Файл: Куликов, К. А. Курс сферической астрономии учебник.pdf

20 системы Координат ITл . I

Солнце (обозначаемое обычно знаком ©) совершает свой годичный путь по небесной сфере примерно по эклип­ тике. Эклиптика пересекается с экватором в двух диа­ метрально противоположных точках. Точка пересечения эклиптики и экватора, которую Солнце проходит, двига­ ясь из южного полушария небесной сферы в северное, на­

ходящий через точки лета и зимы, называется колюром солнцестояний.

Положение точки на поверхности Земли определяется двумя координатами: широтой и долготой. Точно так же и положение точки на небесной сфере определяется дву­ мя координатами.

Существует несколько систем небесных координат. Наиболее часто используются азимутальная и экватори­ альные системы. Каждая система небесных координат фиксируется на небесной сфере основным кругом и нульпунктом на этом круге.

точка юга. Координатами точки на небесной сфере в этой

Горизонтальные координаты в принципе могут опре­ деляться с помощью инструментов на так называемой ази­ мутальной установке, имеющих вертикальную и горизон­ тальную оси вращения. Такими инструментами являются универсальный инструмент, вертикальный круг, теодо­ лит и ряд других. Подобные инструменты снабжаются, как правило, двумя точно разделенными кругами, связан­ ными с горизонтальной и вертикальной осями, и располо­ женными в горизонтальной и вертикальной плоскостях. По первому кругу ведется отсчет азимутов, по второму — отсчет высот или зенитных расстояний. Эти инструменты

22 СИСТЕМЫ КООРДИНАТ 1ГЛ. I

употребляются преимущественно в полевых, экспедици­ онных работах.

В горизонтальной системе обе координаты светила вследствие вращения небесной сферы непрерывно изме­ няются — являются функциями времени. Следовательно, полученные из наблюдений координаты светила относятся только к данному моменту времени, а в другой момент они будут другими. Поэтому всякое измерение этих коор­ динат, т. е. азимута и высоты, нужно производить с ча­ сами или хронометром, определяя точное время наблю­ дения, к которому и следует относить значения коор­ динат светила, выведенные по данным наблюдениям.

§ 6. Экваториальные системы координат

Основным кругом для экваториальных систем небес­

до 24 часов или от 0 до 360°. Иногда при наблюдениях светила по разные стороны от меридиана считают часо­ вой угол к западу положительным, а к востоку — отрица­ тельным.

Склонением светила называется дуга круга склоне­ ния от экватора до светила. Отсчитывается склонение в пределах от 0 до + 90°. От экватора к северному полюсу мира склонение считается положительным, к южному — отрицательным. Иногда вместо склонения пользуются полярным расстоянием светила р. Полярным расстояни­ ем называется дуга круга склонения Р пС от полюса до

светила. Отсчитывается полярное расстояние от северно­ го полюса до светила и изменяется от 0 до 180°. Полярное расстояние и склонение светила связаны соотношением

'р + 6 = 90°.

В соответствии с этой системой координат применяют­ ся телескопы на параллактических установках, одна из осей вращения которых (полярная ось) параллельна оси мира, а другая (ось склонений) перпендикулярна к пер­ вой оси. Инструменты на параллактических установ­ ках снабжаются двумя кругами, один из которых распо­ ложен параллельно плоскости небесного экватора, а дру­ гой — в плоскости круга склонения светила. Точность деления кругов невелика, и они служат для того, чтобы навести инструмент на ту область неба, где находится наблюдаемое светило. Поэтому такие круги называются кругами-искателями. Трубу инструмента на параллак­ тической установке можно уподобить часовой стрелке, делающей один оборот в сутки: движение трубы задается часовым механизмом, который ведет ее за звездой со ско­ ростью, соответствующей суточному вращению небесной сферы. Вследствие этого труба, направленная на светило, может следовать за ним в течение всего времени наблю­ дения.

В первой экваториальной системе координат склонения светил остаются почти постоянными (если не учитывать прецессию, нутацию, собственные движения и т. п.), а часовые углы будут изменяться пропорционально вре­ мени.

Во второй системе экваториальных координат одной координатой светила является прямое восхождение а

(рис. 10). Прямым восхождением светила называется ду­ га экватора Y D от точки весеннего равноденствия до точ­

ки пересечения экватора с кругом склонения светила. Отсчитывается прямое восхождение от точки весеннего

равноденствия против часовой стрелки, если смотреть на экватор с северного полюса мира, от 0 до 24 часов или, ре­ же, от 0 до 360°. Другой координатой, как и в первой эк­ ваториальной системе координат, является склонение б. Во второй экваториальной системе координат обе коорди­ наты, как прямое восхождение, так и склонение,— от суточного вращения небесной сферы не зависят. Заметим, что если какое-либо светило, имеющее собственное движе­ ние, смещается по небесной сфере (например, планета), то эти координаты его изменяются.

§ 7. Эклиптическая и галактическая системы координат

Основным кругом в эклиптической системе небес­ ных координат является эклиптика , а нуль-пунктом —

Широтой светила называется дуга круга широты от эк­ липтики до светила. Отсчитывается широта в пределах от 0 до 4: 90°, причем широта от эклиптики к ее северному полюсу считается положительной, а к южному — отри­ цательной.

В настоящее время инструменты, сделанные в соот­ ветствии с эклиптической системой координат, не приме­

§ 7] ЭКЛИПТИЧЕСКАЯ И ГАЛАКТИЧЕСКАЯ СИСТЕМЫ 25

няются. В средние века и ранее такие инструменты были; сохранились, например, армиллярные сферы Тихо Бра­ ге, при наблюдениях с которыми производились отсчеты долгот и широт светил.

При рассмотрении ряда вопросов звездной астрономии пользуются галактической системой координат. Ее мож­ но задать следующим образом. Большой круг небесной сферы, северный полюс которого Г п (рис. 12) имеет эк­

ские полюсы, называются кругами галактической широты.

Галактической долготой, которая подобно эклип­ тической долготе обозначается буковй I, называется дуга галактического экватора Q_D от восходящего узла до точ­

ки пересечения его с кругом галактической широты све­ тила С .

Началом отсчета галактических долгот служит точка пересечения галактического экватора с небесным эквато­ ром, имеющая прямое восхождение 18h49m. Она назы­ вается восходящим узлом галактического экватора и обоз­ начается значком Q . Долгота отсчитывается от восходя­ щего узла по галактическому экватору в направлении возрастания прямых восхождений от 0 до 360°.

Галактической широтой Ъ называется дуга круга га­ лактической широты DC от галактического экватора до

светила, отсчитываемая к северному и южному галакти­