Инструменты и основные принципы определения координат
Определение географических координат по звездам возможно с использованием специальных инструментов и методов. Вот некоторые из наиболее распространенных:
1. Астролябия — это астрономический прибор, который позволяет измерять высоту звезды над горизонтом. Основной принцип работы астролябии основан на измерении угла между горизонтом и звездой.
2. Секстант — это астрономический инструмент, который также используется для измерения углов. С помощью секстанта можно измерить угол между горизонтом и звездой или между двумя звездами.
3. Теодолит — это инструмент, используемый для измерения углов на местности. Он может быть полезен при определении координат по звездам, позволяя измерить угол между горизонтом и звездой.
При определении географических координат по звездам также используются некоторые основные принципы:
1. Горизонтальная система координат — это система координат, которая использует горизонтальные углы для определения положения объектов на небосклоне. В этой системе горизонтальный угол измеряется от горизонта, а азимутный угол — от севера в направлении по часовой стрелке.
2. Звездная карта — это карта небесной сферы, на которой отображены звезды и другие небесные объекты. Она может быть использована для идентификации и поиска звезд в определенном районе небосклоне.
3. Затенитель — это предмет в форме полукруга, который помогает измерять высоту звезды над горизонтом. Он работает по принципу тени, которую он проецирует на основании, когда его удерживают на глазах и направляют к звезде.
Использование инструментов и следование основным принципам определения координат по звездам позволяют с высокой точностью определять местоположение на Земле и ориентироваться в мире астрономии.
Что дает увлечение астрономией?
Любительская астрономия, это не просто хобби, это целый мир, вселенная, искусство, наука. Совершая астрономические путешествия по звездному небу, наблюдая за изменением мерцания звезды, астроном-любитель погружается в неизведанный мир. Можно назвать множество фактов, доказывающих, что астрономия, это крутое хобби. Вот основные из них:
- получение новых знаний — изучая небо, астроном получает интересную информацию. Оказывается у Луны есть перигей и апогей, туманности бывают диффузными, а звезды кратными. Расстояние между планетой Земля и галактикой Андромеды составляет 2,52 миллиона световых лет, а световой год равен 9 460 730 472 580 800 метрам;
- впечатления — многие люди впервые посмотрев в телескоп как минимум удивляются увиденному, другие просто влюбляются в астрономию;
- новые достижение — увлечение толкает людей к новым открытиям. Рассматривая космические объекты, возникнет желание проникнуть как можно дальше, увидеть как можно больше. А значит потребуется более усовершенствованное оборудование, а там как знать…возможны новые открытия;
- новые знакомства — любителей астрономов становится все больше. В каждом городе есть минимум один астрономический кружок. Любители общаются между собой. Благодаря появлению интернета у астрономов имеется возможность общаться с любителями из других городов, стран, создавать международные проекты, вместе стремиться к чему-то.
Кроме этого увлечение астрономией дарит эстетическое удовольствие. Наблюдать за парадом планет или движением звезд полезно и приятно. Прогулка по ночному небу зачастую бывает намного желаннее, чем посещение театрального представления. “Природные” артисты — звезды, покажут такое представление, которое не увидеть на земле.
Любительская астрономия, младший брат науки, прикладывает все силы для популяризации астрономии. Многие статьи в научных журналах написаны любителями — они красочно делятся опытом, наблюдениями за звездами, увлекая читателя в неизведанный мир Галактики. Желание увидеть как можно больше, проникнуть в самое сердце звездного неба, вынуждает конструкторов создавать новые приборы. А значит, любительская астрономия развивает еще и приборостроение.
Понравилась эта новость? Тогда жми:
Прыжки по звездам
Астрономы-любители используют метод, называемый прыжками по звездам, чтобы определить местонахождение многих небесных объектов на ночном небе. Этот метод обычно выполняется с помощью бинокля, но иногда это можно сделать и без оптических средств. Астрономы обычно начинают с определения местоположения опорных звезд, а затем следуют линиям или узорам этих звезд, чтобы найти другие объекты на небе. Управляющие звезды обычно яркие, и их можно найти на картах звездного неба, прилагаемых ко многим книгам по астрономии.
Чтобы использовать звездную карту, вы сначала должны определить путеводную звезду или путеводную звезду на карте. Затем поместите одну из направляющих звезд в поле зрения бинокля или совместите ее с перекрестием видоискателя, если вы ищете телескоп. Теперь вы можете перепрыгивать с одной звезды на другую, пока не найдете искомый небесный объект.
Как только небесный объект будет найден, вы можете нарисовать ломаную линию пути, который вы выбрали на звездной карте, чтобы найти объект. Это значительно ускоряет и упрощает поиск в следующий раз, если вы захотите вернуться к этому объекту для дальнейших наблюдений в будущем.
Например, чтобы найти красивую галактику Сомбреро (M104), расположенную недалеко от созвездия Девы, мы должны начать с карты звездоискателя, подобной приведенной ниже, содержащей созвездие Девы. Затем нам нужно определить ведущую звезду или ведущую звезду на ночном небе на основе звездного рисунка на карте. Они будут яркими звездами в нашем поле зрения. На схеме четыре звезды расположены по прямой линии, начиная слева с самой яркой звезды в созвездии, называемом Spica и движутся вправо другие звезды, обозначенные как 49, Пси, и Чи. Затем мы увидим еще одну яркую звезду ниже и немного правее Чи обозначенный как 21. Галактика Сомбреро будет ярким нечетким пятном внизу и слева от 21 как указано на карте поиска звезд.
Конечно, вы не сможете увидеть эту галактику, как на фотографии выше, если только у вас не окажется очень мощный телескоп. Тем не менее, вы все равно получите удовольствие от обнаружения этого и многих других объектов в ночном небе без помощи компьютерного программного обеспечения. В этом прелесть звездных прыжков — находить эти объекты, просто зная, где искать.
Использование карт и астрономических приложений
Для того чтобы найти звезду на небе по координатам, можно воспользоваться различными картами и астрономическими приложениями. Это удобный способ определить местоположение и видимость звезд в определенный момент времени.
Карты неба, такие как «СкайМэп», «Селестия» или «Стеллариум», позволяют отобразить звезды, планеты и другие небесные объекты на экране компьютера или мобильного устройства. Они обычно представляют собой интерактивные карты, где можно приближать и отдалять изображение, перемещаться по небу и находить интересующие объекты.
Если вы предпочитаете использовать мобильное приложение, то подобные функции предоставляют, например, «SkyView», «Star Walk» или «Night Sky». Они позволяют смотреть на небо через камеру устройства и определять звезды в режиме реального времени.
В качестве альтернативы можно воспользоваться онлайн-сервисами, которые предоставляют доступ к картам неба через веб-браузер. Некоторые из них, например «Google Sky» или «Космический атлас», обладают очень широкими возможностями, позволяющими изучить не только звезды, но и галактики, созвездия, сателлиты и другие небесные объекты.
При использовании карт и астрономических приложений необходимо знать координаты (прямое восхождение и склонение) и название интересующей звезды. Для удобства можно воспользоваться поиском по названию или координатам, чтобы быстро найти нужный объект на небосклоне.
Таким образом, использование карт и астрономических приложений значительно упрощает поиск звезды на небе по координатам. Они помогают ориентироваться на небосклоне и находить интересующие объекты, делая процесс наблюдения за звездами увлекательным и доступным для всех.
Небесные координаты
Направление на объект задают в виде угла, на который нужно повернуться от Юга по часовой стрелке (направо), величина этого угла называется азимутом и обозначается “А”. Например, азимут Юга равен 0°, азимут Востока равен 90°, азимут Севера – 180°, Запада – 270°. Из опыта догадываемся, что нужно еще одну координату. Светило может быть над самым горизонтом повыше и, наконец, так высоко, что приходится задирать голову и наблюдать становится очень неудобно. Эти варианты математически определяются высотой “h” углом между плоскостью горизонта и направлением на светило. Например, если светило “касается” горизонта, то его высота 0°, если же светило находится прямо над нами, то его высота – 90°. Точка, которая у нас над головой, называется зенит и обозначается “Z”.
- встать лицом к югу
- повернутся на угол А (азимут) по часовой стрелке (направо).
- поднять свой взор на угол h (высота) и мы увидим, то что хотели.
Теперь можно в числах выразить местонахождение небесного объекта, но давайте посмотрим, что происходит на небе. Как мы говорили ранее, небесная сфера вращается, то есть горизонтальные координаты звезд постоянно меняются, они то восходят над горизонтом на востоке, то очертив дугу, заходят на западе. Другие звезды не восходят и не заходят, а вращаются вокруг точки, которая называется полюсом мира , это единственная неподвижная точка небесной сферы, а значит ее горизонтальные координаты не меняются и их можно зафиксировать. Давайте попробуем применить наши знания горизонтальной системы координат на практике, определим координаты полюса в котором по счастливой случайности оказалась полярная звезда. Во-первых, мы знаем, что эта звезда находится на севере, азимут которого равен 180° (он противоположен югу, от которого ведется отсчет азимута). С высотой посложнее, но немного повоображаем. Полярная звезда находится прямо над северным полюсом, и находясь там ее видно прямо над головой (в зените), а значит она имеет максимально возможную высоту 90°. Если мы немного передвинемся поближе к экватору, то полярная звезда будет видна чуть пониже( высота ее будет меньше 90°. Чем ближе мы будем двигаться к экватору( географическая широта будет уменьшаться), тем ниже над горизонтом будет видна и полярная звезда. Находясь на экваторе, полярная звезда видна прямо на линии горизонта, то есть имеет высоту 0°.
Но географическая широта экватора тоже 0°. Это не простое совпадение, это закономерность.
Высота полюса равна широте местности с которой ведется наблюдение.
Казалось бы зная горизонтальную систему координат можно немногое, определить координаты полюса мира, но по ним можно узнать во-первых где север, во-вторых определив высоту, узнаем широту местности, где мы находимся, а это уже немало. Все же проблема осталась, горизонтальная система удобна для наблюдения небесных объектов, но неудобна для анализа того, что происходит на небе. Важны изменения в картине неба.
Звезды движутся вместе с небесной сферой, но взаиморасположение их не меняется. Созвездия неизменны вот уже многие столетия. Нужна такая система координат, которая бы определяла место каждой звезды на небесной сфере, своеобразный адрес, по которому можно было бы безошибочно найти звезду, да и любое другое небесное тело. Подобно тому, как на глобусе отмечены все земные объекты, нужно отметить небесные объекты на небесном глобусе. Ось этого глобуса проходит через полюсы мира, северный и южный (обозначаются P). Вокруг этой оси все и вращается. Есть у этого глобуса экватор (небесный, конечно), который проходит там же где и земной, но не под ногами на земле, а над головой на небе. Вообще земной шар находится внутри небесного глобуса, и система координат, которой пользуются астрономы похожа на систему географических координат.
Есть у звезд своя широта и долгота, только немного по-другому определяются. Аналогом широты на земле является склонение δ на небе, которое равно 0° на небесном экваторе и 90° в полюсе мира. Если объект находится ближе к северному полюсу мира от небесного экватора, то склонение положительно, если же объект от экватора ближе к южному полюсу мира, то склонение приобретает минус (отрицательно), то есть склонение меняется от -90° до 90°.
Такая система координат называется экваториальной. Подобно тому как в основании горизонтальной системы лежит горизонт, в основании экваториальной системы лежит небесный экватор.
На этом уроке мы с вами поговорим о видимом суточном движении звёзд. Вспомним некоторые основные точки, линии и плоскости небесной сферы. Рассмотрим систему координат, которая служит для указания положения светил на небе. А также познакомимся с картами звёздного неба и научимся определять по карте координаты звёзд.
Как отыскать нужную точку по компасу и карте
Несмотря на то, что сегодня немногие пользуются бумажными картами и классическими компасами, они могут пригодиться в поиске Полярной звезды.
В крайнем случае, вы можете воспользоваться телефоном, т. к. в нем уже производитель разместил все необходимые приложения.
Ночное небо не всегда отличается отличным обзором. Горизонт может скрываться за деревьями, облаками или горами.
На приборе есть специальная магнитная стрелка, которая смотрит в ту же сторону, что и Полярная звезда.
Однако нужно сделать небольшую поправку на магнитный полюс. Будьте готовы, что магнитные линии будут немного искажаться.
Подобное явление носит название «магнитного склонения местности». Эта информация есть в астрономических справочниках.
