نقاط و خطوط کره سماوی - نحوه یافتن آلموکانتارات، از جایی که استوای آسمانی می گذرد، که نصف النهار آسمانی است.

کره آسمانی چیست

کره آسمانی — مفهوم انتزاعی، کره ای خیالی با شعاع بی نهایت که مرکز آن ناظر است. در این حالت، مرکز کره آسمانی، همانطور که بود، در سطح چشمان ناظر قرار دارد (به عبارت دیگر، هر چیزی که از افقی به افق بالای سر خود می بینید، همین کره است). اما برای سهولت درک می توان مرکز کره آسمانی و مرکز زمین را در نظر گرفت؛ در این مورد اشتباهی وجود ندارد. موقعیت ستارگان، سیارات، خورشید و ماه بر روی کره در موقعیتی که در یک لحظه معین از زمان از یک نقطه معین از مکان ناظر در آسمان قابل مشاهده هستند ترسیم می شود.

به عبارت دیگر، اگرچه با مشاهده موقعیت ستارگان بر روی کره آسمانی، ما با حضور در نقاط مختلف کره زمین، با دانستن اصول "کارکرد" کره آسمانی، دائماً تصویر کمی متفاوت خواهیم دید. در آسمان شب ما به راحتی می توانیم با استفاده از فناوری ساده راه خود را پیدا کنیم. با دانستن نمای بالای سر در نقطه A، آن را با نمای آسمان در نقطه B مقایسه می کنیم و با انحراف نقاط دیدنی آشنا، می توانیم بفهمیم که اکنون دقیقاً کجا هستیم.

مردم مدت‌هاست که ابزارهای مختلفی را برای آسان‌تر کردن کار ما ارائه کرده‌اند. اگر به سادگی با استفاده از طول و عرض جغرافیایی در جهان "زمینی" حرکت کنید، یک سری کامل از عناصر مشابه - نقاط و خطوط - نیز برای کره "آسمانی" - کره آسمانی ارائه می شود.

کره آسمانی و موقعیت ناظر. اگر ناظر حرکت کند، کل کره ای که برای او قابل مشاهده است حرکت می کند.

عناصر کره آسمانی

کره سماوی دارای تعدادی نقطه، خطوط و دایره های مشخص است؛ اجازه دهید عناصر اصلی کره سماوی را در نظر بگیریم.

ناظر عمودی

ناظر عمودی- خط مستقیمی که از مرکز کره سماوی می گذرد و با جهت شاقول در نقطه ناظر منطبق است. اوج- نقطه تقاطع عمودی ناظر با کره آسمانی که بالای سر ناظر قرار دارد. سمت القدم- نقطه تقاطع عمود ناظر با کره آسمانی، در مقابل نقطه اوج.

افق واقعی- دایره بزرگی روی کره سماوی که صفحه آن عمود بر عمود ناظر است. افق واقعی کره آسمانی را به دو قسمت تقسیم می کند: نیمکره بالای افق، که در آن نقطه اوج قرار دارد و نیمکره زیر افقی، که در آن نادر قرار دارد.

Axis mundi ( محور زمین) - یک خط مستقیم که چرخش روزانه مرئی کره سماوی در اطراف آن رخ می دهد. محور جهان موازی با محور چرخش زمین است و برای ناظری که در یکی از قطب های زمین قرار دارد، با محور چرخش زمین منطبق است. چرخش ظاهری روزانه کره سماوی بازتابی از چرخش روزانه واقعی زمین حول محور خود است. قطب های سماوی نقاط تلاقی محور جهان با کره سماوی هستند. قطب سماوی که در ناحیه صورت فلکی دب صغیر قرار دارد نامیده می شود قطب شمالجهان، و قطب مخالف نامیده می شود قطب جنوب.

دایره ای بزرگ بر روی کره سماوی که صفحه آن عمود بر محور جهان است. صفحه استوای سماوی کره سماوی را به دو قسمت تقسیم می کند نیمکره شمالی، که در آن قطب شمال قرار دارد و نیمکره جنوبی، جایی که قطب جنوب در آن قرار دارد.

یا نصف النهار ناظر دایره ای بزرگ بر روی کره سماوی است که از قطب های جهان، اوج و نادر می گذرد. با صفحه نصف النهار زمینی ناظر منطبق است و کره آسمانی را به دو قسمت تقسیم می کند. شرقیو نیمکره غربی.

نقاط شمالی و جنوبی- نقطه تلاقی نصف النهار آسمانی با افق واقعی. نزدیکترین نقطه به قطب شمال جهان را نقطه شمالی افق واقعی C و نزدیکترین نقطه به قطب جنوب جهان را نقطه جنوبی S می نامند. نقاط شرق و غرب نقاطی هستند تقاطع استوای سماوی با افق واقعی

خط ظهر- یک خط مستقیم در صفحه افق واقعی که نقاط شمال و جنوب را به هم متصل می کند. این خط را نیمروز می نامند زیرا در ظهر طبق زمان واقعی خورشیدی محلی، سایه یک قطب عمودی با این خط منطبق است، یعنی با نصف النهار واقعی یک نقطه معین.

نقاط تلاقی نصف النهار آسمانی با استوای سماوی. نزدیکترین نقطه به نقطه جنوبی افق نامیده می شود نقطه جنوبی استوای سماوی، و نزدیکترین نقطه به نقطه شمالیافق، - نقطه شمالی استوای سماوی.

عمودی چراغ

عمودی چراغ، یا دایره ارتفاع، - دایره ای بزرگ بر روی کره آسمانی که از اوج و نادر و نور می گذرد. عمود اول عمودی است که از نقاط شرق و غرب می گذرد.

دایره انحرافی، یا ، دایره بزرگی است بر روی کره سماوی که از قطب های جهان و نور می گذرد.

دایره کوچکی بر روی کره سماوی که از طریق نوری موازی با صفحه استوای سماوی کشیده شده است. حرکت روزانه آشکار چراغ ها در امتداد موازی های روزانه اتفاق می افتد.

چراغ های آلموکانتارات

چراغ های آلموکانتارات- دایره کوچکی بر روی کره سماوی که از طریق نور موازی با صفحه افق واقعی کشیده شده است.

تمام عناصر کره آسمانی ذکر شده در بالا به طور فعال برای حل مشکلات عملی جهت گیری در فضا و تعیین موقعیت نورها استفاده می شود. بسته به هدف و شرایط اندازه گیری، از دو سیستم مختلف استفاده می شود مختصات آسمانی کروی.

در یک منظومه نور نسبت به افق حقیقی جهت گیری شده و این منظومه نامیده می شود و در منظومه دیگر نسبت به استوای سماوی و نامیده می شود.

در هر یک از این منظومه ها، موقعیت ستاره بر روی کره آسمانی با دو کمیت زاویه ای مشخص می شود، همانطور که موقعیت نقاط روی سطح زمین با استفاده از طول و عرض جغرافیایی تعیین می شود.

کره سماوی یک سطح کروی خیالی با شعاع دلخواه است که ناظر در مرکز آن قرار دارد. اجرام آسمانی بر روی آن پیش بینی می شوند کره آسمانی.

با توجه به اندازه کوچک زمین، در مقایسه با فاصله تا ستاره ها، ناظران در مکان های مختلف قرار گرفته اند سطح زمین، می توان در نظر گرفت مرکز کره آسمانی. در حقیقت، هیچ کره مادی اطراف زمین در طبیعت وجود ندارد. اجرام آسمانی در فضای بی کران کیهانی در فواصل بسیار متفاوتی از زمین حرکت می کنند. این فواصل به طرز غیرقابل تصوری زیاد هستند، بینایی ما قادر به ارزیابی آنها نیست، بنابراین برای یک فرد همه اجرام آسمانی به یک اندازه دور به نظر می رسند.

در طول یک سال، خورشید یک دایره بزرگ را در پس زمینه آسمان پر ستاره توصیف می کند. مسیر سالانه خورشید در سراسر کره سماوی را دایره البروج می گویند. در حال حرکت کردن دایره البروج. خورشید دو بار در نقاط اعتدال از استوای سماوی عبور می کند. این در 21 مارس و 23 سپتامبر اتفاق می افتد.

نقطه ای در کره آسمانی که در طول حرکت روزانه ستارگان بی حرکت می ماند معمولاً نامیده می شود. قطب شمالصلح نقطه مقابل کره سماوی نامیده می شود قطب جنوبصلح ساکنان نیمکره شمالیآنها آن را نمی بینند زیرا در زیر افق است. یک شاقول که از روی ناظر می گذرد، آسمان بالا را در نقطه اوج و در نقطه کاملاً مخالف، که نادر نامیده می شود، قطع می کند.

محور چرخش ظاهری کره سماوی که هر دو قطب جهان را به هم متصل می کند و از ناظر می گذرد، محور جهان نامیده می شود. در افق زیر قطب آسمان شمال قرار دارد نقطه شمالی، نقطه مقابل آن است نقطه جنوبی. نقاط شرق و غربدر افق قرار دارند و 90 درجه از نقاط شمالی و جنوبی قرار دارند.

صفحه ای که از مرکز کره عمود بر محور جهان می گذرد تشکیل می شود صفحه استوای آسمانی, موازی با هواپیمااستوای زمین صفحه نصف النهار آسمانی از قطب های جهان، نقاط شمال و جنوب، اوج و نادر می گذرد.

مختصات آسمانی

سیستم مختصاتی که در آن مرجع از صفحه استوایی ساخته می شود نامیده می شود استوایی. فاصله زاویه ای ستاره از استوای سماوی نامیده می شود که از -90 درجه تا 90+ درجه متغیر است. انحطاطشمال مثبت و جنوب منفی در نظر گرفته می شود. با زاویه بین صفحات دایره های بزرگ اندازه گیری می شود که یکی از آنها از قطب های جهان و یک نور معین می گذرد، دومی - از طریق قطب های جهان و نقطه اعتدال بهاری که روی استوا قرار دارد.

مختصات افقی

فاصله زاویه ای فاصله بین اجسام در آسمان است که با زاویه ایجاد شده توسط پرتوهایی که از نقطه مشاهده به جسم می آیند اندازه گیری می شود. فاصله زاویه ای ستاره از افق را ارتفاع ستاره بالای افق می گویند. موقعیت نور نسبت به اضلاع افق را آزیموت می گویند. شمارش از جنوب در جهت عقربه های ساعت انجام می شود. آزیموتو ارتفاع ستاره بالای افق با تئودولیت اندازه گیری می شود. واحدهای زاویه ای نه تنها فواصل بین اجرام آسمانی، بلکه اندازه خود اجرام را نیز بیان می کنند. فاصله زاویه ای قطب آسمان از افق برابر با عرض جغرافیایی منطقه است.

ارتفاع نورها در نقطه اوج

پدیده های عبور نورها از نصف النهار آسمانی را اوج می گویند. نقطه اوج پایین تر، عبور نورها از نیمه شمالی نصف النهار آسمانی است. پدیده عبور نور از نیمه جنوبی نصف النهار آسمانی اوج بالایی نامیده می شود. لحظه اوج بالای مرکز خورشید را ظهر حقیقی و لحظه اوج پایین را نیمه شب واقعی می نامند. فاصله زمانی بین اوج - نصف روز.

برای نورانی که غروب نمی‌کنند، هر دو نقطه اوج در بالای افق قابل مشاهده است، برای نورهای بالارونده و غروب اوج پایین تردر زیر افق، زیر نقطه شمالی رخ می دهد. هر ستاره به اوج می رسددر یک منطقه معین همیشه در همان ارتفاع بالای افق است، زیرا فاصله زاویه ای آن از قطب آسمان و از استوای سماوی تغییر نمی کند. خورشید و ماه با تغییر ارتفاع
که آنها بحد اعلی رسیدن.

اصل و نسب

کلمه اوجاز خوانش نادرست عبارت عربی سمت الرأس ( سمت الرأس) به معنی «جهت سر» یا «مسیر بالای سر». در قرون وسطی در قرن چهاردهم، این کلمه از طریق لاتین و احتمالاً از طریق اسپانیایی باستان وارد اروپا شد. کوتاه شد به سامت("جهت") - سامتو با غلط های املایی تبدیل به سنیت - senit. از طریق کلمه فرانسوی قدیمی و انگلیسی میانه سنیتسرانجام در قرن هفدهم به کلمه مدرن اوج .

ارتباط و استفاده

مفهوم "اوج" در زمینه های علمی زیر استفاده می شود:

• به عنوان جهت اندازه گیری عمل می کند زاویه اوج، که است فاصله زاویه ایبین جهت به شی مورد علاقه ما (مثلاً به یک ستاره) و نقطه اوج محلی نسبت به نقطه ای که نقطه اوج برای آن تعیین می شود.
• یکی از محورهای سیستم مختصات افقی را در نجوم تعریف می کند.

بنابراین، با مفاهیم عناصر کره آسمانی - یک خط شاقول و یک دایره از ارتفاع نور در ارتباط است.

به بیان دقیق، اوج تنها است تقریبامربوط به صفحه محلی نصف النهار است، زیرا دومی از نظر ویژگی های چرخشی جرم آسمانی تعریف می شود و نه بر اساس آن میدان گرانشی. آنها فقط برای یک بدنه متقارن ایده آل از انقلاب منطبق هستند. برای زمین، محور چرخش موقعیت ثابتی ندارد (به عنوان مثال، به دلیل حرکات ثابت آب اقیانوس ها و سایر منابع آبی)، و جهت عمودی محلی، که از طریق میدان گرانش تعیین می شود، خود در طول زمان تغییر جهت می دهد (برای به عنوان مثال، به دلیل جزر و مد قمری و خورشیدی و جزر و مد).

گاهی اوقات اصطلاح اوجرجوع شود بالاترین امتیاز، به دست آورد جسم آسمانی(خورشید، ماه و غیره) در طول حرکت مداری ظاهری خود نسبت به یک نقطه مشاهده مشخص. با این حال، فرهنگ لغت بزرگ نجومی تعریف زیر را از اوج ارائه می دهد:

نقطه روی کره آسمانی که مستقیماً بالای سر ناظر قرار دارد. نقطه اوج نجومی به طور رسمی به عنوان تقاطع تعریف می شود خط شاقولبا کره آسمانی نقطه اوج ژئوسنتریک نقطه تقاطع با کره آسمانی خطی است که از مرکز زمین از نقطه موقعیت ناظر عبور می کند. نقطه اوج ژئودزی روی یک خط نرمال با بیضی یا کروی ژئودزیکی در موقعیت ناظر قرار دارد.

بنابراین، زمانی که مثلاً روی خورشید اعمال شود، نقطه اوج فقط در عرض های جغرافیایی پایین قابل دستیابی است.