Почему происходит восход и заход светил на небесной сфере кратко

Обновлено: 02.07.2024

� 13. Явления, связанные с суточным вращением небесной сферы

а) Восход и заход светил. Вследствие суточного вращения небесной сферы все светила описывают круги, плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора, т.е. они движутся по суточным, или небесным параллелям.

В зависимости от географической широты j � места наблюдения и от склонений d светил суточные параллели последних либо пересекают математический горизонт в двух точках, либо целиком располагаются над ним, либо под ним (рис. 8). Точка пересечения светилом восточной части истинного горизонта называется точкой восхода светила, точка пересечения западной части истинного горизонта � точкой захода светила.

Светило восходит и заходит на данной широте j , если аб c олютное значение его склонения

| d � | j � |).

Если светило находится на небесном экваторе QQ ' , т.е. его d = 0, то оно восходит точно в точке востока Е и заходит точно в точке запада W .

Если склонение светила d �� > 0 (небесная параллель аа), то оно восходит на северо-востоке, а заходит на северо-западе.

Если склонение светила d �� bb ), то оно восходит на юго-востоке, а заходит на юго-западе.

Наконец, если абсолютное значение склонения светила

| d � | � (90� � | j � |),

то его суточная параллель не пересечет математического горизонта и оно будет либо незаходящим (суточная параллель ll располагается целиком над горизонтом) либо невосходящим светилом (суточная параллель kk располагается целиком под горизонтом).

Если наблюдатель находится на земном экваторе ( j � = 0�), то для него согласно условию (1.4) все светила являются восходящими и заходящими. Действительно, на земном экваторе (рис. 9) северный полюс мира Р лежит на горизонте, в точке севера N , а южный полюс Р� � в точке юга S . Небесный экватор QQ ' перпендикулярен к математическому горизонту и проходит через зенит Z . Поэтому и плоскости суточных параллелей всех светил также перпендикулярны к плоскости математического горизонта. Следовательно, все светила восходят и заходят, видны над горизонтом в течение 12 часов и столько же часов не видны.

Если наблюдатель находится на северном географическом полюсе Земли ( j � = +90�), то для него согласно условию (1.5) светила, имеющие d > 0, являются незаходящими, а светила с d � Р совпадает с зенитом Z , а небесный экватор QQ ' � с математическим горизонтом. Поэтому плоскости суточных параллелей светил параллельны плоскости математического горизонта, и светила не восходят и не заходят. Светила северного полушария небесной сферы ( d � > 0) всегда видны над горизонтом, а светила южного полушария небесной сферы ( d � 0) никогда не видны.

Нетрудно сообразить, что наблюдатель, находящийся на южном полюсе Земли, наоборот, всегда будет видеть светила южного полушария небесной сферы ( d d � > 0).

Если наблюдатель находится на широте j , отличной от 0� и от 90�, то часть светил будет для него являться восходящими и заходящими, а часть � невосходящими и незаходящими.

б) Кульминации светил. Суточная параллель каждого светила пересекает небесный меридиан в двух точках, лежащих на концах диаметра параллели.

Явление пересечения светилом небесного меридиана называется кульминацией светила.

Кульминация � называется � верхней, если светило пересекает верхнюю часть PZQSP ' небесного меридиана, содержащую Z (рис. 7), и нижней, если светило пересекает нижнюю часть небесного меридиана PNQ ' Z ' P ', содержащую Z '.

Различают верхнюю кульминацию к югу от зенита (на дуге ZQSP ' ) и к северу от зенита (на дуге PZ ).

У светил, не заходящих на данной широте j , доступны для наблюдений обе кульминации � и верхняя и нижняя; у восходящих и заходящих светил � только верхняя, нижняя кульминация происходит под горизонтом; у невосходящих светил обе кульминации недоступны наблюдениям, так как происходят под горизонтом.

Ответ на первый вопрос вы не знаете. Восход и заход светил происходит потому что земля вращается вокруг собственной оси. И вы вращаетесь вместе с ней. Форма земли тут не при чем.

Ответ на второй вопрос очень простой: Светила не двигаются. Двигается земля.

Солнце вокруг центра галактики, луна - вокруг земли.
Надо было сказать "влево" или "по часовой стрелке"

Вследствие суточного вращения небесной сферы все светила описывают круги, плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора, т. е. они движутся по суточным, или небесным параллелям.

Мы видим восход и заход небесных тел (Солнца, Луны, планет и др. ) за счет суточного вращения Земли. Земля вращается с Запада на Восток. Небесные тела восходят на Востоке, заходят на Западе.

Восход светила — момент пересечения светилом математического горизонта, когда оно переходит из невидимой части небесной сферы в видимую.
Заход светила — момент пересечения светилом математического горизонта, когда оно переходит из видимой части небесной сферы в невидимую.
Кульминация светила — момент пересечения светилом небесного меридиана. Различают верхнюю и нижнюю кульминации. Верхняя кульминация имеет место на верхней части небесного меридиана, при этом светило достигает максимальной высоты над горизонтом и минимального зенитного расстояния. Нижняя кульминация совершается на нижней части небесного меридиана, при этом светило достигает минимальной высоты над горизонтом и максимального зенитного расстояния.
В момент верхней кульминации светила на каком-нибудь меридиане местное звездное время на этом меридиане равно прямому восхождению светила.

