Die sterkoepel vir die aardse waarnemer is in voortdurende rotasie. As, terwyl jy in die Noordelike Halfrond van die planeet is, op 'n maanlose en wolklose nag, vir 'n lang tyd in die noordelike deel van die lug kyk, word dit opmerklik dat die hele diamantverstrooiing van sterre om een onopvallende dowwe ster wentel (dit is net onkundige mense sê dat die Polar Star die helderste is). Sommige van die ligte is versteek agter die horison in die westelike deel van die lug, ander neem hul plek in.
Die karrousel duur tot die oggend. Maar die volgende dag, op dieselfde tyd, is elke ster weer op sy plek. Die koördinate van die sterre relatief tot mekaar verander so stadig dat dit vir mense ewig en roerloos lyk. Dit is nie toevallig dat ons voorouers die lug as 'n soliede koepel voorgestel het, en die sterre as gate daarin nie.
Vreemde ster – beginpunt
Es was eens onsvoorouers het die aandag gevestig op een vreemde sterretjie. Die eienaardigheid daarvan is onbeweeglikheid op die hemelse helling. Dit het gelyk of dit op 'n punt bo die noordelike rand van die horison gesweef het. Alle ander hemelliggame beskryf gereelde konsentriese sirkels daaromheen.
In watter beelde het hierdie ster nie in die verbeelding van antieke sterrekundiges verskyn nie. Byvoorbeeld, onder die Arabiere is dit beskou as 'n goue paal wat in die uitspansel ingedryf is. Om hierdie paal galop 'n goue hings (ons noem hierdie konstellasie Ursa Major), daaraan vasgemaak met 'n goue lasso (konstellasie Ursa Minor).
Dit is uit hierdie waarnemings dat die hemelse koördinate ontstaan. Heel natuurlik en logies het die vaste ster, wat ons die Polaris noem, die beginpunt geword vir sterrekundiges om die ligging van voorwerpe op die hemelsfeer te bepaal.
Terloops, ons, die inwoners van die Noordelike Halfrond, is baie gelukkig met die sterkompas. Toevallig, van diegene wat een uit 'n miljoen is, is ons Polar Star presies op die lyn van die rotasie-as van die planeet, waardeur u, oral in die halfrond, maklik die presiese posisie relatief tot die kardinale punte kan bepaal.
Eerste ster-koördinate
Tegniese middele vir akkurate meting van hoeke en afstande het nie dadelik verskyn nie, maar mense streef al lank daarna om die sterre op een of ander manier te sistematiseer en te sorteer. En al het die instrumente wat deur antieke sterrekunde besit is, ons nie toegelaat het om die koördinate van die sterre te bepaal in die gedigitaliseerde vorm wat aan ons bekend is nie, is dit meer as vergoedverbeelding.
Sedert antieke tye het die inwoners van alle dele van die wêreld die sterre in groepe verdeel wat konstellasies genoem word. Meestal het konstellasies name gegee op grond van eksterne ooreenkomste met sekere voorwerpe. Dus het die Slawe die sterrebeeld Ursa Major net 'n emmer genoem.
Maar die mees wydverspreide is die name van die konstellasies wat ter ere van die karakters van die antieke Griekse epos gegee is. Dit is moontlik, al is dit met 'n bietjie strek, om te sê dat die name van die konstellasies en sterre in die lug hul eerste primitiewe koördinate is.
Pêrels van die lug
Sterrekundiges het nie die mooiste helder sterre geïgnoreer nie. Hulle is ook vernoem na Helleense gode en helde. Dus word die alfa- en beta-konstellasies van Tweeling onderskeidelik Castor en Pollux genoem na die name van die seuns van Zeus, die Donderweerder, gebore na sy volgende liefdesavontuur.
Die ster Algol, die alfa van die sterrebeeld Perseus, verdien spesiale aandag. Volgens legende het hierdie held, nadat hy in 'n dodelike geveg die duiwel van die somber Tartarus verslaan het - die Gorgon Medusa, wat alle lewende dinge met haar blik in klip verander, haar kop as 'n soort wapen saamgeneem (die oë van selfs 'n afgekapte kop het aanhou "werk". Dus, die ster Algol is in die konstellasie die oog van hierdie einste kop van Medusa, en dit is nie heeltemal toevallig nie. Antieke Griekse waarnemers het die aandag gevestig op periodieke veranderinge in die helderheid van Algol ('n binêre sterstelsel waarvan die komponente mekaar periodiek oorvleuel vir 'n aardse waarnemer).
