Читайте также:
|
|
практическая работа № 1
Карты звездного неба. Подвижная карта звездного неба
Цель работы: научиться пользоваться звездными картами (подвижной картой звездного неба), справочной литературой по астрономии, освоить современные технологии ознакомления со звездным небом.
Инструментарий:
1) Подвижная карта звездного неба (ПКЗН)
2) Карта звездного неба (северное и южное полушария)
3) Школьный астрономический календарь (ШАК)
Дополнительный: «StarLab», «Starcalc» и другое.
Учебная и справочная литература:
[1] Астрономия. Учебник для 11 класса.
[2] Э.В. Кононович, В.И. Мороз. Общий курс астрономии. М.: «ЛИБРОКОМ», 2011.
[3] Школьный астрономический календарь на 1998/99 – 2010/11 учебный год.
Теория
1. Подвижная карта звездного неба (ПКЗН) служит пособием для общей ориентировки по небу, позволяет определять расположения созвездий относительно истинного горизонта. На карте изображены сетка небесных координат и основные созвездия, состоящие из сравнительно ярких звезд.
Карта составлена в проекции А.А. Михайлова, в которой небесные параллели изображаются концентрическими окружностями, а круги склонения – лучами, выходящими из северного полюса мира Р, расположенного в центре карты.
Каждому кругу склонения соответствует определенная экваториальная координата - прямое восхождение a. Начальный круг склонения (a = 0ч), проходит через точку весеннего равноденствия, обозначаемую знаком Овна ^. Диаметрально противоположный круг склонения (a = 12ч), проходит через точку осеннего равноденствия – знак Весов d. Круги склонения проведены через 15° (1ч) и оцифрованы в часах по граничной небесной параллели (-45°).
Небесный экватор и три небесных параллели с интервалами в 30° оцифрованы в точках и пересечения с нулевым кругом склонения (21 марта a = 0ч) и диаметрально противоположным ему кругом склонения (23 сентября a = 12ч), т.е. указано склонение d. Склонение d = 0° соответствует изображению на карте небесного экватора. Оцифровка кругов склонения и небесных параллелей позволяет грубо оценивать значение экваториальных координат небесных светил (a,d).
На карте показано годичное перемещение Солнца (эклиптика) через 12 зодиакальных созвездий в виде эксцентрического овала, пересекающего небесный экватор в двух равноденственных точках. Точки солнцестояний на эклиптике имеют координаты: летнее (a = 6ч, d = +23°26¢), зимнее(a = 18ч, d = -23°26¢).
Область карты, заключенная внутри небесного экватора, представляет северную небесную полусферу от 0° до +90°, остальная часть карты изображает пояс южной небесной полусферы: от небесного экватора до небесной параллели со склонением d = -45°.
Созвездия южного неба несколько растянуты, и их вид отличается от привычного вида тех же созвездий на небе (небесные параллели показаны больших размеров, чем небесный экватор).
По наружному обрезу карты, называемому лимбом дат, нанесены календарные числа и названия месяцев года.
Направление счета – по вращению часовой стрелки. В этом же направлении перемещается по эклиптике Солнце.
К карте приложен накладной круг, внутри которого начерчены оцифрованные пересекающиеся овалы географических широт j = 40° - 65°, а по линии среза нанесен часовой лимб, изображающий часы суток с точностью ±10м по среднему солнечному времени Тl, связанному с географической долготой l. Направление счета времени на лимбе – против вращения часовой стрелки.
В накладном круге сделан вырез, по широте близкой к географической широте места наблюдения (для нас это вырез по широте j = 55°). Контур овального выреза в накладном круге изображает математический или истинный горизонт и его основные точки: С(N) – точка севера, Ю(S) – юг, В(Е) – восток, З(W) – запад.
Контур овального выреза изображает с четырьмя главными точками -точкой юга, запада, севера и востока.
ПКЗН позволяет приближенно решать ряд задач практической астрономии.
Для определения вида звездного неба на указанную дату года и время суток необходимо концентрично совместить накладной круг и карту так, чтобы штрих момента времени на лимбе совпал со штрихом указанной даты и тогда звезды, находящиеся в данный момент над горизонтом, окажутся внутри овального выреза. Закрытые накладным кругом звезды в этот момент находятся под горизонтом. На контуре выреза ЮВС (горизонте) расположатся восходящие звезды, а на линии ЮЗС – звезды заходящие. Над серединой овального выреза располагаются созвездия, находящиеся вблизи зенита.
По направлениям от зенита к разным точках истинного горизонта устанавливают области небосвода, в которых находятся те или иные созвездия. Небосвод делится на четыре области – восточную, южную, западную и северную, границами этих областей являются ориентировочно направления от зенита на точки северо-востока, юго-востока, юго-запада и северо-запада.
Светила, которые располагаются на нити (прямой, соединяющей точки севера и юга истинного горизонта) в данный момент времени Т, т.е. окажутся на небесном меридиане – кульминируют. При этом в верхней кульминации находятся те светила, которые располагаются на нити между северным полюсом мира и точкой юга, а в нижней кульминации – светила между северным полюсом мира и точкой севера (и под ней).
Созвездия, восходящие в заданный момент времени над горизонтом или заходящие за горизонт, следует искать соответственно на восточной (дуга Ю,В.С) или западной (дуга Ю,З,С) половине истинного горизонта.
По ПКЗН приближенно определяют день года (дату), в который светило восходит, кульминирует или заходит в заданный момент времени Т суток. Для этого накладной круг устанавливают поворотом на карте так, чтобы выбранное светило заняло заданное положение (восход, кульминация, заход). Штрих часового лимба, т.е. заданный момент времени Т суток указывает на искомый день на лимбе дат основного круга карты. Аналогично решается обратная задача: по заданной дате определяется приближенно момент времени суток Т интересующего нас явления.
Определяя по ПКЗН в различные моменты суток вид звездного неба, можно выяснить условия видимости созвездий, какие созвездия восходят над горизонтом и заходят за горизонт в данном месте Земли.
Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 51 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |