Himmelsfære

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 1. oktober 2021; checks kræver 4 redigeringer .

Himmelsfæren  ( latinsk  orbis coelestis ) er en imaginær sfære med vilkårlig radius, hvorpå himmellegemer projiceres : den tjener til at løse forskellige astrometriske problemer. Observatørens øje tages som centrum af himmelsfæren; i dette tilfælde kan observatøren være placeret både på Jordens overflade og på andre punkter i rummet (for eksempel kan han henvises til Jordens centrum). For en terrestrisk observatør gengiver rotationen af ​​himmelkuglen den daglige bevægelse af lyskilderne på himlen.

Hvert himmellegeme svarer til et punkt på himmelkuglen, hvor det krydses af en lige linje, der forbinder kuglens centrum med lyskildens centrum. Når man studerer positionerne og tilsyneladende bevægelser af armaturerne på himmelsfæren, vælges et eller andet system af sfæriske koordinater . Beregninger af legemernes positioner på himmelsfæren foretages ved hjælp af himmelmekanik og sfærisk trigonometri og er genstand for sfærisk astronomi .

Historie

Begrebet himmelsfæren opstod i oldtiden; det var baseret på det visuelle indtryk af eksistensen af ​​et hvælvet himmelhvælving. Dette indtryk skyldes, at det menneskelige øje som følge af himmellegemernes enorme fjernhed ikke er i stand til at forstå forskellene i afstandene til dem, og de ser ud til at være lige så fjerne. Blandt de gamle folk var dette forbundet med tilstedeværelsen af ​​en ægte kugle, der afgrænser hele verden og bærer adskillige stjerner på dens overflade. Således, efter deres opfattelse, var himmelsfæren det vigtigste element i universet. Med udviklingen af ​​videnskabelig viden faldt et sådant syn på himmelsfæren væk. Imidlertid har himmelkuglens geometri, som blev fastlagt i antikken, som et resultat af udvikling og forbedring, fået en moderne form, hvor den bruges i astrometri .

Elementer af den himmelske sfære

Plumb line og relaterede begreber

En lodlinje (eller lodret linje ) er en ret linje, der går gennem midten af ​​himmelkuglen og falder sammen med retningen af ​​lodlinjen ved observationspunktet. Lodlinjen skærer himmelkuglens overflade på to punkter - zenit over observatørens hoved og nadir under observatørens fødder.

Den sande (matematiske eller astronomiske) horisont  er en stor cirkel af himmelsfæren, hvis plan er vinkelret på lodlinjen. Den sande horisont opdeler himmelkuglens overflade i to halvkugler: den synlige halvkugle med spidsen i zenit og den usynlige halvkugle med spidsen ved nadir. Den sande horisont falder ikke sammen med den synlige horisont på grund af højden af ​​observationspunktet over jordens overflade, såvel som på grund af krumningen af ​​lysstråler i atmosfæren .

Lysets højde eller lodrette cirkel er en stor halvcirkel af himmelsfæren, der passerer gennem lyset, zenit og nadir. Almukantarat (arab. " cirkel af lige højder ") er en lille cirkel af himmelsfæren, hvis plan er parallelt med planet for den matematiske horisont. Højdecirkler og almucantarata danner et koordinatgitter, der sætter armaturets vandrette koordinater.

Daglig rotation af himmelsfæren og relaterede begreber

Verdensaksen  er en imaginær linje, der går gennem verdens centrum, omkring hvilken himmelsfæren roterer. Verdensaksen skærer overfladen af ​​himmelkuglen på to punkter - den nordlige himmelpol og den sydlige himmelpol . Rotationen af ​​himmelkuglen sker mod uret omkring nordpolen, set fra indersiden af ​​himmelkuglen.

Den himmelske ækvator  er en stor cirkel af himmelsfæren, hvis plan er vinkelret på verdens akse og passerer gennem midten af ​​himmelkuglen. Den himmelske ækvator deler himmelkuglen i to halvkugler: nordlige og sydlige [1] .

Belysningens deklinationscirkel  er en stor cirkel af den himmelske sfære, der passerer gennem verdens poler og denne belysning.

Daglig parallel  - en lille cirkel af den himmelske sfære, hvis plan er parallel med planet for den himmelske ækvator og derfor vinkelret på verdens akse. De synlige daglige bevægelser af armaturerne sker langs daglige paralleller. Belysningerne på den nordlige himmelske halvkugle bevæger sig rundt om den nordlige himmelpol mod uret for en observatør inde i himmelsfæren, og lysene på den sydlige himmelske halvkugle omkring den sydlige himmelpol bevæger sig med uret. Deklinationscirkler og daglige paralleller danner et koordinatgitter på himmelkuglen, der sætter stjernens ækvatorialkoordinater .

Udtryk født i skæringspunktet mellem begreberne "Plumb line" og "Rotation of the Celestial Sphere"

Den himmelske ækvator skærer den matematiske horisont ved østpunktet og vestpunktet . Punktet mod øst er det, hvor punkterne på den roterende himmelkugle rejser sig fra horisonten. Højden halvcirkel, der går gennem østpunktet, kaldes den første lodrette .

Den himmelske meridian  er en stor cirkel af himmelkuglen, hvis plan passerer gennem lodlinjen og verdens akse. Den himmelske meridian deler himmelkuglens overflade i to halvkugler: den østlige halvkugle og den vestlige halvkugle .

Middagslinjen  er skæringslinjen mellem den himmelske meridians plan og den matematiske horisonts plan. Middagslinjen og den himmelske meridian krydser den matematiske horisont på to punkter: nordpunktet og sydpunktet . Nordpunktet er det, der er tættere på verdens nordpol.

Solens årlige bevægelse i himmelsfæren og relaterede begreber

Ekliptika  er en stor cirkel af himmelkuglen, langs hvilken den tilsyneladende årlige bevægelse af Solen forekommer . Ekliptikkens plan skærer planet for himmelækvator i en vinkel ε = 23°26'.

De to punkter, hvor ekliptika skærer den himmelske ækvator, kaldes jævndøgn . Ved forårsjævndøgn passerer Solen i sin årlige bevægelse fra den sydlige halvkugle af himmelkuglen til den nordlige; ved efterårsjævndøgn  - fra den nordlige halvkugle til den sydlige. Den rette linje, der går gennem disse to punkter, kaldes jævndøgnslinien [2] . To punkter på ekliptika, der er 90° væk fra jævndøgn og dermed så langt som muligt fra himmelækvator, kaldes solhvervspunkter . Sommersolhverv er på den nordlige halvkugle, vintersolhverv  er på den sydlige halvkugle. Disse fire punkter er angivet med de stjernetegnssymboler , der svarer til de stjernebilleder , som de befandt sig i på Hipparchus ' tid [3] (som et resultat af optakten til jævndøgn , har disse punkter forskudt sig og er nu i andre stjernebilleder): forårsjævndøgn - Vædderens tegn (♈), efterårsjævndøgn - Vægtens tegn (♎), vintersolhverv - med Stenbukkens tegn (♑), sommersolhverv - med Krebsens tegn (♋) [ 4] .

Ekliptikas akse  er himmelkuglens diameter, vinkelret på ekliptikkens plan. Ekliptikas akse skærer overfladen af ​​himmelkuglen på to punkter - den nordlige ekliptiske pol , der ligger på den nordlige halvkugle, og den sydlige ekliptiske pol , der ligger på den sydlige halvkugle. Den nordlige ekliptiske pol har ækvatoriale koordinater RA = 18 t 00 m , Dec = +66°33', og er i stjernebilledet Draco , og sydpolen er RA = 6 t 00 m , Dec = −66°33' i stjernebilledet Dorado .

Cirkel af ekliptisk breddegrad , eller simpelthen breddegrad  - en stor halvcirkel af himmelsfæren, der passerer gennem ekliptikkens poler.

Se også

Noter

  1. ↑ Vorontsov-Velyaminov, 2018 , s. 25: "Himmelækvator (ligesom jordens) deler himmelsfæren i to halvkugler: nordlige og sydlige."
  2. ↑ Forårsjævndøgn // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
  3. ↑ Levitan E. Et sjældent astronomisk fænomen  // Videnskab og liv . - 1988. - Nr. 9 . - S. 116 .
  4. ↑ Tsesevich V.P. Ekliptik // Hvad og hvordan man observerer på himlen. - 6. udg. - M . : Nauka , 1984. - S. 48-49. — 304 s.

Litteratur

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier