Файл: Рачков, Анатолий Антонович. Практическая мореходная астрономия.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 58
Скачиваний: 1
Апогеем называется точка эклиптики, наиболее уда
ленная |
от Земли, |
а перигеем — ближайшая |
к |
Земле |
точка |
эклиптики. В |
апогей Солнце приходит ежегодно |
около |
|
5 июля, в перигей — около 2 января. |
оси |
вслед |
||
Нутация — периодическое колебание земной |
||||
ствие притяжения Луны. Под влиянием нутации полюсы Земли описывают на сфере малый эллипс с полуосями 9 и 7" и с перио
дом полного обращения по |
эллипсу |
в 18,6 |
года. Однако |
влияние нутации на изменение |
наклона |
экватора |
к эклиптике |
и перемещение точки у настолько незначительно, что в мореход
ной |
астрономии при практических расчетах не принимается |
во |
внимание. |
Движение оси мира PNPS вокруг оси эклиптики ММ' вслед ствие прецессии вызывает изменение склонения звезд. Наи большее изменение 8 будет у звезд, расположенных у колюра
равноденствий |
(приблизительно на |
20" в |
год). У |
звезд, |
расположенных |
у колюра солнцестояний, |
склонения |
почти |
|
не меняются. |
|
изменяются, увеличиваясь |
||
Прямые восхождения всех звезд |
||||
за год приблизительно на 46". Изменяются также и долготы све
тил, увеличиваясь ежегодно на 50",3. Широты р звезд изменяются очень незначительно, и для звезд практически считаются неиз менными.
§ 8. ВИДИМОЕ СОБСТВЕННОЕ ДВИЖЕНИЕ ЛУНЫ
Кроме видимого суточного движения со сферой, Луна имеет собственное движение, обращаясь вокруг Земли по эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики в среднем на угол г = 5°08'. Скорость перемещения Луны по орбите относительно звезд в среднем 13°,2 в сутки; относительно Солнца
12°,2.
Звездный, или сидерический, месяц —
промежуток времени, в течение которого Луна совершает по орбите полный оборот относительно какой-либо звезды.
Средняя продолжительность звездного |
месяца 27 дней |
7 час. 43 мин. |
месяц — проме |
Лунны й, или синодический, |
жуток времени, в течение которого Луна совершает по орбите полный оборот вокруг Земли относительно Солнца. Средняя про должительность лунного месяца 29 дней 12 час. 44 мин.
Фазы Луны, т. е. изменение видимой формы Луны,
являются результатом изменения положения Луны относительно Солнца и Земли (см. рис. 8).
Возраст Луны — число суток, прошедших с момента ближайшего новолуния до данного момента.
Возраст Луны дается в МАЕ на 0ч всемирного времени на каж дый день года с точностью 0,1 суток.
13
по |
Приближенно возраст Луны в сутках |
|
можно определить |
||||||||||
формуле |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
= Л + № месяца + дата, |
|
|
|
|
||||
где |
Л — «лунное |
число», |
постоянное |
на |
данный |
год; значения |
|||||||
лунных чисел Л для 1958—1968 гг. следующие: |
|
|
|
||||||||||
Год |
1958 |
1959 |
1960 |
1961 |
1962 |
1963 |
1964 |
1965 |
1966 |
1967 |
1968 |
||
|
Л |
7 |
17 |
28 |
9 |
20 |
31 |
12 |
23 |
|
4 |
15 |
26 |
|
Приближенное время кульминации Луны Ткульм |
определяется |
|||||||||||
с точностью до 1—2Ч следующим образом:
7\уль„ = В X 0ч,8 + 12ч.
Приближенное время восхода Твосх и захода Тзах Луны можно> определить из выражения
Лосх = Т’кульк— 6Ч; Лах = Лульм + 6Ч.
Точное время восхода и захода Луны и ее кульминации даны в МАЕ.
8/XII 1959 г. Определить приближенно возраст Луны, ее фазу, время ее кульминации, время восхода и захода можно следующим образом:
1)= 17 +. 12 + 8 = 7д;
2)фаза Луны — первая четверть; ее вид — серп, выпуклостью обращенный к W;
3)Ткульм = 12ч + Вс0ч,8 = 17ч,6 18ч;
4)ТВОСХ^18Ч-6Ч^12Ч;
Тзах^ 18Ч + 6Ч^24Ч (0ч).
(Более точное решение даст |
= 8Д,5; Ткульи = 19ч,3; Твосх^ |
1 Зч; Тзах = О'*,6 для <р = 56°N.) |
|
ГЛАВА II
ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ
§ 9. ЗВЕЗДНОЕ И СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ
За единицу измерения времени принят промежуток времени,
за который произойдет полный оборот Земли вокруг своей оси
относительно какой-либо точки небесной |
сферы: точки у, |
||||
центра истинного |
Солнца или |
воображаемой |
точки — среднего |
||
Солнца. |
|
|
|
|
|
Звездные сутки — промежуток времени между двумя |
|||||
последовательными |
верхними |
кульминациями |
точки |
у. |
|
Звездные сутки делятся на 24 |
звездных часа, звездный |
час — |
|||
на 60 звездных минут, звездная минута — на 60 звездных секунд. Звездное время S — число звездных часов, минут
и секунд, прошедших от начала звездных суток, т. е. от момента
верхней кульминации Y, до данного момента. |
||
Звездное |
время |
измеряется вестовым часовым углом точки |
Y и даты не |
имеет, |
так как применяется только в астрономии |
(S = /7).