Natuurlik het die "knipoog" ster die oog van die sprokiesmonster geword. Koördinate van die ster Algol in die lug: regte hemelvaart - 3 uur 8 minute, deklinasie + 40 °.
Hemelse kalender
Maar ons moet nie vergeet dat die Aarde nie net om sy as draai nie. Elke 6 maande is die planeet aan die ander kant van die Son. Die prentjie van die naghemel verander natuurlik in hierdie geval. Dit word al lank deur astroloë gebruik om die seisoene akkuraat te bepaal. Studente het byvoorbeeld in antieke Rome ongeduldig gewag vir Sirius (die Romeine het dit Vakansie genoem) om in die oggendhemel te verskyn, want deesdae mag hulle huis toe gaan om te rus. Soos jy kan sien, het die sterrenaam van hierdie studentevakansies tot vandag toe oorleef.
Behalwe skoolvakansies, het die posisie van voorwerpe in die lug die begin en einde van see- en riviernavigasie bepaal, wat aanleiding gegee het tot militêre veldtogte, landbou-aktiwiteite. Die skrywers van die eerste gedetailleerde kalenders in verskillende dele van die wêreld was juis astroloë, astroloë, priesters van tempels, wat geleer het om die koördinate van die sterre akkuraat te bepaal. Op alle vastelande waar die oorblyfsels van antieke beskawings gevind word, word hele klipkomplekse wat vir astronomiese waarnemings en metings gebou is, gevind.
Horizontale koördinaatstelsel
Wys die koördinate van sterre en ander voorwerpe op die hemelsfeer in die "hier en nou"-modus relatief tot die horison. Die eerste koördinaat is die hoogte van die voorwerp bo die horison. 'n Hoekwaarde word in grade gemeet. Die maksimum waarde is +90° (zenith). Die ligte het 'n nulwaarde van die koördinaat,op die horisonlyn geleë. En laastens, die minimum hoogtewaarde -90° is vir voorwerpe wat by die dieptepunt of by die waarnemer se voete geleë is - die hoogtepunt is omgekeerd.
Die tweede koördinaat is die asimuth - die hoek tussen die horisontale lyne wat na die voorwerp en na die noorde gerig is. Hierdie stelsel word ook toposentries genoem vanweë die binding van koördinate aan 'n sekere punt op die aardbol.
Die stelsel is nie sonder foute nie. Beide koördinate van elke ster daarin verander elke sekonde. Daarom is dit nie geskik om byvoorbeeld die ligging van sterre in konstellasies te beskryf nie.
Star GLONASS en GPS
Hoe word so 'n stelsel gebruik? As jy op voldoende groot afstande om die planeet beweeg, sal die sterreprent beslis verander. Dit is deur antieke seevaarders opgemerk. Vir 'n waarnemer wat by die einste Noordpool staan, sal die Noordster op sy hoogtepunt wees, direk bokant. Maar 'n inwoner van die ewenaar sal die Pool net op die horison kan sien lê. Deur langs die parallelle (van oos na wes) te beweeg, sal die reisiger opmerk dat die punte en tye van sonsopkoms en sonsondergang van sekere hemelse voorwerpe ook sal verander.
Dit is wat matrose geleer het om te gebruik om hul ligging in die oseane te bepaal. Deur die hoogtehoek bo die horison van die Noordster te meet, het die skip se navigator die waarde van breedtegraad ontvang. Met 'n akkurate chronometer het die matrose die tyd van die plaaslike middag met die verwysing (Greenwich) vergelyk en die lengtegraad ontvang. Albei landkoördinate kon blykbaar nie verkry word sonder om te bereken niekoördinate van sterre en ander hemelliggame.
Vanweë al sy kompleksiteit en benadering, dien die beskryfde stelsel vir die bepaling van die ligging in die ruimte reisigers vir meer as twee eeue getrou.
Ekwatoriale eerste ster-koördinaatstelsel
Daarin is hemelkoördinate aan beide die oppervlak van die aarde en aan landmerke in die lug gekoppel. Die eerste koördinaat is die deklinasie. Die hoek tussen die lyn wat na die lig gerig is en die vlak van die ewenaar (die vlak loodreg op die as van die wêreld - die rigtinglyn na die Noordster) word gemeet. Dus, vir stilstaande voorwerpe in die lug, soos sterre, bly hierdie koördinaat altyd dieselfde.
Die tweede koördinaat in die stelsel sal die hoek wees tussen die rigting na die ster en die hemelmeridiaan (die vlak waarin die as van die wêreld en die skietlood kruis). Dus hang die tweede koördinaat af van die posisie van die waarnemer op die planeet, asook die oomblik in tyd.
Die gebruik van hierdie stelsel is baie spesifiek. Dit word gebruik by die installering en ontfouting van die meganismes van teleskope wat op draaitafels gemonteer is. So 'n toestel kan voorwerpe "volg" wat saam met die hemelkoepel roteer. Dit word gedoen om die blootstellingstyd te verhoog wanneer dele van die lug gefotografeer word.
Ekwatoriale 2 sterre
En hoe word die koördinate van sterre op die hemelsfeer bepaal? Hiervoor is daar 'n tweede ekwatoriale stelsel. Sy asse is vas relatief tot verafgeleë ruimte-voorwerpe.
Eerste koördinaat,soos die eerste ewenaarstelsel, is die hoek tussen die lig en die vlak van die hemelewenaar.
Die tweede koördinaat word regte hemelvaart genoem. Dit is die hoek tussen twee lyne wat op die vlak van die hemelewenaar lê en sny by die punt van sy sny met die as van die wêreld. Die eerste lyn word gelê tot by die punt van die lente-ewening, die tweede - tot by die punt van projeksie van die lig op die hemelewenaar.
Die regte opstyghoek word langs die boog van die hemelewenaar kloksgewys geplot. Dit kan beide in grade van 0° tot 360°, en in die "ure: minute"-stelsel gemeet word. Elke uur is gelyk aan 15 grade.
Hoe om die regte styging van 'n ster te meet, wys die diagram.
Wat anders is die koördinate van sterre?
Om ons plek tussen ander sterre te bepaal, is nie een van die bogenoemde stelsels geskik nie. Wetenskaplikes bepaal die posisie van die naaste ligte in die ekliptiese koördinaatstelsel. Dit verskil van die tweede ekwatoriale een deurdat die basisvlak die vlak van die ekliptika is (die vlak waarin die aarde se wentelbaan om die Son lê).
En laastens, om die ligging van selfs verder afgeleë voorwerpe, soos sterrestelsels, newels, te bepaal, word die galaktiese koördinaatstelsel gebruik. Dit is maklik om te raai dat dit gebaseer is op die vlak van die Melkweg-sterrestelsel (dit is die naam van ons inheemse spiraalstelsel).
Is alles perfek?
Nie regtig nie. Die koördinate van die poolster, naamlik die deklinasie, is 89 grade 15 minute. Dit beteken dat dit amper 'n graad weg ispale. Vir die navigasie van die terrein, as 'n verlore persoon 'n manier soek, is hierdie ligging ideaal, maar vir die beplanning van die koers van 'n skip wat duisende kilometers sal moet aflê, moes 'n aanpassing gemaak word.
Ja, en die onbeweeglikheid van die sterre is 'n skynbare verskynsel. 'n Duisend jaar gelede (baie min volgens kosmiese standaarde), het die konstellasies 'n heeltemal ander vorm gehad.
Wetenskaplikes kon dus lank nie vasstel hoekom in die piramide van Cheops 'n skuins tonnel die grafkamer verlaat na die oppervlak van een van die gesigte nie. Sterrekunde het tot die redding gekom. Die koördinate van die helderste sterre in verskillende tydperke is deeglik bereken, en sterrekundiges het voorgestel dat tydens die bou van die piramide, presies op die lyn waar hierdie tonnel "kyk", daar die ster Sirius was - 'n simbool van die god Osiris, 'n teken van die ewige lewe.
