Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Небесные координаты

Небесные координаты (далее Н) числа, с помощью которых определяют положение светил и вспомогательных точек на небесной сфере. В астрономии употребляют различные системы Н Каждая из них по существу представляет собой систему полярных координат на сфере с соответствующим образом выбранным полюсом. Систему Н задают большим кругом небесной сферы (или его полюсом, отстоящим на 90° от любой точки этого круга) с указанием на нем начальной точки отсчета одной из координат. В зависимости от выбора этого круга системы Н называлась горизонтальной, экваториальной, эклиптической и галактической. Н употреблялись уже в глубокой древности. Описание некоторых систем содержится в трудах древнегреческого геометра Евклида (около 300 до н. э.). Опубликованный в "Альмагесте" Птолемея звездный каталог Гиппарха содержит положения 1022 звезд в эклиптической системе Н

  В горизонтальной системе основным кругом служит математический, или истинный, горизонт NESW (рис. 1), полюсом — зенит Z места наблюдения. Для определения положения светила s проводят через него и Z большой круг, называется кругом высоты, или вертикалом, данного светила. Дуга Zs вертикала от зенита до светила называется его зенитным расстоянием z и является первой координатой; z может иметь любое значение от 0° (для зенита Z) до 180° (для надира Z"). Вместо z пользуются также высотой светила h, равной дуге круга высоты от горизонта до светила. Высота отсчитывается в обе стороны от горизонта от 0° до 90° и считается положительной, если светило находится над горизонтом, и отрицательной — если светило под горизонтом. При таком условии всегда справедливо соотношение z + h = 90°. Вторая координата — азимут А — есть дуга горизонта, отсчитываемая от точки севера по направлению к востоку до вертикала данного светила (в астрометрии азимут часто отсчитывают от точки юга к западу). Эта дуга NESM измеряет сферический угол при Z между небесным меридианом и вертикалом светила, равный двугранному углу между их плоскостями. Азимут может иметь любое значение от 0° до 360°. Существенной особенностью горизонтальной системы является ее зависимость от места наблюдения, т.к. зенит и математический горизонт определяются направлением отвесной линии, различным в разных точках земной поверхности. Вследствие этого координаты даже весьма удаленного светила, наблюдаемого одновременно из разных мест земной поверхности, различны. В процессе движения по суточной параллели каждое светило дважды пересекает меридиан; прохождения его через меридиан называются кульминациями. В верхней кульминации z бывает наименьшим, в нижней — наибольшим. В этих пределах z изменяется в течение суток. Для светил, имеющих верхнюю кульминацию к югу от Z, азимут А в течение суток меняется от 0° до 360°. У светил же, кульминирующих между полюсом мира Р и Z, азимут изменяется в некоторых пределах, определяемых широтой места наблюдения и угловым расстоянием светила от полюса мира.

  В первой экваториальной системе основным кругом служит небесный экватор Q ¡ Q` (рис. 2), полюсом — полюс мира Р, видимый из данного места. Для определения положения светила s проводят через него и Р большой круг, называемый часовым кругом, или кругом склонений. Дуга этого круга от экватора до светила есть первая координата — склонение светила d. Склонение отсчитывается от экватора в обе стороны от 0° до 90°, причем для светил Южном полушария d принимается отрицательным. Иногда вместо склонения берется полярное расстояние р, равное дуге Рs круга склонений от Северного полюса до светила, которая может иметь любое значение от 0° до 180°, так что всегда справедливо соотношение: р + d = 90°. Вторая координата — часовой угол t — есть дуга экватора QM, отсчитываемая от расположенной над горизонтом точки Q пересечения его с небесным меридианом в направлении вращения небесной сферы до часового круга данного светила. Эта дуга соответствует сферическому углу при Р между направленной к точке юга дугой меридиана и часовым кругом светила. Часовой угол неподвижного светила изменяется в течение суток от 0° до 360°, тогда как склонение остается постоянным. Так как изменение часового угла пропорционально времени, то он служит мерой времени (см. Время), откуда и происходит его название. Часовой угол почти всегда выражают в часах, минутах и секундах времени так, что 24ч соответствуют 360°, 1ч соответствует 15° и т.д. Обе описанные системы — горизонтальная и первая экваториальная — называемые местными, так как координаты в них зависят от места наблюдения.

  Вторая экваториальная система отличается от вышеописанной лишь второй координатой. Вместо часового угла в ней употребляется прямое восхождение светила aдуга ¡ М небесного экватора, отсчитываемая от точки весеннего равноденствия ¡ в направлении, обратном вращению небесной сферы, до круга склонений данного светила (рис. 2). Она измеряет сферический угол при Р между кругами склонений, проходящими через точку ¡ и данное светило. Обычно ее выражается в часах, минутах и секундах времени и может иметь любое значение от 0ч до 24ч. Так как точка ¡ участвует во вращении небесной сферы, то обе координаты достаточно удаленного и неподвижного светила в этой системе не зависят от места наблюдения.

  В эклиптической системе основным кругом служит эклиптика Е ¡ E" (рис. 3), полюсом — полюс эклиптики П. Для определения положения светила s проводят через него и точку П большой круг, называемый кругом широты данного светила. Его дуга от эклиптики до светила называется эклиптической, небесной или астрономической, широтой b, является первой координатой. Отсчитывается b от эклиптики в направлении к ее Северному и Южному полюсам; в последнем случае ее считают отрицательной. Вторая координата — эклиптическая, небесная или астрономическая, долгота l — дуга ¡ М эклиптики от точки ¡ до круга широты данного светила, отсчитываемая в направлении годичного движения Солнца. Она может иметь любое значение от 0° до 360°. Координаты b и l точек, связанных с небесной сферой, не меняются в течение суток и не зависят от места наблюдений.

  В галактической системе основным кругом служит галактический экватор BDB" (рис. 4), т. е. большой круг небесной сферы, параллельный плоскости симметрии видимого с Земли Млечного Пути, полюсом — полюс Г этого круга. Положение галактического экватора на небесной сфере может быть определено лишь приближенно. Обычно оно задается экваториальными координатами его Северного полюса, принимаемыми a = 12ч 49м и d = +27,4° (для эпохи 1950,0). Для определения положения светила (проводят через него и точку Г большой круг, называемый кругом галактической широты. Дуга этого круга от галактического экватора до светила, называемого галактической широтой b, является первой координатой. Галактическая широта может иметь любое значение от +90° до —90°; при этом знак минус соответствует галактическим широтам светил того полушария, в котором находится Южный полюс мира. Вторая координата — галактическая долгота l — есть дуга DM галактического экватора, отсчитываемая от точки D пересечения его небесным экватором до круга галактической широты светила; галактическая долгота l отсчитывается в направлении возрастающих прямых восхождений и может иметь любое значение от 0° до 360°. Прямое восхождение точки D равно 18ч 49м. Из наблюдений с помощью соответствующих инструментов определяют координаты первых трех систем. Эклиптические и галактические координаты получаются путем вычислений из экваториальных.

  Для сравнения Н светил, наблюдаемых в разных точках Земли или в разное время года — из разных точек орбиты Земли, эти координаты, учитывая параллакс, приводят или к центру Земли, или к центру Солнца. Вследствие прецессии и нутации медленно изменяется ориентация в пространстве плоскостей небесного экватора и эклиптики, определяющих основные круги в ряде систем Н, перемещаются начальные точки отсчета координат. В результате этого значения Н также медленно изменяются. Поэтому для определения точного места светил на небесной сфере указывают момент времени ("эпоху"), для которого определено положение небесного экватора и эклиптики. На положение светил в выбранной системе Н оказывают влияние аберрация света, являющаяся следствием движения Земли по орбите (годичная аберрация), и движения наблюдателя из-за вращения Земли (суточная аберрация), а также рефракция света в атмосфере. Н светил изменяются также и вследствие их собственных движений.

  Наблюдения изменений Н привели к величайшим открытиям в астрономии, которые имеют огромное значение для познания Вселенной. К ним относятся явления прецессии, нутации, аберрации, параллакса, собственных движений звезд и др. Н позволяют решать задачу измерения времени, определять географические координаты различных мест земной поверхности. Широкое применение находят Н при составлении различных звездных каталогов, при изучении истинных движений небесных тел — как естественных, так и искусственных — в небесной механике и астродинамике и при изучении пространственного распределения звезд в проблемах звездной астрономии.

  Лит.: Блажко С. Н., Курс сферической астрономии, М. — Л., 1948; Казаков С. А., Курс сферической астрономии, 2 изд.. М. — Л., 1940.

  В. П. Щеглов.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 20.01.2021 00:47:50
00:28 Меркель продлила карантин в Германии
00:22 Новая администрация США сочла Россию неотложным вызовом
00:16 Ученые предупредили о риске переболевших повторно заразиться африканским штаммом
00:15 ВВС США «прорвали» российскую ПВО в Черном море
23:56, 19 января 2021 На Украине подсчитали убытки из-за «Северного потока-2»
23:56, 19 января 2021 Дочь Байдена отреагировала на отказ жены Трампа устроить тур по Белому дому
23:33, 19 января 2021 В команде Байдена поддержали поставки американских вооружений Украине
23:22, 19 января 2021 Трамп выступил с прощальной речью
22:19, 19 января 2021 Лукашенко окунулся в прорубь и попал на видео
Больше новостей
СегодняЭкономика Одиссея «Академика Черского»«Газпром» впервые допустил провал «Северного потока-2». Способное его достроить судно потратило год зря
СегодняРоссия «К таким идеям отношение скорее настороженное»В России начинают вводить ковидные паспорта. Что это значит — отвечает юрист
СегодняИнтернет и СМИ «Призрак цифрового тоталитаризма»Крупнейшие соцсети мира заставили Трампа замолчать. Как это изменит интернет?
19:15, 19 января 2021 Таксист в Москве подрезал учебную машину и закидал ученицу и инструктора снегом
23:18, 19 января 2021 Нацгвардейцев отстранили от инаугурации Байдена за связи с экстремистами
23:32, 19 января 2021 В Европе поставили цели по созданию коллективного иммунитета к коронавирусу
СегодняМир «Мы влюбились друг в друга»Дружба США и Северной Кореи заканчивается с уходом Трампа. Как сложатся отношения Кима и Байдена?
19 января 2021Силовые структуры «Это дурманит и затягивает»Адвоката Маркелова и журналистку Бабурову убили националисты. 12 лет спустя они рассказали о мотивах
23:09, 19 января 2021 Ректор ГИТИСа оценил слова Оксаны Акиньшиной о феминизме
19:00, 19 января 2021 Назван лучший сейв недели АПЛ
23:13, 19 января 2021 Бывшего вратаря сборной России Малафеева госпитализировали с коронавирусом
СегодняКультура «Будь моей деткой»Он продюсировал Beatles и Ramones, мучил жену и сел за убийство актрисы: в тюрьме умер Фил Спектор
19 января 2021Из жизни «Многие испанцы живут с родителями до 30 лет»История россиянки, которая вышла замуж за испанца, переехала к нему и развелась
22:49, 19 января 2021 Доктор Комаровский объяснил более тяжелое течение COVID-19 у спортсменов
18:59, 19 января 2021 Россиянин из-за агрессивной опухоли лишился лица и получил новое
23:08, 19 января 2021 Умер бывший первый секретарь ЦК комсомола Борис Пастухов
18 января 2021Спорт Белоруссию лишили чемпионата мира по хоккею 2021 годаСпонсоры отказались финансировать турнир в Минске. Новое место проведения ЧМ пока неизвестно
19 января 2021Россия «Медсестра забыла открыть заглушку капельницы»Маленькую Варю спасет операция, но до нее надо дожить. Нужна наша помощь
22:46, 19 января 2021 Кустурица захотел привиться российской вакциной
18:57, 19 января 2021 Стало известно о массовых отменах поездок россиян в Турцию из-за коронавируса
22:46, 19 января 2021 Трамп распорядился поставить памятники Коби Брайнту и Стиву Джобсу
19 января 2021Дом Осколки СоюзаПанелька-телевизор, летающая тарелка и трансформеры — что осталось от советского наследия в Европе
18 января 2021Мир «Адская битва и невероятное приключение»Трамп спровоцировал мятеж в Вашингтоне. Что ждет США после его ухода?
22:16, 19 января 2021 Глава ЦРУ объявила об отставке
22:15, 19 января 2021 В МИД России отреагировали на запрет Киркорову посещать Литву
22:00, 19 января 2021 Создатели третьей российской вакцины от коронавируса начали процесс регистрации
18 января 2021Путешествия Лавина обрушилась на людей в Домбае. Есть погибшийЧто известно о происшествии на популярном горнолыжном курорте России
19 января 2021 Тестируем самый быстрый Mini. И это... шестидверный универсалТри редактора «Мотора» рассуждают о модели, слишком экзотической даже для Mini
22:06, 19 января 2021 Бывший защитник сборной России оценил перспективы Кокорина в «Спартаке»
21:50, 19 января 2021 Медик объяснил необходимость носить маску после вакцинации
