Подвижная карта звездного неба
Оговурюсь сразу, эта статья не для профессионалов. Она предназначена для тех, кто только начинает делать первые шаги в астрономии, и для кого вопрос: «С чего начать?» — самый что ни на есть актуальный. Вопрос этот не простой, и каждый любитель решает его для себя по-своему. Как правило, для многих он выливается в знакомство со звездным небом, его жителями и обитателями. Конечно, можно любоваться звездами и не ведая, как они называются. Но когда знаешь о них хоть немного, это во сто крат приятнее.
Для того чтобы сориентироваться на местности или в городе мы пользуемся картами и атласами. Со звездным небом ситуация аналогична. Изобретать велосипед не стоит, достаточно лишь только взять карту. и в путь. «О какой карте идет речь?» — спросите вы. Подвижная карта звездного неба — вот тот путеводитель, с которым начинали знакомиться со звездным небом практически все любители.
Как найти на небе ту или иную звезду, созвездие? Как узнать, что за звезды будут светить над нашей головой сегодня вечером или завтра утром? С помощью подвижной карты вы без особого труда сможете найти ответы на эти вопросы. Более того, с ее помощью вы также сможете решить ряд практических задач по определению условий видимости различных небесных светил. Но сначала посмотрим как она устроена.
Подвижная карта состоит из двух частей — собственно самой карты звездного неба и специального накладного круга. На карте звездного неба показаны наиболее яркие звезды. Именно они и формируют привычные нам фигуры созвездий. Размеры черных кружков, которыми изображены звезды, соответствуют их блеску: чем звезда ярче, тем он больше. Полоса в виде точек, проходящая через всю карту — это наш Млечный Путь (стоит, однако, заметить, что увидеть его в городе с сильной засветкой не так-то просто). Также на карте отображены наиболее яркие и заметные звездные скопления (группами тесно расположенных точек) и туманности (штриховкой).
Теперь пару слов о линиях. Пунктирные линии указывают на карте границы созвездий, а непрерывные, в виде концентрических колец и прямых, — сетку экваториальных координат. Напомню, что эта система координат аналогична той, что используется на Земле: то, что мы называем долготой, на небе — прямое восхождение, а то, что у нас широта — там склонение.
В самом центре карты изображен Северный полюс мира. Рядом с ним — Полярная звезда. Расположенные вокруг Северного полюса окружности — круги склонений. Третий из них, если считать от полюса, — небесный экватор. Он делит нашу небесную сферу на два полушария: северное и южное. Стоит заметить, что в используемой в подвижной карте проекции вид созвездий южного звездного неба довольно сильно искажен.
Овал, несколько смещенный относительно центра карты, — эклиптика. Эта линия построена на небесной сфере движением Солнца, перемещающимся по ней в течение года. На эклиптике легко выделить четыре точки. Первые две, на пересечении с небесным экватором — точки весеннего и осеннего равноденствия. Они обозначаются Т и О соответственно. Две другие — точки летнего и зимнего солнцестояния. В самой близкой их них к Северному полюсу мира Солнце бывает 20-22 июня, а в самой далекой — 20-22 декабря.
По краям карты нанесены даты и названия месяцев. Они нам потребуются в дальнейшем для определения вида звездного неба.
Теперь кратко о накладном круге. По его краям нанесен часовой лимб (циферблат), а в центре находится система пересекающихся овалов. Эти овалы показывают расположение линии горизонта на различных географических широтах. Буквами С, В, Ю и 3 обозначены стороны горизонта.
Итак, мы познакомились с тем, как устроена подвижная карта. Теперь приступим к ее сборке и работе с ней. Сперва саму карту, а также накладной круг наклейте на картон. Затем аккуратно в накладном круге сделайте вырез по линии, соответствующей широте, близкой к той, на которой вы проживаете. Также советую вам между точками Ю и С натянуть темную нить. Она будет обозначать небесный меридиан.
Первое, для чего в основном используют подвижную карту — для определения вида звездного неба. Для этого выберите на карте дату наблюдений, а на накладном круге — время. Затем концентрично совместите накладной круг с картой так, чтобы эти риски оказались рядом. В отверстие накладного круга вы увидите картину звездного неба на выбранные вами день и час. Вращая же накладной круг по часовой стрелке вы сможете посмотреть, как в течение времени изменяется вид звездного неба.
Во время наблюдений для того, чтобы отождествить звезды на карте с теми, что мы видим на небе, поднимите карту над головой. При этом учтите, что она должна быть ориентирована по сторонам горизонта.
При работе с картой необходимо учесть одну важную деталь: часовой лимб, нанесенный по краю накладного круга, изображает часы суток по так называемому среднему солнечному времени (Тсред). И оно несколько не соответствует тому, что показывают наши часы. Поэтому, для того, чтобы получить картину звездного неба, соответствующую тому, что указывают ваши часы (Треал), необходимо поставить карту на время равное: Тсред=Треал-ΔТ, где ΔT=n-λ+1 h или ΔT=n-λ+2 h (для зимнего или летнего времени соответственно); здесь n — номер вашего часового пояса, а λ — долгота вашего пункта наблюдения. Например: вы хотите узнать вид звездного неба в Москве 20 августа в 20 часов. В этом случае по карте надо смотреть вид звездного неба на Тсред=20 h -ΔT, где ΔT=2 h -2 h 30 m +2 h =1 h 30 m , то есть на Тсред=18 h 30 m (долгота Москвы — 2 h 30 m , номер часового пояса — 2). Я советую вам учитываемые поправки вычислить заранее и записать на обратной стороне карты — тогда они будут всегда под рукой.
