Как определить восходящие и заходящие созвездия


Ясной ночью, вдали от ярко освещенных городов, на небе можно увидеть несколько тысяч звезд. Вместе они образуют картину, которая год за годом служит фоном для разнообразных астрономических событий: движения Луны и планет, вспышек метеоров, мимолетных видений комет… Но сам звездный фон остается совершенно неизменным на протяжении столетий. (Недаром астрономы прошлых веков называли звезды неподвижными!) Поэтому, звездное небо в мае 2020 года выглядит точно так же, как в мае прошлого года и в мае 2040 года. Как именно?

Для этого давайте совершим небольшой обзор созвездий, которые можно увидеть в последний месяц весны.

Но прежде одно замечание. В мае ночь продолжает укорачиваться. Как следствие, вечерние сумерки начинаются все позже. На широте Москвы по-настоящему темнеет едва ли не в полночь, а на широте Петербурга в конце мая даже в это время все еще светло. Поэтому в данном обзоре мы не будем описывать отдельно вечернее, полуночное и утреннее небо, как делали это для зимних месяцев. Мы рассмотрим в основном те созвездия, которые можно наблюдать в середине мая в полночь.

Итак, поехали!

Звездное небо в мае 2020 года: направление на запад


В первой половине месяца вечернее небо представляет собой коктейль из зимних, весенних и отчасти летних созвездий. Остатки зимних созвездий клонятся к горизонту далеко на западе.

Весь май на этом участке можно увидеть очень яркую звезду. Она хорошо видна уже в ранних сумерках, а когда более или менее темнеет, буквально притягивает к себе внимание! Это планета Венера. Спутать ее с какой-либо звездой невозможно: во-первых, планета намного ярче любой из настоящих звезд, а во-вторых, светит ровно, не мерцая.

С течением месяца продолжительность видимости Венеры уменьшается. К концу мая Венера будет заходить вскоре после захода Солнца.

Обратите внимание: в следующем, 2021 году, Венеры на этом участке неба в мае уже не будет. Вновь появится планета здесь только в 2023 году. Еще через пару лет здесь же можно будет наблюдать Юпитер. А в мае 2026 года обе ярчайшие планеты будут находиться на этом участке неба вместе!

Созвездия Возничего и Близнецов

Ближайшая яркая звезда к Венере находится выше и чуть-чуть правее планеты. Это Капелла, альфа созвездия Возничего. Капелла — шестая по яркости звезда ночного неба и третья по яркости звезда северного полушария небесной сферы. При желании вы можете сравнить блеск Капеллы и Венеры. Надо сказать, звезда откровенно меркнет на фоне ослепительной планеты!


Созвездие Возничего, которое возглавляет Капелла, считается зимним. Главный его рисунок — неправильный пятиугольник, составленный из пяти различных по яркости звезд, включая Капеллу, — заметен и на городском небе.

Три звездочки пониже Капеллы — эта, дзета и эпсилон Возничего — образуют вместе астеризм «Козочки». Интересно, что две звезды ζ и ε Возничего представляют собой замечательнейшие затменно-переменные звезды. Особенно интересна звезда ε Возничего, состоящая из звезды-сверхгиганта класса F0 и невидимого спутника. Каждые 27 лет спутник частично затмевает главную звезду (вернее, пылевой диск вокруг спутника), в результате чего блеск ее падает почти в 2,5 раза! Это затемнение длится почти два года, после чего звезда возвращается к начальной яркости.

Другое зимнее созвездие, которое можно наблюдать по вечерам в мае, — Близнецы. Две ярчайшие звезды Близнецов, Кастор и Поллукс, находятся по вечерам почти параллельно горизонту примерно на одной высоте с Капеллой.

С наступлением глубоких сумерек на западе заходит созвездие Малого Пса и его ярчайшая звезда Процион.

Капелла, Поллукс из созвездия Близнецов и Процион являются частью гигантской фигуры под названием Зимний шестиугольник, царившей на вечернем небе с декабря по март. Этот астеризм охватывал все яркие светила зимы за исключением Бетельгейзе.

В июне от великолепия зимних созвездий останется только Возничий. На широтах Москвы, Минска, Петербурга Капелла является незаходящей звездой. В летние месяцы она находится низко над горизонтом на севере. В это время Капелла часто сильно мерцает и переливается разными цветами.

Звездное небо в мае 2020 года: направление на юг


Всю южную часть неба (от юго-востока до юго-запада) в мае занимают весенние созвездия. К сожалению, почти все они тусклые и крайне невыразительные. На городском небе, нередко сильно засвеченном фонарями, здесь обычно наблюдаются какие-то разрозненные неяркие звезды.

Созвездие Льва и его соседи

На их фоне выделяется большая трапеция, состоящая из четырех звезд. В мае около полуночи она находится на юго-западе. Это так называемая трапеция Льва, астеризм, являющийся наиболее заметной частью одноименного зодиакального созвездия (Лев).

Трапеция Льва — главный звездный рисунок весеннего неба. Отталкиваясь от нее, можно если не найти, то определить положение таких тусклых созвездий, как Рак, Чаша, Малый Лев, Секстант. Под трапецией Льва над горизонтом тянется цепочка неярких звезд. Это созвездие Гидры, самое большое по площади созвездие на всем небе.

Главная звезда в трапеции Льва располагается в правом нижнем углу. Ее имя Регул. На картах она обозначается как альфа Льва. Регул не только ярчайшая звезда созвездия, но и одна из трех самых ярких звезд весны.


Созвездия Волопаса и Девы

Две другие — Арктур и Спику — располагаются гораздо восточнее Регула, в направлении на юго-восток. Спика и Регул — классические звезды первой величины (таких на небе всего штук 15), а вот Арктур в два раза ярче. Начиная с середины мая и всю первую половину лета эта звезда с наступлением темноты находится высоко в южной стороне неба. Не заметить ее в это время очень сложно.

Арктур возглавляет созвездие Волопаса. Рисунок этого созвездия напоминает воздушного змея или вафельную трубочку мороженого.

Спика — ярчайшее светило в зодиакальном созвездии Девы. Это обширное, однако не слишком запоминающееся созвездие. Наиболее характерный рисунок в Деве — неправильный четырехугольник, образованный Спикой и еще тремя гораздо более тусклыми звездами.

Спутать Арктур и Спику с другими звездами очень трудно, поскольку никаких светил, сравнимых по яркости, поблизости нет. Лишь через 10 лет на этом участке неба в мае окажутся яркие планеты — Юпитер и Марс.

Большой Ковш указывает на Арктур и Спику

Однако если вы хотите быть до конца уверенным, что наблюдаете именно их, поднимите голову вверх. Почти в зените вы увидите Большой Ковш. Обратите внимание: ручка ковша изогнута. Если дугу изгиба продлить мысленно вниз, то она укажет на Арктур. Продлим дальше — и попадем на Спику.


Спика находится примерно на полпути от Арктура к горизонту. Эта звезда нередко мерцает и даже переливается разными цветами.

Дева и Волопас — основные созвездия на весеннем небе наряду с созвездием Льва. Отталкиваясь от них, также можно определить положение на небе более тусклых весенних созвездий. Правда, нужно учитывать, что Волосы Вероники и Чаша, Секстант и Ворон хорошо видны только на чистом безлунном небе за городом. В меньшей мере это касается таких созвездий, как Весы, Гончие Псы и Гидра.

Звездное небо в мае 2020 года: направление на восток

Теперь давайте посмотрим на восток. По вечерам в мае здесь восходят созвездия летнего неба.

Летний треугольник

Прежде всего обращают на себя внимание две яркие звезды на северо-востоке. Та, что правее и ярче, называется Вега. Та, что левее, — Денеб. К полуночи там же восходит третья звезда, Альтаир. Эти три звезды вместе образуют на небе Летний треугольник, самую заметную фигуру летне-осеннего неба.

При этом Летний треугольник — не созвездие, а астеризм, так как объединяет звезды трех разных созвездий. (Мы к ним еще вернемся.)

Обратите внимание: Вега по яркости почти не отличима от уже упомянутых Арктура (располагается на юге) и Капеллы (на северо-западе). Но если Вега имеет голубовато-белый цвет, то Арктур — бледно-оранжевый, а Капелла — желтоватая. Такие подробности — цвета звезд — хорошо заметны только на темном загородном небе.


Созвездия Геркулеса и Северной Короны

Огромное пространство между Вегой на востоке и Арктуром на юго-востоке занимают два созвездия — Геркулес и Северная Корона.

Маленькое изящное созвездие Северной Короны найти и запомнить очень легко: это цепочка из семи звезд (на городском небе скорее всего будут наблюдаться 4 звезды) во главе с Геммой, светилом 2-й величины. Северная Корона представляет собой тот редкий случай, когда созвездие выглядит очень похоже на предмет, который оно обозначает. А Гемма — словно бриллиант в этой небесной короне!

Северная Корона примыкает непосредственно к созвездию Волопаса, располагаясь примерно на трети пути от Арктура к Веге.

Геркулес — обширное созвездие, протянувшееся с севера на юг. Хотя оно не имеет по-настоящему ярких звезд, запомнить его рисунок не очень сложно. В основе Геркулеса лежит неправильный четырехугольник из звезд 3-4 величины. Этот астеризм называют Клином, а на западе «замковым камнем» или «основой». (Фигура действительно напоминает замковый камень арки или свода!). Он располагается точно между Северной Короной и Вегой.

«Руки» и «ноги» Геркулеса отходят от углов Клина, а сам четырехугольник формирует туловище знаменитого героя мифов. Надо иметь в виду, что по каким-то неведомым причинам Геркулес на небе перевернут, то есть его ноги «растут» вверх, а руки и голова находятся внизу.


Между двумя западными звездами Клина находится знаменитое шаровое звездное скопление М13. В небольшой призменный бинокль оно наблюдается в виде туманного шара, а в 150-мм телескоп распадается по краям на звезды. Поразительное зрелище!

Созвездия Змееносца, Змеи и Скорпиона

Участок неба между созвездием Геркулеса и горизонтом занимают три созвездия — Змея, Змееносец и Скорпион.

Змееносец вытянулся почти на четверть неба с севера на юг, поперек небесного экватора и эклиптики. Фигура Змееносца не похожа на человеческую, как у Геркулеса, а скорее напоминает огромный пятиугольник, в состав которого входят звезды α, β, κ, ε и η Змееносца.

Под Змееносцем древние греки подразумевали Асклепия, бога врачевания, или, по-нашему, Эскулапа. В руках Эскулап держит змею. (Змея, кстати, до сих пор является символом многих лечебных заведений.)

Собственно именно потому что Змея находится в руках Змееносца, это созвездие является единственным на небе, разделенным на две части. Цепочка звезд справа от Змееносца называют головой Змеи, а восточную часть созвездия — хвостом.

Под созвездием Змееносца находится Скорпион — самое яркое и выразительное созвездие в этой части неба. Как и в случае с Северной Короной, в ярких звездах Скорпиона нетрудно угадать жителя пустынь.


Сердце Скорпиона — яркая красная звезда Антарес. Справа от нее находятся три звезды, формирующие начало «клешней» животного. (Сами «клешни» сегодня входят в состав созвездия Весов, которое примыкает к Скорпиону на западе.) На юг от Антареса отходит цепочка ярких звезд «хвоста», которая пролегает в гуще Млечного Пути. К сожалению, на больше части территории России над горизонтом видна лишь северная часть Скорпиона с Антаресом, а полностью созвездие наблюдается только на юге страны.

Созвездия Лиры, Лебедя, Орла

Возвращаясь к Летнему треугольнику, отметим три главных созвездия Лета. Первое — маленькое и компактное созвездие Лиры, которое почти целиком состоит из яркой Веги и маленького параллелограмма под ней.

Созвездие Лебедя, в состав которого входит Денеб, гораздо больше и выразительней. Прежде всего бросается в глаза пять звезд, которые образуют на небе крест. (Раньше эту фигуру называли Северным Крестом.) Но это лишь часть созвездия — в темные ночи справа и слева от перекладины креста можно заметить еще по звезде. Увидев их, вы тут же обнаружите, что смотрите на очертания гигантской птицы в полете. Денеб отмечает собой хвост птицы, а звезда Альбирео — голову на длинной шее. Крылья Лебедя, сформированные звездами κ, δ, γ, ε и ζ Лебедя, широко расправлены.

Распознать птицу в звездах Орла труднее. Главный рисунок этого созвездия похож на букву Т. Выше и ниже яркого Альтаира находятся две звезды примерно 3-й величины — β и γ Орла. Это перекладина буквы. Справа от этой троицы можно заметить еще одну звезду, блеск которой равен примерно 3-й величине. Дельта Орла — таково ее обозначение — формирует основание буквы Т.


Где же крылья этой птицы? Их формируют две звезды, θ и ζ Орла, расположенные по обе стороны от δ Орла. Дзета (ζ) Орла находится выше и правее Альтаира, а тета (θ) Орла ниже главной звезды, на продолжении линии Альтаир — β Орла.

Где находится голова небесного Орла, зависит от вашего воображения. На древних картах птицу изображали летящей с запада на восток (справа налево), следовательно, Альтаир и звезды бета и гамма обозначали голову хищника. У древних римлян и греков птица летела в противоположную сторону — так же, как и Лебедь. В этом случае Альтаир и звезды-спутники обозначали хвост.

Звездное небо в мае 2020 года: направление на север

Вне зависимости от времени года в северной части неба наблюдаются целиком только незаходящие созвездия. Одно из таких созвездий — Кассиопея — в мае около полуночи находится почти строго на севере. Кассиопея имеет очень простой и выразительный рисунок — оно похоже на латинскую букву W.

Полярная звезда располагается в мае над Кассиопеей. Это первая более или менее яркая звезда, которая встречается на пути от «буквы W» к зениту. Полярная звезда замечательна тем, что всегда, в любое время суток и года, остается на одном и том же месте. Отвес, опущенный от Полярной к горизонту, указывает направление на север.


Полярная звезда является ярчайшей звездой созвездия Малой Медведицы. Она находится на конце ручки Малого Ковша. К сожалению, на городском небе этот астеризм виден плохо. Из семи звезд Малого Ковша в городе можно уверенно различить только три. Помимо Полярной это звезды Кохаб и Феркад, находящиеся на конце ковшика. На пару их называют Стражами Полюса.

