Удивительный мир, в котором мы живем: захватывающие путешествия по астрономии, физике и истории - страница 13
В Южном полушарии, глядя на Южный полюс мира, вы можете заметить, что звезды вращаются по часовой стрелке, а когда повернетесь к экватору, а значит на север, звезды будут двигаться против часовой стрелки.
Таким образом, все зависит от того, в какую сторону смотрит наблюдатель. И это объясняет, почему ведутся такие горячие споры о том, по часовой или против часовой стрелки вращаются звезды в Северном и Южном полушарии. Каждый из спорщиков упорно смотрит в одну сторону и не понимает, что надо иногда поглядывать и в другую сторону. ;-)
Во всей этой круговерти фундаментальным является факт, что Земля вращается с запада на восток в относительно неподвижном, из-за огромных расстояний, звездном пространстве и наблюдатель на поверхности Земли несется с огромной скоростью – около тысячи километров в час – в результате вращения планеты (линейная скорость точки на поверхности Земли возрастает при приближении к экватору от 0 на полюсе до 1 667 километров в час на экваторе). И сама планета несется вокруг Солнца со скоростью 107 218 километров в час.
Рис. 2.10.б. Вращение Земли вокруг своей оси
Наблюдатель же на Земле считает, что он неподвижен, так как деревья, горы, воздух – все вокруг несется с той же огромной скоростью вместе с ним. Наблюдатель видит, что на востоке из-за горизонта появляются звезды и очень медленно движутся по небосводу на запад или описывают круги вокруг полюсов мира. При этом, где бы ни находился наблюдатель, в Южном или Северном полушарии, если он стоит лицом на север, восток у него справа, а запад слева, и звезды движутся против часовой стрелки. Если наблюдатель повернется на юг, то восток будет слева, а запад справа, и он видит, что звезды движутся по часовой стрелке. Но здесь важный нюанс: когда вы на одном месте будете поворачиваться и видеть, что звезды движутся то по часовой, то против часовой стрелки, учитывайте, что вы видите совершенно разные звезды, сначала одни, затем другие.
Солнце – совсем небольшая звезда, в сравнении с масштабом бесконечного звездного пространства, и движется всегда в области экватора, поэтому, как ни крути головой и как ни крутись сам, в Северном полушарии Солнце движется по часовой стрелке, а в Южном – против часовой стрелки. Также если выбрать одну звезду, которую видно с обоих полушарий, то, как и Солнце, в Северном полушарии для наблюдателя звезда будет двигаться по часовой стрелке, а в Южном – против часовой стрелки.
2.3. Движение звезд на разных широтах
Если наблюдатель стоит на Северном полюсе, он видит все звезды Северного полушария на небесной сфере, так как линия горизонта совпадает для него с небесным экватором. Все звезды Южного полушария для него всегда остаются невидимыми. Полярная звезда будет находиться в зените, и все звезды в течение суток опишут вокруг нее параллельные круги, оставаясь на неизменной высоте над горизонтом (Рис. 2.11.1.). Никакие звезды при этом не восходят и не заходят. Подобным образом на Южном полюсе движутся все звезды Южного полушария вокруг Южного полюса мира.
Рис. 2.11.1. Движение звезд на Северном полюсе. На всех рисунках шар – это небесная сфера, не путать с земной сферой. Стрелки указывают направление движения звезд на небесной сфере
Рис. 2.11.2. Рисунок с фотографии движения звезд в течение суток на Северном полюсе. Фотографии движения звезд сделаны с длинной выдержкой