Но показать вид звездного неба на данный день и час — это далеко не все, что может подвижная карта. С помощью нее также легко определить время кульминации, восхода или захода небесных светил над горизонтом. Для этого достаточно их подвести на нужную линию и у необходимой даты определить искомое время. Однако и здесь нужно учесть поправку, о которой было сказано чуть выше. Конечно, не стоит считать, что таким образом вы сможете определить момент кульминации, восхода или захода с точностью до минуты, но, если карта сделана добросовестно, то точность ±10-15 минут вам гарантирована.
Аналогичные задачи по расчету условий видимости можно решать также для Солнца и планет. Однако, если положение Солнца на карте определить достаточно просто (для этого проведите от нужной даты к северному полюсу мира отрезок, тогда точка пересечения между ним и эклиптикой и укажет положение Солнца), то положения планет придется отмечать на карте по координатам. Делайте это мягким карандашом, чтобы потом легко было стереть ненужные точки. А вот для Луны проделывать такие процедуры бессмысленно, так как в течение дня она смещается на значительное расстояние, и это не позволяет надежно определить время ее восхода или захода.
Еще несколько деталей, касающихся Солнца: вычитая из времени его захода время восхода, вы легко узнаете продолжительность дня. Также обратите внимание, через какие созвездия проходит эклиптика. Вы увидите, что в разных созвездиях Солнце пребывает разное количество дней, а всего таких созвездий тринадцать.
Теперь самый главный вопрос: где же взять подвижную карту. Во-первых, она ежегодно печатается в «Школьном астрономическом календаре», во-вторых, прилагается к каждому учебнику по астрономии и, кроме того, она опубликована в некоторых книгах, как, например, «Наблюдение звездного неба в телескоп» О. А. Ивлева («Космоинформ», 1994 г.). А если широта места вашего наблюдения близка к 55 градусам, я бы посоветовал вам приобрести пластиковую подвижную карту, распространяемую нашим журналом. Эта карта примечательна, во первых, тем, что в отличие от бумажных она практически вечна, а во-вторых, ее накладной круг прозрачный, что позволяет наблюдать за движением светил под горизонтом. Кроме того, у нее по кра-ям’горизонта нанесены азимуты — они помогут вам более точно сориентироваться на местности.
Источник
Как найти созвездия с помощью подвижной карты звездного неба
Ежегодно на дату 21 июня приходится явление летнего солнцестояния. В Северном полушарии Солнце описывает самую высокую дугу на небе, обеспечивая самый длинный интервал между восходом и заходом Солнца (в южном полушарии происходит всё с точностью наоборот). На широте Братска в эти дни Солнце поднимается на высоту чуть более 57°, на широте Иркутска — на 61°. Самый длинный световой день в году для Братска составляет 17 часов 41 минуту, для Иркутска — 16 часов 46 минут. В течение нескольких дней до и после момента солнцестояния Солнце почти не меняет своего склонения.
В средних широтах наступил сезон серебристых облаков
В средних широтах северного полушария Земли с конца мая начинается сезон серебристых облаков. Бросив ночью взгляд на северный сумеречный горизонт, есть вероятность увидеть светопреставление в исполнении тонкой флуоресцирующей вязи сверхвысотных облаков, образующихся почти на границе земной атмосферы с космосом. По красоте это явление не уступает полярному сиянию! Начинать наблюдения можно через 45-60 минут после захода Солнца, когда оно достаточно опустится ниже горизонта. Если в сумерках вы увидите яркие голубовато-белые волны/перья/нити/гребни/струи/завихрения, раскинувшиеся на северной части неба, то скорее всего это серебристые облака.Регистрируется это редкое явление с 1885 года в целом ряде.
Как пользоваться звёздной картой
Автор: Lkgios 13.02.2011 10:35
Когда вы стали проводить первые наблюдения неба, вероятно не раз испытывали сожаление, что не можете отличить одну звезду от другой. А ведь так хочется научиться находить нужное созвездие, планету или объект на небе.
Мы можем помочь вам сориентироваться в этом многообразии ночных «светлячков». Не пугайтесь, у вас получиться, особенно, когда поймете, что в этом нет ничего сложного. Тем более, в век интернета, есть on-line карты звездного неба и различные виртуальные планетарии, которые легко выводят реалистичное изображение неба в нужной местности, в необходимое время.
Например, для удобства такая карта расположена по ссылке на пункте меню этого сайта «Карта неба». Кликаем по нему и попадаем на страницу ресурса Астронет, где вводим в предлагаемые поля данные места и времени наблюдения, параметры самой карты. Нажимаем «Go!» и загрузится карта, которую можно распечатать или смотреть с монитора компьютера.
Также рекомендуем для лучшей визуализации бесплатный виртуальный планетарий Stellarium. Он отлично подходит для начального ознакомления со звездным небосводом. В нем также, в настройках программы необходимо обязательно указать координаты вашего места наблюдений, чтобы он вывел реальную картину неба, а не вид звезд где-то на экваторе.
Во-первых, прежде чем приступить к работе с картой, нужно сориентироваться на местности по сторонам света, чтобы понять, где у вас Север (С), Юг (Ю), Запад (З), Восток (В). Можно использовать обычный компас, или, если вы знаете хотя бы одно из направлений, то определить другие стороны горизонта будет не сложно.
Итак, вы в центре. А далее, например, если стоите лицом на юг, то слева от вас будет Восток, а справа Запад:
Ничего сложного, это проходят еще в начальных классах школы. А если вы умеете находить Полярную звезду, то определение сторон горизонта ночью, не составит для вас проблемы. Полярная звезда всегда находится над северной точкой горизонта в Северном полушарии.
Во-вторых, теперь вернемся к карте. Стороны света на ней могут быть обозначены латинскими буквами: N — север, S — юг, E — восток, W — запад. Поверните карту таким образом, чтобы слово, обозначающее часть горизонта, куда вы стоите лицом, оказалось внизу. Тогда звездная карта представит картину неба, которую можно наблюдать от горизонта до зенита (точка небесной сферы, расположенная прямо над головой) или если вы используете полную «круглую» карту всего неба, то зенит будет на ней точно посередине круга.
В-третьих, чтобы лучше ориентироваться в многообразии звездных точек, люди давно уже разделили их на отдельные группы — СОЗВЕЗДИЯ, и мысленно соединяя линиями яркие звезды, давали им названия животных или мифологических героев, смотря какая фигура что напоминала. Сегодня астрономы используют эти древние названия созвездий просто как обозначения 88 участков неба. С помощью созвездий они указывают в каком из них находится тот или иной объект. Например, если сказано, что Марс находится в созвездии Рака, то это поможет найти планету так же легко, как указание, что Братск расположен в Иркутской области.
И в четвертых, у более 50 ярких звезд есть собственные имена — арабские, греческие или латинские. Имена ярких или знаменитых звезд обозначены на картах, например, Вега (в созвездии Лиры). Хотя многие другие звезды также имеют имена, астрономы обычно обозначают их буквами греческого алфавита или номерами из каталогов, как, для примера, θ Лебедя.
Но в городе видно гораздо меньше звезд, чем указано на карте. Это прежде всего связано с общегородской засветкой от уличного освещения. И к тому же глаз различает на небе только яркие звезды. Звёздные величины характеризуют блеск звёзд, т.е. насколько яркой выглядит звезда.
Звездные величины самых ярких звезд отрицательные: самая «блестящая» звезда неба Сириус имеет звездную величину -1.5m. Чем тусклее выглядят звезды, тем большую они имеют «положительную» звездную величину. Например, Полярная звезда имеет +2m. Любительские телескопы способны различать до +14m звездных величин звезды, а мощные наземные обсерватории до +30m. Человеческий глаз способен увидеть звезды только до +6m звездной величины.
Шкалы звездных величин звезд указаны будут на ваших картах неба. Обычно чем ярче звезда, тем более «жирной» будет точка, ее обозначающая.
Если бы звезды были видны днем, то мы увидели бы, как Солнце в течение года смещается в восточном направлении на фоне звезд. ЭКЛИПТИКА, видимый путь Солнца на фоне далеких звезд, обычно тоже наносится на звездные глобусы и карты.
Эклиптика проходит по всему небу через 12 созвездий, шириной полосы примерно 16 градусов. Древние астрологи назвали этот пояс созвездий Зодиаком. Пояс Зодиака привлекает особое внимание потому, что Луна и планеты, когда они видны на небе, двигаются также вблизи эклиптики по этим двенадцати созвездиям.
Ну, остаются только непонятные линии сетки с часами и градусами на карте. Это небесные координаты, как с географическими координатами городов и объектов на Земле. Зная прямое восхождение (вертикальные линии сетки и выражаются в часах и минутах) и склонение (горизонтальные линии сетки — в градусах) можно найти по ним расположение планеты, звезды или астероида на небесной сфере.
И еще, помните, что вид звездного неба изменяется из-за суточного вращения Земли. Каждой последующей ночью по сравнению с предыдущей звезды сдвигаются немного к западу. От вечера к вечеру одна и та же звезда восходит на 4 минуты раньше. За 30 дней эти 4 минуты дают разницу в 2 часа. За 12 месяцев это уже будет 24 часа. Поэтому через год вид звездного неба повторится. Изменение вида звездного неба в течение года происходит вследствие обращения Земли вокруг Солнца. Каждый год Земля делает один оборот вокруг Солнца.
Так что ничего сложного.
В следующей части мы научимся находить нужные объекты на звездном небе.
Источник