Небесна сфера

Тисячі і тисячі років люди дивляться на зоряне небо. Як же розібратися в цьому зоряному хаосі, як встановити порядок?

Зірки здаються нам однаково віддаленими. Недарма в давнину вважали, що всі вони розташовані на кришталевій сфері... Для зручності вимірювань, для вирішення практичних завдань з визначення положення зірок, руху планет тощо в астрономії використовується поняття небесної сфери. Небесна сфера – це уявна сфера як завгодно великого радіусу, в центрі якої знаходиться спостерігач.

Небесна сфера: властивості

Головні особливості:

кутові вимірювання на сфері не залежать від її радіуса.
центр небесної сфери вибирається довільно. Для кожного спостерігача – свій центр, а спостерігачів може бути багато.

На небесну сферу проектуються зірки, Сонце, Місяць, планети. На небесній сфері розглядають лише кутові відстані. Кутова відстань між двома точками сфери – це кут між променями, що виходять в напрямку двох цих точок з ока спостерігача. Прийняті наступні одиниці кутових відстаней:

радіан – центральний кут, що відповідає дузі, довжина якої дорівнює її радіусу. В 1 радіані 57°17'45";
градус – центральний кут, відповідає 1/360 частині кола. Один дуговий градус 1° = 60', одна дугова секунда 1' = 60";
година – центральний кут, відповідає 1/24 частині кола. 1h = 15° = 60m = 60s. 1 хвилина в годинній мірі дорівнює 15 дуговим хвилинам, 1 секунда в годинній мірі дорівнює 15 дуговим секундам: 1m = 15', 1s = 15".

Елементи небесної сфери

Вертикальна (за деякими джерелами прямовисна) лінія – пряма, що проходить через центр небесної сфери і точку спостереження на поверхні Землі. Ця лінія перетинається з поверхнею небесної сфери в двох точках – зеніті над головою спостерігача і надирі під ногами спостерігача.

Істинний горизонт – великий круг небесної сфери, площина якого перпендикулярна до прямовисної лінії. Істинний горизонт ділить поверхню небесної сфери на дві півсфери: видиму півсферу з вершиною в зеніті і невидиму півсферу з вершиною в надирі. Істинний горизонт не співпадає з видимим горизонтом внаслідок піднесеності точки спостереження над земною поверхнею, а також з причини викривлення променів світла в атмосфері.

Круг висоти або вертикал світила – велике півколо небесної сфери, що проходить через світило, зеніт і надир.

Альмукантарат (араб. «круг рівних висот») – малий круг небесної сфери, площина якого паралельна площині математичного горизонту. Круг висоти і альмукантарат утворюють координатну сітку, що задає горизонтальні координати світила.

Вісь світу – уявна лінія, що проходить через центр світу, навколо якої відбувається обертання небесної сфери. Вісь світу перетинається з поверхнею небесної сфери у двох точках – північному полюсі світу і південному полюсі світу. Обертання небесної сфери відбувається проти годинникової стрілки навколо північного полюса, якщо дивитися на небесну сферу зсередини.

Небесний екватор – велике коло небесної сфери, площина якого перпендикулярна осі світу і проходить через центр небесної сфери. Небесний екватор ділить небесну сферу на дві півкулі: північну і південну.

Добова паралель – малий круг небесної сфери, площина якого паралельна площині небесного екватора. Видимі добові рухи світил здійснюються за добовими паралелями.

Екліптика – великий круг небесної сфери, яким відбувається видимий річний рух Сонця. Площина екліптики перетинається з площиною небесного екватора під кутом 23° 26'.

Зображення: en.wikipedia.org.

Читайте також:

Коментарі: