Nebeská sféra

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 1. října 2021; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Nebeská koule  ( latinsky  orbis coelestis ) je pomyslná koule o libovolném poloměru, na kterou se promítají nebeská tělesa : slouží k řešení různých astrometrických problémů. Oko pozorovatele je bráno jako střed nebeské sféry; v tomto případě se pozorovatel může nacházet jak na povrchu Země , tak na jiných místech ve vesmíru (může být například odkazován na střed Země). Pro pozemského pozorovatele rotace nebeské sféry reprodukuje denní pohyb svítidel na obloze.

Každé nebeské těleso odpovídá bodu na nebeské sféře, ve kterém jej protíná přímka spojující střed koule se středem svítidla. Při studiu poloh a zdánlivých pohybů svítidel na nebeské sféře se volí ten či onen systém sférických souřadnic . Výpočty poloh těles na nebeské sféře se provádějí pomocí nebeské mechaniky a sférické trigonometrie a jsou předmětem sférické astronomie .

Historie

Koncept nebeské sféry vznikl ve starověku; byl založen na vizuálním dojmu existence klenuté nebeské klenby. Tento dojem je způsoben tím, že v důsledku obrovské odlehlosti nebeských těles není lidské oko schopno ocenit rozdíly ve vzdálenostech k nim a zdá se, že jsou stejně vzdálené. Mezi starověkými národy to bylo spojeno s přítomností skutečné koule, která ohraničuje celý svět a nese na svém povrchu četné hvězdy. Nebeská sféra byla tedy podle jejich názoru nejdůležitějším prvkem vesmíru. S rozvojem vědeckého poznání takový pohled na nebeskou sféru odpadl. Geometrie nebeské sféry, stanovená ve starověku, však v důsledku vývoje a zdokonalování získala moderní podobu, ve které se používá v astrometrii .

Prvky nebeské sféry

Olovnice a související pojmy

Olovnice (nebo svislá čára ) je přímka procházející středem nebeské sféry a shodující se se směrem olovnice v místě pozorování. Olovnice se protíná s povrchem nebeské sféry ve dvou bodech – zenit nad hlavou pozorovatele a nadir pod nohama pozorovatele.

Pravý (matematický nebo astronomický) horizont  je velký kruh nebeské sféry, jehož rovina je kolmá na olovnici. Skutečný horizont rozděluje povrch nebeské koule na dvě polokoule: viditelnou polokouli s vrcholem v zenitu a neviditelnou polokouli s vrcholem v nadiru. Skutečný horizont se neshoduje s viditelným horizontem kvůli nadmořské výšce pozorovacího bodu nad zemským povrchem a také kvůli zakřivení světelných paprsků v atmosféře .

Kruh výšky nebo vertikály svítidla je velký půlkruh nebeské sféry, procházející svítidlem, zenitem a nadirem. Almukantarat (arab. „ kruh stejných výšek “) je malý kruh nebeské sféry, jehož rovina je rovnoběžná s rovinou matematického horizontu. Výškové kruhy a almucantarata tvoří souřadnicovou mřížku, která nastavuje horizontální souřadnice svítidla.

Denní rotace nebeské sféry a související pojmy

Osa světa  je pomyslná čára procházející středem světa, kolem které se otáčí nebeská sféra. Osa světa se protíná s povrchem nebeské sféry ve dvou bodech - severním nebeském pólu a jižním nebeském pólu . Rotace nebeské sféry nastává proti směru hodinových ručiček kolem severního pólu, při pohledu zevnitř nebeské sféry.

Nebeský rovník  je velká kružnice nebeské sféry, jejíž rovina je kolmá k ose světa a prochází středem nebeské sféry. Nebeský rovník rozděluje nebeskou sféru na dvě polokoule: severní a jižní [1] .

Deklinační kruh svítidla  je velký kruh nebeské sféry, procházející póly světa a tímto svítidlem.