Звездное время равняется вестовому часовому углу светила
t%. плюс его прямое 'восхождение а*, |
т. е. S = |
+ а*> откуда |
(рис. 10) t* = S — а*. |
звездному |
времени, даты |
Часовые углы светил, подобно |
не имеют, поэтому при решении астрономических задач к 5 и t
можно придавать или отнимать полную окружность (360° или 24ч). Так как часовые углы измеряются дугой экватора от 0 до 360°
или же от 0ч до 24ч, то можно написать:
24ч = 360° |
или 360° = 24ч |
Г = 15° |
1° = 4М(1/15Ч) |
Iм =15' |
Г = 4С(1/15М) |
Iе = 15" |
0',1 = 0е,4 |
Для облегчения перехода от углов, выраженных в градусной мере, к углам, выраженным во временной мере, и наоборот, служит табл. 37 МТ-53 и табл. 6 МАЕ.
15
Пример 1. Дан угол, равный 195°27',6, надо получить значение угла во
^временной мере.
Решение.
По табл. 37 МТ-53 |
По табл. 6 МАЕ |
195°27',6 = 195° Д- 27' + О',6 = |
195°27',6 =■ 195° + 15' + 12' + О',6 = |
= 13ч00м + 01м48с + 2е,4 = |
= 13ч + 01м + 48е + 2е,4 = |
= 13ч01м50с,4 |
= 13с01м50с,4 |
Рис. 10. Звездное время (изображение на двух плоскостях).
Пример 2. Дан угол, равный |
18ч42и36с, надо получить значение угла |
■в дуговой мере. |
|
Решение. |
|
18ч42м36с = 18ч40м + 02м36с = |
18Ч42М36С = 18ч + 42м + 36е = |
= 280° + 39' = 280°39',0 |
= 270° + 10°30' + 09',0 = 280°39',0 |
Истинными, или солнечными,сутками назы вается промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями центра Солнца. За начало истин ных суток принято считать момент нижней кульминации, т. е.
полночь. Продолжительность истинных суток неодинакова в тече ние года, так как суточное изменение прямого восхождения истин
ного Солнца |
а° колеблется в пределах от |
4М26С |
(24 |
декабря) |
до 3М35С (16 |
сентября). Поэтому истинные |
сутки |
не |
приняты |
в качестве единицы для измерения времени в обиходе.
Средними сутками называется промежуток времени между двумя последовательными нижними кульминациями сред
него Солнца — воображаемой точки, |
движущейся |
равномерно |
||
по экватору с запада на |
восток. |
Следовательно, за |
начало |
|
средних суток принята |
полночь. |
Средние |
сутки |
легли |
в основу нашего календаря и называются гражданскими сутками.
Продолжительность средних суток равна среднегодовой про
должительности истинных суток и имеет постоянную величину
16
на Зм56с,6 длиннее звездных. Подобно звездным суткам, средние сутки делятся на 24 средних часа, средний час ■— на 60 средних минут, средняя минута — на 60 средних секунд.
Средним временем Т называется количество часов,
минут и секунд, прошедшее от начала средних суток до данного момента. Поскольку за начало средних суток принимается момент нижней кульминации среднего Солнца, можно вывести соотноше
ние между средним временем и часо вым углом среднего Солнца
Т= /Ср о ± 12ч.
Вряде случаев можно приближенно без помощи МАЕ рассчитывать звезд ное время, зная среднее. Для этого служат формулы
S = t* + а* или |
S = |
— /ср G “Ь аср О > |
|
тогда |
Рис. И. Уравнение времени. |
S - Т + 12ч + аср о
Пример 3. Требуется определить S, если Т = 20ч 15м 29/X 1958 г. С 23 сентября до 29 октября прошло 36 дней, т. е. 29 октября,
“ср g = 180° + 36° = 216° =' 14Ч24М;
S = 20ч15м + 12ч + 14Ч24М = 22ч39м.
Уравнением времени д называется разность между средним и истинным временем в один и тот же физический момент, определяемая по формуле
Д= /ср G — ~ aG —' acp G>
где /ср о, «ср о — координаты |
среднего |
Солнца; |
|
|
/о, <xq — координаты истинного |
Солнца; |
|
||
т] — имеет знак плюс, если среднее Солнце впереди |
||||
истинного, |
и знак минус, |
если оно |
позади |
|
(рис. 11). |
рассчитывать с |
помощью |
МАЕ, |
|
Уравнение времени можно |
||||
из которого на 12 час. всемирного времени выбирается /о. Ясно, что в этот момент /срО должно быть равно нулю.
|
Пример 4. |
Определить уравнение времени на 12/11 1958 г. |
|
|
|
На 12ч |
фр G = 360°00',0 |
|
|
Из МАЕ на |
12ч tQ =356°25',3 |
|
|
|
-г, = +3°34',7 = + 14м18с,8 |
2 |
Рачков |
556 |
17 |
