книги из ГПНТБ / Шукстова З.Н. Звездное небо

с экватора Земли можно увидеть все светила обоих по­ лушарий. Поскольку ось мира лежит здесь в плоскости горизонта, а как известно, вокруг нее происходит види­ мое нами вращение всего неба, то суточные пути всех светил будут перпендикулярны горизонту и разделятся им на две равные части. По этой причине любое свети­ ло, будь то звезда. Солнце, планета, бывают здесь 12 часов над горизонтом, другую же половину суток не­ видимы из-за выпуклости Земли. Вот почему и день на экваторе всегда равен ночи, независимо от времени года.

же спустя час-два после захода оно глубоко опустится за горизонт. На экваторе уже через час после захода Солн­ ца наступает темная тропическая ночь.

А теперь вообразим путешественника, который дви­ жется ог экватора Земли на север. В руках у него пор­ тативный угломерный прибор. Он мог бы заметить, что с каждой сотней километров Полярная звезда становит­ ся все выше и выше над горизонтом. Вот угломерный прибор показал высоту Полярной звезды 45°. Наш пу­ тешественник прибыл в пункт 45° с. ш. Обратимся к рисунку 24 . Отвесная линия образует теперь с направ­ лением на полюс угол в 45°. Таким же будет угловое

85

расстояние между зенитом и Полярной звездой. Нетруд­ но сообразить, что линия небесного экватора, удален­ ная от полюса на 90°, здесь расположена также под углом 45° к горизонту. Таким образом, на этой широте над горизонтом могут быть видимы все звезды северного неба и лишь половина звезд южного — те звезды, ко­ торые лежат южнее линии небесного экватора на 45 .

С каждым оборотом Земли вокруг оси любая звезда опишет видимый суточный путь, параллельный линии небесного экватора. Но будут ли теперь суточные пути звезд параллельны горизонту, как это было на полюсе, или разделятся горизонтом пополам, как это было на экваторе Земли? Очевидно, нет. Посмотрите на чертеж: суточные пути светил наклонно расположатся относи-

Рис. 24.

86

тельно горизонта и разделятся им в неравном отноше­ нии. По этой причине время пребывания различных све­ тил над горизонтом не будет одинаковым, как это было на экваторе Земли.

Звезды северного неба, удаленные от полюса до 45°, в течение суток будут постоянно кружить над горизонтом, не скрываясь за его линию. Их называют незаходящи­ ми. Оставаясь все время в северной стороне неба, эти звезды при своем движении раз в сутки будут прибли­ жаться к зениту (верхняя кульминация), а через 12 ча­ сов займут самое низкое положение, но все-таки выше го­ ризонта (нижняя кульминация). Другие звезды север­ ного неба, отстоящие от полюса более чем на 45°, будут восходящими и заходящими. Их суточные пути уже пере­ секаются с линией горизонта. Пребывая большую часть суток над горизонтом, эти звезды на незначительное вре­ мя скрываются за выпуклостью Земли.

А как же здесь будут наблюдаться звезды южного неба? Их видимый суточный путь только незначитель­ ной частью возвышается над горизонтом, поэтому коро­ ток период времени, когда эти звезды можно увидеть. Чем дальше звезды от экватора, к югу, тем меньше пе­ риод ее видимости. Звезды южного полушария, располо­ женные более чем на 45° к югу от линии небесного эква­ тора, здесь совсем не видны.

Каковы же условия наблюдения звездного неба на широте Свердловска — приблизительно 57° с. ш. — как и любого другого пункта, расположенного с ним на одной параллели? Отвесная линия с направлением на полюс составляет здесь угол в 33° (рис. 25). На таком угло­ вом расстоянии от зенита мы найдем на этой широте

87

Полярную звезду. При вращении всего небосвода во­ круг полюса мира звезды, удаленные от него на 33°, в какой-то момент суток будут проходить зенит. Линия эк­ ватора в Свердловске отстоит от зенита уже на 57°, то есть приподнята над горизонтом всего на 33°. Таким об­ разом, в южной стороне неба на нашей широте можно видеть только те звезды южного неба, которые удалены от линии небесного экватора к югу не более чем на 33°. Звезды южного полушария появляются над горизонтом на очень малое время, большую часть суток они недо­ ступны для наблюдений.

В самом деле, вспомним видимость Солнца в зимние месяцы, когда оно является светилом южного полушария. Тогда у нас суточный путь Солнца проходит низко над горизонтом, и поэтому день короток. Что же касается ви­ димости светил северного неба, то большинство из них постоянно кружит над нашим горизонтом. Не заходят у нас все звезды, отстоящие от Полярной на 57°. Их мож­ но найти на небе в любую ясную ночь. Остальные звезды северного полушария уже восходят и заходят, оставаясь большую часть суток выше горизонта. Правда, их види­ мость на темном фоне неба зависит, как мы знаем, от времени года.

Наша страна простирается на тысячи километров с запада на восток. Разность долгот крайних пунктов сос­ тавляет около 150°, или 10 часов. Но велика протяжен­ ность нашей страны и в широтном направлении. З а по­ лярным кругом вырос за последнее время ряд больших городов, а самые южные пункты СССР удалены от эк­ ватора всего на 37—38°. Но даже и отсюда нельзя уви­ деть самые красивые созвездия южного неба — Центавр

88

Рис. 25.

и многократно воспетый мореплавателями Южный крест, потому что здесь видны звезды только до 52° к югу от небесного экватора.

Различие вида звездного неба в зависимости от ши­ роты видно на следующем примере. Возьмем два населенных пункта Советского Союза, которые на­

мин.) и Ташауз, Туркменской ССР (широта 41°7' с. ш., долгота 3 час. 58 мин. в. д.), расположенный к югу от Аральского моря. Долгота Свердловска 4 часа 02 мину­ ты. Как мы видим, все эти пункты находятся примерно на одной и той же долготе, поэтому одни и те же светила

89

будь на лесную опушку, где ничто не мешает нашим на­ блюдениям.

Над нами сверкающее звездное небо...

В ясную, безоблачную и безлунную ночь невооружен­ ным глазом можно увидеть около 2—3 тысяч звезд. На небе северного и южного полушарий, вместе взятых, око­ ло шести тысяч звезд. Южное небо несколько «богаче» звездами, чем северное.

Рядом с яркими, четко выступающими на темном фоне неба светилами чуть-чуть блестят слабые, едва раз­ личимые звезды.

Блеск небесных светил принято выражать в звездных величинах. Впервые звезды по степени их блеска начал различать около двух тысяч лет назад древнегреческий

93

астроном Гиппарх. Он разделил их на 6 групп: звезды первой величины, затем по степени уменьшения их яр­ кости — второй, третьей и так далее — до шестой звезд­ ной величины. В этой условной глазомерной шкале при­ нято, что наиболее яркие звезды (первой величины) в сто раз ярче звезд самых слабых, едва-едва различимых

Большой Медведицы образуют в основном звезды вто­ рой величины. Такой же по блеску является Полярная звезда.

По некоторым звездам можно проверять остроту 'нашего зрения. Обратите внимание на вторую звезду в ручке ковша Большой Медведицы — Мицар. У нее есть слабый спутник Алькор. Блеск Алькора несколько сла­ бее пятой величины. Увидеть эгу слабую звездочку мо­ гут только люди с хорошим зрением.

С помощью телескопов и специальных приборов —- звездных фотометров, можно сравнить блеск различных звезд и более точно, чем на глаз, определить их звездную величину. Таким путем было установлено, что блеск 20 самых ярких звезд первой величины (по Гиппарху) неодинаков. Наш глаз неточно сравнивает яркие ис­ точники света. Светила, которые оказались в 2,5 раза ярче «стандартных» звезд первой величины, имеют ну­ левую величину. Еще более яркие — минус первую,

94

минус вторую и так далее. Для звезд промежуточного блес­ ка ввели дробные величины. Самыми яркими звездами на небе являются Сириус и Вега. Блеск Сириуса дос­ тигает минус 1,5 звездной величины, Веги — нулевой. Ярче этих звезд на ночном небе сияют только Луна и некоторые планеты.

Применение телескопа раскрыло новую картину звездного неба. Оказалось, что звезд гораздо больше, чем мы видим невооруженным глазом. Чтобы увидеть звезды намного слабее шестой звездной величины, нужно

телескоп, тем больше звезд можно увидеть. Если нево­ оруженным глазом человек наблюдает на небе всего пятьшесть тысяч звезд до шестой величины, то уже в свето­ сильный бинокль и сравнительно небольшие зрительные трубы можно видеть звезды, в десятки раз более слабые, чем невооруженным глазом (например, звезды 9— 12 звездной величины), а число их возрастает до нескольких сотен тысяч.

С помощью крупнейшего в мире пятиметрового зер­

ной величины. Они в несколько миллионов раз слабее звезд, видимых на пределе нашего зрения, а число их возрастает уже до двух миллиардов!

Но различен не только блеск звезд, цвет их также разнообразен. Одни кажутся белыми или даже голубо­

95