Файл: Мореходная астрономия определения Сферический радиус круга.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 50
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Мореходная астрономия – определения
Сферический радиус круга – дуга большого круга сферы, на которой расположен рассматриваемый круг (большой или малый), проходящая через полюс рассматриваемого круга, измеренная в градусной мере (от 00 до 900) от этого полюса до любой точки рассматриваемого круга. Полюс круга – точка пересечения его оси (диаметра сферы, перпендикулярного плоскости этого круга) с поверхностью сферы, на которой он расположен (Каждый диаметр сферы является осью одного большого и всех параллельных ему малых кругов). По сути, измерение сферического радиуса есть то же измерение широты, но производимое не от экватора к полюсам, а от ближайшего полюса к экватору (или от любого полюса, если рассматриваемый круг является экватором). Например, для 60о северной или южной широты сферический радиус малого круга, образующего эту широту на земном шаре (т.е. параллели), равен 30о.
Небесная сфера – воображаемая сфера произвольного радиуса с центром в глазу наблюдателя или в центре Земли, все линии и плоскости которой параллельны соответствующим плоскостям и линиям земного наблюдателя.
Отвесная линия – проходящая через глаз наблюдателя и центр Земли линия, пересечение которой с воображаемой небесной сферой дают точки зенита (над головой наблюдателя) и надира (под ним).
Истинный горизонт – большой круг воображаемой небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна отвесной линии и проходит через глаз наблюдателя. Делит небесную сферу на надгоризонтную (с зенитом и повышенным полюсом мира) и подгоризонтную (с надиром и пониженным полюсом мира). Делится полуденной линией и линией Оst-W на четверти NO, SO, SW, NW.
Меридиан наблюдателя – большой круг воображаемой небесной сферы, плоскость которого параллельна географическому меридиану земного наблюдателя. Разделяет небесную сферу на две половины: восточную, в которой находится точка горизонта О (E), и западную, в которой лежит точка W. Ось мира делит меридиан наблюдателя на две части: полуденную
(с точкой зенита) и полуночную (с точкой надира). Одновременно является вертикалом.
Ось мира – параллельная земной оси линия, проходящая через глаз наблюдателя.
Полюсы мира – точки пересечения оси мира с воображаемой небесной сферой (северный PN и южный PS). Полюс, расположенный в надгоризонтной части небесной сферы, называется повышенным, а в подгоризонтной – пониженным.
Полуденная линия – линия пересечения плоскостей истинного горизонта и меридиана наблюдателя. Пересечение полуденной линии с небесной сферой дают точки горизонта N и S.
Небесный экватор – большой круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира и параллельна плоскости земного экватора. Делит небесную сферу на северную и южную половины.
Линия Оst-W – линия пересечения плоскостей небесного экватора и истинного горизонта. Перпендикулярна полуденной линии и отвесной линии. Её пересечение с небесной сферой даёт точки Оst и W.
φ – это одновременно: 1) высота повышенного полюса hPN или hPS (угол при центре сферы между плоскостью истинного горизонта и направлением на повышенный полюс), 2) склонение точки зенита δz (угол при центре сферы между плоскостью небесного экватора и направлением на точку зенита) и 3) земная широта места наблюдателя. φ = hPN = δz.
Координатные круги:
Вертикалы – большие круги небесной сферы, плоскости которых проходят через отвесную линию. Вертикал, проходящий через точки Оst и W, называется первым вертикалом. Оst-й или W-й вертикал означают соответствующую половину круга первого вертикала. Вертикал наблюдателя одновременно является небесным меридианом.
Альмукантараты – малые круги небесной сферы, плоскости которых параллельны истинному горизонту.
Небесные меридианы или Круги склонений – большие круги небесной сферы, плоскости которых проходят через ось мира и полюсы мира. Меридиан наблюдателя является одновременно и вертикалом.
Небесные параллели – малые круги небесной сферы, плоскости которых параллельны небесному экватору.
Горизонтная система координат:
Азимут светила
(А)– сферический угол при зените, заключенный между меридианом (вертикалом) наблюдателя и вертикалом светила:
полукруговой – от полуночной части меридиана наблюдателя: АП = N 105o Ost; АП = S 179o W;
четвертной – от N или S в сторону Ost или W: АЧ = 75o SO; АЧ = 89o NW;
круговой – от N в сторону Ost: АКР = 275o.
Высота светила (h) – угол при центре сферы между плоскостью истинного горизонта и направлением на светило. Измеряется соответствующей дугой вертикала светила от горизонта до места светила. Высота светила, находящегося под горизонтом, называется снижением. Высота светила, находящегося на меридиане наблюдателя, называется меридиональной высотой светила.
Меридиональная высота (H) – то же, что кульминация светила.
Зенитное расстояние (z) – дуга вертикала от зенита до места светила. Для светил, находящихся на меридиане наблюдателя, это меридиональное зенитное расстояние (Z). Дополняет высоту светила до 90о (Если h (H) отрицательна, то z (Z) будет больше 90о).
Первая экваториальная система координат (эквивалентна земным параллелям и меридианам):
Ч асовой угол светила (t) – сферический угол при повышенном полюсе мира между полуденной частью меридиана наблюдателя и меридианом светила («небесная долгота»). Часовой угол, который отсчитывается от 0о (точки пересечения небесного экватора с полуденной частью меридиана наблюдателя) до 360о в сторону точки W, называется обыкновенным или вестовым. Полукруговой угол (до 180о) в сторону Ost или W называется практическим часовым углом tW или tОst (для практического решения сферических треугольников). tТ – табличное значение часового угла светила в МАЕ.
Склонение светила (δ) – угол при центре сферы между плоскостью небесного экватора и направлением на светило («небесная широта»). Измеряется соответствующей дугой меридиана светила от экватора до места светила от 0о до 90о N или S. δТ – табличное значение (МАЕ).
Полярное расстояние (Δ) – дуга меридиана светила от повышенного полюса до места светила от 0
о до 180о.
Вторая экваториальная система координат:
Точка Овна ( ) – точка пересечения небесного экватора с эклиптикой (весеннее равноденствие) ♈︎, в которой Солнце меняет южное склонение на северное.
Прямое восхождение (α) – сферический угол при полюсе мира между меридианом точки весеннего равноденствия (равноденственный колюр) и меридианом светила. Измеряется дугой меридиана от 0о до 360о от точки Овна до меридиана светила в сторону, обратную счету вестовых часовых углов, т.е. на Восток. Прямое восхождение – это небесный эквивалент земной долготы, отсчитываемой от неизменного меридиана (Гринвического). Равноденственный колюр – большой круг, проходящий через точки равноденствий и полюс мира, т.е. меридиан точки Овна.
Звездное дополнение (τ) – величина, дополняющая прямое восхождение до 360°, τ = 360°– α. Представляет собой дугу экватора от точки Овна до меридиана светила, считаемую в сторону W часовых углов.
Э клиптика — плоскость, в которой движется Земля вокруг Солнца или большой круг небесной сферы, наклоненный к небесному экватору под углом 23°27, по которому перемещается центр Солнца в его видимом годовом движении, отражающем движение Земли по ее орбите. Ось эклиптики – линия, проходящая через центр сферы перпендикулярно плоскости эклиптики. Полюсы эклиптики – точки пересечения оси эклиптики с небесной сферой. Эклиптическая долгота Lʘ – дуга эклиптики от точки ϒ до положения Солнца, считаемая в сторону годового движения Солнца.
П араллактический (полярный) треугольник
– сферический треугольник на небесной сфере, полученный в результате пересечения трех дуг больших кругов: меридиана наблюдателя, круга склонения и вертикала светила, т.е. его вершинами являются повышенный полюс мира, зенит и светило. Стороны(углы при центре небесной сферы): 1) дуга ????????N = 90° – φ – дополнение широты наблюдателя до 90°; 2) дуга ????N???? = 90° – δ – полярное расстояние Δ – дополнение склонения светила до 90°; 3) Дуга ZK = 90° – h – зенитное расстояние Z – дополнение истинной высоты светила до 90°. Углы (на сфере): 1) при зените (Z) – Азимут (А) светила в полукруговом счёте; 2) при повышенном полюсе мира (????N;S) – практический местный часовой угол (t); 3) при светиле (K) – параллактический угол (q).
Восход и заход светила – точки пересечения параллели светила с истинным горизонтом наблюдателя.
Кульминации светила – точки пересечения параллели светила с меридианом наблюдателя. Верхняя – ближе к зениту, нижняя – дальше от зенита. Через зенит проходят светила, у которых δ=φ.
Звёздное время (S) – промежуток времени от момента верхней кульминации точки Овна ϒ до данного момента (т.е. часовой угол точки Овна S = tϒ), выраженный в звёздных единицах (звёздные сутки, звёздный час, звёздная минута, звездная секунда).
Звёздные сутки – промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки Овна на одном и том же меридиане. Для измерения звездного времени пользуются звездными часами, находящимися в астрономических обсерваториях и отрегулированных так, что они ежесуточно уходят вперед против обыкновенных часов на 3 минуты 56 секунд.
Основная формула времени – в один и тот же момент звёздное время S равно сумме вестового часового угла tw любого светила и его прямого восхождения α:
S = tw + α
Среднее Солнце ( ) – фиктивная точка небесной сферы, которая заменяет истинное Солнце (ʘ) при измерении времени и движется по экватору, а не по эклиптике, в ту же строну, что и истинное Солнце, проходя в течение суток расстояние