Еще одно довольно яркое созвездие можно наблюдать в мае низко над горизонтом на севере. Речь идет о созвездии Персея. Внешне оно похоже на греческую букву лямбда или на перевернутую рогатку, основание которой указывает на Кассиопею.

Персей принято считать осенне-зимним созвездием, так как на юге России летом оно заходит за горизонт. Но на широте Петербурга его можно наблюдать круглый год.

Яркие планеты на утреннем небе

Хотя ночи в мае уже довольно короткие, за темное время суток картина созвездий успевает сместиться примерно на 60° к западу.

Под утро на востоке восходят созвездия лета и осени (Стрелец, Козерог, Водолей, Пегас и Андромеда). Большой Летний треугольник располагается на юге. А под ним — низко над горизонтом — можно найти яркие планеты Юпитер и Сатурн.

Особенно бросается в глаза Юпитер, которые намного ярче любой из звезд. Сатурн, находящийся на 5° восточнее Юпитера, сравним по блеску с наиболее яркими звездами. Но, в отличие от звезд, Сатурн не мерцает, а светит совершенно ровно и спокойно. То же касается и Юпитера.

Подробнее о том, какие планеты можно увидеть на небе последнего месяца весны, можно прочитать в статье Планеты в мае 2020 года.

Вот так выглядит звездное небо в мае 2020 года. Чтобы хорошо ориентироваться на весеннем небе, вам достаточно знать 8-10 базовых звездных фигур: Возничий, Лев, Дева, Волопас, Кассиопея и Большая Медведица, Геркулес, Змееносец и Летний треугольник. Также хорошо знать названия наиболее ярких звезд. Таковых на весеннем небе также не более 10. Это Капелла и Поллукс, Процион и Регул, Арктур и Спика, Антарес и Альтаир, Вега и Денеб.

Источник: skygazer.ru

Работа с ПКЗН.

Все вы знаете, что звёздные карты представляют собой проекции небесной сферы на плоскость с нанесёнными на неё объектами в определённой системе координат.

Рассмотрим ПКЗН поподробнее. Она состоит из подвижной и неподвижной части. На подвижной части мы можем увидеть рад созвездий.

В наши дни созвездиями называют определённые участки звёздного неба, разделённые между собой строго установленными границами, с характерной наблюдаемой группировкой звёзд.

На ПКЗН мы можем наблюдать ряд созвездий северного полушария, разделенных между собой пунктирной линией. Например, созвездие Ориона.

Как определить восходящие и заходящие созвездия

Рассмотрев подробнее данное созвездие, мы можем заметить, что практически все звезды обозначены греческими буквами и диаметр звезд при нанесении на карту также отличается. Это связанно с тем, что, рассматривая звездное небо не трудно заметить, что все звезды отличаются по яркости.

В 1603 году немецкий астроном Иоганн Байер предложил свою систему обозначения звёзд, которой мы пользуемся до сих пор. В этой системе название звезды состоит из двух частей: названия созвездия, которому принадлежит звезда, и буквы греческого алфавита. Причём буквенное обозначение, как правило, присваивается в порядке убывания яркости звезды в созвездии.

Однако мы знаем, что из любого правила есть исключения: созвездие Большой медведицы, семь ярких звёзд которого образуют известный Большой Ковш. Обозначение этих звёзд велось просто справа на лево и созвездие Ориона, где звезда β ярче, чем α.

Что же еще можно узнать, работая с ПКЗН.

На ПКЗН все объекты нанесены в экваториальной системе координат, т. К. в ней координаты звёзд не связаны с суточным движением небесной сферы и изменяются очень медленно, так как достаточно далеки от нас.

Координатами данной системы служат склонение и прямое восхождение.

Теперь давайте посмотрим, как используя ПКЗН определить экваториальные координаты α Девы.

Как определить восходящие и заходящие созвездия

Для этого найдем созвездие Девы и в нем звезду α. Для определения прямого восхождения нам необходимо провести луч, проходящий через полюс мира и нашу звезду. Его пересечение с краем карты укажет нам значение данной координаты 13,25

Для определения склонения светила обратим внимание на концентрические окружности, изображенные на карте, и имеющие оцифровку от +900 до -450 на данной карте. Звезда находится между окружностями 0 и -30. С учетом погрешности можно предположить, что склонение данной звезды будет -11 .

А теперь давайте с вами решим обратную задачу, то есть найдём звезду по её координатам. Итак, пусть склонение звезды равно +27о, а прямое восхождение — 23ч00м. β Пегаса.

Стоит отметить, что картой звёздного неба можно пользоваться не только для нахождения координат звёзд, но и для определения вида звёздного неба в интересующий момент времени. Для этого необходимо совместить на неподвижной части карты дату, а на подвижной время. Например, 25 февраля и 5 часов. Те небесные объекты, которые находятся на белом фоне можно наблюдать, прочие нет.

Как определить восходящие и заходящие созвездия

А также с помощью ПКЗН определять моменты восхода и захода звёзд, в том числе и Солнца. Под восходом понимается явление пересечения светилом восточной части истинного горизонта, а под заходом — западной части этого горизонта.

Для определения момента восхода звезды а Волопаса 30 сентября нам необходимо:

  1. Совместить восточную часть на подвижной части карты и звезду на неподвижной.

  2. Далее на подвижной части звездной карты определить момент восхода. Восход 6,00

Как определить восходящие и заходящие созвездия

Для определения момента захода данной звезды нам необходимо:

  1. Совместить западную часть на подвижной части карты и звезду на неподвижной. Заход 21,50

  2. И опять же на подвижной части карты посмотреть момент времени.

Как определить восходящие и заходящие созвездия

Аналогичные действия можно выполнять и для Солнца, однако следует помнить, Солнце так же, как и другие звёзды, описывает свой путь по небесной сфере.

Для определения положения Солнца следует провести луч из полюса мира, проходящий через заданную дату, и его пересечение с эклиптикой даст нам положение Солнца.

Как определить восходящие и заходящие созвездия

Таким образом работая с ПКЗН вы можете определить вид звездного неба, моменты восхода и захода звезд и их экваториальные координаты.

Источник: multiurok.ru

ЗАДАНИЯ НА РАБОТУ С ПКЗН

Определение блеска звёзд

Назовите яркую звезду, которая ближе всего к Арктуру (Ответ – Спика).

Назовите самую яркую звезду на земном небе (Ответ – Сириус).

Какая звезда ближе всего к Денебу – Вега или Альтаир? (Ответ – Вега).

Саша Варежкин очень хочет узнать, какая из звёзд – Денеб или Спика – ярче, но у него нет звёздной карты. Помогите ему это определить (Ответ – Спика).

Какую звезду – β Ориона или β Эридана – вы заметите первой на темнеющем небосводе? Почему? (Ответ — β Ориона)

На ночном небе лёгкая дымка. Какое созвездие – Рака или Ориона – Саша Варежкин найдёт быстрее и почему? (Ответ – Орион)

Какая звезда лишняя в списке – α Девы, α Гидры, α Тельца, α Скорпиона? Почему? (Ответ – α Гидры, потому что это тусклая звезда, тогда как остальные – яркие)

Какая звезда лишняя в списке – α Близнецов, α Малого Пса, α Ориона, α Зайца? Почему? (Ответ — α Зайца, потому что это тусклая звезда, тогда как остальные – яркие)

Какая звезда лишняя в списке – β Близнецов, β Пегаса, β Большой Медведицы, β Льва? Почему? (Ответ — β Близнецов, потому что это яркая звезда, тогда как остальные – слабые)

Какая звезда лишняя в списке – β Большого Пса, β Кита, β Волопаса, β Ориона? Почему? (Ответ — β Ориона, потому что это яркая звезда, тогда как остальные – слабые)

Найдите на ПКЗН и перечислите несколько тусклых и несколько ярких созвездий.

В каком порядке будут появляться на вечернем небе следующие звёзды: β Малого Пса, Альдебаран, Сириус, γ Ориона? (Ответ – Сириус, Альдебаран, γ Ориона, β Малого Пса)

Сколько всего ярких звёзд, видимых на небе из наших широт? (Ответ – 15)

Назовите созвездия, в которых по две ярких звезды (Ответ – Близнецы и Орион)

Заходящие и незаходящие звёзды

Какая звезда лишняя в списке – α Кита, α Тельца, α Возничего, α Овна? Почему? (Ответ – α Возничего, потому что она единственная незаходящая звезда из этих четырёх звёзд)

Назовите незаходящие на нашей широте яркие звёзды (Ответ – Вега, Денеб и Капелла).

Какая звезда лишняя в списке – β Цефея, λ Ориона, α Орла, α Девы? Почему? (Ответ – β Цефея, т.к. это единственная в этом списке незаходящая на наших широтах звезда)

Какая звезда лишняя в списке – α Большой Медведицы, α Малой медведицы, α Лебедя, α Козерога? Почему? (Ответ – α Козерога, т.к. это единственная из приведённых звёзд, которая заходит на наших широтах)

По известной дате и времени определить видимость

Опишите вид звёздного неба на момент 20 января в 18 часов (Ответ – В южной и юго-западной стороне небосвода располагаются неяркие осенние созвездия: Пегас, Андромеда, Рыбы, Кит, Овен. В западной стороне близятся к горизонту созвездия Лиры и Лебедя, а Орёл уже частично скрылся под горизонтом. Его яркая звезда – Альтаир – ещё видна у самой линии горизонта. Высоко в зените висит Кассиопея. В северной части горизонта виден Ковш Большой Медведицы. На востоке поднимаются зимние созвездия: Телец, Возничий, Орион, Близнецы. Только что взошёл Процион).

Какая яркая звезда восходит 10 февраля в 3 часа 40 минут утра? (Ответ – Альтаир)

Какая яркая звезда заходит 25 декабря в 11 часов 10 минут? (Ответ – Регул)

Какая яркая звезда висит над точкой юга 1 марта в 6 часов утра? (Ответ – Антарес)

Какая яркая звезда висит над точкой севера 15 февраля в 23 часа? (Ответ – Денеб)

Какая яркая звезда восходит 10 апреля в 18 часов? (Ответ: Арктур)

Что «делает» Арктур 5 января в 15 часов? (Ответ – заходит)

Что «делает» Бетельгейзе 20 ноября в 2 часа ночи? Можно ли в этот момент наблюдать эту звезду невооружённым глазом? (Ответ – висит над точкой юга, и это прекрасно видно невооружённым глазом)

Что «делает» Альтаир 18 января в 12 часов дня? Можно ли в этот момент наблюдать эту звезду невооружённым глазом? (Ответ – висит над точкой юга, но т.к. в это время на небе ярко светит Солнце, то звёзд вообще не видно)

Что «делает» Поллукс 15 декабря в 17 часов? (Ответ – восходит)

Что «делает» Денеб 15 февраля в 23 часа? Можно ли в этот момент наблюдать эту звезду невооружённым глазом? (Ответ – висит над точкой севера, и это можно видеть при отсутствии возле горизонта дымки)

Что «делает» Капелла 25 декабря в 11 часов утра? Можно ли в этот момент наблюдать эту звезду невооружённым глазом? (Ответ – висит над точкой севера, но т.к. в это время на небе ярко светит Солнце, то звёзд вообще не видно)

В какой стороне небосвода виден Антарес 15 июня в полночь? (Ответ – в южной)

В какой стороне небосвода видна Вега 15 ноября в 23 часа? (Ответ – в северо-западной)

В какой стороне небосвода видна Капелла 15 ноября в 18 часов? (Ответ – в северо-восточной)

В какой стороне небосвода виден Регул 15 декабря в 2 часа ночи? (Ответ – в юго-восточной)

В какой стороне небосвода виден Ригель 10 января в 1 час ночи? (Ответ – в юго-западной)

Что за яркая звезда видна на юго-востоке 25 февраля в полночь? (Ответ – Спика)

Что за яркая звезда видна на западе 31 декабря в 19 часов? (Ответ – Альтаир)

Что за две яркие звезды видны на северо-западе 15 марта в 4 часа утра? (Ответ – Кастор и Поллукс)

Что за яркая звезда видна на востоке 30 января в полночь? (Ответ – Арктур)

Перечислите яркие звёзды, которые будут видны 10 декабря в 17 часов (Ответ – Вега, Денеб, Альтаир, Капелла, Альдебаран).

Что из приведённого списка можно будет наблюдать 25 января 2010 в 20 часов: Луна (в созвездии Рака), двойные звёзды в Лире, Юпитер (в созвездии Козерога), М 13, Гиады и Плеяды, Мицар и Алькор, Солнце, М 15, галактика Туманность Андромеды? (Ответ – всё перечисленное, кроме Солнца, Юпитера, М 13, М 15, двойных звёзд в Лире).

Восход и заход ярких звёзд

Восходит или заходит Альдебаран 10 декабря в 19 часов? (Ответ – восходит)

Восходит или заходит Процион 5 февраля в 2 часа ночи? (Ответ – заходит)

Перечислите яркие звёзды, которые восходят 10 декабря в 4 часа утра (Ответ – Спика, Арктур, Вега).

Перечислите яркие звёзды, которые заходят 5 января в 18 часов (Ответ – Альтаир, Вега, Денеб).

В каком порядке заходят звёзды α, β и γ Ориона? (Ответ – β, γ, α)

В каком порядке восходят звёзды Зимнего треугольника? (Ответ – Бетельгейзе, Процион, Сириус)

В каком порядке восходят яркие звёзды зимних созвездий? (Ответ – Альдебаран, Кастор, Поллукс, Бетельгейзе, Ригель, Процион, Сириус. Капелла не заходит, поэтому её не нужно включать в список)

В каком порядке кульминируют яркие звёзды зимних созвездий? Сравните с порядком их восхода (Ответ – Альдебаран, Ригель/Капелла, Бетельгейзе, Сириус, Кастор, Процион/Поллукс).

По известной дате и видимости определить время

В какое время 15 декабря Альдебаран виден над южной стороной горизонта? (Ответ – в 23 часа)

В какое время 20 февраля Ригель заходит? (Ответ – около полуночи)

В какое время 5 марта восходит Арктур? (Ответ – в 19 часов 30 минут)

В какое время 30 января Вега видна точно на севере? (Ответ – в 22 часа)

По известной видимости и времени определить дату (допустимая погрешность ответов – до 4 суток)

Какого числа в январе Сириус находится точно на юге в 23 часа? (Ответ – 17 января)

Какого числа в декабре Спика восходит в 4 часа утра? (Ответ – 1 декабря)

Какого числа в феврале Процион заходит в 5 часов утра? (Ответ – 8 февраля)

Какого числа в марте Капелла висит точно на севере в 6 часов утра? (Ответ – 13 марта)

В каком месяце Спику можно видеть на юго-западе в 6 часов утра? (Ответ – в феврале)

В каком месяце Вегу можно видеть на северо-востоке в 5 утра? (Ответ – в декабре)

В каком месяце Регул можно видеть на востоке в 21 час? (Ответ – в январе)

В каком месяце Альдебаран можно видеть на западе в полночь? (Ответ – в феврале)

Прочтите описание вида звёздного неба: «На юго-востоке восходит Спика. Левее и выше уже полностью появилось из-под горизонта созвездие Волопаса. Над точкой севера висит Денеб. В западной части небосвода располагаются зимние созвездия. Близится к горизонту Орион». В какое время 10 января может наблюдаться такая картина? 10 ноября? Какого числа в феврале в 23 часа можно видеть то же расположение созвездий? (Ответ – 10 января в 2 часа ночи, 10 ноября в 6 часов утра, 25 февраля).

Секторы ПКЗН

Какая звезда лишняя в списке – Альдебаран, Сириус, Вега, Процион, Бетельгейзе? Почему? (Ответ – Вега, потому что эта звезда летнего неба, тогда как остальные – зимнего)

В какой сезон года на небе видно больше ярких звёзд? (Ответ – зимой)

Перечислите яркие звёзды зимнего сектора (Ответ – Кастор, Поллукс, Процион, Сириус, Бетельгейзе, Ригель, Альдебаран, Капелла).

Перечислите яркие звёзды весеннего сектора (Ответ – Арктур, Спика, Регул).

Перечислите яркие звёзды летнего сектора (Ответ – Альтаир, Вега, Денеб, Антарес).

Перечислите яркие звёзды околополярного сектора (Ответ – разве что Полярная).

Перечислите яркие звёзды осеннего сектора (Ответ – таковых не имеется).

Небесный экватор

Можно ли увидеть небесный экватор на небе? Почему? (Ответ – Нельзя, потому что небесный экватор – это воображаемая линия)

Назовите самые близкие к небесному экватору яркие звёзды (Ответ – Процион, Бетельгейзе, Ригель, Альтаир).

Какая из звёзд ближе к небесному экватору (называть звёзды вслух, чтобы дети ещё и узнавали символы греческих букв):

α или β Малого Пса? (Ответ – α Малого Пса)

α или ζ Ориона? (Ответ – ζ Ориона)

η Водолея или β Змеи? (Ответ — η Водолея)

Какая звезда лишняя в списке – ζ Девы, α Секстанта, π Геркулеса, δ Кита? Почему? (Ответ – π Геркулеса, т.к. она расположена вдалеке от небесного экватора, тогда как остальные звёзды находятся почти на самом небесном экваторе)

Назовите самое большое по площади созвездие, которое пересекает небесный экватор (Ответ – Гидра).

Назовите самое маленькое по площади созвездие, которое пересекает небесный экватор (Ответ – Секстант).

В каких точках небесный экватор пересекает линию горизонта? (Ответ – в точках востока и запада)

В какой стороне горизонта восходят экваториальные созвездия? (Ответ – в восточной)

Назовите экваториальные созвездия, в которых есть яркие звёзды (Дева, Лев, Орёл, Телец, Орион).

Сумерки

В какие сумерки можно невооружённым глазом увидеть:

ζ Кита? Почему? (Ответ – в астрономические, т.к. это тусклая звезда)

Спику? Почему? (Ответ – в навигационные, т.к. это звезда довольно яркая)

Сириус? Почему? (Ответ – в гражданские, т.к. Сириус – самая яркая звезда на небосводе)

Какая сторона небосвода светлее – западная или восточная – вечером? Почему? Утром? Почему? (Ответы – вечером западная, потому что там зашло за горизонт Солнце, а утром – восточная, потому что там скоро Солнце взойдёт)

На небе видны невооружённым глазом только звёзды Вега, Альтаир и Арктур. Какие в данный момент сумерки – гражданские, навигационные или астрономические? (Ответ – гражданские, т.к. не виден Денеб, а он в навигационные сумерки уже просматривается. Вега, Альтаир и Арктур же намного ярче Денеба)

На небе видны невооружённым глазом звёзды τ Геркулеса, ν Дракона, λ Змееносца. Какие в данный момент сумерки – гражданские, навигационные или астрономические? (Ответ – астрономические, т.к эти звёзды довольно слабые)

Смешанные условия

Саша Варежкин проводит наблюдения 20 ноября в 16 часов 30 минут. Заканчиваются гражданские сумерки. На северо-востоке Саша увидел Капеллу в виде пока ещё слабенькой звёздочки. Сможет ли он в то же самое время увидеть звезду Арктур? Почему? (Ответ – нет, потому что Капелла находится на темнеющей северо-восточной части небосвода, а Арктур – на светлой западной)

Какие звёзды появятся на вечернем небе 15 января самыми первыми? В каком порядке? (Ответ – В январе темнеет около 16 часов, поэтому ПКЗН настраиваем на это время. Восточная часть небосвода темнее, чем западная, поэтому сначала перечисляем звёзды восходящие, и только после них – заходящие. Причём, нужно учесть их блеск и высоту над горизонтом. Капелла, Альдебаран, Вега, Альтаир, Денеб, Поллукс, Кастор, Бетельгейзе)

Какая из двух звёзд восходит ближе к точке востока:

α Малого Пса или α Большого Пса? (Ответ – α Малого Пса)

Регул или Капелла? (Вопрос на внимательность: Капелла никогда не заходит за горизонт в наших широтах, поэтому восходить может только Регул. Задание решается без помощи ПКЗН. Ответ – Регул)

Какая из двух звёзд заходит ближе к точке запада:

β Змееносца или α Скорпиона? (Ответ – β Змееносца)

α Лиры или δ Лебедя? (Вопрос на внимательность: обе этих звезды никогда не заходят на наших широтах)

В какой звёздной паре звёзды восходят в одной точке горизонта: Процион и Бетельгейзе или Сириус и Бетельгейзе? (Ответ – Процион и Бетельгейзе)

Какие звёзды появляются первыми на вечернем небе в ваш день рождения?

В какие месяцы года на небе видно созвездие Ориона? (Учитывать летнее время) (Ответ – с середины августа по середину апреля)

В какие месяцы года на небе видно созвездие Льва? (Ответ – с октября по июнь)

В сторону какой звезды указывает южный конец стрелки компаса, когда наступает Новый год? А северный? (Ответ – южный указывает на Сириус, северный – на Вегу)

Назовите яркие и тусклые зимние созвездия (Ответ – яркие: Орион, Телец, Близнецы, Возничий, Большой и Малый Пёс; тусклые – Эридан, Заяц, Единорог, Рак, Корма)

Нахождение над горизонтом

Какая звезда дольше находится над горизонтом (в наших широтах) – Вега или Капелла? (Задании на внимательность: эти звёзды в наших широтах совсем не заходят, поэтому этот вопрос лишён смысла)

Звезда находится над горизонтом в наших широтах более 12 часов в сутки. К северу или югу от небесного экватора она расположена? Ответ поясните.

Звезда находится над горизонтом в наших широтах менее 12 часов в сутки. К северу или югу от небесного экватора она расположена? Ответ поясните.

Звезда находится над горизонтом в наших широтах ровно 12 часов. Как она расположена относительно небесного экватора? Ответ поясните.

Какие яркие звёзды находятся над горизонтом в наших широтах менее 10 часов? (Ответ – Спика, Сириус, Антарес)

Какая звезда находится над горизонтом в наших широтах 16 часов? (Ответ – Арктур)

Некая звезда висит над точкой юга. Через 7 часов после этого она заходит. Что это за звезда могла быть? (Ответ – Альтаир или Регул)

Некая звезда висит над точкой юга. Через 8 часов после этого она заходит. Что это за звезда могла быть? (Ответ – Арктур)

Некая звезда висит над точкой юга. Через 4 часа после этого она заходит. Что это за звезда могла быть? (Ответ – Сириус)

Звезда Капелла наблюдается над точкой юга. Через сколько часов она окажется над точкой севера? Можно ли найти ответ на этот вопрос без помощи ПКЗН? Ответ поясните (Ответ – через 12 часов. Можно обойтись без ПКЗН, если вспомнить, что север противоположен югу и что в сутках 24 часа. Дуга от точки юга до точки севера – это половина круга, которую любая звезда походит за половину суток, т.е. за 12 часов)

Могут ли в наших широтах одновременно находиться над горизонтом созвездия Большой Пёс и Орёл? (Ответ – нет)

Могут ли в наших широтах одновременно находиться над горизонтом Регул и Вега? (Ответ – да, поскольку Вега никогда не заходит за горизонт в наших широтах)

Могут ли в наших широтах одновременно находиться над горизонтом γ Пегаса и β Льва? (Ответ – да)

Можно ли увидеть Сириус в северо-восточной части небосвода? А Ригель? (Ответ – Сириус нельзя, Ригель тоже нельзя)

Можно ли увидеть Денеб в северной части небосвода? А Арктур? (Ответ – Денеб да, Арктур нет)

Можно ли увидеть Процион в северо-западной части небосвода? А Вегу? (Ответ – Процион нет, Вегу да)

В какой стороне горизонта – СВ, В или ЮВ – восходит Бетельгейзе? Сириус? Капелла? (Ответ – Бетельгейзе восходит на востоке, Сириус – на юго-востоке, Капелла всегда видна над горизонтом в наших широтах)

Разное

О каком созвездии идёт речь: «Это созвездие — одно из самых больших на звёздном небе. Его пересекает небесный экватор. В нём есть яркая звезда. Это созвездие граничит с созвездием Волосы Вероники»? (Ответ – Дева)

Какое созвездие находится слева от Ориона? (Ответ – Единорог)

Какое созвездие находится между Львом и Близнецами? (Ответ – Рак)

Саша Варежкин пишет своему другу письмо: «…В новогоднюю ночь я увидел много зимних созвездий: Тельца, Ориона, Льва, Кассиопею, Близнецов, Сириус…» Какие ошибки допустил Саша? (Ответ – Кассопея не является зимним созвездием, поскольку ее видно над горизонтом в наших широтах каждую ясную ночь. Лев – весеннее созвездие. Сириус – не созвездие, а звезда)

В какой звёздной паре звёзды расположены ближе друг к другу: β Ориона и β Эридана или α и β Льва? (Ответ – β Ориона и β Эридана, несмотря на то, что эти звёзды принадлежат разным созвездиям)

В какое время года за целую ночь видно больше созвездий – зимой или летом? Почему? Весной или осенью? Почему? (Ответ – зимой самые продолжительные ночи, поэтому в это время года видно больше созведий, чем в другие времена года. Осенью и весной количество доступных созвездий примерно одинаково, поскольку осенью и весной ночи по продолжительности одинаковы)

Назовите яркие звёзды в порядке их удаления от северного полюса мира (Ответ – Денеб/Капелла, Вега, Кастор, Поллукс, Арктур, Альдебаран, Регул, Альтаир, Бетельгейзе, Процион, Ригель, Спика, Сириус, Антарес).

Назовите яркие звёзды в порядке возрастания их прямого восхождения (Ответ – Альдебаран, Ригель/Капелла, Бетельгейзе, Сириус, Кастор, Процион, Поллукс, Регул, Спика, Арктур, Вега, Альтаир, Денеб).

Какой греческой буквой обозначается самая яркая звезда в созвездии? (Ответ – α)

Почему для обозначения звезды рядом с греческой буквой нужно писать название созвездия? (Ответ – это нужно делать потому, что в каждом созвездии есть звёзды, обозначаемые такой же буквой)

Что можно узнать при помощи ПКЗН? (Ответ – относительное расположение и очертания созвездий, вид звёздного неба на определённый момент, моменты восхода, кульминации и захода звёзд, примерный блеск звёзд, незаходящие созвездия и звёзды, примерно оценить относительную площадь созвездий, координаты звёзд, экваториальные, северные, южные, зодиакальные созвездия и т.д.)

Буквами какого алфавита обозначаются на ПКЗН звёзды? (Ответ – греческого)

Какие объекты обозначаются на ПКЗН:

— кучкой точек? (Ответ – рассеянные и шаровые звёздные скопления)

— полосками? (Ответ – туманности и галактики)

— перечёркнутым кружком? (Ответ – двойные звёзды)

— подчёркнутым кружком? (Ответ – две близкие звезды)

— двойным кружком? (Ответ – переменные звёзды)

Какое созвездие лишнее в этом списке: Жираф, Орион, Хамелеон, Большая Медведица, Ворон, Единорог, Близнецы? (Ответ – Хамелеон, т.к. это созвездие нельзя увидеть на небе в наших широтах)

Какое созвездие лишнее в этом списке: Южный Крест, Рысь, Индеец, Тукан, Павлин, Телескоп, Сетка? (Ответ – Рысь, т.к. это единственное из перечисленных созвездий, которое видно на небе в наших широтах)

Каких созвездий нет на звёздном небе: Волосы Вероники, Бабочка, Жираф, Единорог, Ариадна? (Ответ – Бабочка и Ариадна)

В какую сторону происходит вращение звёздного неба в наших широтах? (Ответ – с востока на запад)

В чём причина вращения звёздного неба? (Ответ – во вращении Земли вокруг своей оси)

Какие яркие звёзды можно отыскать на продолжении линии, которая соединяет Ригель и Бетельгейзе? (Ответ – Кастор и Поллукс)

Границы и площадь

Как обозначаются границы созвездий на звёздной карте? (Ответ – пунктирной линией)

Какие небесные объекты «нарушают» границы созвездий? (Ответ – Солнце, Луна, планеты со своими спутниками, астероиды, кометы)

Какой из перечисленных объектов не пересекает границ созвездия: Марс, Луна, астероид Веста, Сириус, Солнце, Венера, комета Галлея? (Ответ – Сириус)

