Файл: Куликов, К. А. Курс сферической астрономии учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
142 |
ФАКТОРЫ, СМЕЩАЮЩИЕ СИСТЕМУ КООРДИНАТ [ГЛ. Vf |
и произвести соответствующие подстановки, то формулы учета прецессии, нутации и собственного движения при мут следующий вид:
ocq = clq + Аа -f- Bb ~j~ К 4~ A.'cl -|~ В'Ь 4~ р.ат,
бд = бд 4~ А о! -f~ ВЬ' -{- A ' cl' 4~ В 'Ь ' 4~ ЦбТ.
Если прибавить к этим формулам влияние годичной аберрации [см. формулы (43)], то получим видимые коор динаты светила:
авид = |
ао 4~ |
4~ А ) а Ч- (В 4~ В') Ь |
Е + Сс -f- Dd -f* |
бвид = |
6g -f- {A |
4 - A ) a -f- (B 4- В )Ъ |
4~ Dd 4- ps^* |
|
|
|
(54) |
Это и есть формулы приведения на видимое место (алгеб раическая система). Такой вид этим формулам придал Бессель, поэтому они и называются формулами Бесселя; числа же А , В , С, Z>, Е, a, b, с, d, а', 6', с', d' называются
большими и малыми бесселевыми буквами. Следует от метить, что большие бесселевы буквы не зависят от коор динат звезд, изменяясь в течение года. Малые бесселевы буквы, в свою очередь зависящие только от координат звезд, можно считать постоянными внутри года. Поэтому в Астрономическом Ежегоднике малые буквы приво дятся для каждой звезды, а большие буквы приведены для каждого дня на момент суток, соответствующий О11 эфемеридного времени, а также 0 h звездного времени.
Следует обратить внимание на то, что с 1960 г. пре цессия учитывается от начала ближайшего бесселева го да, т. е. для первой половины года прецессию нужно учи тывать от начала данного года до заданного момента, а для второй половины года — от начала следующего го да. Поэтому редукционные величины, приводимые в Аст рономическом Ежегоднике, А 4" Л ', В 4- В' и Е, служа
щие для учета нутации и прецессии за дробную часть года,
вычисляются |
для |
первой половины года |
(т V2) |
по |
|||
формулам |
А |
+ |
А ' |
= пх 4~ (Дф 4~ ^ф) sin е, |
В + В ’ |
— |
|
= — (Де 4" de) и Е — ~ j (Дф + |
^ф), а для второй половины |
||||||
года (т > |
V2) |
по |
формулам |
|
|
||
А |
+ А ' |
= п (т — 1) |
4~ (Дф + ^Ф) sin е, |
|
|||
|
|
|
В 4- В ' = - |
(Де 4- de) |
|
|
§ 50] |
ФОРМУЛЫ ПРИВЕДЕНИЯ НА ВИДИМОЕ МЕСТО |
143 |
и
Е= ^ ( Д г И - ^ ) .
ВАстрономическом Ежегоднике СССР для учета ко роткопериодических членов приводятся также отдельно величины А ' и В '.
Иногда формулам приведения на видимое место при дают другой вид. Перепишем формулы (53) в таком виде:
ао ~ |
<*0 |
+ |
+ Аф cos е + sin а 0 tg 6 0 (пх + Дф sin е) — |
|
Р- Г9 |
§0 |
+ |
|
— Ac cos а 0 tg бо + |1ат, |
бо = |
cos и 0-(пх + Дф sin е) + Де sin а 0 + jiyr. |
|||
Введем |
следующие обозначения: |
|||
|
|
|
/ = тх + |
Дф cos е, |
|
|
|
g sin G = — Де, |
|
|
|
|
g cos G = пх + |
Дф sin s. |
При этих обозначениях формулы приведения при нимают следующий вид:
а о = |
а о + / |
+ |
g sin (G + |
a 0) tg б0 + р,ат, |
бо — |
4" 8 |
cos |
+ а о ) |
“Ь P6T- |
Если в формулы влияния годичной аберрации на эквато риальные координаты светила (43) ввести величины t, h и Н , определяемые равенствами
h sin Н = |
С, h cos Я = D, |
i |
= ctg е, |
|||
то они примут вид: |
|
|
|
|||
а |
= |
а + |
h sin (Н + |
a) sec б, |
|
|
б' |
= |
б + |
h cos (Я + |
a) sin |
б + |
i cos б. |
Окончательно формулы приведения на видимое место можно записать так:
«вид = |
а0 + |
/ + g sin (G + |
а0) tg б0 + |
|
|
|
|
+ |
h sin (Я + а0) sec б0 + |iat, |
I j I |
|
бвид = |
6 0 + |
g cos (G + a„) + h cos (tf + |
* |
||
a 0) sin 8 0 + |
v |
||||
|
|
|
+ |
icos60 -f (Jst. . |
|
144 |
ФАКТОРЫ, СМЕЩАЮЩИЕ СИСТЕМУ КООРДИНАТ |
[ГЛ. VI |
Такая форма называется тригонометрической системой приведения на видимое место. Величины /, g, G, h, Н и i
даются в Астрономическом Ежегоднике для 0h эфемеридного времени каждого дня года.
§ 51. Схема редукции наблюденных координат
Изложим, подытоживая все сказанное в гл. V и VI, схему редукции наблюденных координат.
1.Освобождая наблюденные координаты от влияния рефракции, находим топоцентрические координаты све тил, полученные в месте наблюдения на поверхности Зем ли, как бы лишенной атмосферы.
2.Учитывая суточную аберрацию, мы будем иметь ко ординаты светила, отнесенные к певращающейся Земле.
3.Освобождая наблюдения в случае необходимости от влияния суточного параллакса, мы мысленно переносим наблюдателя в центр Земли. Получаем геоцентрические координаты светила.
Исправляя наблюденное положение светила за инстру ментальные ошибки, рефракцию и суточную аберрацию, мы приводим светило на видимое место.
4.Учитывая влияние годичной аберрации, мы как бы «останавливаем» движение Земли вокруг Солнца и произ водим наблюдения с Земли, неподвижной относительно Солнца.
5.Исправив координаты звезд за годичный параллакс, мы относим эти координаты к центру Солнца, иначе гово ря, как будто наблюдаем небесные светила из центра Солн ца. Получаем гелиоцентрические координаты.
Этими операциями учтены все факторы, искажающие
положение светила на небесной сфере.
6 . Вводя в координаты светила поправки за нутацию,
будем иметь координаты, отнесенные к среднему полюсу мира и к средней точке весеннего равноденствия.
7. Учтя затем прецессию и собственное движение, по лучаем координаты светила для такого положения сред него экватора и эклиптики, какое они занимали среди звезд в момент начала бесселева года.
Исправляя видимое место за годичную аберрацию, ну тацию, собственное движение и прецессию до начала бес селева года, мы приводим светило на среднее место»
ПРИМЕРЫ К ГЛАВЕ ШЕСТОЙ |
145 |
Полученные в конечном результате средние координаты для начала года наблюдений могут быть переведены на на чало любого другого года учетом только прецессии и собственного движения за целое число лет. На этом клас сическая обработка наблюдений заканчивается. Обра ботанные таким образом наблюдения ряда звезд, приве денные на средние места для равноденствия начала определенного года, образуют звездный каталог, выведен ный из данного ряда наблюдений.
ПРИМЕРЫ К ГЛАВЕ ШЕСТОЙ
Пример 34. Координаты звезды Р Персея, отнесенные к сред нему полюсу:
ct0 = 3h05m33s,443 и б0 = 40°48'10",95.
Найти для этого же момента а и б, отнесенные к истинному полюсу,
если е = |
23°26'41",42, Де = 9",210 cos Я» |
|
|
|||
|
|
Дф == 17",234 sin Я и & = 259°7'53". |
||||
Р е ш е н и е . |
Находим Де и Дгр по приближенным формулам: |
|||||
|
Де - |
9",210 cos Я; Дф = — 17",234 sin Я- |
||||
Затем определяем а и б по формулам: |
|
|
||||
а = |
а0 |
+ Аф (cos е + sin е sin а0 tg б0) — |
Де cos а0 tg б0, |
|||
б = |
б0 |
~Ь Дф sin е cos а0 -f- Де sin а0; |
|
|
||
Де = |
9",210 cos 259°7'53" ^ — 9",210 sin 10°52' = — 1",736, |
|||||
Дф = |
— 17",234 sin 259°7'53" ^ |
17",234 cos 10°52' = 16",926. |
||||
В ы ч и с л е н и я : |
|
|
|
|||
|
|
|
sin е = |
0,398 |
|
|
|
|
|
cos е = |
0,917 |
|
|
|
|
|
sin а0 = |
0,724 |
|
|
|
|
|
cos ао = |
0,690 |
|
|
|
|
|
tg б0 |
0,863 |
|
|
а = 3u05m33s,443 + 16",926(0,917 + 0,249) + 9",210-0,11230 = |
||||||
|
|
= |
3h05m33s,443 + Is,316 + |
0s,069 = 3h05m34s, 828, |
||
|
6 = 40°48'10",95 + 4",65— 1",24 = |
40°48'14",34. |
||||
Пример 35. |
Даны координаты |
звезды Я Б. |
Медведицы, отне |
|||
сенные к истинному полюсу мира: |
|
|
|
^ 4 6 ФАКТОРЫ, СМЕЩАЮЩИЕ СИСТЕМУ КООРДИНАТ [ГЛ. VI
Найти для этого же момента средние координаты а0 и 6 0, если Ас =
= — Г ,74 и Дф = |
+ 16*,92. |
Р е ш е н и е . |
Находим а0 и 6 0 по формулам: |
а0 — а — Дф (cos е -f- sin е sin а tg б) + Ac cos а tg б,
б0 == 6 — Дф sin е cos а — As sin а.
Вы ч и с л е н и я :
sin s = 0,3979
cos s = 0,9174
sin а == 0,4435
cos a = — 0,8963 tg 6 = 0,9361
a„ = 101'14m42s,025 — 16’,92 • (0,9174 + 0,3979 -0,4435-0,9361) -f
+ (— 1",74) • (— 0,8963) -0,9361 = 10h14m40s,902,
6 0 = 43°06'36",71— 16",92-0,3979- (—0,8963) — (— 1",74)-0,4435 = = 43°06'43",51.
Пример 36. Дано среднее место а Б. Пса для начала 1976 г.:
а0 = 6h44m05s,425; |
6 0 = — 16°40'56",19. |
Требуется определить среднее место, исправленное за прецессию и собственное движение этой звезды для 2 июня этого же года.
Р е ш е н и е . Так как интервал времени сравнительно мал, то пользуемся только годичными изменениями, умножая их на проме жуток времени, выраженный в тропических годах, от эпохи 1976,0 до данного момента. В нашем случае т, взятое из Астрономического
Ежегодника на 0h звездного времени 2 июня и интерполированное
линейно на 6h44m, равно т = 0,4199. В списке средних мест Астро номического Ежегодника даны годичные изменения координат (v а- г i a t i о annua), т. е. сумма прецессии и собственного движения.
Применяем следующие формулы:
|
|
а = |
а0 + |
|
/ |
clan |
\ |
|
|
(t - t0) I -g j- 4- |
iv j ; |
||||
|
|
6 = |
|
|
( |
dbo |
\ |
|
|
6 n j- (t — fo) ^ |
^ |
p8 j . |
|||
В ы ч и с л е н и я . |
Из |
Астрономического Ежегодника на |
|||||
1976 г. находим |
|
|
|
|
|
|
|
а0 |
= |
6h44m05s,425 |
var. an. + 2S>643, |
||||
б0 |
= |
— 16°40'56",19 |
var. an. — 5",04. |
Вычисляем прямое восхождение:
a = 6h44m05s,425 + 0,4199-2s,643 = 6h44m06s,535.