Пожалуйста помогите.
Как узнать границы видимых, невидимых (звезд) созвездий для Москвы?
Примечания: Используется 2 окружности, и полюс который выше горизонта является центром, радиусом равной широте данной столицы (страны, города не важно) на карте.
то что внутри неё это всегда видимые звезды, если проделать это и с нижним полюсом тогда то что будет внутри (нижней) окружности всегда будет невидимыми звездами.
Объясните пожалуйста как это понять?! если это возможно рисунком.
Ответы
Ответ: Давайте сначала разберемся с понятием видимых и невидимых звезд. Правильнее их называть незаходящими и не восходящими звездами соответственно. Незаходящие звезды это такие звезды, которые никогда не опускаются ниже горизонта и видны на небесной сфере всегда, естественно в ночное время. Не восходящими звездами являются такие звезды траектория движения которых всегда находится ниже горизонта. Т.е. эти звезды ни когда не поднимаются над горизонтом. Теперь предположим, что Вы долго следите за областью неба близкой к северному полюсу мира, иначе можно сказать, за областью неба, где находится Полярная звезда. Если наблюдать достаточно долго, то Вы заметите, что все звезды движутся по окружностям. Такое видимое движение звезд является следствием вращения Земли. Чем дальше звезда отстоит от полюса мира, тем больший радиус будет иметь окружность, по которой движется звезда. Окружность, по которой движется та или иная звезда будет иметь самую верхнюю точку и самую нижнюю. Самая верхняя точка окружности называется высотой верхней кульминации той звезды, которая движется по этой окружности, а самая нижняя точка называется высотой нижней кульминации звезды. Теперь Вы, вероятно, догадались, что радиус окружности, по которой движется некоторая звезда, может быть таким большим, что звезда в нижней части этой окружности будет опускаться за горизонт. Такая звезда будет заходящей. Если радиус окружности, по которой движется звезда, является таким, что окружность касается линии горизонта, то это предельный случай видимости звезды. Такая звезды еще будет видна, но в своей нижней кульминации будет видна у самого горизонта. Следовательно, все звезды, которые лежат внутри этой окружности являются незаходящими и видны все время. Теперь найдем этот предельный радиус окружности. Как было сказано, высота нижней кульминации в этом случае = 0. В общем случае высота нижней кульминации светила определяется выражением: hн = φ + δ – 90°. Для нашего случая hн = 0. Таким образом, чтобы звезда была незаходящей, т.е. все время видимой, должно выполняться условие δ ≥ 90° - φ. Здесь φ – широта места наблюдения; δ – склонение звезды. Следовательно, все звезды, склонение которых ≥ 90° - φ, будут незаходящими, т.е. всегда видимыми. Таким образом, радиус окружности с центром в северном полюсе мира для видимых звезд, будет равен 90° - δ ≤ φ, т.е, все звезды которые будут лежать внутри окружности радиусом ≤ φ, будут незаходящими и всегда видимыми на широте φ . Значит, окружность будет проходить по склонению = + 34° 15'
Невидимые (не восходящие) звезды – такие звезды, которые даже в своей верхней кульминации не поднимаются из-за горизонта. Высота верхней кульминации определяется выражением:
hв = 90° – φ + δ. Что бы звезда не поднималась над горизонтом должно выполняться условие hв ≤ 0. В этом случае δ ≤ φ - 90°. И тогда радиус окружности с центром в южном полюсе мира должен удовлетворять условию ≤ φ. Значит, окружность будет проходить по склонению = - 34° 15' и все звезды, которые будут находиться внутри этой окружности, всегда будут не восходящими на широте φ.
Пояснение к рисунку. На рисунке небесная сфера.
Все звезды. которые находятся в области между северным полюсом мира и склонением
+ 34° 15' будут незаходящими для широты Москвы.
Все звезды, находящиеся между южным полюсом мира и склонением - 34° 15', будут не восходящими для широты Москвы.
