מהם הקווים והנקודות של הכדור השמימי. כדור שמימי. נקודות יחידות של הכדור השמימי. מהו הכדור השמימי

כל הגופים השמימיים נמצאים במרחקים גדולים במיוחד ושונים מאוד מאיתנו. אבל לנו נראה שהם מרוחקים באותה מידה וכאילו ממוקמים על כדור מסוים. כאשר פותרים בעיות מעשיות באסטרונומיה תעופה, חשוב לדעת לא את המרחק לכוכבים, אלא את מיקומם על הכדור השמימי בזמן התצפית.

הכדור השמימי הוא כדור דמיוני בעל רדיוס גדול לאין שיעור, שמרכזו הוא הצופה. כאשר בוחנים את הכדור השמימי, מרכזו משולב עם העין של המתבונן. ממדי כדור הארץ מוזנחים, ולכן מרכז הכדור השמימי משולב לעיתים קרובות גם עם מרכז כדור הארץ. המאורות מופעלים על הכדור במצב כזה שבו הם נראים בשמים בנקודת זמן מסוימת מנקודה נתונה של מיקומו של הצופה.

כדור שמימיבעל מספר נקודות, קווים ומעגלים אופייניים. על איור. 1.1, מעגל ברדיוס שרירותי מתאר כדור שמימי, שבמרכזו, המצוין בנקודה O, נמצא הצופה. שקול את המרכיבים העיקריים של הכדור השמימי.

האנכי של המתבונן הוא קו ישר העובר במרכז הכדור השמימי וחופף לכיוון קו האנך בנקודת הצופה. זניט Z - נקודת החיתוך של האנך של הצופה עם הכדור השמימי, הממוקם מעל ראשו של הצופה. Nadir Z" - נקודת החיתוך של האנך של הצופה עם הכדור השמימי, מול הזניט.

האופק האמיתי N E SW W הוא עיגול גדול על הכדור השמימי, שמישורו מאונך לאנך של הצופה. האופק האמיתי מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים: חצי הכדור שמעל האופק, שבו נמצא הזניט, והמיספרה התת-אופקית, שבה נמצא השפל.

ציר העולם PP" הוא קו ישר שסביבו מתרחש הסיבוב היומי הגלוי של הכדור השמימי.

אורז. 1.1. נקודות, קווים ומעגלים בסיסיים על הכדור השמימי

ציר העולם מקביל לציר הסיבוב של כדור הארץ, ועבור צופה הממוקם באחד מקטבי כדור הארץ, הוא חופף לציר הסיבוב של כדור הארץ. הסיבוב היומי לכאורה של הכדור השמימי הוא השתקפות של הסיבוב היומי בפועל של כדור הארץ סביב צירו.

הקטבים של העולם הם נקודות החיתוך של ציר העולם עם הכדור השמימי. הקוטב השמימי, הממוקם בקבוצת הכוכבים Ursa Minor, נקרא הקוטב השמימי הצפוני R, והקוטב הנגדי נקרא דרום R.

קו המשווה השמימי הוא מעגל גדול על הכדור השמימי, שמישורו מאונך לציר העולם. מישור קו המשווה השמימי מחלק את הכדור השמימי לחצי הכדור הצפוני, שבו נמצא הקוטב הצפוני של העולם, ולחצי הכדור הדרומי, שבו נמצא הקוטב הדרומי של העולם.

המרידיאן השמימי, או מרידיאן המתבונן, הוא מעגל גדול על הכדור השמימי, העובר דרך קטבי העולם, שיא ושפל. הוא חופף למישור מרידיאן כדור הארץ של המתבונן ומחלק את הכדור השמימי לחצי הכדור המזרחי והמערבי.

הנקודות הצפוניות והדרומיות הן נקודות החיתוך של קו האורך השמימי עם האופק האמיתי. הנקודה הקרובה ביותר לקוטב הצפוני של העולם נקראת הנקודה הצפונית של האופק האמיתי C, והנקודה הקרובה ביותר לקוטב הדרומי של העולם נקראת נקודת הדרום Yu. נקודות המזרח והמערב הן נקודות החיתוך של קו המשווה השמימי עם האופק האמיתי.

קו צהריים - קו ישר במישור האופק האמיתי, המחבר בין נקודות צפון ודרום. קו זה נקרא צהריים מכיוון שבצהריים, זמן שמש אמיתי מקומי, הצל מהקוטב האנכי עולה בקנה אחד עם הקו הזה, כלומר עם המרידיאן האמיתי של נקודה זו.

הנקודות הדרומיות והצפוניות של קו המשווה השמימי הן נקודות החיתוך של קו המשווה השמימי עם קו המשווה השמימי. הנקודה הקרובה ביותר לנקודה הדרומית של האופק נקראת הנקודה הדרומית של קו המשווה השמימי, והנקודה הקרובה ביותר לנקודה הצפונית של האופק נקראת נקודת הצפון.

האנכי של האור, או מעגל הגובה, הוא עיגול גדול על הכדור השמימי, העובר דרך השיא, השפל והמאור. האנכי הראשון הוא האנכי העובר בנקודות המזרח והמערב.

מעגל הנטייה, או מעגל השעה של המאורה, PMP הוא עיגול גדול על הכדור השמימי, העובר דרך הקטבים של המיואה והמאורה.

ההקבלה היומית של המאורה היא עיגול קטן על הכדור השמימי, הנמשך דרך המקבילה המאורה למישור קו המשווה השמימי. התנועה היומית הגלויה של המאורות מתרחשת לאורך ההקבלות היומיות.

Almukantarat של AMAG המאורה - עיגול קטן על הכדור השמימי, נמשך דרך האור המקביל למישור האופק האמיתי.

האלמנטים הנחשבים של הכדור השמימי נמצאים בשימוש נרחב באסטרונומיה תעופה.


§ 48. כדור שמימי. נקודות, קווים ומעגלים בסיסיים על הכדור השמימי

כדור שמימי הוא כדור ברדיוס כלשהו שמרכזו בנקודה שרירותית במרחב. למרכזו, בהתאם להצהרת הבעיה, קח את העין של המתבונן, מרכז המכשיר, מרכז כדור הארץ וכו'.

שקול את הנקודות והמעגלים העיקריים של הכדור השמימי, שמרכזו נלקחת עינו של המתבונן (איור 72). צייר קו אנך דרך מרכז הכדור השמימי. נקודות החיתוך של האינסך עם הכדור נקראות הזניט Z והשפל n.

אורז. 72.


המישור העובר דרך מרכז הכדור השמימי בניצב לקו האינסך נקרא מישור אופק אמיתי.מישור זה, המצטלב עם הכדור השמימי, יוצר מעגל של מעגל גדול, הנקרא האופק האמיתי. האחרון מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים: האופק שמעל ותת האופק.

קו ישר העובר במרכז הכדור השמימי במקביל לציר כדור הארץ נקרא ציר העולם. נקודות החיתוך של ציר העולם עם הכדור השמימי נקראות הקטבים של העולם.אחד הקטבים, המקביל לקטבים של כדור הארץ, נקרא הקוטב השמימי הצפוני ומסומן Pn, השני נקרא הקוטב השמימי הדרומי Ps.

המישור QQ" העובר דרך מרכז הכדור השמימי בניצב לציר העולם נקרא מישור קו המשווה השמימי.המישור הזה, שמצטלב עם הכדור השמימי, יוצר מעגל של מעגל גדול - קו המשווה השמימי,המחלק את הכדור השמימי לחלקים צפוניים ודרומיים.

המעגל הגדול של הכדור השמימי העובר דרך קטבי העולם, שיא ושפל, נקרא מרידיאן של הצופה PN nPsZ. ציר העולם מחלק את מרידיאן הצופה לחלקי PN ZPs בצהריים וחצות PN nPs.

קו האורך של הצופה מצטלב עם האופק האמיתי בשתי נקודות: הנקודה הצפונית N ונקודת הדרום S. הקו הישר המחבר בין נקודות צפון ודרום נקרא קו צהריים.

אם מסתכלים ממרכז הכדור לנקודה N, אזי הנקודה המזרחית O st תהיה מימין, ונקודת המערב W תהיה משמאל. עיגולים קטנים של הכדור השמימי aa "מקביל למישור של הכדור. אופק אמיתי נקראים אלמוקנטרטים; bb" קטן במקביל למישור קו המשווה השמימי, - מקבילות שמימיות.

מעגלים של הכדור השמימי Zon העוברים בנקודות השיא והשפל נקראים אנכיים.האנך העובר בנקודות מזרח ומערב נקרא אנכי ראשון.

מעגלים של הכדור השמימי PNoPs העוברים דרך הקטבים השמימיים נקראים מעגלי דחיה.

מרידיאן הצופה הוא אנכי ומעגל של נטייה כאחד. הוא מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים - מזרחי ומערבי.

הקוטב של העולם, הממוקם מעל האופק (מתחת לאופק), נקרא הקוטב המוגבה (הנמוך) של העולם. השם של הקוטב המוגבה של העולם הוא תמיד באותו השם עם שם קו הרוחב של המקום.

ציר העולם עם מישור האופק האמיתי עושה זווית שווה ל קו הרוחב הגיאוגרפי של המקום.

מיקום המאורות על הכדור השמימי נקבע באמצעות כדורי מערכות קואורדינטות. באסטרונומיה ימית משתמשים במערכות קואורדינטות אופקיות ומשווניות.

נקודות וקווים של הכדור השמימי - איך למצוא את האלמוקנטראט שבו עובר קו המשווה השמימי, שהוא קו האורך השמימי.

מהו הכדור השמימי

כדור שמימי- מושג מופשט, כדור דמיוני בעל רדיוס גדול לאין שיעור, שמרכזו הוא המתבונן. יחד עם זאת, מרכז הכדור השמימי נמצא, כביכול, בגובה העיניים של המתבונן (במילים אחרות, כל מה שרואים מעל ראשך מאופק לאופק הוא הכדור הזה בדיוק). עם זאת, כדי להקל על התפיסה, אנו יכולים לשקול את מרכז הכדור השמימי ואת מרכז כדור הארץ, אין בכך טעות. מיקומי הכוכבים, כוכבי הלכת, השמש והירח מוחלים על הכדור במיקום שבו הם נראים בשמים בנקודת זמן מסוימת מנקודה נתונה של מיקומו של הצופה.

במילים אחרות, למרות שאנו מתבוננים במיקום המאורות בכדור השמימי, אנו, בהיותנו במקומות שונים על פני כדור הארץ, נראה כל הזמן תמונה מעט שונה, תוך הכרת עקרונות ה"עבודה" של הכדור השמימי, תוך התבוננות ב שמי הלילה, נוכל להתמצא בקלות על הקרקע בטכניקה פשוטה. הכרת הנוף מעלה בנקודה A, נשווה אותו לנוף השמיים בנקודה B, ולפי הסטיות של ציוני דרך מוכרים, נוכל להבין בדיוק היכן אנו נמצאים כעת.

אנשים כבר מזמן הגיעו עם מספר כלים כדי להקל על המשימה שלנו. אם מנווטים את הגלובוס ה"ארצי" פשוט בעזרת קווי הרוחב והאורך, אזי מסופקים מספר אלמנטים דומים - נקודות וקווים, גם עבור הכדור "השמימי" - הכדור השמימי.

כדור שמימי ומיקומו של הצופה. אם המתבונן זז, אז כל הכדור הנראה לו ינוע.

אלמנטים של הכדור השמימי

לכדור השמימי יש מספר נקודות אופייניות, קווים ומעגלים, הבה נבחן את המרכיבים העיקריים של הכדור השמימי.

צופה אנכי

צופה אנכי- קו ישר העובר במרכז הכדור השמימי וחופף לכיוון האנך בנקודת המתבונן. זֵנִית- נקודת החיתוך של האנך של הצופה עם הכדור השמימי, הממוקם מעל ראשו של הצופה. נדיר- נקודת החיתוך של האנכי של המתבונן עם הכדור השמימי, מול הזניט.

אופק אמיתי- עיגול גדול על הכדור השמימי, שמישורו מאונך לאנך של הצופה. האופק האמיתי מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים: חצי כדור על-אופקיהיכן ממוקם השיא, ו חצי כדור תת אופקי, שבו נמצא השפל.

ציר העולם (ציר כדור הארץ)- קו ישר שסביבו מתרחש הסיבוב היומי הגלוי של הכדור השמימי. ציר העולם מקביל לציר הסיבוב של כדור הארץ, ועבור צופה הממוקם באחד מקטבי כדור הארץ, הוא חופף לציר הסיבוב של כדור הארץ. הסיבוב היומי לכאורה של הכדור השמימי הוא השתקפות של הסיבוב היומי בפועל של כדור הארץ סביב צירו. הקטבים של העולם הם נקודות החיתוך של ציר העולם עם הכדור השמימי. הקוטב של העולם, הממוקם בקבוצת הכוכבים Ursa Minor, נקרא הקוטב הצפוניעולם, והקוטב הנגדי נקרא קוטב דרומי.

עיגול גדול על הכדור השמימי, מישורו מאונך לציר העולם. המישור של קו המשווה השמימי מחלק את הכדור השמימי ל חצי הכדור הצפוני, שבו נמצא הקוטב הצפוני של העולם, ו חצי הכדור הדרומיהיכן נמצא הקוטב הדרומי של העולם.

או מרידיאן המתבונן - מעגל גדול על הכדור השמימי, העובר דרך קטבי העולם, שיא ושפל. זה עולה בקנה אחד עם המישור של מרידיאן כדור הארץ של המתבונן ומחלק את הכדור השמימי ל מזרחיו חצי הכדור המערבי.

מצביע צפון ודרום- נקודות חיתוך של מרידיאן השמימי עם האופק האמיתי. הנקודה הקרובה ביותר לקוטב הצפוני של העולם נקראת הנקודה הצפונית של האופק האמיתי C, והנקודה הקרובה ביותר לקוטב הדרומי של העולם נקראת נקודת הדרום Yu. נקודות המזרח והמערב הן נקודות החיתוך של קו המשווה השמימי עם האופק האמיתי.

קו צהריים- קו ישר במישור האופק האמיתי, המחבר בין נקודות צפון ודרום. קו זה נקרא צהריים מכיוון שבצהריים, זמן שמש אמיתי מקומי, הצל מהקוטב האנכי עולה בקנה אחד עם הקו הזה, כלומר עם המרידיאן האמיתי של נקודה זו.

נקודות חיתוך של מרידיאן השמימי עם קו המשווה השמימי. הנקודה הקרובה ביותר לנקודה הדרומית של האופק נקראת נקודה מדרום לקו המשווה השמימי, והנקודה הקרובה ביותר לנקודה הצפונית של האופק היא נקודה מצפון לקו המשווה השמימי.

גופי תאורה אנכיים

גופי תאורה אנכיים, או עיגול גובה, - עיגול גדול על הכדור השמימי, העובר דרך השיא, השפל והמאור. האנכי הראשון הוא האנכי העובר בנקודות המזרח והמערב.

מעגל גזרה, או , - עיגול גדול על הכדור השמימי, העובר דרך קטבי העולם והאור.

עיגול קטן על הכדור השמימי, נמשך דרך האור המקביל למישור קו המשווה השמימי. התנועה היומית הגלויה של המאורות מתרחשת לאורך ההקבלות היומיות.

מאורות Almukantarat

מאורות Almukantarat- עיגול קטן על הכדור השמימי, נמשך דרך האור המקביל למישור האופק האמיתי.

כל האלמנטים של הכדור השמימי שצוינו לעיל משמשים באופן פעיל לפתרון בעיות מעשיות של התמצאות בחלל וקביעת מיקום הכוכבים. בהתאם למטרות ולתנאי המדידה, נעשה שימוש בשתי מערכות שונות. קואורדינטות שמימיות כדוריות.

במערכת אחת, האור מכוון ביחס לאופק האמיתי ונקרא מערכת זו, ובשנייה, ביחס לקו המשווה השמימי ונקרא.

בכל אחת מהמערכות הללו, מיקום האור על הכדור השמימי נקבע על ידי שני ערכים זוויתיים, בדיוק כפי שמיקום הנקודות על פני כדור הארץ נקבע באמצעות קווי רוחב ואורך.

הרצאה מספר 2. כדור שמימי, עיקריו.

1. מערכות אופקיות ומשווניות של קואורדינטות שמימיות.

2. עלייה ימינה. דחיית המנורה.

3. ביצוע ערב תצפיות אסטרונומיות בשמיים זרועי כוכבים.

כדור שמימי. נקודות, קווים ומעגלים בסיסיים על הכדור השמימי

כדור שמימי הוא כדור ברדיוס כלשהו שמרכזו בנקודה שרירותית במרחב. למרכזו, בהתאם להצהרת הבעיה, קח את העין של המתבונן, מרכז הכלי, מרכז כדור הארץ וכו'.

שקול את הנקודות והמעגלים העיקריים של הכדור השמימי, שמרכזו נלקחת עינו של המתבונן (איור 72). צייר קו אנך דרך מרכז הכדור השמימי. נקודות החיתוך של האינסך עם הכדור נקראות הזניט Z והשפל n.


אורז. 72.


המישור העובר דרך מרכז הכדור השמימי בניצב לקו האינסך נקראמישור אופק אמיתי. מישור זה, המצטלב עם הכדור השמימי, יוצר מעגל של מעגל גדול, הנקרא האופק האמיתי. האחרון מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים: האופק שמעל ותת האופק.

קו ישר העובר במרכז הכדור השמימי במקביל לציר כדור הארץ נקרא ציר העולם. נקודות החיתוך של ציר העולם עם הכדור השמימי נקראות הקטבים של העולם. אחד הקטבים, המקביל לקטבים של כדור הארץ, נקרא הקוטב השמימי הצפוני ומסומן Pn, השני נקרא הקוטב השמימי הדרומי Ps.

המישור QQ" העובר דרך מרכז הכדור השמימי בניצב לציר העולם נקרא מישור קו המשווה השמימי. המישור הזה, שמצטלב עם הכדור השמימי, יוצר מעגל של מעגל גדול -קו המשווה השמימי, המחלק את הכדור השמימי לחלקים צפוניים ודרומיים.

המעגל הגדול של הכדור השמימי העובר דרך קטבי העולם, שיא ושפל, נקרא מרידיאן של הצופה PN nPsZ. ציר העולם מחלק את מרידיאן הצופה לחלקי PN ZPs בצהריים וחצות PN nPs.

קו האורך של הצופה מצטלב עם האופק האמיתי בשתי נקודות: נקודת הצפון N ונקודת הדרום S. הקו הישר המחבר בין נקודות צפון ודרום נקרא קו צהריים.

אם תסתכל ממרכז הכדור לנקודה N, אז הנקודה המזרחית O תהיה מימין רחוב , ומשמאל - הנקודה המערבית W. עיגולים קטנים של הכדור השמימי aa "מקביל למישור האופק האמיתי נקראיםאלמוקנטרטים; bb" קטן במקביל למישור קו המשווה השמימי, -מקבילות שמימיות.

מעגלים של הכדור השמימי Zon העוברים בנקודות השיא והשפל נקראים אנכיים. האנך העובר בנקודות מזרח ומערב נקרא אנכי ראשון.

מעגלים של הכדור השמימי PNoPs העוברים דרך הקטבים השמימיים נקראים מעגלי דחיה.

מרידיאן הצופה הוא אנכי ומעגל של נטייה כאחד. הוא מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים - מזרחי ומערבי.

הקוטב של העולם, הממוקם מעל האופק (מתחת לאופק), נקרא הקוטב המוגבה (הנמוך) של העולם. השם של הקוטב המוגבה של העולם הוא תמיד באותו השם עם שם קו הרוחב של המקום.

ציר העולם עם מישור האופק האמיתי עושה זווית שווה ל קו הרוחב הגיאוגרפי של המקום.

מיקום המאורות על הכדור השמימי נקבע באמצעות מערכות קואורדינטות כדוריות. באסטרונומיה ימית משתמשים במערכות קואורדינטות אופקיות ומשווניות.

מושג הכדור השמימי עלה בימי קדם; הוא התבסס על הרושם החזותי של קיומו של רקיע כיפה. הרושם הזה נובע מכך שכתוצאה מהריחוק העצום של גרמי השמים, העין האנושית אינה מסוגלת להעריך את ההבדלים במרחקים אליהם, ונראה שהם מרוחקים באותה מידה. בקרב העמים העתיקים, זה היה קשור לנוכחות של כדור אמיתי התוחם את העולם כולו ונושא כוכבים רבים על פני השטח שלו. לפיכך, לדעתם, הכדור השמימי היה היסוד החשוב ביותר ביקום. עם התפתחות הידע המדעי, הסתכלות כזו על הכדור השמימי נפלה. עם זאת, הגיאומטריה של הכדור השמימי שנקבעה בעת העתיקה, כתוצאה מפיתוח ושיפור, קיבלה צורה מודרנית, שבה היא משמשת באסטרומטריה.

אלמנטים של הכדור השמימי

קו אינסטלציה ומושגים קשורים

תרשים מראה יחס , ו (בהגדרות שונות). שימו לב שהשיאן מנוגד לשפל.

קו אינסטלציה - קו ישר העובר במרכז הכדור השמימי ונקודת תצפית על פני כדור הארץ. קו האזל מצטלב עם פני הכדור השמימי בשתי נקודות - מעל ראשו של המתבונן ו מתחת לרגליו של המתבונן.

אופק אמיתי (מתמטי). - מעגל גדול של הכדור השמימי, שמישורו מאונך לקו האינסך. האופק האמיתי מחלק את פני הכדור השמימי לשתי חצאי כדור:חצי כדור גלוי עם החלק העליון בשיא וחצי כדור בלתי נראה עם החלק העליון בשפל. האופק האמיתי אינו עולה בקנה אחד עם אופק גלויבשל גובה נקודת התצפית מעל פני כדור הארץ, וכן בשל עקמומיות של קרני האור באטמוספירה.

עיגול גובהאוֹ אֲנָכִי מאורות - חצי עיגול גדול של הכדור השמימי, העובר דרך המאורה, השיא והשפל.אלמוקנטראט (ערבי." "") - מעגל קטן של הכדור השמימי, שמישורו מקביל למישור האופק המתמטי. עיגולי גובה ואלמוקנטרטה יוצרים רשת קואורדינטות הקובעת את הקואורדינטות האופקיות של גוף האור.

סיבוב יומי של הכדור השמימי ומושגים קשורים

קו דמיוני העובר במרכז העולם, שסביבו מסתובב הכדור השמימי. ציר העולם מצטלב עם פני הכדור השמימי בשתי נקודות -הקוטב הצפוני של העולם ו הקוטב הדרומי של העולם . סיבוב הכדור השמימי מתרחש נגד כיוון השעון סביב הקוטב הצפוני, במבט מבפנים של הכדור השמימי.

מעגל גדול של הכדור השמימי, שמישורו מאונך לציר העולם ועובר במרכז הכדור השמימי. קו המשווה השמימי מחלק את הכדור השמימי לשתי חצאי כדור:צְפוֹנִיו דְרוֹמִי .

מעגל נטייה אור - מעגל גדול של הכדור השמימי, העובר דרך קטבי העולם ואור זה.

מקבילה יומית - מעגל קטן של הכדור השמימי, שמישורו מקביל למישור קו המשווה השמימי. התנועות היומיומיות הנראות לעין של המאורות מתרחשות לאורך הקבלות יומיות. מעגלי נטייה והקבלות יומיות יוצרים רשת קואורדינטות על הכדור השמימי הקובעת את הקואורדינטות המשווניות של הכוכב.

מונחים שנולדו בצומת המושגים "קו אנך" ו"סיבוב הכדור השמימי"

קו המשווה השמימי חוצה את האופק המתמטי בנקודה מזרחית ו נקודה מערבית . נקודת המזרח היא זו שבה עולות מהאופק נקודות הכדור השמימי המסתובב. חצי עיגול הגובה העובר דרך הנקודה המזרחית נקראאנכי ראשון .

מרידיאן שמיים - מעגל גדול של הכדור השמימי, שמישורו עובר דרך האינסך וציר העולם. המרידיאן השמימי מחלק את פני הכדור השמימי לשתי חצאי כדור:חצי הכדור המזרחי ו חצי הכדור המערבי .

קו צהריים - קו החיתוך של מישור המרידיאן השמימי ומישור האופק המתמטי. קו הצהריים ומרידיאן השמימי חוצים את האופק המתמטי בשתי נקודות:נקודה צפונית ו נקודה דרומית . הנקודה הצפונית היא זו הקרובה יותר לקוטב הצפוני של העולם.

תנועה שנתית של השמש בכדור השמימי ומושגים קשורים

P, P" - קטבים שמימיים, T, T" - נקודות שוויון, E, C - נקודות היפוך, P, P" - קטבים אקליפטיים, PP" - ציר העולם, PP" - ציר אקליפטי, ATQT" - קו המשווה השמימי, ETCT "- אקליפטיקה

המעגל הגדול של הכדור השמימי, שלאורכו מתרחשת התנועה השנתית לכאורה . מישור האקליפטיקה מצטלב עם מישור קו המשווה השמימי בזווית ε = 23°26".

שתי הנקודות שבהן האקליפטיקה חוצה את קו המשווה השמימי נקראות נקודות. בְּ נקודת שוויון אביבית השמש בתנועתה השנתית עוברת מחצי הכדור הדרומי של הכדור השמימי לצפוני; בנקודת השוויון הסתווית מחצי הכדור הצפוני ועד הדרומי. שתי הנקודות על האקליפטיקה שנמצאות במרחק של 90 מעלות מימי השוויון ולפיכך הרחוקות ביותר מקו המשווה השמימי נקראות נקודות . נקודת היפוך הקיץ ממוקם בחצי הכדור הצפונינקודת היפוך החורף - בחצי הכדור הדרומי. ארבע הנקודות הללו מסומנות), שוויון הסתיו - סימן מאזניים (), היפוך החורף - המזל של מזל גדי (), היפוך הקיץ - סימן הסרטן (♋ )

קוטר הכדור השמימי בניצב למישור האקליפטיקה. ציר האקליפטיקה מצטלב עם פני הכדור השמימי בשתי נקודות -קוטב אקליפטי צפוני , שוכב בחצי הכדור הצפוני, וקוטב אקליפטי דרומי ממוקם בחצי הכדור הדרומי. לקוטב האקליפטי הצפוני יש קואורדינטות משווניות R.A. = 18h00m, Dec = +66°33", והוא נמצא בקבוצת הכוכבים , והקוטב הדרומי הוא ר"א. = 6h00m, דצמבר = -66°33" בקבוצת הכוכבים .

מעגל של קו רוחב אקליפטי , או בפשטות מעגל קו הרוחב - חצי עיגול גדול של הכדור השמימי, העובר דרך הקטבים של האקליפטיקה.

אחת המשימות האסטרונומיות החשובות ביותר, שבלעדיה אי אפשר לפתור את כל שאר בעיות האסטרונומיה, היא לקבוע את מיקומו של הגוף השמימי על הכדור השמימי.

הכדור השמימי הוא כדור דמיוני ברדיוס שרירותי, המתואר מעינו של המתבונן כמו מהמרכז. על תחום זה אנו משליכים את מיקומם של כל הגופים השמימיים. ניתן למדוד מרחקים בכדור השמימי רק ביחידות זוויתיות, במעלות, דקות, שניות או רדיאנים. לדוגמה, הקוטרים הזוויתיים של הירח והשמש הם כ-30 דקות.

אחד הכיוונים העיקריים, ביחס אליו נקבע מיקומו של הגוף השמימי הנצפה, הוא קו אנך. קו אנך בכל מקום על הגלובוס מכוון למרכז הכובד של כדור הארץ. הזווית בין קו האינסך למישור קו המשווה של כדור הארץ נקראת קו רוחב אסטרונומי.

אורז. 1. מיקום בחלל של הכדור השמימי עבור צופה בקו הרוחב ביחס לכדור הארץ

המישור הניצב לקו האינסך נקרא המישור האופקי.

בכל נקודה על פני כדור הארץ, הצופה רואה חצי מהכדור, מסתובב בצורה חלקה ממזרח למערב, יחד עם כוכבים שנראים קשורים אליו. סיבוב זה לכאורה של הכדור השמימי מוסבר על ידי סיבוב אחיד של כדור הארץ סביב צירו ממערב למזרח.

קו האינסך חוצה את הכדור השמימי בנקודת השיא, Z, ובנקודת השפל, Z".

אורז. 2. כדור שמימי

המעגל הגדול של הכדור השמימי, שלאורכו מצטלב המישור האופקי העובר דרך עין המתבונן (נקודה C באיור 2), עם הכדור השמימי, נקרא האופק האמיתי. נזכיר שהמעגל הגדול של הכדור השמימי הוא מעגל העובר במרכז הכדור השמימי. מעגלים הנוצרים מהצטלבות הכדור השמימי עם מישורים שאינם עוברים במרכזו נקראים עיגולים קטנים.

קו מקביל לציר כדור הארץ ועובר במרכז הכדור השמימי נקרא ציר העולם. הוא חוצה את הכדור השמימי בקוטב השמימי הצפוני, P, ובקוטב השמימי הדרומי, P."

מתוך איור. 1 מראה שציר העולם נוטה למישור האופק האמיתי בזווית. הסיבוב לכאורה של הכדור השמימי מתרחש סביב ציר העולם ממזרח למערב, בכיוון מנוגד לסיבוב האמיתי של כדור הארץ, המסתובב ממערב למזרח.

המעגל הגדול של הכדור השמימי, שהמישור שלו מאונך לציר העולם, נקרא קו המשווה השמימי. קו המשווה השמימי מחלק את הכדור השמימי לשני חלקים: צפוני ודרומי. קו המשווה השמימי מקביל לקו המשווה של כדור הארץ.

המישור העובר דרך קו האינסך וציר העולם חוצה את הכדור השמימי לאורך קו המרידיאן השמימי. קו האורך השמימי מצטלב עם האופק האמיתי בנקודות הצפון, N, ודרום, S. והמישורים של המעגלים הללו מצטלבים לאורך קו הצהריים. המרידיאן השמימי הוא השלכה על הכדור השמימי של מרידיאן היבשתי עליו נמצא הצופה. לכן, יש רק מרידיאן אחד בכדור השמימי, כי הצופה לא יכול להיות על שני מרידיאנים בו זמנית!

קו המשווה השמימי חוצה את האופק האמיתי בנקודות מזרח, E ומערב, W. קו ה-EW מאונך לצהריים. Q הוא החלק העליון של קו המשווה ו-Q" הוא החלק התחתון של קו המשווה.

עיגולים גדולים שהמישורים שלהם עוברים בקו אנך נקראים אנכיים. האנכי העובר בנקודות W ו-E נקרא האנך הראשון.

מעגלים גדולים, שהמישורים שלהם עוברים בציר העולם, נקראים מעגלי נטייה או עיגולי שעה.

מעגלים קטנים של הכדור השמימי, שמישוריו מקבילים לקו המשווה השמימי, נקראים מקבילים שמימיים או יומיומיים. הם נקראים יומיומיים מכיוון שתנועתם היומיומית של גופים שמימיים מתרחשת לאורכם. קו המשווה הוא גם מקבילה יומית.

מעגל קטן של הכדור השמימי, שמישורו מקביל למישור האופק, נקרא almukantarat

משימות

שֵׁם נוּסחָה הסברים הערות
גובה המנורה בשיאו העליון (בין קו המשווה לשיא) ח = 90° - φ + δ z = 90° - h ד - נטייה של הכוכב, י- קו רוחב של מקום התצפית, ח- גובה השמש מעל האופק ז- מרחק שיא של הכוכב
גובה המנורה נמצא בחלק העליון. שיאו (בין הזניט לקוטב השמימי) ח= 90° + φ – δ
גובה גוף התאורה בתחתית. שיאה (כוכב לא קובע) ח = φ + δ – 90°
קו הרוחב לפי כוכב שאינו קובע, ששני שיאו נצפים מצפון לשיאה φ = (h in + h n) / 2 h פנימה- גובה גוף התאורה מעל האופק בשיא העליון ח נ- גובה גוף התאורה מעל האופק בשיא התחתון אם לא מצפון לשיאן, אז δ =(h in + h n) / 2
אקסצנטריות מסלולית (דרגת התארכות האליפסה) e \u003d 1 - r p /a or e \u003d r a / a - 1 או e \u003d (1 - אינץ' 2 2 ) ½ ה -אקסצנטריות של אליפסה (מסלול אליפסה) - היחס בין המרחק מהמרכז למוקד למרחק מהמרכז לקצה האליפסה (חצי מהציר הראשי); rp-מרחק פריג מסלול רא-מרחק מסלול אפוג'י א -ציר חצי ראשי של האליפסה; ב-ציר חצי מינור של אליפסה; אליפסה היא עקומה שבה סכום המרחקים מכל נקודה למוקדים שלה הוא ערך קבוע השווה לציר הראשי של האליפסה
ציר חצי ראשי של המסלול r p +r a = 2a
הערך הנמוך ביותרוקטור רדיוס בפריאפסיס rp = a∙(1-e)
הערך הגבוה ביותרוקטור רדיוס באפוסנטר (אפליון) r a = a∙(1+e)
אופטיות אליפסה e \u003d (a - b) / a \u003d 1 - in / a \u003d 1 - (1 - ה 2 ) 1/2 דואר אלקטרוניאליפסה מתכווצת
ציר מינורי של אליפסה b = a∙ (1 – ה 2 ) ½
קבוע שטח
| ההרצאה הבאה ==>