21:43, 19 января 2021 В Москве установлена новая величина прожиточного минимума
18 января 2021Бывший СССР Диктатура в законеВ Киргизии завершилась революция, президентом стал бывший арестант. Куда поведет страну новый лидер?
18 января 2021Ценности Чемпионы стиляКак одежда помогает спортсменам зарабатывать миллионы спустя десятилетия после их побед
21:46, 19 января 2021 Трампа заподозрили в разговоре с Путиным накануне штурма Капитолия
21:25, 19 января 2021 Издевавшемуся над пасынком россиянину вынесли приговор
21:34, 19 января 2021 Платье невесты с оптической иллюзией в зоне декольте смутило пользователей сети
18 января 2021Мир Красный закатСССР давал африканским странам миллиарды на борьбу с Западом. Почему эти деньги были потрачены зря?
18 января 2021Интернет и СМИ Троянский коньНапуганные новой политикой WhatsApp люди ринулись в Telegram и Signal. Но так ли они безопасны?
21:20, 19 января 2021 Вирусолог рассказал об опасности южноафриканского штамма коронавируса
21:24, 19 января 2021 Трампа обвинили в провоцировании сторонников
20:59, 19 января 2021 Самый большой водопад в Крыму замерз и попал на видео
17 января 2021Путешествия «Местные не осуждают любовь за деньги»Шашлычные, цыганки и русские в джунглях: что искать туристу в Колумбии?
18 января 2021Культура «В борьбе за власть изуродовали Москву»Как СССР начал отрицать прошлое и до неузнаваемости изменил сознание людей
21:05, 19 января 2021 В России новорожденный ребенок лишился всех родных из-за коронавируса
20:54, 19 января 2021 Гол капитана «Арсенала» признан лучшим в туре АПЛ
20:58, 19 января 2021 Из России стали выводить в два раза больше денег
17 января 2021Россия «Чтобы выжить, необходимо было отказаться от смелости»СССР пытался создать поколение мужчин-героев. Что из этого вышло?
16 января 2021Ценности «Влюбила в себя султана»Как правитель Малайзии женился на российской модели и с чем оставил ее и сына после развода
20:50, 19 января 2021 Полиция вернула россиянину автомобиль с мертвой девушкой
20:56, 19 января 2021 Иран ввел санкции против Трампа, Помпео и других чиновников США
20:50, 19 января 2021 Общежитие в российском городе превратилось в ледяную пещеру
16 января 2021Спорт «Меня называли сексом на коньках»История немецкой фигуристки, которая выиграла Олимпиаду, снялась для Playboy и отказала Трампу
17 января 2021Из жизни «Страдания открыли мне великую истину»Женщина семь лет искала автора письма в бутылке и нашла. Ей помогали детективы и экстрасенсы
20:54, 19 января 2021 США признали геноцид уйгуров в Китае
20:43, 19 января 2021 В Германии создали фонд для обхода санкций против «Северного потока-2»
20:39, 19 января 2021 Трамп отдаст Байдену «ядерный чемоданчик» новым способом
17 января 2021Наука и техника Нам бы их проблемыСмартфон-рулон, умный унитаз и датчик мочевого пузыря: самые странные изобретения 2021 года
20:05, 19 января 2021 Студентка превратила пакеты из магазинов в модные наряды и прославилась
20:03, 19 января 2021 Пилот пролежал в больнице с коронавирусом 243 дня и установил рекорд
19:43, 19 января 2021 Россияне скупили жилье в Турции вопреки пандемии
19:57, 19 января 2021 В Госдуме подготовили запрет на суррогатное материнство для одиноких россиян
19:41, 19 января 2021 Помпео пообещал России новые санкции
19:43, 19 января 2021 Главный конкурент биткоина рекордно подорожал
19:35, 19 января 2021 Украина отреагировала на новые санкции США против «Северного потока-2»
19:41, 19 января 2021 Глава IIHF оценил шансы России принять чемпионат мира по хоккею
19:27, 19 января 2021 Израильский телеведущий решил привиться вакциной «Спутник V»
19:31, 19 января 2021 Иностранные инвестиции в Россию сократились в 20 раз
19:08, 19 января 2021 Мужчина сломал ноги в двух местах ради лишних пяти сантиметров роста
19:18, 19 января 2021 Девушка пошла к косметологу и осталась с комками в раздувшихся в три раза губах
18:56, 19 января 2021 Киркорову запретили въезд в Литву на пять лет
19:17, 19 января 2021 Египтянку арестовали за непристойные кексы
18:52, 19 января 2021 В США рассказали о российском «подводном Чернобыле»