Denní rovnoběžka  - malý kruh nebeské sféry, jehož rovina je rovnoběžná s rovinou nebeského rovníku, a tedy kolmá na osu světa. Viditelné denní pohyby svítidel se vyskytují podél denních rovnoběžek. Svítidla severní nebeské polokoule se pohybují kolem severního nebeského pólu proti směru hodinových ručiček pro pozorovatele uvnitř nebeské sféry a svítidla jižní nebeské polokoule kolem jižního nebeského pólu se pohybují po směru hodinových ručiček. Kruhy deklinace a denní rovnoběžky tvoří souřadnicovou mřížku na nebeské sféře, která určuje rovníkové souřadnice hvězdy.

Pojmy zrozené na průsečíku pojmů "Olovnice" a "Rotace nebeské sféry"

Nebeský rovník protíná matematický horizont ve východním a západním bodě . Bod východu je bod, ve kterém body rotující nebeské sféry vycházejí z obzoru. Výškový půlkruh procházející východním bodem se nazývá první vertikála .

Nebeský poledník  je velký kruh nebeské sféry, jehož rovina prochází olovnicí a osou světa. Nebeský poledník rozděluje povrch nebeské sféry na dvě polokoule: východní polokouli a západní polokouli .

Polední čára  je průsečíkem roviny nebeského poledníku a roviny matematického horizontu. Polední čára a nebeský poledník protínají matematický horizont ve dvou bodech: v severním a jižním bodě . Severní bod je ten, který je blíže k severnímu pólu světa.

Roční pohyb Slunce v nebeské sféře a související pojmy

Ekliptika  je velký kruh nebeské sféry, podél kterého dochází ke zdánlivému ročnímu pohybu Slunce . Rovina ekliptiky se protíná s rovinou nebeského rovníku pod úhlem ε = 23°26'.

Dva body, kde ekliptika protíná nebeský rovník, se nazývají rovnodennosti . V bodě jarní rovnodennosti přechází Slunce ve svém ročním pohybu z jižní polokoule nebeské sféry na severní; při podzimní rovnodennosti  - ze severní polokoule na jižní. Přímka procházející těmito dvěma body se nazývá přímka rovnodenností [2] . Dva body na ekliptice, které jsou 90° daleko od rovnodenností, a tedy co nejdále od nebeského rovníku, se nazývají body slunovratu . Letní slunovrat je na severní polokouli, zimní slunovrat  je na jižní polokouli. Tyto čtyři body jsou označeny symboly zvěrokruhu odpovídajícími souhvězdím , ve kterých se nacházely v době Hipparcha [3] (v důsledku předehry rovnodenností se tyto body posunuly a nyní jsou v jiných souhvězdích): jarní rovnodennost - znamení Berana (♈), podzimní rovnodennost - znamení Vah (♎), zimní slunovrat - se znamením Kozoroha (♑), letní slunovrat - se znamením Raka (♋) [ 4] .

Osa ekliptiky  je průměr nebeské sféry, kolmý k rovině ekliptiky. Osa ekliptiky se protíná s povrchem nebeské sféry ve dvou bodech - severním ekliptickém pólu ležícím na severní polokouli a jižním ekliptickém pólu ležícím na jižní polokouli. Severní ekliptický pól má rovníkové souřadnice RA = 18 h 00 m , Dec = +66°33' a je v souhvězdí Draka , a jižní pól je RA = 6 h 00 m , Dec = -66°33' vsouhvězdí Dorado .

Kruh ekliptické šířky nebo jednoduše kruh zeměpisné šířky  - velký půlkruh nebeské sféry, procházející póly ekliptiky.

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Vorontsov-Velyaminov, 2018 , str. 25: "Nebeský rovník (stejně jako zemský) rozděluje nebeskou sféru na dvě polokoule: severní a jižní."
  2. ↑ Jarní rovnodennost // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona  : v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). - Petrohrad. , 1890-1907.
  3. ↑ Levitan E. Vzácný astronomický jev  // Věda a život . - 1988. - č. 9 . - S. 116 .
  4. ↑ Tsesevič V.P. Ekliptika // Co a jak pozorovat na obloze. - 6. vyd. - M .: Nauka , 1984. - S. 48-49. — 304 s.

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie