15 Ериолаев и.П. Основные астрономические понятия (лекция)
Для самостоятельного изучения студентами
Ермолаев И. П.
Вступительная лекция по
ИСТОРИЧЕСКОЙ ХРОНОЛОГИИ
Основные астрономические понятия
Основные вопросы
1. Общие данные о предмете астрономии.
2. Солнечная система.
3. Законы движения Земли.
4. Законы движения Луны.
5. Общая характеристика развития астрономических знаний.
Для понимания принципов, на которых строится историческая хронология, необходимо знание общих основ законов движения небесных тел, в том числе Земли и Луны вокруг Солнца и в мировом пространстве, т. е. необходимо (хотя бы элементарно, в самых общих формах) иметь представление о следующих астрономических терминах: небесный свод и небесная сфера, небесный экватор и небесный меридиан, эклиптика, созвездия и зодиак, кульминация светил.
1. Общие данные о предмете астрономии.
Понятие Вселенная охватывает весь существующий материальный мир, безграничный во времени и пространству и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего развития. Вселенная, изучаемая астрономией, – часть материального мира, которая доступна исследованию астрономическими средствами, соответствующими современному уровню развития науки.
Та часть Вселенной, где располагается звёздная система, к которой принадлежит наше светило Солнце, называется Галактикой, или системой Млечного Пути (от греч. galaktikos – млечный). Галактика содержит не менее 100 миллиардов звёзд. Подавляющее большинство этих звёзд из-за своей удалённости не различаются по отдельности даже в телескопы и создают картину Млечного Пути.1
Установлено, что Галактика имеет сложную структуру и образует сильно сплюснутую (чечевицеобразную) систему, наибольший диаметр которой около 100 тысяч световых лет (один световой год равняется величине около 10 км в 13-й степени2).
Кроме Галактики, существует множество других звёздных систем. Сравнение Галактики с этими системами, которые называются также галактиками (с маленькой буквы) заставляет предполагать, что Галактика, так же как и многие из этих систем, имеет спиральную форму. Ближайшие к нам Галактики – Магеллановы облака3 и туманность Андромеды4.
Современные астрономические инструменты позволяют видеть или фотографировать много других звёздных систем, каждая из которой состоит из миллиардов звёзд. Расстояния до этих звёздных систем (галактик) столь велики, что свет от них мчится к нам сотни миллионов лет. Каждый новый, более мощный, телескоп позволяет наблюдать другие, ещё более удалённые, галактики.
Созвездия – участки звёздного неба (в древности представлялись характерными фигурами, образуемыми яркими звёздами). Всё небо разделено на 88 созвездий, которые облегчают ориентирование среди звёзд. Большинство названий созвездий было дано ещё в древности; это чаще всего имена мифических героев (Геркулес, Персей) или названия животных (Лев, Жираф). Наиболее яркие звёзды в созвездии обозначаются греческими буквами с добавлением названия созвездия (например, α Возничего); менее яркие – латинскими буквами или цифрами.
Небесная сфера. Кажущийся куполообразный свод над наблюдателем называется небесным сводом. Схематически небесный свод изображается\ как сфера (см. рис. 5 на стр. 175).
Небесная сфера – это воображаемая вспомогательная сфера произвольного радиуса, служащая для облегчения решения различных задач сферической и практической астрономии. На небесной сфере проектируются небесные светила. Для определения положения проекций небесных светил на небесной сфере служат системы небесных координат, определяемые основными кругами и точками небесной сферы.
Полюсы мира – Северный и Южный – точки пересечения небесной сферы так называемой осью мира, вокруг которой происходит её видимое суточное вращение (близ Северного полюса мира расположена Полярная звезда)6.
Небесный экватор – большой круг небесной сферы, получающийся при пересечении сферы плоскостью, проходящей через её центр перпендикулярно оси мира.
Небесный меридиан – большой круг небесной сферы, проходящий по внешнему кругу сферы через полюсы мира7.
Видимое вращение небесной сферы происходит по ходу часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса мира.