Звезды и созвездия. Небесные координаты. Звездные карты

1. Тест №2. Наблюдения - основа астрономии

Тест №2. Наблюдения основа астрономии

2.

1. Кто из перечисленных ниже ученых сыграл большую роль в развитии
астрономии? Укажите правильные ответы.
А. Николай Коперник. Б. Галилео Галилей. В. Дмитрий Иванович Менделеев.
2. Мировоззрение людей во все эпохи менялось под влиянием достижений
астрономии, так как она занимается ... (укажите правильное утверждение)
А. ... изучением объектов и явлений, независимых от человека;
Б. ... изучением вещества и энергии в условиях, невозможных
для воспроизведения на Земле;
В. ... изучением наиболее общих закономерностей Мегамира, частью которого
является сам человек.
3. В телескопе какого типа содержатся только линзы?
А. Рефлектор
Б. Рефрактор
В. Катодиоптрический.

3.

4. Каковы особенности астрономических наблюдений?
Укажите все правильные утверждения.
А. Астрономические наблюдения в большинстве случаев пассивны по отношению к
изучаемым объектам.
Б. Астрономические наблюдения в основном строятся на проведении астрономических
экспериментов.
В. Астрономические наблюдения связаны с тем, что все светила находятся от нас так
далеко, что ни на глаз, ни в телескоп нельзя решить, какое из них ближе, какое дальше.
5. Вам предложили возвести астрономическую обсерваторию. Где бы вы ее
построили? Укажите все правильные утверждения.
А. В пределах крупного города.
Б. Далеко от крупного города, высоко в горах.
В. На космической станции.

4.

6. Для чего используют телескопы при астрономических наблюдениях?
Укажите правильное утверждение.
А. Для того, чтобы получить увеличенное изображение небесного тела.
Б. Для того, чтобы собрать больше света и увидеть более слабые звезды.
В. Для того, чтобы увеличить угол зрения, под которым виден небесный объект.
1
А,Б
2
А
3
Б
4
А,В
5
Б,В
КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ
Баллы
Оценка
8-9
5
7-6
4
5-4
3-0
3
2
6
Б

5. §3,4. Звезды и созвездия. Небесные координаты. Звездные карты

6.

Звёздное небо - одно из самых прекрасных зрелищ, которые существуют в природе.
На всём небе невооружённым глазом можно увидеть около 6 000 звёзд
Ещё с древности люди мысленно объединяли самые заметные звёзды в фигуры и
называли их созвездиями. С созвездиями связывали мифы и легенды. Сегодня
созвездием называют участок звёздного неба с условными границами,
включающий в себя не только звёзды, но и другие объекты - туманности,
галактики, скопления.

7.

Объекты, входящие в то или иное созвездие,
ничем между собой не связаны, поскольку
находятся:
во-первых, от Земли на различных
расстояниях,
во-вторых, границы созвездий условны,
т.е. в любой момент могут быть изменены
Принято считать, что днём звёзды не видны.
Однако, с вершины горы Арарат (высота 5 000 м)
яркие звёзды хорошо различаются даже в полдень.
Небо там тёмно-синее. В телескоп с диаметром
объектива 70 мм можно увидеть яркие звёзды даже
с равнинной местности. Но всё-таки звёзды лучше
всего наблюдать ночью, когда не мешает
ослепительный свет Солнца.
Сегодня на звёздном небе выделено 88 созвездий

8.

Звёздная величина - числовая характеристика объекта на небе, чаще всего звезды,
показывающая, сколько света приходит от него в точку, где находится наблюдатель.
Современное понятие видимой звёздной величины сделано
таким, чтобы оно соответствовало величинам,
приписанным звёздам древнегреческим астрономом
Гиппархом во II веке до н. э. Гиппарх разделил все звёзды
на шесть величин. Самые яркие он назвал звёздами первой
величины, самые тусклые — звёздами шестой величины.
Промежуточные величины он распределил равномерно
между оставшимися звёздами.
Видимая звёздная величина зависит не только от того, сколько света излучает
объект, но и от того, на каком расстоянии от наблюдателя он находится.
Видимая звёздная величина считается единицей измерения блеска звезды,
причём чем блеск больше, тем величина меньше, и наоборот.

9.

10.

Видимые звездные величины некоторых небесных тел
Солнце: -26,73
Луна (в полнолуние): -12,74
Венера (в максимуме блеска): -4,67
Юпитер (в максимуме блеска): -2,91
Сириус: -1,44
Вега: 0,03
Самые слабые звезды, видимые невооруженным глазом: около 6,0
Солнце с расстояния 100 световых лет: 7,30
Проксима Центавра: 11,05
Самый яркий квазар: 12,9
Самые слабые объекты, снимки которых получены телескопом «Хаббл»: 31,5

11.

