Учебное пособие: Астрономия 10 класс Воронцов-Вельяминов

Измерьте географическую широту вашей местности по высоте Полярной
звезды с помощью эклиметра и сравните ее с отсчетом широты по геогра-
фической карте.

. ЭКЛИПТИКА И «БЛУЖДАЮЩИЕ» СВЕТИЛА — ПЛАНЕТЫ

В данной местности каждая звезда кульминирует всегда на од-
ной и той же высоте над горизонтом, потому что ее угловое рас-
стояние от полюса мира и от небесного экватора не меняется.
Солнце же и Луна меняют высоту, на которой они кульминируют.

Рис. 15. Верхние и нижние кульми-
нации светил.

14

Если по точным часам замечать промежутки времени между
верхними кульминациями звезд и Солнца, то можно убедиться, что
промежутки между кульминациями звезд на четыре минуты короче,
чем промежутки между кульминациями Солнца. Значит, за время
одного оборота небесной сферы Солнце успевает сдвинуться
относительно звезд к востоку — в сторону, противоположную
суточному вращению неба. Этот сдвиг составляет около 1°, так
как небесная сфера делает полный оборот — 360° за 24 ч. За 1 ч,
равный 60 мин, она поворачивается на 15°, а за 4 мин — на 1°. За
год Солнце описывает большой круг на фоне звездного неба.

Кульминации Луны запаздывают ежесуточно уже не на 4 мин,
а на 50 мин, так как Луна делает один оборот Навстречу враще-
нию неба за месяц.

Планеты перемещаются медленнее и более сложным образом. Они
движутся на фоне звездного неба то в одну, то в другую сторону,
иногда медленно выписывая петли (рис. 16). Это обусловлено
сочетанием их истинного движения с движениями Земли. На звезд-
ном небе планеты (в переводе с древнегреческого «блужда-
ющие») не занимают постоянного места, так же как Луна и Солнце.
Если составить карту звездного неба, то указать на ней положение
Солнца, Луны и планет можно лишь для определенного момента.

Видимое годовое движение Солнца происходит по большому кру-
гу небесной сферы, называемому эклиптикой.

Перемещаясь по эклиптике, Солнце дважды пересекает небесный
экватор (рис. 17) в так называемых равноденственных точках.
Это бывает около 21 марта и около 23 сентября, в дни равноден-
ствий. В эти дни Солнце находится на небесном экваторе, а он
всегда делится плоскостью горизонта пополам. Поэтому пути

Рис. 16. Пример видимого пути Сатурна по небу за год.

Солнца над и под горизон-
том равны, следовательно,
равны продолжительности
дня и ночи.

22 июня Солнце дальше
всего от небесного экватора
в сторону северного полюса
мира. В полдень для север-
ного полушария Земли оно
выше всего над горизонтом,
день самый длинный -— это
день летнего солнцестояния.
22 декабря, в день зимнего
солнцестояния, Солнце от-
ходит дальше всего к югу
от экватора, в полдень оно
стоит низко, и деш> самый

Рис. 17. Эклиптика и небесный экватор. КОРОТКИЙ. (Из Курса физи-

ческой географии вы знаете,
как все эти явления связаны с климатическими поясами и сменой
времен года на Земле.)

Обожествление Солнца в древности породило мифы, в иносказа-
тельной форме описывающие периодически повторяющиеся события
«рождения», «воскресения» «бога-Солнца» в течение года: уми-
рание природы зимой, ее возрождение весной и т. п. Христиан-
ские праздники носят в себе следы культа Солнца.

Движение Солнца по эклиптике является отображением обра-
щения Земли вокруг Солнца. Эклиптика пролегает через 12 созвез-
дий, называемых зодиакальными (от греческого слова зоон —
животное), а их совокупность называется поя с,ом зодиака.
В него входят следующие созвездия: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы,
Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей. Каждое
зодиакальное созвездие Солнце проходит около месяца. Точка ве-
сеннего равноденствия Т (одно и двух пересечений эклиптики с не-
бесным экватором) находится в созвездии Рыб. В созвездиях Дева,
Лев, Близнецы, Телец, Скорпион, Стрелец много ярких звезд.

Большой круг эклиптики пересекает большой круг небесного
экватора под углом 23°27' В день летнего солнцестояния, 22 ию-
ня, Солнце поднимается в полдень над горизонтом выше точки, в
которой небесный экватор пересекает меридиан на эту величину
(рис. 17). На столько же Солнце бывает ниже экватора в день
зимнего солнцестояния, 22 декабря. Таким образом, высота Солн-
ца в верхней кульминации меняется в течение года на 46°54'.

Понятно, что в полночь в верхней кульминации бывает зодиака-
льное созвездие, противоположное тому, в котором находится Солн-
це. Например, в марте Солнце проходит по созвездию Рыбы, а в
полночь кульминирует созвездие Девы. На рисунке 18 показаны
суточные пути Солнца над горизонтом в дни равноденствий и солн-
цестояний для средних широт (вверху) и экватора Земли (внизу)

16

Рис. 18. Суточные пути Солнца над
горизонтом в разные вре-
мена года при наблюде-
ниях: а — в средних гео-
графических широтах;
б — на экваторе Земли.

Рис. 19. Экваториальные коорди-
наты.

2 1. Найдите 12 зодиакальных созвездий
на звездной карте и по возможности
отыщите некоторые из них на небе.
2. С помощью эклиметра или гномона
(известного вам из физической геогра-
фии), хотя бы раз в месяц измеряйте
высоту Солнца над горизонтом около
полудня в течение нескольких месяцев.
Построив график изменения высоты
Солнца со временем, вы получите кри-
вую, по которой можно, например,
нанести часть эклиптики на звездную
карту, учитывая, что Солнце за месяц
смещается на звездном небе к восто-
ку примерно на 30°.

f .ЗВЕЗДНЫЕ КАРТЫ,

НЕБЕСНЫЕ КООРДИНАТЫ
И ВРЕМЯ

1. Карты и координаты. Чтобы сде-
лать звездную карту, изображаю-
щую созвездия на плоскости, надо
знать координаты звезд. Коор-
динаты звезд относительно гори-
зонта, например высота, хотя и
наглядны, но непригодны для со-
ставления карт, так как все вре-
мя меняются. Надо использовать
такую систему координат, которая
вращалась бы вместе со звезд-
ным небом. Она называется эква-
ториальной системой. В
ней одной координатой является
угловое расстояние светила от
небесного экватора, называемое
склонением б (рис. 19). Оно ме-
няется в пределах ±90° и считает-
ся положительным к северу от эк-
ватора и отрицательным — к югу.
Склонение аналогично гео-
графической широте

Вторая координата аналогична
географической долготе и называ-
ется прямым восхожде-
нием а.

17