کره آسمانی
برای قرن‌های متمادی، «فلک زمینی» الگویی از دست‌ناپذیری و بی‌حرکتی در نظر گرفته می‌شد. هیچ چیز تعجب آور نیست که این اشتباه تا این حد طول بکشد، زیرا تمام حواس ما از بی حرکتی زمین و چرخش "طاق بهشت" به دور آن با ستاره ها، خورشید و ماه صحبت می کنند. اما حتی اکنون نیز در نجوم، به عنوان خاطره ای از آن دوران باستان، از مفهوم کره سماوی استفاده می شود - یک کره بی نهایت بزرگ خیالی، که ناظر در مرکز آن قرار دارد و روی سطح آن حرکات اجرام آسمانی است. نمایش داده.
البته قابل توجه ترین چرخش روزانه آسمان است - خورشید در صبح طلوع می کند، از آسمان می گذرد و در زیر افق فرو می رود، ستارگانی که در شرق در غروب قابل مشاهده هستند تا نیمه شب در جنوب بالا می روند و سپس به سمت غرب بروید، خورشید دوباره طلوع می کند ... به نظر می رسد که آسمان به دور یک محور نامرئی واقع در نزدیکی ستاره شمالی می چرخد.
حرکت ستارگان در اطراف قطب صلح. عکس از A. Mironov
اما چرخش روزانه آسمان بسیار به موقعیت ما در کره زمین بستگی دارد - اگر خود را در نیمکره جنوبی ببینیم، برای ما بسیار غیرعادی خواهد بود که خورشید در سراسر آسمان در جهت مخالف حرکت کند - از راست به چپ. بیایید نگاهی دقیق تر به چگونگی تغییر چرخش ظاهری فلک در نقاط مختلف زمین بیندازیم.
برای شروع، باید به خاطر داشت که ارتفاع قطب جهان (نقطه ای که آسمان به دور آن می چرخد) بالای افق همیشه برابر با عرض جغرافیایی محل رصد است. این بدان معنی است که در قطب شمال، ستاره شمال در اوج خود خواهد بود، و تمام نورها در چرخش روزانه از چپ به راست موازی با افق حرکت می کنند، هرگز طلوع یا غروب نمی کنند. با قرار گرفتن در قطب، می‌توانستیم ستاره‌های یک نیمکره را ببینیم، اما در هر شب. 
برعکس، برای یک ناظر در خط استوا، هیچ ستاره ای وجود ندارد که در حال طلوع باشد (با این حال، و همچنین ستاره هایی که در حال غروب نیستند) - همه ستارگان آسمان برای مشاهده در دسترس هستند، آنها به صورت عمودی در قسمت شرقی افق طلوع می کنند. و دقیقا 12 ساعت بعد در قسمت غربی آسمان غروب کرد.
در عرض های جغرافیایی میانی، برخی از ستارگان مجاور قطب هرگز به زیر افق نمی افتند، اما همان ناحیه از آسمان در اطراف قطب مقابل هرگز برای مشاهده در دسترس نیست، در حالی که بقیه ستارگان، در نواری در دو طرف استوای آسمانی، در طول روز طلوع و غروب می کنند.
حرکت نورها در عرض های جغرافیایی میانی نیمکره جنوبی تقریباً یکسان به نظر می رسد، تنها با این تفاوت که قطب جنوب جهان در بالای افق قابل مشاهده خواهد بود که ستارگان در جهت عقربه های ساعت به دور آن می چرخند و صورت های فلکی استوایی آشنا هستند. به سمت ما، وارونه شده، بالاتر از همه در قسمت شمالی آسمان بلند شوید و از راست به چپ حرکت کنید.
حرکت خورشید و روز
وقتی صحبت از حرکت ستارگان شد، ما علاقه ای به فاصله آنها و حرکت زمین به دور خورشید نداشتیم - فواصل تا ستاره ها بسیار زیاد است و تغییر موقعیت آنها به دلیل حرکت سالانه زمین بسیار است. کوچک است و فقط با ابزارهای بسیار دقیق قابل اندازه گیری است. موضوع کاملاً دیگر خورشید است. حرکت زمین در مدار خود باعث حرکت ظاهری خورشید در میان ستارگان می شود. مسیری که خورشید در طول سال در آسمان طی می کند دایره البروج نامیده می شود. از آنجایی که محور زمین 23.5 درجه کج می شود، هنگامی که زمین به دور خورشید می چرخد، نیمکره شمالی یا جنوبی به سمت آن می چرخد - این تغییر فصل ها را در سیاره ما توضیح می دهد.
هنگامی که نیمکره شمالی به سمت خورشید می چرخد، تابستان به آنجا می رسد، خورشید در مسیر قابل مشاهده خود در امتداد دایره البروج معلوم می شود که در قسمت شمالی آن قرار دارد و در نیمکره شمالی ما بالاتر از افق طلوع می کند. در قطب شمال، به مدت نیم سال، خورشید تبدیل به نوری می شود که غروب نمی کند - روز قطبی فرا می رسد. کمی جلوتر در جنوب، روز قطبی کمتر طول می کشد و در عرض جغرافیایی دایره قطبی (66.5 درجه - دایره قطبی 23.5 درجه از قطب است) خورشید فقط برای چند روز در اواسط تابستان غروب نمی کند، نزدیک به روز انقلاب تابستانی (22 ژوئن). در زمستان، خورشید تقریباً نیم سال در قطب طلوع نمی کند (به دلیل انکسار کمی کمتر)، به سمت جنوب، شب قطبی کوتاهتر می شود و در خارج از دایره قطب شمال، خورشید از افق حتی در وسط طلوع می کند. زمستان
در عرض های جغرافیایی میانی و استوایی، خورشید همیشه طلوع و غروب می کند، طول روز نه تنها به زمان سال بلکه به عرض جغرافیایی نیز بستگی دارد - هر چه به خط استوا نزدیکتر باشد، طول روز در زمستان کمتر متفاوت است. و تابستان و هر چه طول روز و شب به 12 ساعت نزدیکتر باشد. اما فقط در خط استوا طول روز و شب همیشه ثابت است. مدت زمان گرگ و میش به عرض جغرافیایی نیز بستگی دارد - در عرض های جغرافیایی استوایی خورشید عمود بر افق غروب می کند و گرگ و میش کوتاه ترین است و در عرض جغرافیایی سنت پترزبورگ در اواسط تابستان از غروب تا طلوع خورشید طول می کشد - اینها معروف هستند. شب های سفید.