Утренние сумерки — часть суток перед восходом Солнца.
Вечерние сумерки — часть суток после захода Солнца.
Различают сумерки гражданские и астрономические.
Вечерние гражданские сумерки начинаются в момент захода Солнца и продолжаются до тех пор, пока высота Солнца не станет равной h_o= -6° . Утренние гражданские сумерки начинаются перед восходом Солнца, когда высота его центра h_o= -6° , и кончаются в момент восхода Солнца.
Астрономические сумерки (утренние и вечерние) длятся дольше, так как за их начало и конец принимается тот момент, когда высота центра Солнца h_o= -18° .
С окончанием гражданских сумерек приходится прибегать к искусственному освещению; на небе становятся видны наиболее яркие звезды. Севернее географической широты 60°,5 гражданские сумерки могут длиться от захода до восхода Солнца.
В конце вечерних астрономических сумерек исчезают последние следы вечерней зари и становятся видны более слабые звезды. Севернее географической широты 48°,5 астрономические сумерки могут длиться от захода до восхода Солнца.

Восхо́д — появление светила над горизонтом данного места; исчезновение светила с горизонта называется заходом.
Вследствие рефракции наблюдаемые моменты восхода и заката светила не совпадают с действительными моментами нахождения его на горизонте.
Для места земной поверхности, северная или южная широта которого равна φ, оба явления имеют место лишь для тех светил, северное или южное склонение которых меньше 90°-φ. Так, например, для Петербурга, широта которого около 60°, восходят и заходят лишь те светила, склонение которых меньше 30°:
светила, северное склонение которых больше 30°, всегда находятся над горизонтом Петербурга,
светила, южное склонение которых больше 30°, остаются всегда под горизонтом его.
Звёзды, склонение которых удовлетворяет вышеприведённому условию, восходят и заходят под данной широтой ежедневно в один и тот же момент по звёздному времени, так как прямое восхождение и склонение их, рассматривая небольшие промежутки времени, почти постоянны; не меняется для них также и положение точек горизонта, в которых они восходят и заходят.
Звёздные времена восхода и заката других светил, а также и положение упомянутых точек горизонта для них, изменяются изо дня в день; так, например, точки восхода и заката Солнца весной и летом, когда склонение Солнца северное, уклоняются к северу от точек востока и запада, осенью же и зимой, когда склонение Солнца южное, уклонение происходит к югу.
Древние различали гелический, космический и акрониктический восход и закат.
Если время восхода или заката звезды падало в утренние (или вечерние) сумерки, то восход (или закат) звезды древние называли гелическим;
время восхода (или заката) звезды, совпадавшее с восходом (или закатом) Солнца, они называли космическим восходом (или закатом);
время восхода (или заката) звезды, совпадавшее со временем заката (или восхода) солнца, — акрониктическим восходом (или закатом).

Закат или заход Солнца — исчезновение светила под горизонтом. Заход Солнца часто более яркий, чем восход и с более яркими красными и оранжевыми оттенками. В течение дня Солнце нагревает поверхность Земли, уменьшается относительная влажность и повышается скорость ветра, пыль поднимается в воздух. Тем не менее, различия между восходом и заходом Солнца могут в некоторых случаях зависеть от географический позиции наблюдателя.

Восход и заход светил. Верхняя и нижняя кульминации. Моменты времени восхода и захода светил и их азимуты. Сумерки. Белые ночи.

Вследствие суточного вращения небесной сферы все светила описывают круги, плоскости которых параллельны плоскости небесного экватора, т.е. движутся по суточным параллелям.

В зависимости от географической широты места наблюдения j и склонения светила d суточные параллели либо пересекают математический горизонт в двух точках, либо целиком располагаются над ним, либо под ним.

Первые светила – восходящие и заходящие

Точка пересечения светилом горизонта снизу вверх называется точкой восхода, сверху вниз – захода.

В случае d = 90 0 – j (для северного полушария) суточная параллель касается горизонта в точке севера N.

определяет восходящие и заходящие светила.

С учётом южного полушария:

Из первой формулы системы (2):

Пренебрегая рефракцией и суточным параллаксом для светила на горизонте (z = 90 0 ):

Аналогично из первой формулы системы (1) находятся азимуты точек восхода и захода:

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Да какие ж вы математики, если запаролиться нормально не можете. 8448 — | 7339 — или читать все.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Временные отрезки, когда верхний край солнечного диска находится на линии горизонта, называются восходами и закатами. Причиной восхода и захода Солнца является вращение планеты вокруг звезды и собственной оси. Если бы Земля не имела шарообразную форму, не двигалась по орбите, то дневное светило постоянно стояло бы в зените. В таких условиях существование жизни на планете было бы исключено.

Что такое восход

Восход – временной отрезок, когда верхний край Солнца появляется над горизонтом. В астрономии под термином подразумевается полное прохождение солнечного диска через линию горизонта.

