Астраномія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 151с.
Мінск 1977
У тэлескопе атрымліваецца перавернутае ізабражэнне. Але гэта не мае значэння, паколькі ў космасе, паза Зямлёй, няма ні верху,
6. Падвойны рэфрактарастрограф Маскоўскага універсітэта для разглядвання і фатаграфавання нябесных свяціл. Два адпавядаючыя гэтаму тэлескопы змешчаны ў агульны кажух. Гадзіннікавы механізм (унізе калоны) паварочвае яго ўслед за сутачным вярчэннем неба.
7. Схемы тэлескопа (стрэлкі паказваюць ход праменняў, якія сыходзяцца да фокуса і ствараюць ізабражэнне зоркі):
а — рэфрактар; б — рэфлектар Ньютана з плоскім люстэркам; в — меніскавы тэлескоп з адбіааючай пляцоўкай на паверхні меніска.
ні нізу. Выпрамленне ізабражэння патрабуе ўвядзення дадатковых лінз або люстраў, а яны выклікаюць лішнія страты святла і таму яно не прымяняецца.
Пры назіраннях у тэлескоп рэдка скарыстоўваюцца павелічэнні звыш 500 разоў. Прычына гэтага — паветраныя цячэнні, што выклікаюць скажэнне ізабражэння, якое тым больш прыкметнае, чым большае павелічэнне тэлескопа.
Самы вялікі рэфрактар быў пабудаваны ў канцы мінулага стагоддзя. Дыяметр яго аб’ектыва 1 м. На Паўночным Каўказе ўстаноўлен найбольшы ў свеце рэфлектар з дыяметрам люстра 6 м. Ен зроблены ў СССР.
З.СУЗОРІ НЕБА. ЯГО БАЧНАЕ ВЯРЧЭННЕ
1. Сузор'і. Знаёміцца з зорным небам трэба ў бязмесячную ноч, калі святло Месяца гэтаму не перашкаджае. Цудоўная карціна начнога неба з рассыпанымі па ім мігатлівымі зоркамі. Здаецца, што іх безліч. Але так толькі здаецца, пакуль вы не прыгледзіцеся і не навучыцеся знаходзіць на небе знаёмыя групы зорак, нязменныя па свайму ўзаемнаму размяшчэнню. Гэтыя групы — сузор’і — людзі вылучылі тысячы гадоў назад. Усё неба падзелена на 88 сузор’яў, якія можна знаходзіць па характэрнаму для іх размяшчэнню зорак. Цяпер пад сузор'ем разумеюць усю вобласць неба ў межах некаторых устаноўленых граніц.
Вобласць сузор’я ўяўляе сабой прастору ўнутры некаторага конуса, які ідзе ў бесканечнасць і вяршыня якога супадае з вокам назіральніка, а ўтвараючыя ідуць да ўсіх пунктаў граніц сузор’я.
Многія сузор’і захоўваюць сваю назву з глыбокай старажытнасці і часам гучаць для нас дзіўна: Дзева, Вознік, Цялец і да т. п. Некаторыя назвы звязаны з грэчаскай міфалогіяй, напрыклад: Андрамеда, Персей, Пегас.
Сузор’і на небе знаходзяць, мысленна злучаючы іх галоўныя зоркі прамымі лініямі ў некаторую фігуру, як паказана на зорных картах (гл. рыс. 8, 10, а таксама зорную карту ў дадатку).
Няўзброеным вокам у бязмесячную ноч можна бачыць над гарызонтам каля 3000 зорак. У цяперашні час астраномы не толькі вызначылі дакладнае размяшчэнне некалькіх мільёнаў зорак, але і ацанілі іх бляск і занеслі ў спісы — каталогі.
2. Бляск і колер зорак. Днём неба здаецца блакітным таму, што флуктуацыі шчыльнасці паветра (з прычыны руху малекул) больш за ўсё ра<*сейваюць блакітныя праменні сонечнага святла. Паза межамі зямной атмасферы неба заўсёды чорнае, і на ім з кабіны касмічнага карабля можна бачыць зоркі і Сонца адначасова.
Зоркі маюць розны бляск і колер: белы, жоўты, чырвоны. Чым больш чырвоная зорка, тым яна халаднейшая. Наша Сонца
9
8. Фігура сузор'я Вялікай Мядзведзіцы (са старадаўняй зорнай карты), яго сучасныя межы дадзены пункцірам.
