Движение Солнца и звезд на разных широтах

Движение Солнца и звезд на
разных широтах
Незаходящие и невосходящие светила
Изменение экваториальных координат
Солнца – причина смены сезонов
Проверьте себя
экваториальные системы координат
1. Укажите склонение δ Северного полюса Мира.
2. Звезда находится на небесном экваторе. Каково ее
склонение δ?
3. Звезда отстоит на 15 градусов по небесному
экватору к востоку от меридиана. Каков ее часовой
угол t?
4. Звезда отстоит на 30 градусов против вращения
небесной сферы от точки весеннего равноденствия
ϒ по небесному экватору . Каково прямое
восхождение α этой звезды?
5. Укажите экваториальные координаты α и δ точки
осеннего равноденствия.
Правильные ответы
•
•
•
•
•
1.δ = + 90⁰
2.δ = 0:
3.t = 23 ч. (или -1 ч.)
4.α = 2 ч.
5.α = 12 ч., δ = 0:
Навигационные звезды
• Серия снимков за 40 минут с интервалом 4 минуты.
Северный Полюс, ϕ = 90:
• Никогда не восходят
звезды с -90: < δ < 0:
• Никогда не заходят
звезды с 0: < δ < +90:
Экватор, ϕ = 0:
• Все звезды восходящие
Средние широты, ϕ = 57:
(Екатеринбург)
ϕ = 57:: незаходящие звезды
δ + ϕ = 90:
δ > + 33 :
ϕ = 57:: невосходящие звезды
δ + ϕ = 90:
δ < - 33 :
Рефракция R(z) – преломление света
в земной атмосфере
• z + h = 90:
• z = 90: горизонтальная
рефракция R = 35′
• 0: < z < 70: :
• R = 58,2″∙ tg z, где
коэффициент средней
рефракции R = 58.2″ при z = 45:
Северный полюс: движение Солнца
• Полярный день
21марта – 23 сентября
Северный полюс: движение Солнца
• Полярная ночь
23 сентября – 21 марта
Изменение координат Солнца
δ(21.03) = 0:
δ(22.06) = +23: 26′
δ(23.09) = 0:
δ(22.12) = -23: 26′
Высота Солнца над
горизонтом:
h(21.03) = 0:′
h(22.06) = +23: 26′
h(23.09) = 0:
h(22.12) = -23: 26′
Северный и южный полярные круги:
δ + ϕ = 90:
ϕ1 = 90: - (+23: 26′)
= +66:34′
северный полярный круг
ϕ2 = - 90: - ( -23: 26′)
= -66:34′
южный полярный круг
Суточная параллель Солнца
на Северном полярном круге
Оптические явления
Экватор: движение Солнца
• 1 – равноденствия
• 2 – летнее солнцестояние
• 4 – зимнее солнцестояние
21 марта и 23 сентября –
Солнце в зените
2
1
4
Экватор: высота Солнца в
солнцестояниях
δ + h = 90:
h = 90: – 23: 26′ = 66: 34′
2
1
4
Северный и южный тропики
(тропики Рака и Козерога)
δ =ϕ
ϕ1 = +23: 26′
ϕ2 = -23: 26′
Солнце в зените – один раз в году
Высота Солнца h на широте ϕ
• h – δ + ϕ = 90: - лето
• h + δ + ϕ = 90: - зима
• Вычислите
наибольшую и
наименьшую высоты
Солнца для
Екатеринбурга
h max = 90: - ( 57: – 23: 26′) = 56: 26′ - лето
H min = 90: - ( 57: + 23: 26′) = 09: 34′ - зима
Средние широты:
полярный круг - тропик
• Изменение
экваториальных
координат Солнца –
причина смены сезонов
Климатические зоны Земли
Климатическая карта