Dangaus sfera
Daugelį amžių „žemiškas skliautas“ buvo laikomas neliečiamumo ir nejudrumo pavyzdžiu. Nieko stebėtino, kad ši klaida truko taip ilgai, nes visi mūsų pojūčiai byloja apie Žemės nejudrumą ir „dangaus skliauto“ sukimąsi aplink ją su žvaigždėmis, Saule ir Mėnuliu. Bet ir dabar astronomijoje, kaip tų senųjų laikų prisiminimas, vartojama dangaus sferos sąvoka - įsivaizduojama be galo didelė sfera, kurios centre yra stebėtojas ir kurios paviršiuje vyksta dangaus kūnų judėjimas. rodomas.
Žinoma, labiausiai pastebimas kasdienis dangaus sukimasis – Saulė pakyla ryte, prasiskverbia pro dangų ir grimzta žemiau horizonto, rytuose vakare matomos žvaigždės iki vidurnakčio pakyla aukštai pietuose ir tada nusileisk į vakarus, Saulė vėl pakyla... Atrodo, kad dangus sukasi aplink nematomą ašį, esančią šalia Šiaurinės žvaigždės.
Žvaigždžių judėjimas aplink Taikos ašigalį. A. Mironovo nuotr
Tačiau kasdienis dangaus sukimasis labai priklauso nuo mūsų padėties Žemės rutulyje – jei atsidursime pietų pusrutulyje, mums bus labai neįprasta, kad Saulė dangumi juda priešinga kryptimi – iš dešinės į kairę. Pažiūrėkime atidžiau, kaip kinta tariamasis dangaus skliauto sukimasis įvairiose Žemės vietose.
Pirmiausia reikia atsiminti, kad Pasaulio ašigalio (taško, aplink kurį sukasi dangus) aukštis virš horizonto visada yra lygus stebėjimo vietos geografinei platumai. Tai reiškia, kad šiauriniame ašigalyje Šiaurinė žvaigždė bus savo zenite, o visi šviesuoliai kasdien sukasi iš kairės į dešinę lygiagrečiai horizontui, niekada nepakildami ir nenusileisdami. Būdami ašigalyje galėjome pamatyti tik vieno pusrutulio žvaigždes, bet bet kurią naktį. 
Priešingai, stebėtojui ties pusiauju nėra nekylančių žvaigždžių (tačiau taip pat ir nesileidžiančių) - visos dangaus žvaigždės yra prieinamos stebėti, jos kyla vertikaliai rytinėje horizonto dalyje. ir nusistovėjo lygiai po 12 valandų vakarinėje dangaus dalyje.
Vidutinėse platumose kai kurios šalia ašigalio esančios žvaigždės niekada nenukrenta žemiau horizonto, tačiau ta pati dangaus sritis aplink priešingą ašigalį niekada nėra prieinama stebėjimui, o likusios žvaigždės, esančios juostoje abiejose dangaus pusiaujo pusėse, dieną kyla ir leidžiasi.
Šviesulių judėjimas pietinio pusrutulio vidurinėse platumose atrodys maždaug taip pat, tik skirtumas tas, kad virš horizonto bus matomas Pietų pasaulio ašigalis, aplink kurį žvaigždės sukasi pagal laikrodžio rodyklę, o pusiaujo žvaigždynai – pažįstami. mums, apverstiems aukštyn kojomis, iškilti aukščiau visko šiaurinėje dangaus dalyje ir judėti iš dešinės į kairę.
Saulės ir dienos judėjimas
Kalbant apie žvaigždžių judėjimą, mūsų nedomino atstumas iki jų ir Žemės judėjimas aplink Saulę - atstumai iki žvaigždžių yra didžiuliai, o jų padėties pokyčiai dėl kasmetinio Žemės judėjimo yra labai dideli. mažas ir gali būti matuojamas tik labai tiksliais prietaisais. Visai kitas reikalas yra Saulė. Žemės judėjimas savo orbitoje lemia akivaizdų Saulės judėjimą tarp žvaigždžių. Kelias, kuriuo Saulė per metus eina danguje, vadinamas ekliptika. Kadangi Žemės ašis pasvirusi 23,5°, kai Žemė sukasi aplink Saulę, į ją pasisuka arba šiaurinis, arba pietinis pusrutulis – tai paaiškina metų laikų kaitą mūsų planetoje.
Kai šiaurinis pusrutulis pasuktas į Saulę, ten ateina vasara, Saulė savo matomame kelyje palei ekliptiką pasirodo esanti jos šiaurinėje dalyje, o mūsų šiauriniame pusrutulyje pakyla aukščiau už horizontą. Šiaurės ašigalyje pusmečiui Saulė tampa nesileidžiančiu šviesuliu – ateina poliarinė diena. Kiek toliau į pietus poliarinė diena trunka trumpiau, o poliarinio rato platumoje (66,5° – poliarinis ratas yra 23,5° nuo ašigalio) Saulė nenusileidžia tik kelias dienas vasaros viduryje, netoli nuo ašigalio. vasaros saulėgrįžos diena (birželio 22 d.). Žiemą Saulė ašigalyje nepakyla beveik pusę metų (dėl refrakcijos šiek tiek mažiau), į pietus poliarinė naktis trumpėja ir už poliarinio rato Saulė pakyla virš horizonto net vidury š. žiema.