Если вы будете пользоваться компасом для определения путеводной звезды, придерживайтесь такой инструкции:
Отыщите с помощью прибора север с учетом магнитного склонения. Если оно западное и характеризуется значением в 15 градусов, от северного кончика стрелы компаса нужно влево подвинуться на такие же показатели. Именно в той стороне нужно искать Полярное светило.
Выберите правильное место, чтобы провести измерения. Следует уйти подальше от высоковольтных линий, машин и железных дорог. Это будет давать существенное искажение данных.
Для точной ориентации определитесь с высотой звезды. Измерение осуществляется в градусах. В среднем оно будет равняться ширине местности. Благодаря такому методу вы точно будете знать координаты, по которым можно определить примерное местоположение.
Вышеперечисленные методы можно отнести к категории экстремальных. За счет этого можно определить, где находится Полярная звезда. Однако никакой гарантии о точности направления нет.
После того как вы определите путь по компасу, воспользуйтесь картой, чтобы достичь пункта назначения.
Где смотреть на звездное небо
Смотреть на звезды, а точнее галактики, туманности, звездные скопления и Млечный Путь лучше всего минимум в 50 км от города среднего размера. Для Москвы это расстояние составляет минимум 100 км, а лучше 150 км. Стоит учитывать и фазу Луны. В полнолуние все небо очень сильно засвечено. И желательно выбирать время наблюдения, когда Луна зашла за горизонт — если, конечно, она не является основной целью наблюдения.
Для выбора места наблюдения можно использовать карту засветки Light pollution map. Лучшие места — в областях, отмеченных темно-серым. А еще лучше — горы! Дело в том, что до высоты 2 тыс. метров в атмосфере содержится наибольшая часть пыли и влаги, которые сильно ухудшают яркость и качество изображения.
Также стоит учитывать и широту местности. Чем южнее и ближе к экватору, тем лучше для астронома. Этому есть два объяснения:
- на севере белые ночи или вообще полярный день, а значит, летом звезд не видно;
- все планеты, самые яркие и интересные участки Млечного Пути находятся в южной части неба, а значит, и видно их лучше на юге.
Именно поэтому и любители, и профессионалы-астрономы ездят на наблюдения на юг, в горы и желательно в новолуние, когда спутника Земли на небе ночью нет. Таким критериям соответствует, например, крупнейшая в стране Специальная астрофизическая обсерватория Российской академии наук в Архызе на высоте 2070 метров. Там есть как телескопы для профессионалов — шестиметровый телескоп БТА, с которым работают только ученые, так и астроферма «Астроверты» для любителей астрономии. У последних есть множество телескопов для ночных и дневных наблюдений с лекциями, экскурсиями и уроками астрофотографии.
Расстояние до планет
Но удаленность от Солнца (астрономическая единица и есть расстояние до светила), по сравнению с тем, где расположена самая близкая чужая звезда, слишком мало, чтобы мерить космическое пространство, особенно дальний космос. Поэтому возникли такие понятия, как парсек (пк) и скорость светового луча.
Звездное небо
Их можно применять для тех объектов, которые никогда не увидеть человеческим невооруженным глазом. Да и световой год вряд ли позволит представить, например, через какое время космический корабль сможет долететь даже до ближайшей галактики.
Наиболее простое решение получила проблема определения расстояний во Вселенной, где находится человек или Солнечная система. Теперь каждый школьник может написать на эту тему реферат или провести презентацию. При этом он не будет особенно задумываться, откуда взялись эти формулы и как определялась удаленность до земного спутника и разных объектов.
Определение расстояний по формуле
Существенную помощь в определении расстояний от далеких планет до Солнца оказал Третий закон великого астронома Иоганна Кеплера. Согласно данному закону квадрат периода обращения планет соотносится, как кубы средних расстояний до центра Солнечной системы.
Сколько составляет расстояние до Луны и самого близкого желтого карлика, удалось определить с помощью метода радиолокации. И хотя для этого потребуется определенное время, но полученная цифра будет достаточно точной.
Космос
Солнечная система
Итак, мы отправляемся в увлекательное путешествие, в котором даже взрослые будут маленькими! Все знакомые нам объекты будут крошечными, и чем выше мы поднимемся вверх, тем меньшего размера они будут. Вот уже и скрылся наш дом в иллюминаторе ракеты! Мы взлетаем всё выше и видим, что привычный нам мир меняется. Перед нами моря и океаны, материки, льды полюсов. Место, где мы живём, — почти круглый шар, планета, покрытая слоем воздуха, — атмосферой. Когда мы находимся на поверхности планеты, нам кажется, что Солнце крутится вокруг Земли. А сейчас, поднявшись высоко-высоко, мы видим, что наша маленькая планета вместе с другими вращается вокруг звезды по имени Солнце.
Солнце — наш источник света, термоядерный реактор, благодаря теплу лучей которого возможна жизнь на Земле. Наша планета находится на уникальном расстоянии от Солнца: Меркурий и Венера, находящиеся ближе к раскалённой звезде, слишком сильно нагреты, а планеты, более удалённые (Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) испытывают недостаток тепла. И чем дальше от Солнца, тем холоднее.
Предложите малышу наглядно сравнить размеры планет: если Юпитер принять за огромный арбуз, то Меркурий можно представить горошинкой. А нашу планету вишенкой. Какого же размера будет Солнце? Примерно, как десять арбузов в диаметре. Что это может быть? Диван? Используйте доступные ребёнку примеры, только так астрономия для малышей будет понятна. Исследуя глубины космоса, поразитесь вместе необычным открытиям! Многие планеты имеют друзей-спутников: у Земли спутник один, Луна, а больше всего их у Юпитера — 79. Вокруг Сатурна вращаются обломки спутников, которые вместе с астероидами и кометами издалека похожи на обручи вокруг планеты. Эти обручи принято называть кольцами Сатурна.
Кроме планет, вокруг Солнца вращаются астероиды, пролетают кометы. Все вместе они образуют Солнечную систему. Таких систем в космосе бесчисленное количество. Все звёзды, которые мы видим ночью, — это разнообразные далёкие солнца, а иногда даже их скопление. Люди издревле вели подсчёт звезд, и он продолжается до сих пор.
Полярная не всегда будет полярной звездой
Но так было не всегда. Во времена древних греков роль Полярной играла другая звезда. В будущем Полярная звезда также перестанет играть свою роль. Почему?
Дело в том, что небесный полюс не стоит на месте, а медленно перемещается по созвездиям. Возможно, вы уже догадались, что наш полюс мира — это просто проекция северного полюса Земли на звездное небо. А Земля, помимо того, что вращается вокруг своей оси, еще и медленно поворачивается, подобно волчку, описывая осью вращения широкий конус. В результате небесный полюс описывает в небе внушительный круг диаметром примерно 60°. На это у него уходит уйма времени — целых 26 тысяч лет! Поэтому мы в течение своей жизни движения небесных полюсов особо не замечаем.
Тем не менее, это явление было открыто еще до нашей эры. Автор открытия — великий древнегреческий астрономом Гиппарх. Он назвал его прецессией, что в переводе означает «предварение равноденствий».
Благодаря прецессии Полярная звезда стала таковой только 1500 лет назад. До этого ближе всего к северному полюсу мира была звезда Кохаб, вторая по яркости звезда Малой Медведицы. Еще через 2000 лет полюс мира приблизится к звезде гамма Цефея, а через 12 тысяч лет роль Полярной звезды на нашем небе будет играть Вега.
Post Views: 32 702
Как я могу найти свою звезду?
Кроме карты Star Map существует много других вариантов поиска звезд. Специально для Вас компания OSR разработала несколько уникальных приложений для удобного и увлекательного поиска звезд – это мобильное приложение OSR Star Finder и браузерное приложение One Million Stars.
В данной статье мы подробно расскажем, как с помощью нескольких приложений найти звезду по имени One Million Stars с координатами RA 13h03m33.35 -49°31’38.1” dec 4.83 mag Cen.
Все о координатах
- Аббревиатура RA означает «Прямое восхождение» (англ. Right Ascension); «dec» означает «Склонение» (англ. declination). Эти значения подобны широте и долготе, однако относятся к небесным координатам.
