоскости гринвичского астрономического меридиана до плоскости астрономического меридиана данной точки, или дуга экватора между этими меридианами.
Астрономическим азимутом направления называется двугранный угол, отсчитываемый от северной части плоскости астрономического меридиана данной точки по часовой стрелке до отвесной плоскости содержащей данное направление.
Связь астрономических координат с геодезическими осуществляется через составляющие отклонения отвеса в данной точке:
b м = f м — x м
Lм = l м — h мsec f м
A м = a мк + (Lм — l м)sin f м
Плоскость, перпендикулярная к силовой линии в точке, называется плоскостью астрономического горизонта или просто плоскостью горизонта. На эту плоскость проектируются угломерными приборами направления между точками в пространстве, и в результате получают горизонтальные направления и горизонтальные углы. От плоскости астрономического горизонта отсчитываются вертикальные углы.
Проекцией отвесной линии на небесную сферу является астрономический зенит. При геодезических измерениях считается, что отвесные линии своего положения не меняют. Положение же оси вращения Земли относительно точек на ее поверхности непрерывно меняется. В связи с этим существует два понятия — мгновенная ось вращения и средняя ось вращения. Им соответствуют мгновенные и средние астрономические координаты.
Из-за движения мгновенных полюсов постоянно меняются астрономические координаты пунктов. Чтобы устранить это неудобство, мгновенные координаты, т. е. полученные непосредственно из наблюдений, приводят к среднему полюсу. До 1968 года результаты астрономических определений относили к среднему полюсу эпохи (Система полюса А. Я. Орлова), а за эпоху принимали последние 5 календарных лет. По результатам многолетних наблюдений обнаружилось, что средние полюсы разных эпох не совпадают из-за так называемого векового движения полюса Земли. Поэтому начиная с 1968 года координаты полюса Земли (мгновенного полюса) даются относительно среднего полюса в Системе Международного условного начала (МУН или OCJ).
Читайте также: