گنبد ستاره برای ناظر زمینی در چرخش مداوم است. اگر در نیمکره شمالی سیاره، در یک شب بدون ماه و بدون ابر، برای مدت طولانی به بخش شمالی آسمان نگاه کنید، مشخص می شود که کل پراکندگی الماس ستاره ها به دور یک ستاره کم نور می چرخد (این فقط افراد نادان می گویند که ستاره قطبی درخشان ترین است). برخی از نورها در پشت افق در قسمت غربی آسمان پنهان شده اند، برخی دیگر جای آنها را می گیرند.
چرخ تا صبح ادامه دارد. اما روز بعد، در همان زمان، هر ستاره دوباره در جای خود است. مختصات ستارگان نسبت به یکدیگر چنان به کندی تغییر می کند که برای مردم ابدی و بی حرکت به نظر می رسد. تصادفی نیست که اجداد ما آسمان را گنبدی محکم و ستاره ها را سوراخ هایی در آن تصور می کردند.
ستاره عجیب - نقطه شروع
روزی روزگاری مااجداد توجه را به یک ستاره عجیب جلب کردند. ویژگی آن بی حرکتی در شیب بهشتی است. به نظر می رسید که در یک نقطه بالای لبه شمالی افق شناور است. همه اجرام آسمانی دیگر دایره های متحدالمرکز منظم اطراف آن را توصیف می کنند.
در چه تصاویری این ستاره در تصور اخترشناسان باستان ظاهر نشده است. به عنوان مثال، در میان اعراب، آن را چوب طلایی می دانستند که به فلک رانده شده بود. در اطراف این چوب، یک اسب نر طلایی می تازد (به این صورت فلکی دب اکبر می گوییم)، که با کمندی طلایی به آن (صورت فلکی دب صغیر) بسته شده است.
از این مشاهدات است که مختصات آسمانی سرچشمه می گیرند. به طور کاملاً طبیعی و منطقی، ستاره ثابتی که ما آن را قطبی می نامیم، به نقطه آغازی برای ستاره شناسان تبدیل شده است تا مکان اجرام روی کره آسمانی را تعیین کنند.
به هر حال، ما ساکنان نیمکره شمالی، با قطب نمای ستاره بسیار خوش شانس هستیم. به طور تصادفی، از آنهایی که یک در میلیون هستند، ستاره قطبی ما دقیقاً در خط محور چرخش سیاره قرار دارد، به لطف آن، در هر نقطه از نیمکره، می توانید به راحتی موقعیت دقیق را نسبت به نقاط اصلی تعیین کنید..
مختصات ستاره اول
وسایل فنی برای اندازه‌گیری دقیق زوایا و فواصل فوراً ظاهر نشد، اما مردم برای مدت طولانی تلاش می‌کردند تا به نحوی ستاره‌ها را منظم و مرتب کنند. و اگرچه ابزارهای متعلق به نجوم باستانی به ما اجازه نمی دادند مختصات ستارگان را به شکل دیجیتالی شده ای که برای ما آشناست تعیین کنیم، این بیش از حد جبران شد.تخیل.
از دوران باستان، ساکنان تمام نقاط جهان ستارگان را به گروه هایی به نام صورت فلکی تقسیم می کردند. غالباً بر اساس شباهت بیرونی به اشیاء خاص، نام های صورت فلکی داده می شد. بنابراین اسلاوها صورت فلکی دب اکبر را فقط یک سطل نامیدند.
اما گسترده‌ترین آنها نام‌های صورت فلکی است که به افتخار شخصیت‌های حماسه یونان باستان داده شده است. شاید بتوان گفت که نام صورت های فلکی و ستارگان آسمان اولین مختصات اولیه آنهاست.
مرواریدهای آسمان
اخترشناسان زیباترین ستاره های درخشان را نادیده نگرفتند. آنها همچنین به نام خدایان و قهرمانان هلنی نامگذاری شدند. بنابراین صورت فلکی آلفا و بتا جوزا به ترتیب به نام کاستور و پولوکس به نام پسران زئوس، تندرر، که پس از ماجراجویی عاشقانه بعدی او متولد شد، نامگذاری شده اند.
ستاره Algol، آلفای صورت فلکی برسائوس، شایسته توجه ویژه است. طبق افسانه، این قهرمان که در یک نبرد فانی، شیطان تارتاروس غمگین - گورگون مدوسا را شکست داد، که با نگاه خود همه موجودات زنده را به سنگ تبدیل می کند، سر خود را به عنوان نوعی سلاح با خود برد (چشم های حتی یک سر بریده به "کار" خود ادامه داد). بنابراین، ستاره الگول در صورت فلکی چشم همین سر مدوسا است و این کاملاً تصادفی نیست. رصدگران یونان باستان توجه را به تغییرات دوره ای در روشنایی الگول (یک سیستم ستاره ای دوتایی که اجزای آن برای یک ناظر زمینی به طور متناوب روی یکدیگر همپوشانی دارند) جلب کردند.
البته، ستاره "چشمک" چشم هیولای افسانه شد. مختصات ستاره الگول در آسمان: صعود راست - 3 ساعت و 8 دقیقه، انحراف + 40 درجه.
تقویم آسمانی
اما نباید فراموش کنیم که زمین نه تنها حول محور خود می چرخد. هر 6 ماه یک بار این سیاره در سمت دیگر خورشید قرار می گیرد. تصویر آسمان شب به طور طبیعی در این مورد تغییر می کند. این مدت طولانی است که توسط ستاره شناسان برای تعیین دقیق فصل ها استفاده می شود. به عنوان مثال، در روم باستان، دانش آموزان بی صبرانه منتظر بودند تا سیریوس (رومی ها آن را تعطیلات نامیده اند) در آسمان صبح ظاهر شود، زیرا این روزها آنها اجازه داشتند برای استراحت به خانه بروند. همانطور که می بینید، نام درخشان این تعطیلات دانشجویی تا به امروز باقی مانده است.
علاوه بر تعطیلات مدرسه، موقعیت اجسام در آسمان آغاز و پایان ناوبری دریا و رودخانه را تعیین می کرد و باعث لشکرکشی ها و فعالیت های کشاورزی شد. نویسندگان اولین تقویم های دقیق در نقاط مختلف جهان دقیقاً اخترشناسان، اخترشناسان، کاهنان معابد بودند که یاد گرفتند به طور دقیق مختصات ستارگان را تعیین کنند. در تمام قاره‌هایی که بقایای تمدن‌های باستانی یافت می‌شود، مجموعه‌های سنگی کاملی که برای مشاهدات و اندازه‌گیری‌های نجومی ساخته شده‌اند، یافت می‌شوند.
سیستم مختصات افقی
مختصات ستارگان و سایر اجرام روی کره آسمانی را در حالت "اینجا و اکنون" نسبت به افق نشان می دهد. مختصات اول ارتفاع جسم بالای افق است. یک مقدار زاویه ای بر حسب درجه اندازه گیری می شود. حداکثر مقدار +90 درجه (اوج) است. لامپ ها مقدار مختصات صفر دارند،واقع در خط افق و در نهایت، مقدار حداقل ارتفاع -90 درجه برای اجسامی است که در نقطه نادر یا در پای ناظر قرار دارند - نقطه اوج برعکس است.
مختصات دوم آزیموت است - زاویه بین خطوط افقی که به جسم و به سمت شمال هستند. این سیستم به دلیل اتصال مختصات به نقطه خاصی از کره زمین، توپوسنتریک نیز نامیده می شود.
سیستم بدون نقص نیست. هر دو مختصات هر ستاره در آن در هر ثانیه تغییر می کند. بنابراین، برای توصیف، مثلاً، مکان ستارگان در صورت فلکی مناسب نیست.
Star GLONASS و GPS
چگونه از چنین سیستمی استفاده می شود؟ اگر در فواصل به اندازه کافی دور سیاره حرکت کنید، تصویر ستاره ای مطمئنا تغییر خواهد کرد. این مورد توسط دریانوردان باستانی مورد توجه قرار گرفت. برای ناظری که در همان قطب شمال ایستاده است، ستاره شمال در اوج خود قرار خواهد گرفت، مستقیماً بالای سر. اما ساکنان خط استوا قادر خواهند بود قطب را فقط در افق ببینند. با حرکت در امتداد موازی ها (از شرق به غرب)، مسافر متوجه خواهد شد که نقاط و زمان طلوع و غروب خورشید برخی اجرام آسمانی نیز تغییر می کند.
این چیزی است که ملوانان یاد گرفته اند از آن برای تعیین موقعیت خود در اقیانوس ها استفاده کنند. با اندازه گیری زاویه ارتفاع بالای افق ستاره شمالی، ناوبر کشتی ارزش عرض جغرافیایی را دریافت کرد. ملوانان با استفاده از یک کرنومتر دقیق، زمان ظهر محلی را با مرجع (گرینویچ) مقایسه کردند و طول جغرافیایی را دریافت کردند. هر دو مختصات زمینی، ظاهرا، بدون محاسبه به دست نمی آمدندمختصات ستارگان و دیگر اجرام آسمانی.
با همه پیچیدگی و تقریبی که دارد، سیستم توصیف شده برای تعیین مکان در فضا برای بیش از دو قرن صادقانه به مسافران خدمت کرده است.
نظام مختصات ستاره ای اول استوایی
در آن، مختصات آسمانی هم به سطح زمین و هم به نقاط دیدنی در آسمان گره خورده است. مختصات اول انحراف است. زاویه بین خط هدایت شده به نور و صفحه استوا (صفحه عمود بر محور جهان - خط جهت ستاره شمالی) اندازه گیری می شود. بنابراین، برای اجرام ساکن در آسمان، مانند ستاره ها، این مختصات همیشه ثابت می ماند.
مختصات دوم در منظومه زاویه بین جهت ستاره و نصف النهار آسمانی (صفحه ای که محور جهان و خط شاقول در آن تلاقی می کنند) خواهد بود. بنابراین، مختصات دوم به موقعیت ناظر در سیاره و همچنین لحظه در زمان بستگی دارد.
استفاده از این سیستم بسیار خاص است. هنگام نصب و رفع اشکال مکانیسم های تلسکوپ های نصب شده بر روی میزهای گردان استفاده می شود. چنین وسیله‌ای می‌تواند اجسامی را که همراه با گنبد آسمانی می‌چرخند دنبال کند. این کار برای افزایش زمان نوردهی هنگام عکاسی از مناطق آسمان انجام می شود.
استوایی 2 ستاره
و چگونه مختصات ستارگان در کره سماوی تعیین می شود؟ برای این، یک سیستم استوایی دوم وجود دارد. محورهای آن نسبت به اجرام فضایی دور ثابت هستند.
اول مختصات،مانند اولین سیستم استوایی، زاویه بین نور و صفحه استوای سماوی است.
مختصات دوم صعود راست نامیده می شود. این زاویه بین دو خط است که در صفحه استوای سماوی قرار دارند و در نقطه تقاطع آن با محور جهان متقاطع می شوند. خط اول تا نقطه اعتدال بهاری گذاشته شده است، خط دوم - تا نقطه تابش نور در استوای سماوی.
زاویه صعود راست در امتداد کمان استوای سماوی در جهت عقربه های ساعت رسم می شود. می توان آن را هم در درجه از 0 تا 360 درجه و هم در سیستم "ساعت: دقیقه" اندازه گیری کرد. هر ساعت برابر با 15 درجه است.
نحوه اندازه گیری معراج راست یک ستاره، نمودار نشان می دهد.
مختصات ستاره ها چیست؟
برای تعیین جایگاه ما در بین ستاره های دیگر، هیچ یک از سیستم های فوق مناسب نیستند. دانشمندان موقعیت نزدیکترین نورها را در سیستم مختصات دایره البروج تعیین می کنند. تفاوت آن با صفحه استوایی دوم در این است که صفحه پایه صفحه دایره البروج است (صفحه ای که مدار زمین به دور خورشید در آن قرار دارد).
و در نهایت برای تعیین مکان اجرام حتی دورتر مانند کهکشان ها، سحابی ها از سیستم مختصات کهکشانی استفاده می شود. به راحتی می توان حدس زد که بر اساس صفحه کهکشان راه شیری است (این نام کهکشان مارپیچی بومی ماست).
آیا همه چیز عالی است؟
نه واقعا. مختصات ستاره قطبی، یعنی میل، 89 درجه و 15 دقیقه است. یعنی تقریباً یک درجه با آن فاصله داردقطب ها برای پیمایش زمین، اگر یک فرد گمشده به دنبال راهی است، این مکان ایده آل است، اما برای برنامه ریزی مسیر کشتی که باید هزاران مایل را طی کند، باید تنظیمی انجام شود.
بله، و بی حرکتی ستارگان یک پدیده ظاهری است. هزار سال پیش (با معیارهای کیهانی بسیار کم)، صورت های فلکی شکل کاملاً متفاوتی داشتند.
بنابراین دانشمندان برای مدت طولانی نتوانستند تعیین کنند که چرا در هرم خئوپس یک تونل شیبدار از اتاق دفن به سطح یکی از چهره ها خارج می شود. نجوم به کمک آمد. مختصات درخشان ترین ستارگان در دوره های زمانی مختلف به طور کامل محاسبه شد و اخترشناسان پیشنهاد کردند که در طول ساخت هرم، دقیقاً در خطی که این تونل "به نظر می رسد" ستاره سیریوس - نماد خدای اوزیریس - وجود دارد. نشانه زندگی ابدی.