Под влиянием атмосферы земной наблюдатель видит восход немного раньше, чем при условии, если бы на планете отсутствовал атмосферный слой. Причем явление начинается раньше, когда наблюдатель перемещается на большую высоту.

С земной поверхности величина солнечного углового диаметра составляет 30 минут дуги (или 0,5°). Этот факт подразумевает, что длительность дня должна немного превышать половину солнечных суток. Но на длительность дня оказывает существенное влияние атмосферная рефракция.

Рефракция (или преломление) – искривление солнечных лучей, проходящих сквозь земную атмосферу. Восходящее солнце визуализируется примерно на 35 минут дуги выше, чем могло бы быть на планете без атмосферы. Поэтому для земного наблюдателя восход наступает раньше реального времени.

В результате рефракционного изменения:

в экваториальных широтах день удлиняется примерно на 10 минут;
в умеренных широтах – до 30 минут;
в полярных областях – до 2 суток.

Что такое закат

Закат – физическое явление, подразумевающее уход верхнего края солнечного диска под горизонт. В астрономии под термином подразумевается полный процесс прохождения Солнца вниз через линию горизонта.

Время заката, как и восхода, сдвигается под влиянием атмосферной рефракции. Видимый с Земли закат наблюдается позже, чем происходит в действительности. Также время захода Солнца отодвигается, когда наблюдатель перемещается на высотное место.

Откуда восходит и куда заходит Солнце

Для большинства людей ответ очевиден: Солнце восходит на востоке, уходит за горизонт на западе. Но это обобщенное представление. В действительности восход строго на востоке и закат строго на западе бывает только 2 раза в год – при весеннем и осеннем равноденствии.

В остальное время года светило движется с севера на юг. Каждый день точки соприкосновения Солнца с горизонтом при восходе и закате немного смещаются. Во время июньского солнцестояния восход отмечается в максимальной северо-восточной точке. Далее изо дня в день светило восходит чуть южнее. Во время сентябрьского равноденствия садится Солнце точно на западе, поднимается точно на востоке.

В экваториальных широтах движение Солнца вне зависимости от сезона года происходит перпендикулярно горизонту.

Восход и закат – короткие этапы начала и завершения дня. Более длительны по времени сумерки – промежуточный этап становления дня ночью, и наоборот. Утренние сумерки – временной промежуток между рассветом и восходом, вечерние – между заходом и закатом. Длительность сумеречного периода определяется точкой наблюдения на планете, календарной датой.

При сумерках солнечный диск подходит снизу почти к самой линии горизонта, в результате чего световые лучи, частично попадающие в верхние атмосферные слои, достигают планетарной поверхности. В разных широтах длительность сумеречного периода неодинакова:

на экваторе 20 – 30 минут;
в умеренных широтах примерно 2 часа;
в субполярных областях – несколько суток;
в полярных областях до 3 недель.

Из-за вращения планеты в разных частях света время солнечных восходов и заходов неодинаково. Относительно Гринвича раньше всех восходы встречают не японцы, как многие думают, а острова Кирибати, находящиеся на крайнем восточном меридиане, позже всех – ближние к Аляске острова Алеутского архипелага, расположенные на крайнем западном меридиане.

Длительность светового времени суток непостоянна, следовательно, в течение года сдвигается время закатов и восходов. В северном полушарии летние дни длиннее зимних, в южном наоборот. Также длительность дня неодинакова в разных широтных зонах: с повышением широты дни укорачиваются.

График восходов и заходов для определенного сезона года и конкретной широты можно найти в календарях, а можно посмотреть на специальных сервисах в интернете.

Как отличить закат от рассвета

Когда восходит и заходит Солнце, наблюдается красивое оптическое явление – окрашивание неба и земной поверхности лучами в различные цвета. Причем визуально определить, где закатное небо, а где рассветное, можно по преобладающей гамме. Рассветные тона более нежные и холодные, с преобладанием розовых, лиловых, голубых оттенков. А на закате небо имеет насыщенные оттенки красного и желтого цвета, реже наблюдаются зеленоватые участки неба и освещенной земной поверхности.

Более глубокие и яркие цвета заката объясняются тем, что в течение дня земная поверхность нагревается, теряет влагу, воздушные потоки движутся быстрее, захватывая пылевые частицы. Проходя сквозь пылевую взвесь в атмосфере, закатный солнечный свет рассеивается, тускнеет, обретает красные оттенки. Обусловлено это тем, что красный цвет солнечного спектра, имеющий самую длинную волну, более устойчив к рассеиванию в запыленной и уплотненной атмосфере, чем коротковолновые холодные цвета. А за ночь воздушные слои очищаются, пыль оседает, и рассветное небо отличается большей чистотой и разнообразием оттенков.

Закаты и восходы – невероятное по красоте зрелище даже в городских условиях. Каждый день сотни фотографов в разных уголках планеты запечатлевают великолепие восходящего и заходящего Солнца, создают кадры, от которых сложно оторвать взгляд.

Читайте также: