Do vòng quay hàng năm của Trái đất quanh Mặt trời theo hướng từ tây sang đông, đối với chúng ta dường như Mặt trời di chuyển giữa các ngôi sao từ tây sang đông dọc theo một vòng tròn lớn của thiên cầu, được gọi là hoàng đạo, với thời hạn 1 năm . Mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng quỹ đạo trái đất) nghiêng với mặt phẳng xích đạo của thiên thể (cũng như của trái đất) một góc. Góc này được gọi là độ nghiêng của hoàng đạo.

Vị trí của hoàng đạo trên thiên cầu, tức là, tọa độ xích đạo và các điểm của hoàng đạo và độ nghiêng của nó đối với xích đạo thiên thể được xác định từ các quan sát hàng ngày của Mặt trời. Bằng cách đo khoảng cách thiên đỉnh (hoặc chiều cao) của Mặt trời tại thời điểm cực điểm trên của nó ở cùng vĩ độ,

,	(6.1)
,	(6.2)

có thể xác định rằng độ nghiêng của Mặt trời trong năm thay đổi tùy theo. Trong trường hợp này, sự thăng thiên phù hợp của Mặt trời trong suốt cả năm thay đổi tùy từng thời điểm.

Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn về sự thay đổi tọa độ của Mặt trời.

Tại điểm vernal Equinox ^, mà Mặt trời đi qua hàng năm vào ngày 21 tháng 3, khi thăng đúng và lệch hướng của Mặt trời bằng không. Sau đó, với mỗi ngày trôi qua, độ thăng và góc nghiêng bên phải của Mặt trời tăng lên.

Tại điểm hạ chí a, mà Mặt trời chạm vào vào ngày 22 tháng 6, lần thăng thiên phải của nó là 6 h, và độ nghiêng đạt đến giá trị lớn nhất +. Sau đó, độ nghiêng của Mặt trời giảm dần và độ thăng thiên bên phải tiếp tục tăng lên.

Khi Mặt trời vào ngày 23 tháng 9 tới một điểm thu phân d, độ thăng thiên bên phải của nó sẽ bằng, và độ nghiêng của nó sẽ trở về 0.

Hơn nữa, sự thăng thiên bên phải, tiếp tục tăng lên, tại điểm ngày đông chí g, nơi Mặt trời rơi vào ngày 22 tháng 12, trở nên bằng nhau và độ nghiêng đạt đến giá trị nhỏ nhất -. Sau đó, độ nghiêng tăng dần và Ba tháng sau, Mặt trời quay trở lại điểm phân cực thẳng.

Hãy xem xét sự thay đổi vị trí của Mặt trời trên bầu trời trong suốt năm đối với những người quan sát ở những nơi khác nhau trên bề mặt Trái đất.

cực bắc của trái đất , vào ngày phân đỉnh (21.03), Mặt trời tạo thành một vòng tròn dọc theo đường chân trời. (Nhớ lại rằng ở cực Bắc của trái đất không có hiện tượng mọc và lặn của các ngôi sao, tức là bất kỳ ngôi sao nào cũng di chuyển song song với đường chân trời mà không cắt ngang nó). Điều này đánh dấu sự bắt đầu của một ngày địa cực tại Bắc Cực. Ngày hôm sau, Mặt trời, hơi mọc dọc theo đường hoàng đạo, sẽ mô tả một vòng tròn song song với đường chân trời ở độ cao hơn một chút. Mỗi ngày nó sẽ tăng cao hơn và cao hơn. Mặt trời sẽ đạt độ cao cực đại vào ngày hạ chí (22.06) -. Sau đó, chiều cao sẽ giảm chậm. Vào ngày thu phân (23.09), Mặt trời sẽ lại ở xích đạo thiên thể, trùng với đường chân trời ở Bắc Cực. Sau khi thực hiện một vòng chia tay dọc theo đường chân trời vào ngày này, Mặt trời lặn xuống dưới đường chân trời trong sáu tháng (dưới xích đạo thiên thể). Ngày địa cực, kéo dài trong sáu tháng, đã kết thúc. Đêm vùng cực bắt đầu.

Đối với một người quan sát trên vòng Bắc cực Mặt trời đạt độ cao nhất vào trưa ngày hạ chí -. Độ cao nửa đêm của Mặt trời vào ngày này là 0 °, tức là Mặt trời không lặn vào ngày này. Hiện tượng này thường được gọi là ngày địa cực.

Vào ngày Đông chí, độ cao giữa trưa của nó là cực tiểu - tức là Mặt trời không mọc. Nó được gọi là Đêm cực... Vĩ độ của Vòng Bắc Cực là vĩ độ nhỏ nhất ở bán cầu bắc của Trái Đất, nơi quan sát được hiện tượng ngày và đêm hai cực.

Đối với một người quan sát trên vùng nhiệt đới phía bắc , Mặt trời mọc và lặn mỗi ngày. Mặt trời đạt độ cao cực đại vào giữa trưa so với đường chân trời vào ngày hạ chí - vào ngày này, nó đi qua điểm thiên đỉnh (). Bắc chí tuyến là vĩ tuyến cực bắc, nơi Mặt trời ở thiên đỉnh. Độ cao tối thiểu giữa trưa,,, được quan sát vào ngày đông chí.

Đối với một người quan sát trên Đường xích đạo, hoàn toàn tất cả các ánh sáng đi vào và đi lên. Đồng thời, bất kỳ ngôi sao nào, kể cả Mặt trời, dành chính xác 12 giờ phía trên đường chân trời và 12 giờ phía dưới đường chân trời. Điều này có nghĩa là độ dài của ngày luôn bằng độ dài của đêm - mỗi ngày 12 giờ. Hai lần một năm - vào những ngày điểm phân - độ cao giữa trưa của Mặt trời trở thành 90 °, tức là đi qua thiên đỉnh.

Đối với một người quan sát trên vĩ độ của Sterlitamak,nghĩa là, ở đới ôn hòa, Mặt trời không bao giờ ở thiên đỉnh. Nó đạt độ cao cao nhất vào trưa ngày 22 tháng 6, vào ngày hạ chí, -. Vào ngày Đông chí, 22 tháng 12, chiều cao của nó là cực tiểu -.

Vì vậy, chúng ta hãy hình thành các đặc điểm thiên văn sau của vành đai nhiệt:

1. Ở các đới lạnh (từ các vòng cực đến các cực của Trái Đất), Mặt Trời có thể vừa là quang điểm không lặn vừa không mọc. Một ngày địa cực và một đêm địa cực có thể kéo dài từ 24 giờ (tại các vòng tròn địa cực Bắc và Nam) đến sáu tháng (tại các cực Bắc và Nam của Trái đất).

2. Trong các đới ôn hòa (từ chí tuyến Bắc và Nam đến các vòng cực Bắc và Nam), Mặt Trời mọc và lặn hàng ngày, nhưng không bao giờ ở thiên đỉnh. Vào mùa hè, ngày dài hơn đêm, và vào mùa đông thì ngược lại.

3. Ở đới nóng (từ chí tuyến Bắc đến chí tuyến Nam), mặt trời luôn mọc và lặn. Ở cực điểm của nó, Mặt trời xuất hiện từ một lần - ở vùng nhiệt đới phía bắc và phía nam, cho đến hai lần - ở các vĩ độ khác của vành đai.

Sự thay đổi thường xuyên của các mùa trên Trái đất là kết quả của ba lý do: vòng quay hàng năm của Trái đất quanh Mặt trời, độ nghiêng của trục Trái đất với mặt phẳng quỹ đạo của Trái đất (mặt phẳng của hoàng đạo) và trục của Trái đất giữ nguyên hướng của nó trong không gian trong một thời gian dài. Do tác động chung của ba lý do này, chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời xảy ra dọc theo đường hoàng đạo nghiêng về xích đạo thiên thể, và do đó vị trí của đường đi trong ngày của Mặt trời phía trên đường chân trời của các nơi khác nhau trên bề mặt trái đất thay đổi trong năm, và do đó, các điều kiện để chúng được Mặt trời chiếu sáng và sưởi ấm.

Sự phát nhiệt không đồng đều của Mặt trời ở các vùng trên bề mặt trái đất với các vĩ độ địa lý khác nhau (hoặc của cùng các vùng vào các thời điểm khác nhau trong năm) có thể dễ dàng tìm ra bằng phép tính đơn giản. Chúng ta hãy biểu thị bằng lượng nhiệt truyền cho một đơn vị diện tích bề mặt trái đất bởi các tia Mặt trời rơi tuyệt đối (Mặt trời ở thiên đỉnh của nó). Khi đó ở một khoảng cách thiên đỉnh khác của Mặt trời, cùng một đơn vị diện tích sẽ nhận nhiệt lượng

(6.3)

Thay vào công thức này các giá trị của Mặt trời vào đúng buổi trưa của các ngày khác nhau trong năm và chia các giá trị thu được cho nhau, bạn có thể tìm được tỷ số giữa lượng nhiệt nhận được từ Mặt trời vào buổi trưa của những ngày này trong năm.

Nhiệm vụ:

1. Tính độ nghiêng của hoàng đạo và xác định tọa độ xích đạo và hoàng đạo của các điểm chính của nó từ khoảng cách thiên đỉnh đo được. Mặt trời ở cực điểm cao nhất vào những ngày hạ chí:

№	Ngày 22 tháng 6	22 tháng 12
1)	29〫48ʹ bạn	76〫42ʹ năm
№	Ngày 22 tháng 6	22 tháng 12
2)	19〫23ʹ bạn	66〫17ʹ năm
3)	34〫57ʹ bạn	81〫51ʹ năm
4)	32〫21ʹ u	79〫15ʹ năm
5)	14〫18ʹ năm	61〫12ʹ năm
6)	28〫12ʹ năm	75〫06ʹ u
7)	17〫51ʹ năm	64〫45ʹ năm
8)	26〫44ʹ năm	73〫38ʹ năm

2. Xác định độ nghiêng của đường đi biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời đối với đường xích đạo thiên thể trên các hành tinh Sao Hỏa, Sao Mộc và Sao Thiên Vương.

3. Xác định độ nghiêng của hoàng đạo cách đây khoảng 3000 năm, nếu theo quan sát tại thời điểm đó ở một nơi nào đó của bán cầu bắc Trái Đất, thì độ cao giữa trưa của Mặt Trời vào ngày hạ chí là + 63〫48ʹ, và vào ngày đông chí + 16〫00ʹ nam của thiên đỉnh.

4. Theo các bản đồ trong tập bản đồ sao của viện sĩ A.A. Mikhailov để thiết lập tên và ranh giới của các chòm sao hoàng đạo, cho biết chúng nằm trong đó các điểm chính của hoàng đạo và xác định thời gian chuyển động trung bình của Mặt trời so với nền của mỗi chòm sao hoàng đạo.

5. Xác định phương vị của các điểm và thời gian mặt trời mọc và lặn trên bản đồ chuyển động của bầu trời đầy sao, cũng như độ dài gần đúng của ngày và đêm ở vĩ độ địa lý của Sterlitamak vào các ngày phân và địa điểm.

6. Tính toán cho ngày phân và điểm hạ độ cao giữa trưa và nửa đêm của Mặt Trời ở: 1) Mátxcơva; 2) Tver; 3) Kazan; 4) Omsk; 5) Novosibirsk; 6) Smolensk; 7) Krasnoyarsk; 8) Volgograd.

7. Tính tỉ số nhiệt lượng nhận được vào buổi trưa từ Mặt trời trong những ngày có cực quang của các khu vực giống nhau tại hai điểm trên bề mặt trái đất nằm ở vĩ độ: 1) + 60〫30ʹ và ở Maykop; 2) + 70〫00ʹ và ở Grozny; 3) + 66〫30ʹ và ở Makhachkala; 4) + 69〫30ʹ và ở Vladivostok; 5) + 67〫30ʹ và ở Makhachkala; 6) + 67〫00ʹ và ở Yuzhno-Kurilsk; 7) + 68〫00ʹ và trong Yuzhno-Sakhalinsk; 8) + 69〫00ʹ và ở Rostov-on-Don.

Định luật Kepler và cấu hình hành tinh

Dưới ảnh hưởng của lực hấp dẫn đối với Mặt trời, các hành tinh quay xung quanh nó theo quỹ đạo hình elip kéo dài yếu. Mặt trời là một trong những trọng tâm của quỹ đạo hình elip của hành tinh. Chuyển động này tuân theo định luật Kepler.

Bán trục chính của quỹ đạo hình elip của hành tinh cũng là khoảng cách trung bình từ hành tinh đến Mặt trời. Do độ lệch tâm không đáng kể và độ nghiêng nhỏ của quỹ đạo của các hành tinh chính, khi giải nhiều bài toán, có thể gần như giả sử các quỹ đạo này là hình tròn với bán kính và nằm trên cùng một mặt phẳng - trong mặt phẳng của hoàng đạo (mặt phẳng của quỹ đạo trái đất).

Theo định luật thứ ba của Kepler, nếu và tương ứng, các giai đoạn quay vòng của sao (cận kề) của một hành tinh và Trái đất xung quanh Mặt trời, và và là các bán trục chính của quỹ đạo của chúng, thì

.

(7.1)

Ở đây, các giai đoạn cách mạng của hành tinh và Trái đất có thể được biểu thị bằng bất kỳ đơn vị nào, nhưng kích thước phải giống nhau. Một phát biểu tương tự cũng đúng đối với các trục bán chính và.

Nếu chúng ta lấy 1 năm nhiệt đới làm đơn vị thời gian (là chu kỳ quay của Trái đất quanh Mặt trời) và 1 đơn vị thiên văn () làm đơn vị khoảng cách, thì định luật thứ ba của Kepler (7.1) có thể được viết lại thành

đâu là chu kỳ cận kề của cuộc cách mạng của hành tinh xung quanh Mặt trời, được biểu thị bằng ngày Mặt trời trung bình.

Rõ ràng, đối với Trái đất, vận tốc góc trung bình được xác định bằng công thức

Nếu chúng ta lấy vận tốc góc của hành tinh và Trái đất làm đơn vị đo và chu kỳ quỹ đạo được đo bằng các năm nhiệt đới, thì công thức (7.5) có thể được viết dưới dạng

Tốc độ tuyến tính trung bình của hành tinh trên quỹ đạo có thể được tính bằng công thức

Giá trị trung bình của vận tốc quỹ đạo của Trái đất đã biết và là. Chia (7.8) cho (7.9) và sử dụng định luật thứ ba của Kepler (7.2), chúng tôi nhận thấy sự phụ thuộc vào

Dấu "-" tương ứng với nội bộ hoặc các hành tinh thấp hơn (Sao Thủy, Sao Kim) và "+" - bên ngoài hoặc phía trên (Sao Hỏa, Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Thiên Vương, Sao Hải Vương). Trong công thức này, và được biểu thị bằng năm. Nếu cần, các giá trị được tìm thấy và luôn có thể được biểu thị bằng ngày.

Vị trí tương đối của các hành tinh được xác lập dễ dàng bằng tọa độ cầu nhật tâm của chúng, các giá trị của các ngày khác nhau trong năm được công bố trong lịch sách thiên văn năm, trong bảng được gọi là "kinh độ nhật tâm của các hành tinh."

Tâm của hệ tọa độ này (Hình 7.1) là tâm của Mặt trời, và vòng tròn chính là hoàng đạo, các cực của chúng cách nó 90º.

Các vòng tròn lớn vẽ qua các cực của hoàng đạo được gọi là vòng tròn của vĩ độ hoàng đạo, chúng được tính từ hoàng đạo vĩ độ hoàng đạo nhật tâm, được coi là dương ở bán cầu hoàng đạo bắc và âm ở bán cầu hoàng đạo nam của thiên cầu. Kinh độ hoàng đạo Heliocentricnó được đo dọc theo đường hoàng đạo từ điểm phân đỉnh ¡ngược chiều kim đồng hồ đến cơ sở của vòng tròn vĩ độ và có các giá trị trong khoảng từ 0º đến 360º.

Do độ nghiêng nhỏ của quỹ đạo của các hành tinh chính so với mặt phẳng của hoàng đạo, những quỹ đạo này luôn ở gần hoàng đạo và trong một cách gần đúng đầu tiên, kinh độ nhật tâm của chúng có thể được xem xét, xác định vị trí của hành tinh so với Mặt trời chỉ bằng một trong số các kinh độ nhật tâm của nó.

Nhân vật: 7.1. Hệ tọa độ thiên thể hoàng đạo

Xem xét quỹ đạo của Trái đất và một số hành tinh bên trong (Hình 7.2) bằng cách sử dụng hệ tọa độ hoàng đạo nhật tâm... Trong đó, đường tròn chính là hoàng đạo, và điểm 0 là điểm phân đỉnh ^. Kinh độ nhật tâm của hành tinh được tính từ hướng "Sun - vernal Equinox ^" đến hướng "Sun - hành tinh" ngược chiều kim đồng hồ. Để đơn giản, chúng ta sẽ giả định rằng các mặt phẳng của quỹ đạo Trái đất và hành tinh trùng nhau, và bản thân các quỹ đạo là hình tròn. Khi đó, vị trí của hành tinh trên quỹ đạo được cho bởi kinh độ nhật tâm của nó.

Nếu tâm của hệ tọa độ hoàng đạo thẳng hàng với tâm của Trái đất thì nó sẽ là hệ tọa độ địa tâm hoàng đạo... Khi đó góc giữa các hướng "tâm Trái đất - điểm phân tử ^" và "tâm Trái đất - hành tinh" được gọi là kinh độ địa tâm hoàng đạo những hành tinh. Kinh độ nhật tâm của Trái đất và kinh độ địa tâm của Mặt trời, như được thấy từ Hình. 7,2, liên quan đến tỷ lệ:

.

(7.12)

Chúng tôi sẽ gọi cấu hìnhhành tinh là một số vị trí tương đối cố định của hành tinh, Trái đất và Mặt trời.

Chúng ta hãy xem xét riêng về cấu hình của các hành tinh bên trong và bên ngoài.

Nhân vật: 7.2. Hệ thống nhật tâm và địa tâm
tọa độ hoàng đạo

Có bốn cấu hình của các hành tinh bên trong: kết nối dưới cùng (n.s.), kết nối hàng đầu (v.s.), kéo dài phương tây lớn nhất (n.c.e.) và kéo dài phía đông lớn nhất (n.e.).

Trong phần kết hợp dưới (n.s.), hành tinh bên trong nằm trên một đường thẳng nối Mặt trời và Trái đất, giữa Mặt trời và Trái đất (Hình 7.3). Đối với một người quan sát trên mặt đất tại thời điểm này, hành tinh bên trong "kết nối" với Mặt trời, tức là có thể nhìn thấy trên nền của Mặt trời. Trong trường hợp này, kinh độ địa tâm hoàng đạo của Mặt trời và hành tinh bên trong bằng nhau, nghĩa là:.

Gần kết hợp thấp hơn, hành tinh di chuyển trên bầu trời theo hướng lùi gần Mặt trời, nó ở trên đường chân trời vào ban ngày và gần Mặt trời, và không thể quan sát nó bằng cách nhìn bất cứ thứ gì trên bề mặt của nó. Rất hiếm khi chứng kiến \u200b\u200bmột hiện tượng thiên văn độc đáo - hành tinh bên trong (sao Thủy hoặc sao Kim) đi qua đĩa Mặt trời.

Nhân vật: 7.3. Cấu hình hành tinh bên trong

Vì vận tốc góc của hành tinh bên trong lớn hơn vận tốc góc của Trái đất, nên sau một thời gian, hành tinh sẽ dịch chuyển đến vị trí có hướng "hành tinh-Mặt trời" và "hành tinh-Trái đất" khác nhau (Hình 7.3). Đối với một người quan sát trên mặt đất, hành tinh này đồng thời bị lệch khỏi đĩa Mặt trời một góc tối đa, hoặc họ nói rằng hành tinh tại thời điểm này đang giãn ra lớn nhất (khoảng cách từ Mặt trời). Phân biệt giữa hai độ giãn dài lớn nhất của hành tinh bên trong - miền Tây (n.c.e.) và phương Đông (n.e.). Trong độ giãn dài lớn nhất về phía tây () và hành tinh này nằm trên đường chân trời và mọc sớm hơn Mặt trời. Điều này có nghĩa là bạn có thể quan sát nó vào buổi sáng, trước khi mặt trời mọc, ở phía đông của bầu trời. Nó được gọi là tầm nhìn buổi sáng những hành tinh.

Sau khi vượt qua độ giãn dài lớn nhất về phía tây, đĩa của hành tinh này bắt đầu tiếp cận đĩa Mặt trời trong thiên cầu cho đến khi hành tinh này biến mất sau đĩa Mặt trời. Cấu hình này, khi Trái đất, Mặt trời và hành tinh nằm trên một đường thẳng, và hành tinh nằm sau Mặt trời, được gọi là kết nối hàng đầu (v.s.) hành tinh. Tại thời điểm này, việc quan sát hành tinh bên trong không thể được thực hiện.

Sau sự kết hợp trên, khoảng cách góc giữa hành tinh và Mặt trời bắt đầu tăng lên, đạt giá trị lớn nhất trong độ giãn dài lớn nhất về phía đông (AD). Đồng thời, kinh độ nhật tâm của hành tinh này lớn hơn của Mặt trời (và kinh độ địa tâm, ngược lại, nhỏ hơn). Hành tinh trong cấu hình này mọc và lặn muộn hơn so với Mặt trời, điều này giúp chúng ta có thể quan sát nó vào buổi tối sau khi mặt trời lặn ( tầm nhìn buổi tối).

Do tính chất elip của quỹ đạo của các hành tinh và Trái đất, góc giữa các hướng tới Mặt trời và hành tinh có độ giãn dài lớn nhất không phải là hằng số, nhưng thay đổi trong những giới hạn nhất định, đối với sao Thủy - từ tới, đối với sao Kim - từ tới.

Độ giãn dài lớn nhất là thời điểm thuận tiện nhất để quan sát các hành tinh bên trong. Nhưng vì ngay cả trong những cấu hình này, sao Thủy và sao Kim không di chuyển xa Mặt trời trong thiên cầu, nên không thể quan sát chúng suốt đêm. Thời lượng hiển thị buổi tối (và buổi sáng) đối với Sao Kim không vượt quá 4 giờ và đối với Sao Thủy là không quá 1,5 giờ. Chúng ta có thể nói rằng Sao Thủy luôn được "tắm" trong tia nắng mặt trời - nó phải được quan sát ngay trước khi mặt trời mọc, hoặc ngay sau khi mặt trời lặn, trên bầu trời sáng. Độ sáng biểu kiến \u200b\u200b(độ lớn của sao) của sao Thủy thay đổi theo thời gian từ đến. Độ lớn biểu kiến \u200b\u200bcủa sao Kim nằm trong khoảng từ tới. Sao Kim là vật thể sáng nhất trên bầu trời sau Mặt trời và Mặt trăng.

Các hành tinh bên ngoài cũng có bốn cấu hình (Hình 7.4): hợp chất (từ.), đối đầu (P.), phương Đông và cầu phương tây (w.c. và w.s.).

Nhân vật: 7.4. Cấu hình hành tinh bên ngoài

Trong cấu hình "kết hợp", hành tinh bên ngoài nằm trên đường nối Mặt trời và Trái đất, phía sau Mặt trời. Tại thời điểm này, bạn không thể quan sát nó.

Vì vận tốc góc của hành tinh bên ngoài nhỏ hơn vận tốc của Trái đất, nên chuyển động tương đối hơn nữa của hành tinh trên thiên cầu sẽ bị lùi lại. Đồng thời, nó sẽ dịch chuyển dần về phía Tây của Mặt trời. Khi khoảng cách góc của hành tinh bên ngoài từ Mặt trời đến, nó sẽ rơi vào cấu hình "cầu phương tây". Trong trường hợp này, hành tinh sẽ được nhìn thấy ở phía đông của bầu trời trong suốt nửa sau của đêm cho đến khi mặt trời mọc.

Trong cấu hình "đối lập", đôi khi còn được gọi là "đối lập", hành tinh này cách Mặt trời trên bầu trời, khi đó

Hành tinh ở phương đông có thể được quan sát từ tối cho đến nửa đêm.

Những điều kiện thuận lợi nhất để quan sát các hành tinh bên ngoài trong thời đại chúng chống đối. Vào thời điểm này, hành tinh có thể quan sát suốt đêm. Hơn nữa, nó càng gần Trái đất càng tốt và có đường kính góc lớn nhất và độ sáng tối đa. Đối với các nhà quan sát, điều quan trọng là tất cả các hành tinh phía trên đạt độ cao lớn nhất so với đường chân trời trong thời gian đối nghịch mùa đông, khi chúng di chuyển trên bầu trời trong cùng một chòm sao nơi Mặt trời ở vào mùa hè. Sự đối nghịch mùa hè ở vĩ độ Bắc xảy ra thấp trên đường chân trời, có thể gây khó khăn cho việc quan sát.

Khi tính toán ngày của một cấu hình cụ thể của một hành tinh, vị trí của nó so với Mặt trời được thể hiện trong hình vẽ, mặt phẳng của nó được coi là mặt phẳng của hoàng đạo. Hướng đến điểm phân đỉnh ^ được chọn tùy ý. Nếu một ngày trong năm được đưa ra, trên đó kinh độ nhật tâm của Trái đất có một giá trị nhất định, thì trước tiên vị trí của Trái đất cần được ghi trên hình vẽ.

Giá trị gần đúng của kinh độ nhật tâm của Trái đất rất dễ tìm theo ngày quan sát. Có thể dễ dàng nhận thấy (Hình 7.5), ví dụ, vào ngày 21 tháng 3, từ Trái đất nhìn về phía Mặt trời, chúng ta đang nhìn vào điểm phân đỉnh ^, tức là hướng "Sun - vernal Equinox" khác với hướng "Sun - Earth" trên , có nghĩa là kinh độ nhật tâm của Trái đất. Nhìn vào Mặt Trời vào ngày thu phân (23 tháng 9), chúng ta thấy nó theo hướng của điểm thu phân (trong hình vẽ nó ngược đường kính với điểm ^). Trong trường hợp này, kinh độ hoàng đạo của Trái đất. Quả sung. 7.5 có thể thấy rằng vào ngày Đông chí (22 tháng 12), kinh độ hoàng đạo của Trái đất, và vào ngày hạ chí (22 tháng 6) -.

Nhân vật: 7,5. Các kinh độ nhật tâm của Trái đất
vào những ngày khác nhau trong năm, vì Mặt trời và Trái đất luôn ở hai đầu đối diện của cùng một vectơ bán kính. Nhưng kinh độ địa tâm và sự khác biệt

,

(7.16)

để xác định điều kiện tầm nhìn của chúng từ Trái đất, giả sử rằng, trung bình, hành tinh này có thể nhìn thấy ở một góc khoảng 15º so với Mặt trời.

Trên thực tế, điều kiện tầm nhìn của các hành tinh không chỉ phụ thuộc vào khoảng cách của chúng với Mặt trời, mà còn phụ thuộc vào độ nghiêng và vĩ độ địa lý của địa điểm quan sát, điều này ảnh hưởng đến thời gian chạng vạng và độ cao của các hành tinh phía trên đường chân trời.

Vì vị trí của Mặt trời trên hoàng đạo được biết rõ theo từng ngày trong năm, nên rất dễ dàng chỉ ra chòm sao mà hành tinh đó nằm trong cùng một ngày trong năm từ biểu đồ sao và các giá trị. Giải pháp của vấn đề này được hỗ trợ bởi thực tế là ở mép dưới của các bản đồ của Tập bản đồ Ngôi sao nhỏ A.A. Mikhailov, những ngày mà các vòng tròn góc nghiêng được đánh dấu bởi chúng đạt cực đại vào lúc nửa đêm có số màu đỏ. Những ngày này cho thấy vị trí gần đúng của Trái đất trong quỹ đạo của nó khi được quan sát từ Mặt trời. Do đó, sau khi xác định được tọa độ xích đạo và các điểm của hoàng đạo cực điểm vào lúc nửa đêm của một ngày nhất định trên bản đồ, có thể dễ dàng tìm được tọa độ xích đạo của Mặt trời cho cùng ngày đó.

(7.17)

và sử dụng chúng để chỉ ra vị trí của nó trên đường hoàng đạo.

Từ kinh độ nhật tâm của các hành tinh, có thể dễ dàng tính toán ngày (ngày) bắt đầu các cấu hình khác nhau của chúng. Để làm điều này, nó là đủ để đi đến hệ quy chiếu liên kết với hành tinh. Điều này giả định rằng cuối cùng chúng ta sẽ coi hành tinh là bất động và Trái đất chuyển động trên quỹ đạo của nó, nhưng với một vận tốc góc tương đối.

Hãy lấy các công thức cần thiết để nghiên cứu chuyển động của hành tinh trên. Giả sử vào một ngày nhất định trong năm, kinh độ nhật tâm của hành tinh trên là kinh độ nhật tâm của Trái đất -. Hành tinh phía trên di chuyển chậm hơn Trái đất (), hành tinh này đang bắt kịp với hành tinh và vào một số ngày trong năm. Do đó, để tính toán, hành tinh thấp hơn chuyển từ cấu hình này sang cấu hình khác, miễn là Trái đất đứng yên.

Tất cả các vấn đề được thảo luận ở trên cần được giải quyết một cách gần đúng, làm tròn các giá trị đến 0,01 đơn vị thiên văn, và - đến 0,01 năm và - đến cả ngày.

Đường đi hàng ngày của Mặt trời. Mỗi ngày, mọc lên từ đường chân trời ở phía đông của bầu trời, Mặt trời đi ngang qua bầu trời và lại ẩn ở phía tây. Đối với cư dân của Bắc bán cầu, chuyển động này xảy ra từ trái sang phải, đối với người miền nam - từ phải sang trái. Vào buổi trưa, Mặt trời đạt đến độ cao lớn nhất, hay như các nhà thiên văn học nói, đạt cực điểm. Buổi trưa là đỉnh điểm trên, và cũng có đỉnh thấp hơn - vào lúc nửa đêm. Ở các vĩ độ trung bình của chúng ta, cực điểm thấp hơn của mặt trời không thể nhìn thấy, vì nó xuất hiện bên dưới đường chân trời. Nhưng ngoài Vòng Bắc Cực, nơi Mặt Trời đôi khi không lặn vào mùa hè, người ta có thể quan sát cả cực trên và cực dưới. Ở cực địa lý, đường đi trong ngày của Mặt trời thực tế song song với đường chân trời. Xuất hiện vào ngày phân đỉnh, Mặt trời mọc ngày càng cao hơn trong một phần tư năm, tạo thành những vòng tròn phía trên đường chân trời. Vào ngày hạ chí, nó đạt độ cao cực đại (23,5?).

Quý tiếp theo của năm, trước điểm thu phân, Mặt trời lặn. Đây là một ngày địa cực. Sau đó, đêm vùng cực diễn ra trong sáu tháng. Ở các vĩ độ trung bình, suốt năm, đường đi trong ngày biểu kiến \u200b\u200bcủa Mặt trời giảm và tăng lên. Nó nhỏ nhất vào ngày Đông chí và lớn nhất vào ngày Hạ chí. Vào những ngày điểm phân, mặt trời ở xích đạo thiên thể. Đồng thời, nó tăng ở điểm phía đông và lặn ở điểm phía tây. Trong khoảng thời gian từ điểm phân định đến hạ chí, nơi mặt trời mọc sẽ hơi dịch chuyển từ điểm mặt trời mọc sang trái, về phía bắc. Và nơi nhập cảnh di chuyển từ điểm phía tây sang bên phải, mặc dù cũng ở phía bắc. Vào ngày Hạ chí, Mặt trời xuất hiện ở phía đông bắc và vào buổi trưa, nó đạt cực điểm ở độ cao nhất trong năm. Mặt trời lặn ở hướng Tây Bắc. Sau đó, những nơi mặt trời mọc và lặn được chuyển về phía nam. Vào ngày đông chí, Mặt trời mọc ở phía đông nam, cắt qua kinh tuyến thiên thể ở độ cao tối thiểu và lặn ở phía tây nam. Cần lưu ý rằng do hiện tượng khúc xạ (tức là sự khúc xạ của các tia sáng trong khí quyển trái đất), chiều cao biểu kiến \u200b\u200bcủa ngôi sao luôn lớn hơn chiều cao thật. Do đó, mặt trời mọc sớm hơn và lặn muộn hơn so với khi không có bầu khí quyển. Vì vậy, đường đi trong ngày của Mặt trời là một vòng tròn nhỏ của thiên cầu, song song với đường xích đạo của thiên thể. Đồng thời, trong năm, Mặt trời di chuyển so với xích đạo thiên thể về phía bắc, sau đó về phía nam. Ngày và đêm của cuộc hành trình không giống nhau. Chúng chỉ bằng nhau vào những ngày phân, khi Mặt trời ở xích đạo thiên thể.

Đường đi hàng năm của Mặt trời Cụm từ "đường đi của Mặt trời giữa các vì sao" sẽ có vẻ xa lạ với một số người. Rốt cuộc, các ngôi sao không thể nhìn thấy vào ban ngày. Do đó, không dễ để nhận thấy rằng Mặt trời đi chậm, khoảng 1? mỗi ngày, di chuyển giữa các ngôi sao từ phải sang trái. Nhưng bạn có thể thấy sự thay đổi của bầu trời đầy sao trong suốt năm. Tất cả những điều này là hệ quả của cuộc cách mạng Trái đất quanh Mặt trời. Đường chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời so với nền của các ngôi sao được gọi là chu kỳ hoàng đạo (từ tiếng Hy Lạp "eclipse" - "nhật thực"), và chu kỳ quay dọc theo hoàng đạo được gọi là năm cận nhật. Nó tương đương với 265 ngày 6 giờ 9 phút 10 giây, hay 365, 2564 ngày mặt trời trung bình. Hoàng đạo và xích đạo thiên thể cắt nhau một góc 23,26 "tại điểm phân đỉnh và điểm thu. Ở điểm đầu tiên của những điểm này, Mặt trời thường xuất hiện vào ngày 21 tháng 3, khi nó đi từ bán cầu nam của bầu trời sang bán cầu bắc. Vào ngày thứ hai, vào ngày 23 tháng 9, trong quá trình chuyển đổi bán cầu bắc của chúng Tại hoàng đạo xa nhất về phía bắc, Mặt trời xuất hiện vào ngày 22 tháng 6 (hạ chí) và ở phía nam vào ngày 22 tháng 12 (đông chí). Trong một năm nhuận, các ngày này dịch chuyển một ngày. Trong số bốn điểm của hoàng đạo, điểm phân đỉnh là điểm chính. Từ đó người ta tính được một trong các tọa độ thiên thể, thăng thiên phải. Nó cũng dùng để đếm thời gian cận biên và năm nhiệt đới - khoảng thời gian giữa hai lần đi qua liên tiếp của tâm Mặt trời qua điểm phân đỉnh. Năm nhiệt đới xác định sự thay đổi của các mùa trên hành tinh của chúng ta. điểm phân di chuyển chậm giữa các ngôi sao do trục trái đất tuế sai, thời gian của nhiệt đới ít hơn khoảng một năm so với thời hạn của một ngôi sao. Đó là 365,2422 ngày trung bình theo mặt trời. Khoảng 2 nghìn năm trước, khi Hipparchus biên soạn danh mục sao của mình (danh mục sao đầu tiên đã xuất hiện đầy đủ với chúng ta), điểm phân vernal nằm trong chòm sao Bạch Dương. Vào thời điểm của chúng ta, nó đã di chuyển gần 30 ?, đến chòm sao Song Ngư, và điểm phân mùa thu - từ chòm sao Thiên Bình đến chòm sao Xử Nữ.

Nhưng theo truyền thống, các điểm phân được chỉ định bởi các dấu hiệu giống nhau của các chòm sao "điểm phân" trước đây - Bạch Dương và Thiên Bình. Điều tương tự cũng xảy ra với các điểm hạ chí: mùa hè ở chòm sao Kim Ngưu được đánh dấu bằng dấu hiệu của Cự Giải, và mùa đông ở chòm sao Nhân Mã được đánh dấu bằng dấu hiệu của Ma Kết. Và cuối cùng, thứ cuối cùng gắn liền với chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời. Một nửa chu kỳ hoàng đạo từ điểm phân đỉnh đến mùa thu (từ ngày 21 tháng 3 đến ngày 23 tháng 9), Mặt trời đi qua trong 186 ngày. Nửa sau, tính từ mùa thu và điểm xuân phân, - trong 179 ngày (180 trong một năm nhuận). Nhưng các nửa của hoàng đạo bằng nhau: mỗi nửa 180? Do đó, Mặt trời chuyển động không đều dọc theo đường hoàng đạo. Sự không đồng đều này được giải thích là do sự thay đổi tốc độ của Trái đất trong quỹ đạo hình elip quanh Mặt trời. Sự chuyển động không đều của Mặt trời dọc theo hoàng đạo dẫn đến độ dài các mùa khác nhau. Ví dụ, đối với cư dân ở Bắc bán cầu, mùa xuân và mùa hè dài hơn mùa thu và mùa đông sáu ngày. Trái đất vào ngày 2-4 tháng 6 nằm cách Mặt trời 5 triệu km so với ngày 2-3 tháng 1 và di chuyển trên quỹ đạo của nó chậm hơn theo định luật Kepler thứ hai. Vào mùa hè, Trái đất nhận ít nhiệt từ Mặt trời hơn, nhưng mùa hè ở Bắc bán cầu kéo dài hơn mùa đông. Do đó, ở Bắc bán cầu, Trái đất ấm hơn ở Nam.

Chuyển động của mặt trời giữa các vì sao

(bài - giảng)

Bài học này dành cho học sinhXI lớp học sách giáo khoaG. Ya. Myakisheva, B.B. Bukhovtseva “Vật lý. Lớp 11 "(các lớp hồ sơ)

Mục đích giáo dục của bài học: nghiên cứu chuyển động của mặt trời so với các ngôi sao ở xa.

Mục tiêu giáo dục của bài học:

Xác định các dạng chuyển động chính của Mặt trời và tương quan chúng với các hiện tượng như sự thay đổi thời gian của ngày và đêm, sự thay đổi của các mùa, sự hiện diện của các đới khí hậu;

Hình thành cho học sinh kĩ năng tìm và xác định mặt phẳng, đường thẳng, điểm chính của thiên cầu gắn với chuyển động của Mặt Trời;

Hình thành cho học sinh kĩ năng xác định toạ độ nằm ngang của Mặt Trời;

Nhận xét chung

Thông tin trong bài giảng được trình bày dưới dạng súc tích, vì vậy một cụm từ ngắn gọn có thể yêu cầu suy ngẫm dài dòng. Sự phát triển của nhu cầu phản ánh, và do đó, sự hiểu biết nội dung của một chủ đề cụ thể của học sinh, tương quan với việc thực hiện các nhiệm vụ:

Lời khuyên thiết thực khi làm việc với thông tin:

sau khi nhận được thông tin mới, hãy suy nghĩ kỹ và hình thành rõ ràng câu trả lời cho câu hỏi: "Nó nói về cái gì và tại sao bạn nhận được nó?";

tập thói quen đặt câu hỏi "tại sao?" và độc lập tìm câu trả lời trên con đường của mình, suy nghĩ, nói chuyện với bạn bè, một giáo viên;

kiểm tra công thức, giải bài toán, vv, thực hiện các phép toán dần dần, viết ra tất cả các phép tính trung gian;

Các câu hỏi chính của bài giảng

Sự chuyển động của các thiên thể.

Sự chuyển động của mặt trời giữa các vì sao.

Hệ sinh thái. Hệ tọa độ Ecliptic.

Ecliptic - một vòng tròn lớn của thiên cầu, nơi diễn ra chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời. Hướng chuyển động này (khoảng 1 vòng mỗi ngày) ngược với hướng quay hàng ngày của Trái đất. Từ "ecliptic" bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp "eclipse" - nhật thực.

Trục quay của Trái đất có góc nghiêng không đổi so với mặt phẳng quay của Trái đất quanh Mặt trời, bằng khoảng 66 ° 34 "(xem Hình 1). Kết quả là góc ε giữa mặt phẳng của hoàng đạo và mặt phẳng của xích đạo thiên thể là 23 ° 26 ”.

Hình 1. Xích đạo hoàng đạo và thiên thể

Tham khảo Hình 1, điền vào chỗ trống trong định nghĩa bên dưới.

Trục sinh thái (PP") - ………………

………………………………………….. .

Cực Bắc của Ecliptic (P) - ……………………………………………. ...

Cực Nam của Ecliptic (P") - ………………………………………………………………………….. .

Đường hoàng đạo đi qua 13 chòm sao. Ophiuchus không thuộc các chòm sao hoàng đạo.

Điểm của điểm phân mùa xuân (γ) và mùa thu (Ω) được gọi là giao điểm của hoàng đạo và xích đạo thiên thể. Điểm phân đỉnh nằm trong chòm sao Song Ngư (cho đến gần đây, trong chòm sao Bạch Dương). Ngày phân xuân là ngày 20 tháng 3 (21). Điểm phân mùa thu nằm trong chòm sao Xử Nữ (cho đến gần đây, trong chòm sao Thiên Bình). Ngày thu phân là ngày 22 tháng 9 (23).

Điểm hạ chí và điểm đông chí -điểm cách điểm phân 90 °. Ngày hạ chí ở Bắc bán cầu vào ngày 22 tháng 6. Điểm đông chí nằm ở Nam bán cầu và rơi vào ngày 22/12.

Hệ tọa độ Ecliptic.

Hình 2. Hệ tọa độ Ecliptic

Mặt phẳng hoàng đạo được chọn làm mặt phẳng chính của hệ tọa độ hoàng đạo (Hình 2). Các tọa độ hoàng đạo bao gồm:

Vĩ độ và kinh độ của ngôi sao không thay đổi do chuyển động hàng ngày của thiên cầu. Hệ tọa độ hoàng đạo chủ yếu được sử dụng để nghiên cứu chuyển động của các hành tinh. Điều này rất thuận tiện vì các hành tinh di chuyển so với các ngôi sao trong mặt phẳng của hoàng đạo. Do nhỏ β công thức chứa cos β và sin β có thể được đơn giản hóa.

Mối quan hệ giữa độ, giờ và phút như sau: 360 =24, 15=1, 1=4.

Sự chuyển động của các thiên thể

Sự chuyển động hàng ngày của các vì sao. Trợ cấp mỗi ngày đường đi của các điểm sáng trên thiên cầu là các đường tròn, các mặt phẳng của chúng song song với đường xích đạo của thiên thể. Những vòng tròn này được gọi là thiên thể. Chuyển động hàng ngày của các đèn là hệ quả của sự quay của Trái đất quanh trục của nó. Khả năng hiển thị của các ngôi sao phụ thuộc vào tọa độ thiên thể của chúng, vị trí của người quan sát trên bề mặt Trái đất (xem Hình 3).

Hình 3. Đường đi hàng ngày của các ngôi sao so với đường chân trời, đối với một người quan sát: a - ở vĩ độ trung bình; b - ở xích đạo; c - ở cực Trái đất.

1. Hình thành định lí về độ cao của điểm cực của thế giới.

2. Nêu cách giải thích tính chất chuyển động trong ngày của các vì sao do Trái Đất tự quay quanh trục ở các vĩ độ khác nhau?

Nó thay đổi như thế nào trong chuyển động hàng ngày của độ sáng của nó: a) chiều cao; b) thăng thiên phải; c) độ nghiêng?

Độ cao, độ thăng thiên và góc nghiêng của các điểm chính của thiên cầu có thay đổi trong ngày không: Z, Z ׳ , P, P ׳ , N, S, E, W?

3. Sự chuyển động của mặt trời giữa các vì sao.

Cực điểm - hiện tượng cắt ngang kinh tuyến thiên thể bởi điểm cực quang. Trong cực điểm trên, điểm sáng có chiều cao lớn nhất. Phương vị của ngôi sao ở cực đỉnh bằng ……. Và ở dưới cùng - nhỏ nhất. Phương vị của điểm cực quang ở cực điểm dưới là ... ... Thời điểm cực điểm phía trên của tâm Mặt trời được gọi là đúng buổi trưa,và dưới cùng - đúng nửa đêm.

TRONG chiều cao của độ sáng ( h ) hoặc khoảng cách đỉnh ( z ) tại thời điểm cao trào phụ thuộc vào độ nghiêng của ánh sáng ( δ) và vĩ độ của địa điểm quan sát ( φ )

Hình 4. Phép chiếu thiên cầu lên mặt phẳng của kinh tuyến thiên thể

Bảng 3 trình bày các công thức xác định độ cao của điểm sáng ở cực trên và cực dưới. Loại biểu thức cho chiều cao của độ sáng tại cực đại được xác định dựa trên Hình 4.

bàn số 3

Chiều cao của ánh sáng ở đỉnh

Sự suy giảm độ sáng

Chiều cao của điểm sáng ở đỉnh trên

Chiều cao của điểm sáng ở đỉnh thấp hơn

δ < φ

h \u003d 90˚-φ + δ

h \u003d 90˚-φ-δ

δ = φ

h \u003d 90 ˚

h \u003d 0˚

δ > φ

h \u003d 90˚ + φ-δ

h \u003d φ + δ-90˚

Có ba loại đèn chiếu sáng, dành cho các địa điểm trên trái đất mà 0<φ <90˚:

Nếu độ nghiêng của ngôi sao δ< -(90˚- φ ), то оно будет невосходящим. Если склонение светила δ >(90˚- φ), nó sẽ không nhập.

Khả năng hiển thị của mặt trời và sự thay đổi của các mùa phụ thuộc vào vị trí của người quan sát trên bề mặt Trái đất và vị trí của Trái đất trên quỹ đạo.

Chuyển động hàng năm của mặt trời - hiện tượng chuyển động của Mặt trời so với các ngôi sao theo hướng ngược với chuyển động quay hàng ngày của thiên cầu. Hiện tượng này là hệ quả của chuyển động của Trái đất quanh Mặt trời theo quỹ đạo hình elip theo hướng quay của Trái đất quanh trục của nó, tức là ngược chiều kim đồng hồ khi quan sát từ Bắc Cực đến Nam Cực (xem Hình 5).

Hình 5. Độ nghiêng của trục quay và các mùa của Trái đất

Hình 6. Sơ đồ vị trí của Trái đất tại các điểm đông nhất vào mùa hè và mùa đông

Với sự chuyển động hàng năm của Mặt trời, các hiện tượng sau đây xảy ra: sự thay đổi độ cao giữa trưa, vị trí của các điểm mặt trời mọc và lặn, khoảng thời gian của ngày và đêm, sự xuất hiện của bầu trời đầy sao vào cùng một giờ sau khi mặt trời lặn.

Sự quay vòng của Trái đất quanh Mặt trời, cũng như thực tế là trục quay hàng ngày của Trái đất luôn song song với chính nó tại bất kỳ điểm nào trên quỹ đạo Trái đất là những lý do chính dẫn đến sự thay đổi của các mùa. Những yếu tố này xác định độ nghiêng khác nhau của tia nắng mặt trời so với bề mặt Trái đất và mức độ chiếu sáng khác nhau của bán cầu mà nó chiếu vào (xem Hình 5, 6). Mặt trời càng ở trên cao, khả năng đốt nóng bề mặt trái đất càng mạnh. Đổi lại, sự thay đổi khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời trong năm không ảnh hưởng đến sự thay đổi của các mùa: Trái đất, chạy qua quỹ đạo hình elip, ở điểm gần nhất vào tháng Giêng và ở điểm xa nhất vào tháng Bảy.

Sử dụng tài liệu bài giảng, điền vào Bảng 4.

Bảng 4

Chuyển động hàng ngày của Mặt trời vào các thời điểm khác nhau trong năm ở các vĩ độ trung bình

Vị trí trên đường hoàng đạo

Từ chối

Chiều cao giữa trưa

Chiều cao tối thiểu

Điểm mặt trời mọc

Điểm gọi

Thời lượng trong ngày

20(21) .03

22.06

22(23).09

22.12

Các dấu hiệu thiên văn của vành đai nhiệt:

1. Ranh giới của các đới nhiệt sẽ thay đổi như thế nào nếu góc nghiêng của trục quay Trái đất với mặt phẳng quỹ đạo Trái đất giảm? trở nên bằng 90˚?

   Ở góc nghiêng nào của trục quay Trái Đất so với mặt phẳng quỹ đạo của nó sẽ không có các vành đai ôn hòa?

Thay đổi diện mạo của bầu trời đầy sao.Mỗi đêm tiếp theo, so với đêm trước, các ngôi sao xuất hiện trước chúng ta hơi lệch về phía tây. Từ chiều đến tối, cùng một ngôi sao mọc sớm hơn 4 phút. Một năm sau, khung cảnh bầu trời đầy sao được lặp lại.

Nếu một ngôi sao ở cực điểm lúc 9 giờ tối ngày 1 tháng 9, thì lúc nào nó sẽ ở cực điểm vào ngày 1 tháng 3? Bạn sẽ có thể nhìn thấy cô ấy? Biện minh cho câu trả lời.

Nhượng bộ -hình nón quay quanh trục của trái đất với chu kỳ 26.000 năm dưới tác dụng của lực hấp dẫn từ mặt trời và mặt trăng. Chuyển động thuận của Trái đất buộc các cực Bắc và Nam của thế giới mô tả các vòng tròn trên bầu trời: trục của thế giới mô tả một hình nón quanh trục của hoàng đạo, với bán kính khoảng 23˚26 ", trong khi vẫn nghiêng toàn bộ mặt phẳng chuyển động của Trái đất một góc khoảng 66˚34" theo chiều kim đồng hồ đối với người quan sát bán cầu bắc (Hình 7).

Tuế sai thay đổi vị trí của các cực thiên thể. Cách đây 2.700 năm, ngôi sao α Dragon nằm gần Bắc Cực của thế giới, được các nhà thiên văn Trung Quốc gọi là Sao Hoàng Cung. Hiện tại, sao Bắc Cực là α Ursa Minor. Vào năm 10.000, cực Bắc của thế giới sẽ gần với sao Deneb (α Cygnus). Năm 13600, Vega (α Lyrae) sẽ trở thành sao cực.

Hình 7. Chuyển động tịnh tiến của trục trái đất

Theo kết quả của tuế sai, các điểm của điểm phân xuân và mùa thu, điểm phân của mùa hè và mùa đông, từ từ di chuyển dọc theo các chòm sao hoàng đạo. 5000 năm trước, điểm phân đỉnh nằm trong chòm sao Kim Ngưu, sau đó chuyển đến chòm sao Bạch Dương, và bây giờ nó nằm trong chòm sao Song Ngư (xem Hình 8). Sự bù đắp này là
\u003d 50 ", 2 mỗi năm.

Hình 8. Tuế sai và đai ốc trên thiên cầu

Lực hút của các hành tinh quá nhỏ để gây ra sự thay đổi vị trí trục quay của Trái đất, nhưng nó ảnh hưởng đến chuyển động của Trái đất quanh Mặt trời, làm thay đổi vị trí trong không gian của mặt phẳng quỹ đạo Trái đất, tức là. mặt phẳng hoàng đạo: độ nghiêng của mặt phẳng hoàng đạo thay đổi theo chu kỳ, hiện đang giảm 0 ", 47 mỗi năm. Sự thay đổi vị trí của mặt phẳng hoàng đạo dẫn đến sự thay đổi, trước hết, về giá trị của tốc độ di chuyển của các điểm phân do chuyển động tịnh tiến (v \u003d 50", 2 * cos ε), thứ hai, các đường cong được mô tả bởi các cực của thế giới không đóng (Hình 9).

Hình 9. Chuyển động tịnh tiến của cực bắc của thế giới. Các dấu chấm ở trung tâm cho biết vị trí của cực thế giới

Đai ốc trục Trái đất -các dao động nhỏ khác nhau của trục quay Trái đất về vị trí trung bình của nó. Dao động tắt dần hình thành do các lực ưu việt của Mặt trời và Mặt trăng liên tục thay đổi độ lớn và hướng của chúng; chúng bằng không khi Mặt trời và Mặt trăng nằm trong mặt phẳng của đường xích đạo của Trái đất và đạt cực đại ở khoảng cách lớn nhất so với những ngôi sao này.

Là kết quả của quá trình tuế sai và cắt trục của trái đất, các cực của thế giới thực sự mô tả các đường lượn sóng phức tạp trên bầu trời (xem Hình 8).

Cần lưu ý rằng các tác động của tuế sai và đai ốc được tạo ra bởi các lực bên ngoài làm thay đổi hướng của trục quay của Trái đất trong không gian. Có thể nói, vật thể của Trái đất vẫn còn trong trường hợp này, cố định liên quan đến trục đang thay đổi. Do đó, lá cờ được dựng lên ngày nay tại Bắc Cực sẽ đánh dấu Cực Bắc trong 13.000 năm nữa, và vĩ độ a của điểm sẽ vẫn bằng 90 °. Vì tuế sai hay đai ốc không dẫn đến bất kỳ thay đổi nào về vĩ độ trên Trái đất, nên những hiện tượng này cũng không gây ra những thay đổi về khí hậu. Tuy nhiên, chúng vẫn tạo ra sự thay đổi trong các mùa liên quan đến một số lịch lý tưởng.

Bạn có thể nói gì về những thay đổi của kinh độ hoàng đạo, vĩ độ hoàng đạo, sự thăng và nghiêng phải của tất cả các ngôi sao, do chuyển động trước của trục trái đất?

Bài tập về nhà

Kể tên các mặt phẳng, đường thẳng và điểm chính của thiên cầu.

Các thiên thể mọc lên và đặt ở đâu cho một người quan sát ở bán cầu bắc (nam) của Trái đất?

Hệ tọa độ thiên văn được cấu tạo như thế nào?

Cái gì được gọi là chiều cao và phương vị của một ngôi sao?

Các tọa độ xích đạo và hoàng đạo được gọi là gì?

Góc thăng thiên bên phải và góc giờ có quan hệ như thế nào?

Độ nghiêng và độ cao của độ sáng tại thời điểm cực điểm trên có quan hệ như thế nào?

Tuế sai và bổ sung là gì?

Tại sao các ngôi sao luôn mọc và lặn tại các điểm giống nhau trên đường chân trời, còn mặt trời và mặt trăng thì không?

Chuyển động biểu kiến \u200b\u200bcủa Mặt trời trong thiên cầu có quan hệ như thế nào với chuyển động của Trái đất quanh Mặt trời?

Đường hoàng đạo là gì?

Những điểm nào được gọi là điểm phân và tại sao?

Solstice là gì?

Đường hoàng đạo nghiêng về phía chân trời ở góc nào và tại sao góc này thay đổi trong ngày?

Khi nào thì hoàng đạo trùng với đường chân trời?

Dùng bút vẽ các đường tròn đại diện cho mô hình của thiên cầu các điểm tại đó Mặt trời nằm:

Đánh dấu vị trí của đường hoàng đạo bằng cách sử dụng các điểm đã đánh dấu. Cho biết vị trí của Mặt Trời trên mặt phẳng hoàng đạo (gần đúng) vào ngày 21 tháng 4, ngày 23 tháng 10 và vào ngày sinh nhật của bạn. Tìm các điểm được liệt kê trong các đoạn trước trên mô hình của thiên cầu.

Văn chương

Levitan, E.P. Phương pháp giảng dạy thiên văn học ở trường trung học cơ sở / E.P. Levitan. - M .: Giáo dục, 1965 .-- 227 tr.

Malakhov A.A. Vật lý và thiên văn học (cách tiếp cận dựa trên năng lực): hướng dẫn học tập. hướng dẫn sử dụng / A.A. Malakhov; Shadr. tiểu bang bàn đạp. trong-t. - Shadrinsk: Shadr. House of Press, 2010. - 163 tr.

Mayorov, V.F. Làm thế nào để bạn biết nếu Trái đất đang quay? / V.F. Maiorov // Vật lý. - 2010. - Số 2. - S. 45-47.

Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. Vật lý: Sách giáo khoa. Đối với 10 cl. các cơ sở giáo dục. - M .: Giáo dục, 2010.

Pinsky A.A., Razumovsky V.G., Bugaev A.I. và Vật lý và Thiên văn học khác: Sách giáo khoa lớp 9. giáo dục phổ thông. Định chế / Ed. A.A. Pinsky, V.G. Razumovsky. - M .: Giáo dục, 2001. - S. 202-212

Ranzini, D. Cosmos / D. Ranzini; Mỗi. với chữ nghiêng. N. Lebedeva. - M .: OOO Nhà xuất bản Astrel, 2004. - 320 tr.

Chúng ta biết rằng Trái đất thực hiện một vòng quay hoàn toàn quanh Mặt trời trong một năm. Nhờ đó, một người quan sát trên Trái đất nhìn thấy Mặt trời di chuyển trên nền của các chòm sao. Đường đi biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời được gọi là ecliptic, dịch là "liên quan đến nhật thực." Nói cách khác, hoàng đạo là mặt phẳng quay của Trái đất quanh Mặt trời. 12 chòm sao nằm dọc theo đường đi biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời giữa các vì sao được gọi là các chòm sao hoàng đạo. Cung hoàng đạo thường được dịch là "vòng tròn của động vật", nhưng nó cũng có thể được dịch là "vòng tròn của các sinh vật" hoặc thậm chí là "ban sự sống, mang lại sự sống", bởi vì từ hoàng đạo được dựa trên tiếng Hy Lạp zodion và hình dạng nhỏ bé của nó là zoon có một số nghĩa: 1 ) Vật sống; 2) một con vật; 3) sinh vật; 4) một hình ảnh từ thiên nhiên. Và, như chúng ta có thể thấy, nghĩa đầu tiên của từ zoon là một sinh vật sống. Ngoài ra, từ hoàng đạo trong tiếng Hy Lạp có một từ đồng nghĩa zitou foros, có các nghĩa sau: I) được bao phủ bởi hình ảnh của các loài động vật. Ii) cung hoàng đạo. III) sự sống, sự sống. Cung hoàng đạo trong thiên văn học là một vành đai trên thiên cầu dọc theo hoàng đạo, hoàng đạo trong chiêm tinh học là một chuỗi các phần mà vành đai này được phân chia. Cung hoàng đạo phổ biến nhất, bao gồm mười hai cung hoàng đạo, mỗi cung 30 °. Điểm bắt đầu của vòng tròn Hoàng đạo là điểm phân đỉnh, trùng với điểm bắt đầu của cung Bạch Dương. Sự khác biệt giữa các chòm sao và các dấu hiệu hoàng đạo là các chòm sao, do trục của trái đất chuyển động đều đặn theo hướng chuyển động của hoàng đạo của các thiên thể, đi qua 1 ° trong 71,6 năm, và các dấu hiệu của hoàng đạo được gắn với điểm phân cực. Hiện tại, hầu hết các chòm sao hoàng đạo đều được chiếu vào cung hoàng đạo tiếp theo. Ví dụ, chòm sao Bạch Dương hoàn toàn nằm trong cung hoàng đạo của cung Kim Ngưu. Đây là điều mà nhà thông thiên học Ấn Độ Subba Row (1856 - 1890) đã viết trong bài báo "Mười hai dấu hiệu của Hoàng đạo": "Các dấu hiệu khác nhau chỉ cho biết hình dạng hoặc cấu hình của các chòm sao khác nhau trong bộ phận này, hay chúng chỉ là một sự ngụy trang nhằm che giấu Giả thiết đầu tiên là hoàn toàn không thể chấp nhận được vì hai lý do, đó là: những người theo đạo Hindu đã quen thuộc với tuế sai của các điểm phân, họ khá ý thức được rằng các chòm sao trong các phân vị khác nhau của hoàng đạo không phải là bất động, và do đó họ không thể quy các dạng nhất định. những nhóm sao lân cận chuyển động này, gọi chúng là các phân chia của hoàng đạo. Nhưng những cái tên biểu thị các cung hoàng đạo vẫn không thay đổi mọi lúc. Do đó, chúng ta phải kết luận rằng những cái tên được đặt cho các dấu hiệu khác nhau không liên quan gì đến cấu hình của các chòm sao có trong chúng "- và ông tiếp tục -" Các dấu hiệu của hoàng đạo có nhiều hơn một ý nghĩa. Trước hết, chúng đại diện cho các giai đoạn tiến hóa khác nhau - cho đến thời điểm khi Vũ trụ vật chất hiện tại với năm yếu tố bước vào sự tồn tại biểu hiện của nó. Các tên tiếng Phạn do các nhà triết học Aryan gán cho các bộ phận khác nhau của Hoàng đạo chứa trong mình chìa khóa để giải quyết vấn đề này. "Subba Row tiết lộ thêm ý nghĩa sâu xa của mỗi Dấu hiệu của Cung hoàng đạo. Ví dụ: Aries được liên kết với Parabraman hoặc Absolute. Cung hoàng đạo Ai Cập là minh chứng cho hơn 75.000 năm quan sát trong các nền văn hóa khác nhau. Điều thú vị là trong các nền văn hóa khác nhau, cung hoàng đạo được chia thành 12 phần, và các cung hoàng đạo được gọi bằng những cái tên tương tự. Bản chất của thông thiên Phật giáo là vô số vị thần trong thần thoại Hindu chỉ là Jacob Boehme (1575-1624) - nhà thấu thị vĩ đại nhất của thời Trung cổ đã viết: “Tất cả các ngôi sao là ... lực lượng của Chúa và toàn bộ cơ thể của Thế giới bao gồm bảy linh hồn tương ứng hoặc ban đầu.” Nguồn gốc tâm linh và sự đi lên của Chân linh hoặc Linh hồn không thể được tách khỏi các dấu hiệu của Hoàng đạo - Học thuyết Bí mật cho biết.Pythagoras, và sau ông là Philo của người Do Thái, đã đếm số 12 rất bí mật: “Số mười hai là một con số hoàn hảo. Đây là số cung hoàng đạo mà mặt trời ghé thăm vào lúc mười hai tháng. " Plato trong cuộc đối thoại Timaeus, phát triển học thuyết Pitago về các khối đa diện đều, nói rằng Vũ trụ được xây dựng bởi "Firstborn" trên cơ sở hình học của khối đa diện. Truyền thống này có thể được nhìn thấy trong các hình minh họa cho Mysterium Cosmographicum của Johannes Kepler, xuất bản năm 1596, mô tả vũ trụ như một khối mười hai mặt. Nghiên cứu của các nhà khoa học hiện đại xác nhận rằng cấu trúc năng lượng của vũ trụ là một khối hai mặt.

Tọa độ địa lý - vĩ độ và kinh độ - là các góc xác định vị trí của một điểm trên bề mặt địa cầu. Một cái gì đó tương tự có thể được giới thiệu trên bầu trời.

Để mô tả vị trí tương đối và chuyển động biểu kiến \u200b\u200bcủa các điểm sáng, rất thuận tiện khi đặt tất cả các điểm sáng trên bề mặt bên trong của một quả cầu tưởng tượng có bán kính đủ lớn và bản thân người quan sát - ở tâm của quả cầu này. Nó được gọi là thiên cầu và các hệ tọa độ góc đã được giới thiệu trên đó, tương tự như các hệ tọa độ địa lý.

ZENIT, NADIR, HORIZON

Để đếm tọa độ, bạn cần có một số điểm và đường thẳng trên thiên cầu. Hãy giới thiệu chúng.

Lấy một sợi chỉ và gắn một quả nặng vào nó. Nắm chặt đầu tự do của sợi chỉ và nâng quả nặng vào không khí, ta được một đoạn dây dọi. Hãy tiếp tục nó cho đến khi giao nhau với thiên cầu. Điểm giao nhau trên cùng - thiên đỉnh - sẽ ở ngay trên đầu chúng ta. Điểm thấp hơn - nadir - không có sẵn để quan sát.

Nếu bạn cắt hình cầu với một mặt phẳng, bạn nhận được một hình tròn trong phần. Nó sẽ có kích thước cực đại khi mặt phẳng đi qua tâm của hình cầu. Đường này được gọi là đường tròn lớn. Tất cả các vòng tròn khác trên thiên cầu đều nhỏ. Một mặt phẳng vuông góc với dây dọi và đi qua người quan sát sẽ băng qua thiên cầu theo một đường tròn lớn gọi là đường chân trời. Trực quan, đây là nơi “đất gặp trời”; chúng ta chỉ nhìn thấy một nửa của thiên cầu, nằm ở phía trên đường chân trời. Tất cả các điểm của đường chân trời đều cách thiên đỉnh 90 °. "..

CỰC KỲ CỦA THẾ GIỚI, VẬT LIỆU NẶNG,
MERIDIAN NẶNG

Hãy theo dõi cách các ngôi sao di chuyển trên bầu trời trong ngày. Tốt nhất là bạn nên thực hiện thao tác này về mặt nhiếp ảnh, tức là hướng máy ảnh mở cửa trập vào bầu trời đêm và để nó ở đó trong vài giờ. Bức ảnh sẽ cho thấy rõ ràng rằng tất cả các ngôi sao mô tả các vòng tròn trên bầu trời với cùng một tâm. Điểm tương ứng với trung tâm này được gọi là cực của thế giới. Trong các vĩ độ của chúng ta, cực bắc của thế giới nằm phía trên đường chân trời (bên cạnh sao Cực), và ở bán cầu nam của Trái đất, một chuyển động tương tự cũng diễn ra so với cực nam của thế giới. Trục nối các cực của thế giới được gọi là trục thế giới. Chuyển động hàng ngày của các vầng sáng xảy ra như thể toàn bộ thiên cầu quay quanh trục của thế giới theo hướng từ đông sang tây. Tất nhiên, chuyển động này là tưởng tượng: nó là sự phản ánh chuyển động thực - chuyển động quay của Trái đất quanh trục của nó từ tây sang đông. Hãy vẽ một mặt phẳng qua người quan sát vuông góc với trục của thế giới. Nó sẽ băng qua thiên cầu trong một vòng tròn lớn - đường xích đạo thiên thể, chia nó thành hai bán cầu - bắc và nam. Đường xích đạo thiên thể cắt đường chân trời tại hai điểm. Đây là những điểm của phía đông và phía tây. Và vòng tròn lớn đi qua cả hai cực của thế giới, thiên đỉnh và thiên đỉnh, được gọi là kinh tuyến thiên thể. Nó băng qua đường chân trời tại các điểm bắc và nam.

HỆ THỐNG PHỐI HỢP TRONG KHU VỰC NẶNG

Hãy vẽ một vòng tròn lớn qua thiên đỉnh và điểm sáng, tọa độ mà chúng ta muốn lấy. Đây là một phần của thiên cầu bởi một mặt phẳng đi qua điểm sáng, thiên đỉnh và người quan sát. Một đường tròn như vậy được gọi là phương thẳng đứng của ngôi sao. Nó tự nhiên giao nhau với đường chân trời.

Góc giữa các hướng tới điểm giao nhau này và điểm sáng cho thấy chiều cao (h) của điểm sáng phía trên đường chân trời. Giá trị này là dương đối với các điểm sáng nằm phía trên đường chân trời và âm đối với các điểm sáng phía dưới đường chân trời (độ cao của điểm thiên đỉnh luôn là 90 "). Bây giờ, chúng tôi đếm dọc theo đường chân trời góc giữa các hướng đến điểm phía nam và đến điểm giao nhau của đường chân trời với phương thẳng đứng của điểm sáng. Hướng tham chiếu là từ nam sang tây Góc này được gọi là phương vị thiên văn (A) và cùng với độ cao tạo nên tọa độ của ngôi sao trong hệ tọa độ ngang.

Đôi khi, thay vì chiều cao, khoảng cách thiên đỉnh (z) của ngôi sao được sử dụng - khoảng cách góc từ ngôi sao đến thiên đỉnh. Khoảng cách Zenith và độ cao cộng lại lên đến 90 °.

Biết tọa độ ngang của một ngôi sao cho phép bạn tìm thấy nó trên bầu trời. Nhưng điều bất tiện lớn nằm ở chỗ, sự quay hàng ngày của thiên cầu dẫn đến sự thay đổi cả hai tọa độ theo thời gian - khá nhanh và điều khó chịu nhất là không đồng đều. Do đó, các hệ tọa độ thường được sử dụng không liên quan đến đường chân trời, mà là đường xích đạo.

Hãy vẽ một vòng tròn lớn qua ngôi sao của chúng ta một lần nữa. Lần này, hãy để anh ta đi qua cực của thế giới. Một vòng tròn như vậy được gọi là một vòng tròn phân rã. Hãy đánh dấu giao điểm của nó với đường xích đạo thiên thể. Độ nghiêng (6) - góc giữa các hướng tới điểm này và tới ngôi sao - dương đối với bán cầu bắc của thiên cầu và âm đối với bán cầu nam. Tất cả các điểm trên đường xích đạo có độ nghiêng là 0 °. Bây giờ chúng ta hãy đánh dấu hai điểm của đường xích đạo thiên thể: điểm thứ nhất nó giao với kinh tuyến thiên thể, điểm thứ hai - với vòng tròn nghiêng của ngôi sao. Góc giữa các hướng tới những điểm này, được đo từ nam sang tây, được gọi là góc giờ (t) của ngôi sao. Nó có thể được đo như bình thường - bằng độ, nhưng thường thì nó được biểu thị bằng giờ: toàn bộ vòng tròn được chia không phải cho 360 ° mà là 24 giờ. Do đó, 1 giờ tương ứng với 15 ° và 1 ° - 1/15 giờ, hoặc 4 phút ...

Sự quay hàng ngày của thiên cầu không còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến tọa độ của ngôi sao. Điểm sáng chuyển động theo đường tròn nhỏ song song với xích đạo thiên và gọi là điểm song song. Trong trường hợp này, khoảng cách góc tới đường xích đạo không thay đổi, có nghĩa là độ nghiêng không đổi. Góc giờ tăng nhưng đều: biết giá trị của nó tại bất kỳ thời điểm nào trong thời gian, không khó để tính nó cho bất kỳ thời điểm nào khác.

Tuy nhiên, không thể lập danh sách vị trí của các ngôi sao trong một hệ tọa độ nhất định, bởi vì một tọa độ vẫn thay đổi theo thời gian. Để có được tọa độ không thay đổi, hệ quy chiếu phải di chuyển cùng với tất cả các đối tượng. Điều này là có thể, vì thiên cầu trong chu kỳ quay ngày của nó chuyển động như một tổng thể.

Hãy chọn một điểm trên xích đạo thiên thể tham gia vào chuyển động quay chung. Không có sự sáng sủa nào tại thời điểm này; Mặt trời ở trong đó mỗi năm một lần (khoảng ngày 21 tháng 3), khi nó, trong chuyển động hàng năm (không phải hàng ngày!) giữa các ngôi sao, di chuyển từ nam bán cầu lên bắc (xem bài "Đường đi của Mặt trời giữa các vì sao"). Khoảng cách góc từ điểm này, được gọi là điểm phân đỉnh CY1) D ° của độ nghiêng dốc của ngôi sao, được đo dọc theo đường xích đạo theo hướng ngược lại với chiều quay nhật ngày, tức là từ tây sang đông, được gọi là thăng phải (a) của ngôi sao. Nó không thay đổi theo chu kỳ quay ngày và cùng với độ nghiêng tạo thành một cặp tọa độ xích đạo, được đưa ra trong các danh mục khác nhau mô tả vị trí của các ngôi sao trên bầu trời.

Như vậy, để xây dựng hệ tọa độ thiên thể, người ta nên chọn một mặt phẳng cơ bản nào đó đi qua người quan sát và đi qua thiên cầu theo một đường tròn lớn. Sau đó, qua cực của đường tròn này và điểm sáng, một đường tròn lớn khác được vẽ, cắt điểm thứ nhất, và khoảng cách góc từ điểm giao đến điểm cực quang và khoảng cách góc từ một điểm trên đường tròn chính đến cùng một điểm giao được lấy làm tọa độ. Trong hệ tọa độ ngang, mặt phẳng chính là mặt phẳng chân trời, ở xích đạo là mặt phẳng xích đạo thiên thể.

Ngoài ra còn có các hệ tọa độ thiên thể khác. Vì vậy, để nghiên cứu chuyển động của các thiên thể trong hệ mặt trời, người ta sử dụng hệ tọa độ hoàng đạo, trong đó mặt phẳng chính là mặt phẳng hoàng đạo (trùng với mặt phẳng quỹ đạo trái đất), tọa độ là vĩ độ và kinh độ hoàng đạo. Ngoài ra còn có một hệ tọa độ thiên hà, trong đó mặt phẳng trung tuyến của đĩa thiên hà được lấy làm mặt phẳng chính.

Du hành qua những khoảng trời rộng lớn giữa vô số ngôi sao và tinh vân, sẽ không có gì lạ nếu bạn không có trong tay một tấm bản đồ đáng tin cậy. Để soạn thảo nó, bạn cần biết chính xác vị trí của hàng ngàn ngôi sao trên bầu trời. Và bây giờ một phần của các nhà thiên văn học (họ được gọi là các nhà đo thiên văn) đang làm điều tương tự như những người nhìn thấy sao thời cổ đại đã làm: họ kiên nhẫn đo tọa độ của các ngôi sao trên bầu trời, hầu hết là những ngôi sao giống nhau, như thể không tin tưởng vào những người tiền nhiệm và chính họ.

.

Và họ hoàn toàn đúng! Các ngôi sao "cố định" trên thực tế liên tục thay đổi vị trí của chúng - cả do chuyển động của chính chúng (xét cho cùng, các ngôi sao tham gia vào chuyển động quay của Thiên hà và di chuyển so với Mặt trời), và do những thay đổi trong chính hệ tọa độ. Tuế sai của trục trái đất dẫn đến chuyển động chậm lại của cực thế giới và điểm phân đỉnh giữa các ngôi sao (xem bài "Chơi với đỉnh, hoặc Câu chuyện dài với sao cực"). Đó là lý do tại sao trong danh mục sao chứa tọa độ xích đạo của các ngôi sao, ngày phân mà chúng được định hướng nhất thiết phải được báo cáo.

BẦU TRỜI CỦA RẤT NHIỀU KIỂM TOÁN

Trợ cấp mỗi ngày sự tương đồng của ánh sángở vĩ độ trung bình.

Trong điều kiện quan sát tốt bằng mắt thường, khoảng 3 nghìn ngôi sao có thể nhìn thấy trên bầu trời cùng một lúc, bất kể chúng ta đang ở đâu, ở Ấn Độ hay ở Lapland. Nhưng hình ảnh bầu trời đầy sao còn phụ thuộc vào cả vĩ độ của địa điểm và thời điểm quan sát.

Bây giờ, giả sử chúng tôi quyết định tìm xem có bao nhiêu ngôi sao có thể được nhìn thấy, giả sử, mà không cần rời khỏi Moscow. Sau khi đếm được 3 nghìn ánh sáng hiện đang ở phía trên đường chân trời, chúng tôi sẽ nghỉ ngơi và quay trở lại đài quan sát sau một giờ. Chúng ta sẽ thấy rằng bức tranh của bầu trời đã thay đổi! Một số ngôi sao ở rìa phía tây của đường chân trời đã chìm xuống dưới đường chân trời, và bây giờ chúng không thể nhìn thấy được. Nhưng từ phía đông, những ngôi sao mới mọc lên. Họ sẽ thêm vào danh sách của chúng tôi. Vào ban ngày, các ngôi sao mô tả các vòng tròn trên bầu trời với tâm ở cực của thế giới (xem bài "Địa chỉ của các điểm sáng trên thiên cầu"). Ngôi sao càng gần cực, càng ít dốc. Nó có thể hóa ra rằng toàn bộ vòng tròn nằm phía trên đường chân trời: ngôi sao không bao giờ lặn. Những ngôi sao không sắp đặt như vậy trong các vĩ độ của chúng ta bao gồm, chẳng hạn, Xô Big Dipper. Ngay khi trời tối, chúng ta sẽ ngay lập tức tìm thấy nó trên bầu trời - vào bất kỳ thời điểm nào trong năm.

Các điểm sáng khác, xa hơn so với cực, như chúng ta đã thấy, mọc lên ở phía đông của đường chân trời và đặt ở phía tây. Những vị trí nằm gần xích đạo thiên thể tăng lên gần điểm phía đông và đặt gần điểm phía tây. Sự nổi lên của một số điểm sáng của bán cầu nam của thiên cầu được quan sát ở phía đông nam của chúng ta và đặt - ở phía tây nam. Họ mô tả những vòng cung thấp phía trên đường chân trời phía nam.

Một ngôi sao càng xa về phía nam trên thiên cầu, đường đi của nó phía trên đường chân trời của chúng ta càng ngắn. Do đó, thậm chí xa hơn về phía nam, có những vùng sáng không tăng dần mà đường đi trong ngày nằm hoàn toàn bên dưới đường chân trời. Bạn cần làm gì để nhìn thấy chúng? Tiến về phía nam!

Ví dụ ở Moscow, bạn có thể quan sát Antares - một ngôi sao sáng trong chòm sao Scorpio. "Cái đuôi" của Bọ cạp, đang dốc dần về phía nam, chưa từng thấy ở Moscow. Tuy nhiên, ngay khi chúng ta di chuyển đến Crimea - vĩ độ cả chục độ về phía nam - và vào mùa hè, phía trên đường chân trời phía nam, sẽ có thể nhìn thấy toàn bộ hình bóng của chòm sao Thiên Yết. Sao Bắc Cực ở Crimea nằm thấp hơn nhiều so với ở Moscow.

Ngược lại, nếu bạn di chuyển về phía bắc từ Mátxcơva, Sao Cực, nơi mà các ngôi sao còn lại dẫn đầu vũ điệu tròn của chúng, sẽ bay lên ngày càng cao. Có một định lý mô tả chính xác mô hình này: độ cao của cực thế giới phía trên đường chân trời bằng vĩ độ của nơi quan sát. Chúng ta hãy xem xét một số hệ quả tuân theo định lý này.

Hãy tưởng tượng rằng chúng ta đã đến Bắc Cực và từ đó chúng ta quan sát các vì sao. Vĩ độ của chúng ta là 90 "; điều này có nghĩa là cực của thế giới có độ cao 90 °, tức là nó nằm ở thiên đỉnh, ngay trên đầu của chúng ta. Các đèn chiếu sáng mô tả các vòng tròn hàng ngày xung quanh điểm này và di chuyển song song với đường chân trời, trùng với xích đạo thiên thể. Không có điểm nào trong số đó Không mọc lên và không lặn. Chỉ những ngôi sao ở bán cầu bắc của thiên cầu mới có thể quan sát được, tức là khoảng một nửa số điểm sáng của bầu trời.

Hãy quay trở lại Moscow. Vĩ độ bây giờ là khoảng 56 °. "Khoảng" - bởi vì Mátxcơva trải dài từ bắc xuống nam gần 50 km, tức là gần nửa độ. Chiều cao của cực thế giới là 5b °, nó nằm ở phần phía bắc của bầu trời. Ở Moscow, bạn đã có thể nhìn thấy một số ngôi sao ở Nam bán cầu, cụ thể là những ngôi sao có độ nghiêng (b) vượt quá -34 °. Có rất nhiều cái sáng trong số đó: Sirius (5 \u003d -17 °), Rigel (6 - -8 e), Spica (5 \u003d -1I E ), Antares (6 \u003d -26 °), Fomal-gaut (6 \u003d -30 °). Các ngôi sao có độ nghiêng lớn hơn + 34 ° không bao giờ lặn ở Moscow. Các ngôi sao ở Nam bán cầu có độ nghiêng dưới -34 "không tăng dần; chúng không thể quan sát được ở Moscow.

CHUYỂN ĐỘNG CÓ THỂ CỦA CO L H C A, ĂN TRƯA VÀ KẾ HOẠCH
PATH OF CO LUNS AMONG THE STARS

HÀNG NGÀY CO LNTS

Mỗi ngày, mọc lên từ đường chân trời ở phía đông của bầu trời, Mặt trời đi ngang qua bầu trời và lại ẩn ở phía tây. Đối với cư dân của Bắc bán cầu, chuyển động này xảy ra từ trái sang phải, đối với người miền nam - từ phải sang trái. Vào buổi trưa

Mặt trời đạt đến độ cao lớn nhất, hay, như các nhà thiên văn học nói, là cực điểm. Buổi trưa là cực điểm trên, và cũng có lúc thấp hơn - vào lúc nửa đêm. Ở các vĩ độ trung bình của chúng ta, cực điểm thấp hơn của mặt trời không thể nhìn thấy, vì nó xuất hiện bên dưới đường chân trời. Nhưng ngoài Dốc địa cực, nơi Mặt trời đôi khi không lặn vào mùa hè, bạn có thể quan sát cả cực điểm trên và dưới.

Ở cực địa lý, đường đi trong ngày của Mặt trời thực tế song song với đường chân trời. Xuất hiện vào ngày phân đỉnh, Mặt trời mọc ngày càng cao hơn trong một phần tư năm, tạo thành những vòng tròn phía trên đường chân trời. Vào ngày hạ chí, nó đạt độ cao cực đại (23,5 e) - Quý sau của năm, trước khi thu phân, Mặt trời lặn. Đây là một ngày địa cực. Sau đó, đêm vùng cực diễn ra trong sáu tháng.

Ở các vĩ độ trung bình, đường đi trong ngày biểu kiến \u200b\u200bquanh năm

Mặt trời đang co lại, sau đó tăng dần. Nó nhỏ nhất vào ngày Đông chí và lớn nhất vào ngày Hạ chí. Vào những ngày phân, mặt trời ở xích đạo thiên thể. Ngày nay, nó tăng ở điểm ở phía đông và đặt ở điểm ở phía tây.

Trong khoảng thời gian từ điểm xuân phân đến hạ chí, nơi mặt trời mọc dịch chuyển từ điểm đông sang trái, sang bắc. Và nơi nhập cảnh di chuyển từ điểm phía tây sang bên phải, cũng là phía bắc. Vào ngày Hạ chí, Mặt trời xuất hiện ở phía đông bắc. Vào buổi trưa, nó đạt cực điểm ở độ cao nhất trong năm. Mặt trời lặn ở hướng Tây Bắc.

Sau đó, những nơi mặt trời mọc và lặn được chuyển về phía nam. Vào ngày đông chí, Mặt trời mọc ở phía đông nam, cắt qua kinh tuyến thiên thể ở độ cao tối thiểu và lặn ở phía tây nam.

Cần lưu ý rằng do hiện tượng khúc xạ (tức là khúc xạ của các tia sáng trong khí quyển trái đất), chiều cao biểu kiến \u200b\u200bcủa ngôi sao luôn lớn hơn chiều cao thật. Do đó, mặt trời mọc sớm hơn và lặn muộn hơn so với khi không có bầu khí quyển.

Vì vậy, đường đi trong ngày của Mặt trời là một vòng tròn nhỏ của thiên cầu, song song với đường xích đạo của thiên thể. Đồng thời, trong năm, Mặt trời di chuyển so với xích đạo thiên thể về phía bắc, sau đó về phía nam. Ngày và đêm của cuộc hành trình không giống nhau. Chúng chỉ bằng nhau vào những ngày phân, khi Mặt trời ở xích đạo thiên thể.

Mặt trời đã đi qua đường chân trời. Trời đã tối. Các ngôi sao xuất hiện trên bầu trời. Tuy nhiên, ngày không chuyển thành đêm ngay lập tức. Khi Mặt trời lặn, Trái đất nhận được ánh sáng khuếch tán yếu trong một thời gian dài, ánh sáng này tắt dần, nhường chỗ cho bóng tối ban đêm. Khoảng thời gian này được gọi là hoàng hôn

Hoàng hôn dân sự. Hoàng hôn hải lý.
Hoàng hôn thiên văn

.

Chạng vạng giúp tầm nhìn điều chỉnh từ điều kiện ánh sáng rất cao sang điều kiện ánh sáng yếu và ngược lại (khi chạng vạng vào buổi sáng). Các phép đo đã chỉ ra rằng ở các vĩ độ trung bình khi chạng vạng, độ chiếu sáng giảm một nửa trong khoảng 5 phút. Điều này là đủ để thích ứng thị giác trơn tru. Sự thay đổi dần dần của ánh sáng tự nhiên giúp phân biệt rõ ràng nó với ánh sáng nhân tạo. Đèn điện bật và tắt ngay lập tức, buộc chúng ta phải nheo mắt vì ánh sáng rực rỡ hoặc một lúc "mù" trong bóng tối dường như.

Không có ranh giới rõ ràng giữa chạng vạng và bóng đêm. Tuy nhiên, trên thực tế, một ranh giới như vậy phải được vẽ ra: bạn cần biết khi nào nên bật đèn đường hoặc đèn hiệu ở sân bay và trên sông. Đó là lý do tại sao chạng vạng từ lâu đã được chia thành ba thời kỳ, tùy thuộc vào độ sâu của mặt trời ngâm dưới đường chân trời.

Khoảng thời gian sớm nhất - kể từ khi Mặt trời lặn và cho đến khi nó lặn xuống dưới 6 ° so với đường chân trời - được gọi là hoàng hôn dân sự. Tại thời điểm này, một người nhìn thấy theo cách tương tự như ban ngày và không cần ánh sáng nhân tạo.

Khi Mặt trời chìm xuống dưới đường chân trời từ 6 đến 12 ° điều hướng hoàng hôn bắt đầu. Trong giai đoạn này, khả năng chiếu sáng tự nhiên giảm đến mức không thể đọc được nữa và tầm nhìn của các vật thể xung quanh giảm đi đáng kể. Nhưng hoa tiêu của con tàu vẫn có thể điều hướng bằng bóng của những bờ biển không có ánh sáng. Sau khi mặt trời lặn xuống 12 °, trời trở nên tối hoàn toàn, nhưng ánh sáng mờ của bình minh vẫn cản trở việc nhìn thấy những ngôi sao mờ nhạt. Đây là hoàng hôn thiên văn. Và chỉ khi Mặt trời lặn xuống 1 7-18 ° dưới đường chân trời, những ngôi sao mờ nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường mới sáng lên trên bầu trời.

COAHUA NĂM CÁCH

Cụm từ "đường đi của Mặt trời giữa các vì sao" sẽ có vẻ xa lạ với một số người. Rốt cuộc, các ngôi sao không thể nhìn thấy vào ban ngày. Do đó, không dễ để nhận thấy rằng Mặt trời di chuyển chậm, khoảng 1 "mỗi ngày, di chuyển giữa các ngôi sao từ phải sang trái. Nhưng bạn có thể theo dõi diện mạo của bầu trời đầy sao thay đổi như thế nào trong năm. Tất cả điều này là hệ quả của cuộc cách mạng Trái đất quanh Mặt trời.

Đường chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời so với nền của các ngôi sao được gọi là chu kỳ hoàng đạo (từ tiếng Hy Lạp "eclipse" - "nhật thực"), và chu kỳ quay dọc theo hoàng đạo được gọi là năm cận nhật. Nó tương đương với 365 ngày 6 giờ 9 phút 10 giây, hay 365,2564 ngày mặt trời trung bình.

Ecliptic và xích đạo thiên thể giao nhau một góc 23 ° 26 "tại các điểm của điểm xuân phân. Ở điểm xa nhất về phía bắc của hoàng đạo, Mặt trời xuất hiện vào ngày 22 tháng 6 (hạ chí) và ở phía nam vào ngày 22 tháng 12 (đông chí). Trong một năm nhuận, các ngày này bị dịch chuyển một ngày.

Trong bốn điểm của hoàng đạo, điểm chính là điểm phân đỉnh. Chính từ nó mà "một trong các tọa độ thiên thể được tính - thăng thiên phải. Nó cũng dùng để đếm thời gian cận biên và năm nhiệt đới - khoảng thời gian giữa hai lần đi qua liên tiếp của tâm Mặt trời qua điểm phân đỉnh. Năm nhiệt đới xác định sự thay đổi của các mùa trên hành tinh của chúng ta.

Vì điểm phân cực chậm di chuyển giữa các ngôi sao do trục trái đất tuế sai (xem bài "Chơi với con quay, hoặc câu chuyện dài với các ngôi sao vùng cực"), nên thời gian của một năm nhiệt đới nhỏ hơn thời gian của một năm sao. Đó là 365,2422 ngày trung bình theo mặt trời.

Khoảng 2 nghìn năm trước, khi Hipparchus biên soạn danh mục sao của mình (danh mục sao đầu tiên hoàn toàn đi xuống với chúng ta), điểm phân đỉnh nằm trong chòm sao Bạch Dương. Theo thời gian của chúng tôi, nó đã di chuyển gần 30 °, đối với chòm sao Song Ngư. và điểm của điểm phân là từ chòm sao Thiên Bình đến chòm sao Xử Nữ. Nhưng theo truyền thống, các điểm của điểm phân được chỉ định bởi các dấu hiệu của các chòm sao "điểm phân" trước đây - Bạch Dương và Quỷ. Điều tương tự cũng xảy ra với các điểm của những người đơn độc: mùa hè ở chòm sao Kim Ngưu được đánh dấu bằng dấu hiệu của Cự Giải 23, và mùa đông ở chòm sao Nhân Mã được đánh dấu bằng dấu hiệu của Ma Kết.

Và cuối cùng, thứ cuối cùng gắn liền với chuyển động biểu kiến \u200b\u200bhàng năm của Mặt trời. Một nửa chu kỳ hoàng đạo từ điểm phân đỉnh đến mùa thu (từ ngày 21 tháng 3 đến ngày 23 tháng 9), Mặt trời đi qua trong 186 ngày. Nửa sau, từ điểm thu đến điểm xuân phân, mất 179-180 ngày. Nhưng các nửa của hoàng đạo bằng nhau: mỗi góc 180 °. Do đó, Mặt trời chuyển động không đều dọc theo đường hoàng đạo. Sự bất thường này phản ánh những thay đổi về tốc độ của Trái đất trong một quỹ đạo hình elip quanh Mặt trời.

Sự chuyển động không đều của Mặt trời dọc theo hoàng đạo dẫn đến độ dài các mùa khác nhau. Đối với cư dân ở Bắc bán cầu, mùa xuân và mùa hè dài hơn mùa thu và mùa đông sáu ngày. Trái đất vào ngày 2-4 tháng 7 nằm cách xa Mặt trời 5 triệu km so với ngày 2-3 tháng 1 và di chuyển trên quỹ đạo của nó chậm hơn theo định luật Kepler thứ hai. Vào mùa hè, Trái đất nhận ít nhiệt từ Mặt trời hơn, nhưng mùa hè ở Bắc bán cầu kéo dài hơn mùa đông. Do đó, ở Bắc bán cầu, Trái đất ấm hơn ở Nam.

CHUYỂN ĐỘNG VÀ PHA CỦA MẶT TRĂNG

Mặt trăng được biết là thay đổi diện mạo của nó. Bản thân nó không phát ra ánh sáng, do đó chỉ có bề mặt được Mặt trời chiếu sáng là có thể nhìn thấy trên bầu trời - phía ban ngày. Di chuyển trên bầu trời từ tây sang đông, Mặt trăng vượt qua và vượt qua Mặt trời trong một tháng. Đồng thời, các chu kỳ âm lịch thay đổi: trăng non, đầu quý, trăng tròn và cuối quý.

Trên một mặt trăng non, mặt trăng không thể được nhìn thấy ngay cả qua kính thiên văn. Nó nằm cùng hướng với Mặt trời (chỉ ở phía trên hoặc phía dưới), và quay về phía Trái đất bởi một bán cầu không được chiếu sáng. Trong một hoặc hai ngày, khi Mặt trăng di chuyển khỏi Mặt trời, có thể quan sát thấy một hình lưỡi liềm hẹp vài phút trước khi nó lặn ở phía tây của bầu trời so với nền của bình minh buổi tối. Người Hy Lạp gọi sự xuất hiện đầu tiên của trăng lưỡi liềm sau trăng non là "neomenia" ("trăng non *). Thời điểm này giữa các dân tộc cổ đại được coi là bắt đầu của tháng âm lịch.

Đôi khi, trong vài ngày trước và sau khi trăng non, có thể nhận thấy ánh sáng tro của mặt trăng. Ánh sáng yếu ớt từ phần ban đêm của đĩa Mặt Trăng không khác gì ánh sáng Mặt Trời do Trái Đất phản chiếu lên Mặt Trăng. Khi lưỡi liềm lớn hơn, ánh sáng tro nhạt hơn! 4 và trở nên vô hình.

Càng xa dần về bên trái của Mặt trời thì Mặt trăng càng đi xa. Lưỡi liềm của nó phát triển mỗi ngày, vẫn lồi về bên phải, hướng về phía Mặt trời. 7 ngày 10 giờ sau khi trăng non, một giai đoạn bắt đầu, được gọi là quý đầu tiên. Trong thời gian này, Mặt trăng đã di chuyển ra xa Mặt trời một góc 90 °. Các tia sáng mặt trời lúc này chỉ chiếu sáng nửa bên phải của đĩa Mặt Trăng. Sau khi mặt trời lặn, mặt trăng ở phía nam của bầu trời và lặn vào khoảng nửa đêm. Tiếp tục di chuyển từ Mặt trời ngày càng xa về phía đông. Mặt trăng xuất hiện vào buổi tối ở phía đông của bầu trời. Cô ấy đến sau nửa đêm, ngày nào cũng vậy và muộn hơn.

Khi vệ tinh của chúng ta ở phía đối diện với Mặt trời (ở một góc 180 ° so với nó), trăng tròn xuất hiện. Trăng tròn tỏa sáng suốt đêm. Nó mọc vào buổi tối và lặn vào buổi sáng. Sau 14 ngày 18 giờ kể từ khi trăng non, Mặt trăng bắt đầu đến gần Mặt trời từ bên phải. Phần được chiếu sáng của đĩa mặt trăng giảm. Sau đó, mặt trăng mọc trên đường chân trời và vào buổi sáng

Các vì sao chỉ đường

Ngay cả Odysseus cũng giữ hướng đi của con tàu phù hợp với vị trí của chòm sao Bắc Đẩu trên bầu trời. Ông là một nhà hàng hải khéo léo, người biết rõ bầu trời đầy sao. Anh ta kiểm tra đường đi của con tàu của mình với một chòm sao nằm chính xác ở phía tây bắc. Odysseus biết cách cụm sao Pleiades di chuyển trong đêm và nhờ nó dẫn đường, đã dẫn con tàu đi đúng hướng.

Nhưng tất nhiên, sao Bắc Cực luôn đóng vai trò là la bàn sao chính. Nếu bạn đứng đối diện với nó, thì bạn sẽ dễ dàng xác định được các phía của đường chân trời: phía trước sẽ có phía bắc, phía sau - phía nam, bên phải - phía đông, bên trái - phía tây. Ngay cả trong thời cổ đại, phương pháp đơn giản này đã cho phép những người khởi hành một cuộc hành trình dài có thể chọn đúng hướng trên đất liền và trên biển.

Hoạt động du hành - định hướng bởi các vì sao - vẫn giữ được ý nghĩa của nó cho đến ngày nay. Trong hàng không, điều hướng, thám hiểm đất liền và trong các chuyến bay vũ trụ, người ta không thể làm mà không có nó.

Mặc dù máy bay và tàu thủy được trang bị công nghệ định vị vô tuyến và radar mới nhất, nhưng vẫn có những trường hợp không thể sử dụng các thiết bị: giả sử chúng không hoạt động hoặc một cơn bão bùng phát trong từ trường trái đất. Trong những trường hợp như vậy, người điều khiển máy bay hoặc tàu thủy phải có khả năng xác định vị trí và hướng chuyển động của nó dọc theo Mặt trăng, các vì sao hoặc Mặt trời. Và nhà du hành vũ trụ không thể làm gì nếu không có sự điều hướng của phi hành gia. Đôi khi anh ta cần quay nhà ga theo một cách nhất định: chẳng hạn như để kính thiên văn nhìn vào vật thể đang nghiên cứu, hoặc cập bến với một con tàu vận tải đang đến.

Phi công du hành vũ trụ Valentin Vitalievich Lebedev nhớ lại quá trình huấn luyện phi hành gia: “Chúng tôi đang phải đối mặt với một vấn đề thực tế - nghiên cứu bầu trời đầy sao tốt nhất có thể, tìm hiểu và nghiên cứu kỹ các chòm sao, các ngôi sao tham chiếu… Sau cùng, tầm nhìn của chúng tôi bị hạn chế - chúng tôi đang nhìn qua cửa sổ. Chúng tôi cần phải tự tin xác định các tuyến đường chuyển đổi từ chòm sao này sang chòm sao khác, để tiếp cận một khu vực nhất định của bầu trời theo cách ngắn nhất có thể và tìm thấy các ngôi sao cần thiết để định hướng và ổn định con tàu, cung cấp một hướng nhất định của kính thiên văn trong không gian ... Một phần quan trọng trong khóa đào tạo thiên văn của chúng tôi đã diễn ra tại Cung thiên văn Moscow. ... Từ ngôi sao này sang ngôi sao khác, từ chòm sao này sang chòm sao khác, chúng tôi đã khám phá ra mê cung của các mẫu sao, học cách tìm ra trong chúng những đường định hướng cần thiết và ngữ nghĩa. "

NAVIGATION STARS

Các ngôi sao điều hướng - những ngôi sao với sự trợ giúp của chúng trong ngành hàng không, điều hướng và du hành vũ trụ sẽ xác định vị trí và hướng đi của con tàu. Trong số 6 nghìn ngôi sao có thể nhìn thấy bằng mắt thường, 26 ngôi sao được coi là sao định hướng, đây là những ngôi sao sáng nhất, có cường độ lên tới khoảng 2 lần. Đối với tất cả các ngôi sao này, bảng độ cao và phương vị đã được biên soạn để tạo điều kiện thuận lợi cho việc giải quyết các vấn đề về điều hướng.

Để định hướng ở bán cầu bắc của Trái đất, 18 ngôi sao điều hướng được sử dụng. Ở Bắc bán cầu, đó là Polar, Arcturus, Vega, Capella, Aliot, Pollux, Alta-ir, Regulus, Aldebaran, Deneb, Betel-geyse, Procyon và Alferatz (ngôi sao của Andromeda có ba tên: Alferatz, Alpharet và Sirrah; hoa tiêu tên Alferatz đã được thông qua). Đối với những ngôi sao này được thêm vào 5 ngôi sao của bán cầu nam của bầu trời; Sirius, Rigel, Spica, Antares và Fomalhaut.

Hãy tưởng tượng một bản đồ của các ngôi sao ở bắc bán cầu. Ở trung tâm của nó là Sao Bắc Cực, và bên dưới Bắc Đẩu có các chòm sao lân cận. Chúng ta sẽ không cần lưới tọa độ hoặc ranh giới các chòm sao - sau tất cả, chúng cũng vắng mặt trên bầu trời thực. Chúng ta sẽ học cách định hướng chỉ bằng các đường viền đặc trưng của các chòm sao và vị trí của các ngôi sao sáng.

Để dễ dàng tìm thấy các ngôi sao điều hướng có thể nhìn thấy ở Bắc bán cầu của Trái đất, bầu trời đầy sao được chia thành ba phần (cung): dưới, phải và trái.

Ở khu vực thấp hơn là các chòm sao Ursa Major, Ursa Minor, Bootes, Virgo, Scorpio và Leo. Các ranh giới có điều kiện của khu vực đi từ Cực sang phải xuống và từ trái xuống. Ngôi sao sáng nhất ở đây là Arcturus (dưới cùng bên trái). Nó được biểu thị bằng sự tiếp tục của "tay cầm" của Big Dipper Bucket. Ngôi sao sáng ở dưới cùng bên phải là Regulus (một Leo).

Ở khu vực bên phải là các chòm sao Orion, Taurus, Aurigae, Gemini, Canis Major và Canis Minor. Các ngôi sao sáng nhất là Sirius (nó không rơi trên bản đồ, vì nó nằm ở nam bán cầu) và Capella, sau đó là Rigel (nó cũng không rơi trên bản đồ) và Betelgeuse từ Orion (ở bên phải rìa bản đồ), Chug ở trên là Aldebaran từ Taurus, và bên dưới ở rìa là Procyon of the Lesser Dog.

Ở khu vực bên trái - các chòm sao Lyra, Cygnus, Eagle, Pegasus, Andromeda, Aries và Nam Song Ngư. Ngôi sao sáng nhất ở đây là Vega, cùng với Altair và Deyeb, tạo thành một hình tam giác đặc trưng.

Để điều hướng ở Nam bán cầu của Trái đất, 24 ngôi sao điều hướng được sử dụng, trong đó có 16 ngôi sao giống như ở Bắc bán cầu (không bao gồm Polar và Betelgeuse). 8 ngôi sao nữa được thêm vào chúng. Một trong số chúng - Hamal - đến từ chòm sao Bạch Dương phía bắc. Bảy chòm sao khác đến từ các chòm sao phía nam: Canopus (a Carina), Achernar (a Eridani), Peacock (chim công), Mimosa (fj Southern Cross), Toliman (a Centauri), Atria (a Southern Triangle) và Kaus Australis (e Sagittarius ).

Chòm sao dẫn đường nổi tiếng nhất là Southern Cross. "Thanh" dài hơn của nó gần như chỉ chính xác đến cực nam của thế giới, nằm trong chòm sao Octantus, nơi không có các ngôi sao nhìn thấy.

Để tìm chính xác một ngôi sao chuyển hướng, không đủ để biết nó nằm ở chòm sao nào. Ví dụ, trong thời tiết nhiều mây, chỉ một phần nhỏ các ngôi sao được quan sát thấy. Có một hạn chế khác trong du hành vũ trụ; chỉ một phần nhỏ của bầu trời có thể nhìn thấy qua cửa sổ. Do đó, cần có thể nhanh chóng nhận ra ngôi sao điều hướng mong muốn bằng màu sắc và độ sáng.

Vào một buổi tối quang đãng, hãy cố gắng tìm ra những ngôi sao điều hướng trên bầu trời mà mọi người điều hướng đều thuộc lòng.