بستگی به عرض جغرافیایی دارد که خورشید چقدر می تواند از افق طلوع کند - در روز انقلاب، این ارتفاع 90 درجه -φ + 23.5 درجه خواهد بود.
به هر حال، این نظر اشتباه بسیار رایج است که در خط استوا خورشید همیشه در ظهر در اوج خود قرار دارد - این چنین نیست، در هر نقطه از زمین که بین خطوط مناطق استوایی قرار دارد (از 23.5 درجه جنوبی تا 23.5 درجه) ن) خورشید فقط دو بار در سال دقیقاً از نقطه اوج عبور می کند ، در خط استوا - در اعتدال ها و در خطوط استوایی - فقط یک بار در سال ، در روز انقلاب تابستانی در مناطق استوایی شمالی و در مناطق گرمسیری شمالی. روز انقلاب زمستانی - در جنوب.
حرکت زمین به دور خورشید منجر به پدیده مهم دیگری می شود - مدت زمان یک روز خورشیدی (فاصله زمانی بین دو ظهر) با روزهای نادر (فاصله زمانی بین عبور یک ستاره از نصف النهار) منطبق نیست. واقعیت این است که زمین به زمان بیشتری نیاز دارد تا با زاویه ای که در یک روز در مدارش می گذرد بچرخد. علاوه بر این، مدت زمان یک روز خورشیدی ثابت نیست (به مقاله معادله زمان مراجعه کنید). تخمین تقریبی آسان است - در یک روز زمین از 1/365 مدار خود یا کمی کمتر از 1 درجه می گذرد و اگر زمین در مدت 24 ساعت به دور محور خود (360 درجه) بچرخد، آنگاه خواهد بود. در حدود 4 دقیقه 1 درجه بچرخانید. در واقع، یک روز غیر واقعی 23 ساعت و 56 دقیقه و 4 ثانیه است.
ماه
از زمان های قدیم، ماهواره ما به مردم برای شمارش زمان خدمت کرده است، و این تصادفی نیست - مشاهده تغییر در مراحل ماه آسان است و تعیین طول ماه دشوار نیست، علاوه بر این، ماه تبدیل به یک ماه شده است. واحد میانی بسیار مناسب زمان بین روز و سال. به هر حال، هفته هفت روزه معمولی نیز با ماه مرتبط است - 7 روز حدود یک چهارم ماه است (و مراحل ماه نیز در ربع اندازه گیری می شود). بیشتر تقویم های باستانی قمری و قمری بودند.
البته اولین چیزی که در رصد ماه توجه شما را به خود جلب می کند، تغییر شکل ظاهری آن در طول ماه از یک هلال باریک است که بلافاصله پس از غروب خورشید، 2 تا 3 روز پس از ماه جدید، به فاز هلال قابل مشاهده است. ربع اول (در نیمکره شمالی، نیمه راست قرص ماه روشن است)، بعد از ماه کامل، ربع آخر (نیمه سمت چپ دیسک روشن است) و در نهایت، به ماه جدید، زمانی که ماه به خورشید نزدیک می شود و در پرتوهای آن ناپدید می شود. تغییر فازها با تغییر موقعیت ماه نسبت به خورشید هنگامی که به دور زمین می چرخد توضیح داده می شود، یک چرخه کامل تغییر فاز - یک انقلاب نسبت به خورشید یا یک ماه سینودی حدود 29.5 روز طول می کشد. دوره انقالب نسبت به ستارگان (ماه سایدریال) اندکی کمتر و 27.3 روز است. همانطور که می بینید، یک سال شامل تعداد غیرصحیح ماه است، بنابراین تقویم های قمری از قوانین خاصی برای سال های 12 ماهه و 13 ماهه استفاده می کنند، به همین دلیل آنها بسیار پیچیده هستند و اکنون در اکثر کشورها توسط میلادی جایگزین می شوند. تقویمی که هیچ ربطی به ماه ندارد - فقط ماه ها (البته طولانی تر از ماه های قمری) و هفته ها به یاد اسلاف او باقی مانده است...
یکی دیگر از ویژگی های جالب در حرکت ماه وجود دارد - دوره چرخش آن به دور محور خود با دوره چرخش به دور زمین همزمان است، بنابراین ماهواره ما همیشه با یک نیمکره به زمین چرخیده است. اما نمی توان گفت که ما فقط می توانیم نیمی از سطح ماه را ببینیم - به دلیل حرکت مداری ناهموار ماه و تمایل مدار آن به استوای زمین، ماه کمی نسبت به ناظر زمین هم از نظر عرض و هم از نظر طول و عرض جغرافیایی می چرخد. (به این پدیده، رصد می گویند) و ما می توانیم نواحی لبه دیسک را ببینیم - در مجموع حدود 60 درصد از سطح ماه برای رصد در دسترس است.
ژان افل، خلقت جهان
- راه اندازی جهان کار آسانی نیست!