Раз созвездия - это участки, значит, у них имеется площадь. Площади созвездий
различны. Самое большое по площади - Гидра. На втором месте - Дева. На третьем
- Большая Медведица. Самое маленькое по площади созвездие - Южный Крест (в
наших широтах не видно).
Созвездия различаются и количеством
ярких звёзд. Больше всего ярких звёзд в
Орионе.
Яркие звёзды созвездий имеют
собственные названия (как правило,
придуманные арабскими и греческими
астрономами). Например, ярчайшая звезда в
созвездии Лиры - Вега, в созвездии Лебедя Денеб, в созвездии Орла - Альтаир. Запомни
названия звёзд ковша Большой Медведицы:

12.

Звёзды в созвездиях имеют также обозначения. Для обозначения используются
буквы греческого алфавита:
α – альфа
β – бета
γ – гамма
δ - дельта
ε - эпсилон
ζ – дзета
η - эта
Обычно самая яркая звезда в созвездии
обозначается буквой α (альфа). Но не всегда.
Существуют и другие системы обозначения
звёзд.

13.

С древнейших времён составлялись звёздные карты. Обычно на них изображались не
только звёзды, но и рисунки животных, людей и предметов, с которыми связывались
созвездия. Поскольку порядка в наименовании и количестве созвездий не было,
звёздные карты различались. Доходило до того, что различные астрономы пытались
ввести свои созвездия (по-новому проведя контуры созвездий).
Только в 1922 г. были окончательно
проведены условные границы созвездий,
было закреплено их количество и названия.
Для практических целей сегодня
используют подвижную карту звёздного
неба, состоящую из карты звёздного неба
и накладного круга с вырезанным
овалом.

14.

15.

Звёзды обозначают кружками различных размеров. Чем больше кружок, тем более яркую звезду
он изображает. На звёздных картах отмечают также двойные, переменные звёзды, галактики,
туманности, звёздные скопления.
Звёздное небо медленно вращается. Причина - вращение Земли вокруг своей оси. Земля вращается
с запада на восток, а звёздное небо, наоборот, с востока на запад. Поэтому звёзды, планеты и светила
восходят в восточной стороне горизонта, а заходят - в западной. Это движение называют суточным
вращением.
Следует обратить внимание, что созвездия при суточном вращении сохраняют своё
относительное расположение. Звёздное небо вращается как единое целое, как огромная небесная
сфера. Земля совершает один оборот вокруг своей оси по отношению к звёздам за 23 часа 56 минут
04 секунды. Этот период называют звёздными сутками. Через каждые 23 ч 56 мин 04 сек вид
звёздного неба повторяется.
Но это не означает, что если Земля не будет вращаться вокруг своей оси, небо будет оставаться
неподвижным. На вид звёздного неба оказывает влияние движение Земли вокруг Солнца. Если бы
Земля не вращалась, вид звёздного неба всё равно медленно изменялся бы на протяжении года.
Данное явление называют годовым изменением вида звёздного неба. Мы можем наблюдать, что
осенью видны лучше всего одни созвездия, зимой - другие и т.д.

16.

Созвездия можно условно разделить по сезонам года на осенние, зимние, весенние и летние. Но
это не означает, что осенью можно увидеть только осенние созвездия. Ранним осенним вечером на
небе господствуют летние созвездия. С течением времени они склоняются к западу, поднимаются
осенние созвездия. Под утро прекрасно видны зимние созвездия.
Вид звёздного неба зависит и от широты места наблюдения. На полюсах Земли звёздное небо
вращается так, что ни одна звезда не восходит и не заходит. При движении к экватору количество
восходящих и заходящих звёзд нарастает. В средних широтах существуют как восходяще-заходящие
звёзды, так и не заходящие и никогда не восходящие. Например, в средних широтах северного
полушария Земли созвездия Большой и Малой Медведиц, Кассиопеи никогда не опускаются под
горизонт. Но зато никогда не восходят созвездия Южного Креста, Журавля, Жертвенника. На земном
экваторе все звёзды восходят и заходят. Если бы не мешал дневной свет, за одни сутки можно было
бы увидеть все 88 созвездий.
Созвездия помогают при ориентировке на местности. Особенно полезно научиться находить
стороны горизонта по Полярной звезде, поскольку она почти не меняет своего положения на
небосводе. Найти Полярную звезду проще всего по ковшу из созвездия Большой Медведицы (если
быть точным, то линия проходит чуть левее Полярной звезды) :

17.

Полярная звезда всегда висит над точкой
севера. Если встать к ней спиной, то впереди
будет юг, слева - восток, а справа - запад.
Некоторые думают, что Полярная звезда самая яркая звезда на звёздном небе. Но это
не так. Самой яркой является Сириус из
созвездия Большого Пса. Полярная же
является главной навигационной звездой.
Для измерения видимых расстояний между звёздами и также диаметров дисков
планет, Солнца и Луны, видимых размеров туманностей и галактик применяют
угловую меру. 1 угловой градус содержит 60 угловых минут, а 1 угловая минута
содержит 60 угловых секунд. Диаметры дисков Солнца и Луны примерно равны 0,5º.

18.

Центральная точка – это Вы
НС – небесный меридиан
Z – Зенит
Z‘ – Надир
ZZ‘ – отвесная линия, вертикал светила
NESW – истинный или математический
горизонт («суша/море»)
ZWZ‘E – первый вертикал
yy‘ – Альмукантарат
PP‘ – ось мира
P – северный полюс мира (Полярная звезда)
Р‘ – южный полюс мира
<ϕ – угол равный географической широте
наблюдателя
QQ‘ – небесный экватор
PСP‘ – круг склонения светил
qq‘ – небесная (суточная) параллель
NS – полуденная линия
ЭЭ‘ – Эклиптика
ПП‘ – Ось эклиптики
П – северный полюс эклиптики
П' – южный полюс эклиптики
Небесные
координаты
НМ

19.

Небесная сфера – воображаемая сфера произвольного радиуса, в центре которой
находится наблюдатель.
Горизонтальная система координат
В горизонтальной системе координат положение светила определяется двумя
координатами: азимутом A и высотой светила h (см. рисунок 1).
Азимут A представляет собой угол между плоскостями: вертикала светила
(большой круг, проходящий через светило, зенит Z и надир Z’) и небесного
меридиана и измеряется дугой горизонта от точки юга S до точки вертикала
светила (угол mOS). Астрономические азимуты отсчитываются в сторону запада в
пределах от 0º до 360º.
Высотой светила h называется угловое расстояние светила от горизонта (угол
mOM). Высота измеряется дугой вертикала от горизонта до светила в пределах: от
0º до 90º к зениту и от 0º до –90º к надиру. Также вместо высоты h используют
понятие зенитного расстояния z – дуги вертикала от зенита до светила. Здесь мы
получаем соотношение h + z = 90º.

20.

Азимут A представляет собой угол между плоскостями:
вертикала светила (большой круг, проходящий через
светило, зенит Z и надир Z’) и небесного меридиана и
измеряется дугой горизонта от точки юга S до точки
вертикала светила (угол mOS). Астрономические
азимуты отсчитываются в сторону запада в пределах от
0º до 360º.
Высотой светила h называется угловое расстояние
светила от горизонта (угол mOM). Высота измеряется
дугой вертикала от горизонта до светила в пределах: от
0º до 90º к зениту и от 0º до –90º к надиру. Также вместо
высоты h используют понятие зенитного расстояния z –
дуги вертикала от зенита до светила. Здесь мы получаем
соотношение h + z = 90º.

21.

Экваториальная система координат
В рассматриваемой экваториальной системе координат положение светила
определяется прямым восхождением α и склонением δ (см. след. рисунок).
Для построения экваториальных координат на сфере проводят круг склонений:
большой круг, проходящий через светило M и полюса мира PP’.
Склонением светила δ называется его угловое расстояние от небесного экватора.
Склонение измеряют дугой круга склонений PMmP’ от небесного экватора до
светила M (угол MOm). Пределы измерения: от 0º до 90º в северном полушарии
небесной сферы и от 0º до –90º в южном полушарии.
Прямым восхождением α называется дуга небесного экватора от точки весеннего
равноденствия
до круга склонения, проходящего через светило M (угол Om).
Прямое восхождение измеряется по линии экватора против часовой стрелки
относительно наблюдателя. Пределы измерения: от 0 до 24 часов (или от 0º до 360º).

22.

Склонением светила δ называется его угловое
расстояние от небесного экватора. Склонение измеряют
дугой круга склонений PMmP’ от небесного экватора до
светила M (угол MOm). Пределы измерения: от 0º до 90º в
северном полушарии небесной сферы и от 0º до –90º в
южном полушарии.
Прямым восхождением α называется дуга небесного
экватора от точки весеннего равноденствия
до круга
склонения, проходящего через светило M (угол Om).
Прямое восхождение измеряется по линии экватора
против часовой стрелки относительно наблюдателя.
Пределы измерения: от 0 до 24 часов (или от 0º до 360º).

23. Домашняя работа

§3,4 – читать. Готовиться к тесту
Выучить «Небесные координаты»
Подготовить карту звездного неба
Дописать – Горизонтальную и экваториальную систему координат
*сообщение «Мифическое происхождение одного из созвездий»