Vidurinėse ir pusiaujo platumose Saulė visada teka ir leidžiasi, paros trukmė stipriai priklauso ne tik nuo metų laiko, bet ir nuo platumos – kuo arčiau pusiaujo, tuo mažiau skiriasi paros trukmė žiemą ir vasarą, o dienos ir nakties ilgis arčiau 12 valandų. Tačiau tik ties pusiauju dienos ir nakties ilgis visada yra pastovus. Prieblandos trukmė priklauso ir nuo platumos – pusiaujo platumose Saulė leidžiasi statmenai horizontui ir prieblanda trumpiausia, o Sankt Peterburgo platumoje vasaros viduryje jos trunka nuo saulėlydžio iki saulėtekio – tai garsieji. baltos naktys.
Nuo platumos priklauso, kiek aukštai Saulė gali pakilti virš horizonto – saulėgrįžos dieną šis aukštis bus 90 ° -φ + 23,5 °.
Beje, labai paplitusi klaidinga nuomonė, kad ties pusiauju Saulė vidurdienį visada yra savo zenite – taip nėra, bet kuriame Žemės taške, esančiame tarp tropikų linijų (nuo 23,5 ° P iki 23,5 °). N. ) Saulė tiksliai per zenitą praeina tik du kartus per metus, ties pusiauju - lygiadieniais, o tropikų linijomis - tik kartą per metus, vasaros saulėgrįžos dieną šiauriniame atogrąžoje ir žiemos saulėgrįžos diena – pietuose.
Žemės judėjimas aplink Saulę lemia dar vieną svarbų reiškinį – Saulės paros trukmė (laiko intervalas tarp dviejų vidurdienių) nesutampa su siderinėmis dienomis (laiko intervalas tarp žvaigždės praėjimo dienovidiniu). Faktas yra tas, kad Žemei reikia papildomo laiko, kad galėtų pasisukti kampu, kuriuo ji skrieja per dieną savo orbitoje. Be to, saulės paros trukmė nėra pastovi (žr. straipsnį Laiko lygtis). Apytiksliai apskaičiuoti nesunku – per parą Žemė praskrieja 1/365 savo orbitos arba šiek tiek mažiau nei 1°, o jei Žemė aplink savo ašį (360°) apsisuka maždaug per 24 valandas, pasukite 1° maždaug per 4 minutes. Iš tiesų, siderinė diena yra 23 valandos 56 minutės 4 sekundės.
Mėnulis
Nuo senų senovės mūsų palydovas tarnavo žmonėms skaičiuoti laiką, ir tai nėra atsitiktinumas – mėnulio fazių kaitą nesunku stebėti, o mėnesio trukmę nustatyti nesunku, be to, mėnuo tapo labai patogus tarpinis laiko vienetas tarp dienos ir metų. Beje, įprasta septynių dienų savaitė taip pat siejama su Mėnuliu – 7 dienos yra maždaug ketvirtis mėnesio (o mėnulio fazės taip pat matuojamos ketvirčiais). Dauguma senovės kalendorių buvo mėnulio ir mėnulio saulė.
Žinoma, pirmas dalykas, kuris krenta į akis stebint Mėnulį, yra jo išvaizdos pasikeitimas per mėnesį nuo plono pusmėnulio, kuris matomas iš karto po saulėlydžio, praėjus 2-3 dienoms po jaunaties, iki mėnulio fazės. pirmas ketvirtis (šiauriniame pusrutulyje dešinė disko pusė šviečia Mėnulis), toliau iki pilnaties, paskutinis ketvirtis (šviečiama kairioji disko pusė) ir galiausiai iki jaunaties, kai Mėnulis artėja prie Saulės ir išnyksta jos spinduliuose. Fazių kaita paaiškinama Mėnulio padėties pasikeitimu Saulės atžvilgiu, kai jis sukasi aplink Žemę, pilnas fazių kaitos ciklas – apsisukimas Saulės atžvilgiu arba sinodinis mėnuo trunka apie 29,5 dienos. Revoliucijos laikotarpis žvaigždžių atžvilgiu (siderinis mėnuo) yra šiek tiek mažesnis ir yra 27,3 dienos. Kaip matote, metus sudaro ne sveikasis mėnesių skaičius, todėl mėnulio kalendoriuose naudojamos specialios taisyklės 12 ir 13 mėnesių kaitaliojimui, todėl jie yra gana sudėtingi ir dabar daugumoje šalių juos išstumia grigališkasis kalendorius. kalendorius, neturintis nieko bendro su Mėnuliu – jo pirmtakų atminimui liko tik mėnesiai (nors ir ilgesni nei mėnulio mėnesiai) ir savaitės...
Mėnulio judėjime yra dar vienas įdomus bruožas – jo sukimosi aplink savo ašį periodas sutampa su apsisukimo aplink Žemę periodu, todėl mūsų palydovas visada yra pasuktas į Žemę vienu pusrutuliu. Tačiau negalima teigti, kad matome tik pusę Mėnulio paviršiaus – dėl netolygaus Mėnulio judėjimo orbitoje ir orbitos posvyrio į Žemės pusiaują Mėnulis Žemės stebėtojo atžvilgiu tiek platumos, tiek ilgumos atžvilgiu šiek tiek sukasi. (šis reiškinys vadinamas libracija) ir galime pamatyti disko kraštines zonas – iš viso stebėjimams skirta apie 60% Mėnulio paviršiaus.
Jean Effel, Pasaulio kūrimas
– Įkurti visatą nėra lengva!