належыць да жоўтых зорак. Яркім зоркам старажытныя арабы далі ўласныя імёны. Б е л ы я зоркі: Врга ў сузор’і Ліра, Альтаір у сузор’і Арла (бачны летам і ўвосень), Сірыус— найярчэйшая зорка неба (бачны зімой); ч ы р в о н ы я зоркі: Бетэльгейзе ў сузор’і Арыёна і Альдэбаран у сузор’і Цяльца (бачны зімой), Антарэс у сузор’і Скарпіёна (бачны летам); жоўтая Капела ў сузор’і Возніка (бачна зімой).
Самыя яркія зоркі яшчэ ў старажытнасці назвалі зоркамі 1ай велічыні, а самыя слабыя, бачныя ў межах зроку для няўзброенага вока,— зоркамі 6ай велічыні. Гэта старадаўняя тэрміналогія захавалася і
ў цяперашні час. Да сапраўдных размераў зорак тэрмін «зорная велічыня» адносін не мае, а характарызуе светавы паток, які прыходзіць на Зямлю ад зоркі. Прынята, што зоркі 1ай велічыні ярчэйшыя, чым зоркі 2ой велічыні, у 2,512 раза, так што лагарыфм адносіны іх бляску складае 0,400. Зоркі 2ой велічыні ў 2,512 раза ярчэйшыя, чым зоркі 3яй велічыні і г. д. Калі /1 і /2—бляск зорак, якія маюць зорныя велічыні mt і т2, то
/х:/г = 2,512"'.'”. або Igf^ : /2)= 0,4 (ma mJ,
Зоркі 1ай велічыні ярчэйшыя, чым зоркі 6ай велічыні, роўна ў 100 разоў. Сучасныя метады назіранняў даюць магчымасць выявіць зоркі да 23яй велічыні. Пасля дакладных вымярэнняў бляску зорак прыйшлося ўвесці дробавыя і адмоўныя зорныя велічыні, напрыклад: для Альдэбарана т = 1,06, Вегі пі = 0,14, Сірыуса m = —1,58, Сонца т = —26,80. У кожным сузор’і яркія зоркі з даўніх часоў абазначаны грэчаскімі літарамі. Часцей за ўсё самая яркая зорка сузор’я—а, затым р, у і г. д. у парадку алфавіта па меры змяншэння яркасці: напрыклад, Палярная зорка ёсць а сузор’я Малой Мядзведзіцы.
На рысунках 4 і 8 дадзены размяшчэнне галоўных зорак Вялікай Мядзведзіцы і фігура гэтага сузор’я, як яго паказвалі на старадаўніх зорных картах (спосаб знаходжання Палярнай зоркі знаёмы вам з курса геаграфіі).
1. У колькі ж разоў Сірыус ярчэйшы, чым Альдэбаран? .Сонца ярчэйшае, чым Сірыус? Адна зорка ярчэйшая, чым другая, у 16 разоў. Чаму роўна рознасць іх зорных велічынь1?
1 Задачы ў падручніку дадзены без адказаў. За праверкай правільнасці адказу трэба звярнуцца да настаўніка.
10
9. Фатаграфія каляпалярнай вобласці неба, зробленая нерухомай камерай на працягу гадзіны (пазітыў).
10. Сузор'і ў наваколлі Палярнай зоркі.
3. Сутачнае вярчэнне неба. Пры ўважлівым назіранні можна заўважыць, што Палярная зорка амаль не мяняе свайго становішча адносна гарызонта. Усе ж іншыя зоркі апісваюць на працягу сутак поўны круг з цэнтрам паблізу Палярнай. У гэтым можна лёгка пераканацца, прарабіўшы наступны дослед. Фотаапарат, які ўстаноўлен на «бесканечнасць», накіруем на Палярную зорку і надзейна ўмацуем у гэтым становішчы. Адкрыем затвор пры цалкам адкрытым аб’ектыве на паўгадзіны або гадзіну. Праявіўшы сфатаграфаваны такім чынам здымак, убачым на ім канцэнтрычныя дугі — сляды шляхоў зорак (рыс. 9). Агульны цэнтр гэтых дуг з даўніх часоў_умоўна называецца паўночным п о л юсам с в е т у. Палярная зорка да яго вель"мТ75ліТкая.'' ^
яму пўнкт называецца паўднёвым полюсам свету. Паблізу яго яркай зоркі няма.
З’явы сутачнага вярчэння неба зручна вывучаць, скарыстаўшы матэматычнае пабудаванне — нябесную с ф е р у, г. зн. уяўную сферу адвольнага радыуса з цэнтрам у пункце назірання, на па
11. Бачныя сутачныя шляхі свяціл адносна гарызонта ў паўночнВтм і паўднёвым баках неба.
12. Сутачныя шляхі свяціл адносна гарызонта для назіральніка, які знаходзіцца:
a — у сярэдніх геаграфічных шыротах; б — на экватары; в — на полюсе Зямлі.
верхню якой праецыруюць бачныя становішчы ўсіх свяціл. Вось (і бачнага вярчэння нябеснай сферы, якая злучае абодва полюсы свету і праходзіць праз вока назіральніка, умовіліся называць воссю свету. Лёгка зразумець, што вось свету паралельна восі вярчэння Зямлі.
Каляпалярныя сузор’і ў СССР ніколі не заходзяць, і, чым больш на поўнач знаходзіцца назіральнік на Зямлі, тым больш незаходзячых зорак ён бачыць (рыс. 10). Многія сузор’і, апісваючы кругі рознага размеру, усходзяць і заходзяць. Тыя, якія размешчаны далей ад паўночнага полюса свету, паказваюцца ненадоўга над гарызонтам толькі на поўдні (рыс. 11). А яшчэ больш паўднёвыя сузор’і з’яўляюцца неўзыходзячымі. Але, чым далей перамяшчаецца назіральнік на поўдзень, тым больш паўднёвых сузор’яў ён можа бачыць. На зямным экватары за суткі можна было б убачыць сузор’і ўсяго зорнага неба, калі б гэтаму не перашкаджала Сонца ўдзень (рыс. 12, 5). На гарызонце пад паўночным полюсам свету ляжыць пункт поўначы. Для назіральніка на экватары Зямлі паўночны полюс свету супадае з пунктам поўначы, а паўднёвы полюс свету — з пунктам поўдня (рыс. 12,6).
Для назіральніка, які знаходзіцца ў пункце С (рыс. 13), плоскасць гарызонта з’яўляецца плоскасцю, датычнай да зямнога шара ў гэтым пункце, а вось свету паралельна восі вярчэння Зямлі. 3 чарцяжа зразумела, што пры перамяшчэнні назіральніка з пункта С на зямны экватар вось свету для гэтага назіральніка перамесціцца на плоскасць гарызонта SWNE.
Лінія NS называецца паўдзённай лініяй (рыс. 14), паколькі па ёй на гарызантальнай плоскасці ў поўдзень падае цень ад вертыкальна пастаўленага стрыжня1. Пункты ўсходу Е і захаду W ляжаць на лініі гарызонта. Яны аддалены ад пунк
1 Як на мясцовасці правесці паўдзённую лінію і як па ёй і па Палярнай зорцы арыентавацца па старанах гарызонта, вы вывучалі ў V класе ў курсе фізічнай геаграфіі.
12
таў поўначы N і поўдня 3 на 90°. Вертыкальная лінія, што праходзіць праз наша вока, перасякае неба над нашай галавой у пункце зеніту Z. Праз пункт N, полюс свету Р, зе^ ніт Z і пункт S праходзіць плоскасць нябеснага мерыдыяна, супадаючая для назіральніка з плоскасцю яго геаграфічнага мерыдыяна. Нарэшце, плоскасць, якая праходзіць праз наша вока (пункт С) і перпендыкулярная да восі свету, утварае плоскасць нябеснага экватара, паралельную плоскасці зямнога экватара. На рысунках 12— 15, 17—20 для больш нагляднага ўяўлення пералічаных пунктаў, ліній і плоскасцей паказана і ўяўная нябесная сфера.
4. Вызначэнне геаграфічнай шыраты. Лёгка пераканацца, што вугал PCN (вышыня полюса свету над гарызонтам) роўны вуглу ROC = <р (геаграфічная шырата месца), як вуглы з узаемна перпендыкулярнымі старанамі: OCICN, ORLCP (рыс. 13). Гэта найважнейшая залежнасць, якая дазваляе зразумець, як мяняецца выгляд зорнага неба ад геаграфічнай шыраты назіральніка, дае найпрасцейшы спосаб вызначэння геаграфічнай шыраты мясцовасці <р: вуглавая адлегласць полюса • свету ад гарызонта роўна геаграфічнай шыраце мясцовасці.
Каб вызначыць геаграфічную шырату мясцовасці, дастаткова вымераць вугламернай прыладай вышыню полюса свету над гарызонтам.
5. Кульмінацыі. Полюс свету пры ўяўным вярчэнні неба, якое адлюстроўвае вярчэнне Зямлі вакол восі, займае нязменнае становіінча над гарызонтам на дадзенай шыраце (рыс. 15).
Зоркі за суткі апісваюць над гарызонтам вакол восі свету кругі, паралельныя экватару. Пры гэтым кожнае свяціла за суткі двойчы перасякае нябесны мерыдыян.