- Mag означает «Звездная величина» (англ. magnitude) и характеризует яркость звезды. Яркие звезды, достигающие звездной величины в 6.5 единиц, можно увидеть невооруженным глазом. С биноклем можно увидеть звезды до 10 единиц звездной величины. Для того, чтобы увидеть звезды с большей звездной величиной, понадобится любительский телескоп.
- Cen, в данном случае, означает «Центавр» (англ. Centaurus) – это одно из 88 созвездий на небе. Зная, в каком именно созвездии находится Ваша звезда, найти ее будет проще.
Приложение OSR Star Finder
С помощью приложения OSR Star Finder app найти звезду на ночном небе очень просто. Для этого нужно всего лишь ввести OSR код и направить телефон в небо. Если звезда не видна, значит Вы находитесь в другом полушарии. В таком случае приложение поможет Вам определить, когда звезду станет видно, а также покажет, откуда ее видно в данный момент времени.
Google Earth
Для того, чтобы найти звезду, используя бесплатное приложение Google Earth, выполните следующие действия:
- Загрузите и установите приложение
- В верхней панели наведите на значок ‘Планета’ и из выпадающего списка выберите ‘Небо’
- Слева в поисковом окне введите координаты звезды в следующем формате: 13:03:33.35 -49:31:38.1. Эта информация извлечена из координат RA 13h03m33.35 -49°31’38.1” dec 4.83 mag Cen
Также найти звезду можно со своей личной страницы OSR Star Page. Ниже мы приведем пример одной из страниц Star Page.
Online Star Register и One Million Stars
Звезду от Online Star Register можно найти с помощью приложения One Million Stars. Введите свой уникальный OSR код и полетите к своей звезде. Сейчас Вы увидите вблизи одну из звезд.
Последние статьи
-
Катрин Денёв – 80: Почему звезда «Шербурских зонтиков» никогда не выходит на театральную сцену и др секреты великой актрисы сегодня, 09:33 -
+1 Как простой столяр из российской глубинки построил царские апартаменты с троном, и из-за чего от него ушла третья жена 21.10.2023, 21:58 -
+1 Мечтал стать агрономом, а погиб в бою с 30 немецкими истребителями: Подвиг дважды Героя Советского Союза Григория Кравченко 21.10.2023, 19:50 -
6 звездных пар, которые познакомились на свиданиях вслепую (похоже, это работает) 21.10.2023, 17:55 -
+1 Чем уникальна заброшенная дача-замок с привидениями в Питере, которая оказалась на грани разрушения 21.10.2023, 16:40 -
+1 Как король Англии Эдвард вступил в сговор с Гитлером и почему хотел бомбить собственный народ: Неудобные тайны британского двора 21.10.2023, 15:20 -
+1 Как сын шахтера стал 5-кратным чемпионом мира и почему отказался бежать в США: Легенда хоккея Виктор Жлуктов 21.10.2023, 14:07 -
Как из-за политики актёр Батурин стал врагом №1 для своих родных и о чем он пишет в письмах к матери 21.10.2023, 12:00 -
Как смогла преодолеть хейт и вернуться на европейскую оперную сцену «идеальная злодейка» Анна Нетребко 21.10.2023, 10:23 -
+1 Потерянный рай: Почему процветающий остров Хасима оказался заброшенным 21.10.2023, 09:35
Все статьи
Комета Алана Хейла и Томаса Боппа
Несмотря на то, что Алан Хейл уже имел степень кандидата астрономических наук, его по-прежнему можно рассматривать как любителя. Томас Бопп, в свою очередь, на момент лета 1995 года был настоящим астрономом-любителем и работал на стройке. 23 июля жизнь обоих людей серьезно изменилась, так как оба они (находясь в разных уголках страны) одновременно обнаружили нечто, что впоследствии было названо кометой Хейла — Боппа.
Оба человека проводили наблюдения за скоплением M70. В какой-то момент каждый понял, что видит то, чего здесь не было раньше. В течение нескольких часов каждый пришел в выводу, что речь идет о комете (на это намекала скорость объекта), после чего каждый из них сообщил о своем открытии в международный отдел Центрального бюро астрономических телеграмм (собирает всю информацию об астрономических наблюдениях и открытиях).
Ближайшее сближение кометы к Земле состоялось в 1997 году. А вернется она к нам не раньше чем через несколько тысяч лет.