КУРС ЗАГАЛЬНОЇ АСТРОНОМІЇ - С. М. АНДРІЄВСЬКИЙ 2007

Частина I

ОСНОВИ СФЕРИЧНОЇ ТА ПРАКТИЧНОЇ АСТРОНОМІЇ

Розділ 1

НЕБЕСНА СФЕРА. СИСТЕМИ НЕБЕСНИХ КООРДИНАТ

1.12. Прецесія і нутація

При складанні каталогів і карт завжди вказують початок року, для якого подано координати зір, тобто вказують рівнодення каталога. Це зумовлено тим, що точка весняного рівнодення, від якої відлічують пряме піднесення α, зміщується по екліптиці назустріч видимому річному рухові Сонця з кутовою швидкістю 50",26 за рік або 1° за 72 роки (рис. 1.18). Це явище прецесії (випередження рівнодень) відкрите ще Гіппархом.

Рис. 1.18. Зміщення точки весняного рівнодення назустріч рухові Сонця — причина безперервної зміни небесних координат кожної зорі; 0 — положення точки весняного рівнодення 3500 р. до н. е.

Коротко з'ясуємо, як же було виявлено зміщення точки весняного рівнодення, яка, як знаємо, є одною з уявних точок перетину двох уявних кіл — небесного екватора і екліптики. Трапилося так, що за 169 років до Гіппарха два грецькі астрономи Арістілл і Тимохарис спостерігали повне місячне затемнення в ніч весняного рівнодення. Очевидно, що в момент найглибшого входження Місяця в тінь Землі (див. розділ 5) центр його диска проектувався на точку осіннього рівнодення. Тоді-то згадані астрономи зафіксували кутову відстань зорі Спіка (α Діви) від центра місячного диска. Таке ж затемнення спостерігав і Гіппарх знову ж таки в ніч весняного рівнодення. Провівши аналогічні виміри, Гіппарх виявив, що за 169 років Спіка наблизилася до точки осіннього рівнодення на 2°. Це давало середнє зміщення точки за рік на 43". Згодом значення прецесії було уточнено.

Ми звертаємо увагу на цей факт тому, що він є чудовою ілюстрацією того, як потрібні в астрономії тривалі спостереження тих чи інших явищ.

Причину явища прецесії пояснив Ньютон (див. далі). Саме ж явище полягає в тому, що вісь добового обертання Землі (вісь світу) приблизно за 26 000 років описує конус (рис. 1.19), а полюси світу — на небі кола з кутовим радіусом 23,5° (рис. 1.20). Тому-то близько 5 тис. років тому Полярною була зоря α Дракона (Тубан), а через 12 тис. років цей полюс буде недалеко від зорі α Ліри (Вега).

Рис. 1.19. Явище прецесії

Водночас на небесній сфері зміщується і вся сітка екваторіальних координат. Зокрема, завдяки цьому, межі сузір'їв, свого часу проведені вздовж координатних ліній 1875 року, зараз помітно зміщені. 6000 років тому координати зорі Спіка (α Діви) були такі: α = 8h13m; δ = +18°52´, на початок же 2000 р. α = 13h25m11,6s; δ = -11°09´40,8". Близько 4000 років тому точка весняного рівнодення знаходилася в сузір'ї Тельця недалеко від зоряного скупчення Плеяди. І в момент весняного рівнодення центральне місце на південній частині небосхилу ввечері займало сузір'я Лева, сузір'я ж Близнят перебувало низько над горизонтом недалеко від точки заходу Сонця. У наш час весною ввечері воно займає центральне місце на небі, тоді як сузір'я Лева — невисоко над горизонтом у східній частині небосхилу.

Рис. 1.20. Траєкторія зміщення положення Північного полюса світу на небесній сфері внаслідок прецесії. Римські цифри позначають наступні положення полюса: І — за 5000 років до н.е. ; II — початок нашої ери; III — положення полюса через 6000 років від теперішнього часу; IV — положення через 13 000 років

І ще один приклад для середніх географічних широт. Тут у наш час взимку і весною вночі у південній частині небосхилу видно мальовниче сузір'я Оріона, а небесний екватор проходить поблизу «першого справа» Косаря (так наші предки назвали Пояс Оріона — групу з трьох яскравих зір, що під кінець липня до сходу Сонця «виходять на небо враз із косарями»). Проте внаслідок прецесії через 10 000 років цього сузір'я на наших широтах взагалі не буде видно.

У 1748 р. англійський астроном Джеймс Брадлей (1693—1762) на підставі своїх двадцятирічних спостережень зір дійшов висновку, що на прецесійний рух полюсів світу накладається ще нутація (від лат. nutatio — коливаю) — коливання осі світу (рис. 1.21) з амплітудою 9" і періодом 18,6 року (це зумовлене особливостями руху Місяця навколо Землі).

Рис. 1.21. Рух полюса світу внаслідок прецесії і нутації

Близько 2000 років тому астрономи поділили екліптику на 12 однакових частин і кожну дугу позначили знаком відповідного зодіакального сузір'я (певним знаком зодіаку, від початку якого відлічували екліптичну довготу світила). Наприклад, перший відрізок дуги в 30° позначили знаком Овна , другий — знаком Тельця і т. д. Тоді це відповідало реальному положенню цих сузір'їв на небі відносно точки весняного рівнодення. Однак від початку нашої ери за ці 2000 років точка весняного рівнодення змістилася по екліптиці на 28°, тобто практично на дугу, що відповідає майже одному знакові зодіаку, і сьогодні вона вже знаходиться в сузір'ї Риб. Проте астрологи — укладачі гороскопів (ворожінь про долю окремої людини за видимим положенням сузір'їв і планет на момент її народження), ніби нічого не сталося, і далі розраховують схід і розташування на небі знаків зодіаку, а не реальних сузір'їв. Отже, мова йде не про якийсь можливий вплив певних ділянок зоряного неба на людину (що можна було б якось зрозуміти), а цілком фальшивих «знаків».






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Всі матеріали на сайті доступні за ліцензією Creative Commons Attribution-Sharealike 3.0 Unported CC BY-SA 3.0 та GNU Free Documentation License (GFDL)

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2007-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.