Что такое созвездие? (Ответ – понятие «созвездие» имеет тройной смысл: это запоминающаяся группа из ярких звёзд на небе, это определённый участок небесной сферы со всеми проецирующимися на него объектами, и, наконец, это объём конуса, уходящего в бесконечность, со сложной поверхностью)

Назовите самое большое по площади созвездие (Ответ – Гидра)

Назовите самое маленькое по площади созвездие (Ответ – Южный Крест)

Используя ПКЗН, определите, какое из созвездий в каждой паре имеет большую площадь (занимает больше места на небе):

— Лира или Пегас? (Ответ – Пегас)

— Геркулес или Дельфин? (Ответ – Геркулес)

— Волопас или Малая Медведица? (Ответ – Волопас)

— Персей или Большая Медведица? (Ответ – Большая Медведица)

С какими из перечисленных созвездий не граничит созвездие Орион: Заяц, Телец, Единорог, Возничий, Эридан, Близнецы, Большой Пёс? (Ответ – Большой Пёс)

Назовите, с какими созвездиями граничит созвездие Большой Пёс (Ответ – Заяц, Голубь, Корма, Единорог)

Расположите созвездия в порядке увеличения площади: Овен, Кит, Лира, Малый Конь, Орёл (Ответ – Малый Конь, Лира, Овен, Орёл, Кит).

Найдите лишнее созвездие: Волосы Вероники, Гидра, Волопас, Ворон, Весы, Гончие Псы, Лев, Змея, Чаша. Объясните, почему (Ответ – Гончие Псы, т.к. они не граничат с созвездием Дева).

Эклиптика

Рядом с Регулом видна яркая звезда. Может ли этот объект быть планетой Солнечной системы? Ответ поясните (Ответ – поскольку Регул расположен рядом с эклиптикой, а планеты Солнечной системы всегда движутся вблизи эклиптики, то, скорее всего, наблюдаемый объект – планета Солнечной системы).

Рядом с Арктуром видна яркая звезда. Может ли этот объект быть планетой Солнечной системы? Ответ поясните (Ответ – поскольку планеты Солнечной системы всегда движутся вблизи эклиптики, а Арктур расположен вдали от эклиптики, то наблюдаемый объект не может быть планетой Солнечной системы).

Укажите самые близкие к эклиптике яркие звёзды (Ответ – Регул и Спика, чуть дальше Альдебаран, Антарес, Поллукс).

В каких точках эклиптика пересекает линию горизонта:

— 10 декабря в 18 часов? (Ответ – в точках северо-востока и юго-запада).

— 30 января в 5 часов утра? (Ответ – в точках северо-запада и юго-востока).

— 5 февраля в 21 час? (Ответ – в точках востока и запада).

Назовите созвездия, которые пересекает эклиптика (Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Змееносец, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы).

Назовите самое большое по площади созвездие, которое пересекает эклиптика (Ответ – Дева).

Назовите самое маленькое по площади созвездие, которое пересекает эклиптика (Ответ – Овен. Воспользоваться таблицей площадей созвездий).

Назовите созвездия, которые одновременно пересекают и небесный экватор, и эклиптика (Ответ – Дева и Рыбы).

Назовите зодиакальные созвездия, в которых есть яркие звёзды (Лев, Дева, Скорпион, Телец, Близнецы).

Как определить по ПКЗН положение Солнца на эклиптике? (Ответ – нужно соединить прямой линией северный полюс мира и необходимую дату. Пересечение этой линии с эклиптикой даст искомое положение среднего Солнца)

В каком созвездии находится Солнце 30 января? Если в этот момент случится полнолуние, то в каком созвездии будет находиться Луна? (Ответ – Солнце в Козероге, Луна в Раке)

Солнце находится в созвездии Тельца, Луна – в созвездии Льва. Какова фаза Луны? (Ответ – около первой четверти)

Источник: infourok.ru

Практическая работа № 1

Тема: Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты звёздного неба

Цель: познакомиться с подвижной картой звёздного неба,

            научиться определять условия видимости созвездий

            научиться определять координаты звезд по карте

Ход работы:

Теория.

Вид звёздного неба изменяется из-за суточного вращения Земли. Изменение вида звёздного неба в зависимости от времени года происходит вследствие обращения Земли вокруг Солнца. Работа посвящена знакомству со звёздным небом, решению задач на условия видимости созвездий и определении их координат.

Подвижная карта звёздного неба изображена на рисунке.

Подвижная карта звездного неба

(Распечатать)

Перед началом работы распечатать подвижную карту звездного неба, овал накладного круга вырезать по линии, соответствующей географической широте места наблюдения. Линия выреза накладного круга будет изображать линию горизонта. Звёздную карту и накладной круг наклеить на картон. От юга к северу накладного круга натянуть нить, которая покажет направление небесного меридиана.

На карте:

  • звёзды показаны чёрными точками, размеры которых характеризуют яркость звёзд;
  • туманности обозначены штриховыми линиями;
  • северный полюс мира изображён в центре карты;
  • линии, исходящие от северного полюса мира, показывают расположение кругов склонения. На звёздной карте для двух ближайших кругов склонения угловое расстояние равно 1 ч;
  • небесные параллели нанесены через 30°. С их помощью можно произвести отсчёт склонение светил δ;
  • точки пересечения эклиптики с экватором, для которых прямое восхождение 0 и 12 ч., называются точками весеннего g и W равноденствий;
  • по краю звёздной карты нанесены месяцы и числа, а на накладном круге – часы;
  • зенит расположен вблизи центра выреза (в точке пересечения нити, изображающей небесный меридиан с небесной параллелью, склонение которой равно географической широте места наблюдения).

Подвижная карта звёздного неба

Для определения местоположения небесного светила необходимо месяц, число, указанное на звёздной карте, совместить с часом наблюдения на накладном круге.

Небесный экватор — большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора. Небесный экватор делит небесную сферу на два полушария: северное полушарие, с вершиной в северном полюсе мира, и южное полушарие, с вершиной в южном полюсе мира. Созвездия, через которые проходит небесный экватор, называют экваториальными. Различают созвездия южные и северные.

Созвездия Северного полушария: Большая и Малая Медведицы, Кассиопея, Цефей, Дракон, Лебедь, Лира, Волопас и др.

К южным относятся Южный Крест, Центавр, Муха, Жертвенник, Южный Треугольник.

Полюс мираточка на небесной сфере, вокруг которой происходит видимое суточное движение звёзд из-за вращения Земли вокруг своей оси. Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира — с направлением на географический юг. Северный полюс мира находится в созвездии Малой Медведицы с поляриссимой (видимая яркая звезда, находящаяся на оси вращения Земли) — Полярной звездой, южный — в созвездии Октант.

Туманностьучасток межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба. Ранее туманностями называли всякий неподвижный на небе протяжённый объект. В 1920-е годы выяснилось, что среди туманностей много галактик (например, Туманность Андромеды). После этого термин «туманность» стал пониматься более узко, в указанном выше смысле. Туманности состоят из пыли, газа и плазмы.

Эклиптикабольшой круг небесной сферы, по которому происходит видимое годичное движение Солнца. Плоскость эклиптики — плоскость обращения Земли вокруг Солнца (земной орбиты).

В зависимости от места наблюдателя на Земле меняется вид звездного неба и характер суточного движения звезд. Cуточные пути светил на небесной сфере — это окружности, плоскости которых параллельны небесному экватору.

Рассмотрим, как изменяется вид звездного неба на полюсах Земли. Полюс — это такое место на земном шаре, где ось мира совпадает с отвесной линией, а небесный экватор — с горизонтом.

Вид звездного неба на полюсах Земли

Для наблюдателя, находящегося на Северном полюсе Земли, Полярная звезда будет располагаться в зените, звёзды будут двигаться по кругам, параллельным математическому горизонту, который совпадает с небесным экватором. При этом над горизонтом будут видны все звёзды, склонение которых положительно (на Южном полюсе, наоборот, будут видны все звезды, склонение которых отрицательно), а их высота в течение суток не будет изменяться.

Переместимся в привычные для нас средние широты. Здесь уже ось мира и небесный экватор наклонены к горизонту. Поэтому и суточные пути звёзд также будут наклонены к горизонту. Следовательно, на средних широтах наблюдатель сможет наблюдать восходящие и заходящие звёзды.

Вид звездного неба в средних широтах Земли

Под восходом  понимается явление пересечения светилом восточной части истинного горизонта, а под заходом — западной части этого горизонта.

Помимо этого, часть звёзд, располагающихся в северных околополярных созвездиях, никогда не будут опускаться за горизонт. Такие звёзды принято называть незаходящими.

А звёзды, расположенные около Южного полюса мира для наблюдателя на средних широтах будут являться невосходящими.

Отправимся дальше — на экватор, географическая широта которого равна нулю. Здесь ось мира совпадает с полуденной линией (то есть располагается в плоскости горизонта), а небесный экватор проходит через зенит.

Вид звездного неба на экваторе Земли

Суточные пути всех, без исключения, звёзд перпендикулярны горизонту. Поэтому находясь на экваторе, наблюдатель сможет увидеть все звёзды, которые в течение суток восходят и заходят.

Вообще, для того, чтобы светило восходило и заходило, его склонение по абсолютной величине должно быть меньше, чем  .

Если  , то в Северном полушарии она будет являться незаходящей (для Южного — невосходящей).

Тогда очевидно, что те светила, склонение которых  , являются невосходящими для Северного полушария (или незаходящими для Южного).

Экваториальная система координатэто система небесных координат, основной плоскостью в которой является плоскость небесного экватора.

Экваториальные небесные координаты:

1. Склонение (δ) — угловое расстояние светила М от небесного экватора, измеренное вдоль круга склонения. Обычно выражается в градусах, минутах и секундах дуги. Склонение положительно к северу от небесного экватора и отрицательно к югу от него. Объект на небесном экваторе имеет склонение 0°. Склонение северного полюса небесной сферы равно +90° Склонение южного полюса равно −90°.

2. Прямое восхождение светила (α) — угловое расстояние, измеренное вдоль небесного экватора, от точки весеннего равноденствия до точки пересечения небесного экватора с кругом склонения светила.

Экваториальные небесные координаты

Последовательность выполнения практической работы:

Задачи практической работы:

Задача 1. Определите экваториальные координаты Альтаира (α Орла), Сириуса (α Большого Пса) и Веги (α Лиры).

Задача 2. Используя карту звёздного неба, найдите звезду по её координатам: δ = +35о; α = 1ч 6м.

Задача 3. Определите, какой является звезда δ Стрельца, для наблюдателя, находящего на широте 55о 15ʹ. Определить, восходящей или невосходящей является звезда двумя способами: с использованием накладного круга подвижной карты звездного неба и с использованием формул условия видимости звезд.

Практический способ. Располагаем подвижный круг на звездной карте и при его вращении определяем, является звезда восходящей или заходящей.

Теоретичекий способ.

Используем формулы условия видимости звезд:

Если , то звезда является восходящей и заходящей.

Если , то звезда в Северном полушарии является незаходящей

Если , то звезда в Северном полушарии является невосходящей.

Задача 4. Установить подвижную карту звёздного неба на день и час наблюдения и назвать созвездия, расположенные в южной части неба от горизонта до полюса мира; на востоке – от горизонта до полюса мира.

Задача 5. Найти созвездия, расположенные между точками запада и севера, 10 октября в 21 час. Проверить правильность определения визуальным наблюдением звёздного неба.

Задача 6. Найти на звёздной карте созвездия с обозначенными в них туманностями и проверить, можно ли их наблюдать невооруженным глазом глазом на день и час выполнения лабораторной работы.

Задача 7. Определить, будут ли видны созвездия Девы, Рака. Весов в полночь 15 сентября? Какое созвездие в это же время будет находиться вблизи горизонта на севере?

Задача 8. Определить, какие из перечисленных созвездий: Малая Медведица, Волопас, Возничий, Орион — для вашей широты будут незаходящими?

Задача 9. На карте звёздного неба найти пять любых перечисленных созвездий: Большая Медведица, Малая Медведица, Кассиопея, Андромеда, Пегас, Лебедь, Лира, Геркулес, Северная корона – и определить приближённо небесные координаты (склонение, и прямое восхождение) a-звёзд этих созвездий.

Задача 10. Определить, какие созвездия будут находиться вблизи горизонта на Севере, Юге, Западе и Востоке 5 мая в полночь.

Контрольные вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:

1. Что такое звёздное небо? (Звёздное небо — множество небесных светил, видимых с Земли ночью, на небесном своде. В ясную ночь человек с хорошим зрением увидит на небосводе не более 2—3 тысяч мерцающих точек. Тысячи лет назад древние астрономы разделили звездное небо на двенадцать секторов и придумали им имена и символы, под которыми они известны и поныне.)

2. Что такое созвездия? (Созвездия —  участки, на которые разделена небесная сфера для удобства ориентирования на звёздном небе. В древности созвездиями назывались характерные фигуры, образуемые яркими звёздами. )

3. Сколько на сегодняшний день созвездий? (Сегодня есть 88 созвездий. Созвездия различны по занимаемой площади на небесной сфере и количеству звезд в них.)

4. Перечислить основные созвездия или те, которые вы знаете. (Существуют большие созвездия и маленькие. К первым относятся Большая Медведица, Геркулес, Пегас, Водолей, Волопас, Андромеда. Ко вторым — Южный Крест, Хамелеон, Летучая Рыба, Малый Пёс, Райская Птица. Конечно, мы назвали лишь малую толику, наиболее известные.)

5. Что такое карта неба? ( Это изображение звёздного неба или его части на плоскости. Карту неба астрономы разделили на 2 части: южную и северную (по аналогии с полушариями Земли.)

6. Что такое небесный экватор? (Большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и совпадает с плоскостью земного экватора.)

По окончанию практической работы студент должен представить отчет.

Отчёт должен включать ответы на все указанные пункты порядка выполнения работы и ответы на контрольные вопросы.

Список литературы

1. Воронцов-Вельяминов Б. А., Страут Е. К. «Астрономия. 11 класс». Учебник с электронным приложением — М.: Дрофа, 2017

2. Р. А. Дондукова «Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты» Руководство по проведению лабораторных работ М.: «Высшая школа» 2000

Источник: infofiz.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.