Удивительный мир, в котором мы живем: захватывающие путешествия по астрономии, физике и истории - страница 9



Зенит – это точка пересечения вертикали наблюдателя с небесной сферой, расположенная над головой наблюдателя. Надо запомнить, что зенит – это прямо над головой. И это имеют в виду, когда говорят и пишут, что «солнце стояло в зените». Если у вас Солнце в зените, то оно находится прямо по вертикали над вашей головой, и, следовательно, вы не отбрасываете тени. В каком месте на Земле Солнце в полдень находится действительно в зените, читайте в главе 5.

Надир – это точка пересечения вертикали наблюдателя с небесной сферой, противоположная зениту.

Или еще проще: зенит – это точка небесной сферы прямо над головой наблюдателя, а надир – точка небесной сферы прямо под ногами наблюдателя.

Истинный, или математический, горизонт – это большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна вертикали наблюдателя и проходит через центр небесной сферы – глаз наблюдателя. Истинный горизонт делит небесную сферу на две части: надгоризонтную полусферу, в которой расположен зенит, и подгоризонтную полусферу, в которой расположен надир.

Небесный меридиан, или меридиан наблюдателя, – это большой круг на небесной сфере, проходящий через полюсы мира, зенит и надир. Он совпадает с плоскостью земного меридиана наблюдателя и делит небесную сферу на восточную и западную полусферы.

Кульминация – это прохождение светила через небесный меридиан в процессе его суточного движения. В течение суток все светила дважды пересекают небесный меридиан. Различают верхнюю и нижнюю кульминацию светила. В верхней кульминации высота светила наибольшая, а в нижней – наименьшая. Для незаходящих светил обе кульминации происходят над горизонтом. Для восходящих и заходящих светил верхняя кульминация происходит над горизонтом, а нижняя – под горизонтом. У невосходящих светил обе кульминации происходят под горизонтом и недоступны для наблюдения.

Система небесных координат используется в астрономии для описания положения светил на небе или точек на воображаемой небесной сфере. Координаты светил или точек задаются двумя угловыми величинами, однозначно определяющими положение объектов на небесной сфере. Таким образом, система небесных координат является сферической системой координат, в которой третья координата – расстояние – часто неизвестна и не играет роли.

Системы небесных координат отличаются друг от друга выбором основной плоскости, называемой фундаментальной, и началом отсчета. В зависимости от задачи может быть более удобным использовать ту или иную систему. Чаще всего используются горизонтальная и экваториальная системы координат. Реже – эклиптическая, галактическая и другие, на основе соответствующих фундаментальных плоскостей.

Основное предназначение небесной сферы и ее плоскостей, линий и точек – определение для всех небесных объектов небесных координат относительно выбранной фундаментальной плоскости, а также описание движения всех небесных тел, включая вращение Земли вокруг своей оси, движение Земли и других планет вокруг Солнца, вращение Луны вокруг Земли, движение звезд на небесной сфере и другие космические процессы.

В астрономии используется очень большой набор понятий и терминов, и многие из них основываются на принципах и определениях, описанных выше. Это надо иметь в виду при более детальном ознакомлении с астрономией.

Глава 2. Открывая тайны звездного неба

2.1. Звездное небо и ориентирование по сторонам света в Северном и Южном полушариях