§ 87. Совместное определение географических координат j  и l 

Точка на поверхности Земли, для которой какое-либо светило в данный момент находится в зените, называется географическим местом этого светила. Широта j  и долгота l географического места светила могут быть определены, если известны координаты светила a  и d  и звездное время в Гринвиче s0  в момент прохождения светила через зенит. Действительно, когда светило находится в зените, его z = 0, следовательно, широта географического места светила j  = d . Но так как при этом светило наводится и в верхней кульминации, то его часовой угол t = 0, а местное звездное время на меридиане географического места светила s = a  . Следовательно, долгота географического места светила l  = a — s0 . Если наблюд ... Читать дальше »

§ 86. Определение географической широты j и поправки часов и 

а) Определение j   и и по измеренным зенитным расстояниям светил. Решение этих двух задач основано на применении формулы (1.37) параллактического треугольника
cos z = sin j  sin d  + cos j  cos d  cos t,(6.7)
где t = s — a , или на основании (6.3):
t = T ' + u — a  ... Читать дальше »

§ 85. Определение времени и географической долготы l (лямбда)

а) Определение точного времени. Разность между точным временем Т в какой-либо момент и показаниями часов Т' в этот момент называется поправкой часов и, т.е.
u = T 3/4 T ’.(6.1)
Отсюда
Т = Т ' + и.(6.2)Иными словами, поправка часов и есть величина, которую нужно прибавить к показанию часов Т ', чтобы получить точное время Т.

Следовательно, определение точного времени сводится к определению поправки часов или хронометра.

Поправка часов и может быть положительной (показания часов Т ' меньше точного времени Т — часы "отстали”) и отрицательной (показания часов Т ' больше точного времени Т — часы "ушли вперед”). Поправка часов и = 0, если Т ' = Т , т.е. часы показывают точное время.

Из-за технического несо ... Читать дальше »

§ 84. Задачи практической астрономии 

Практическая астрономия есть та часть астрономии, в которой рассматриваются методы наблюдений и соответствующие инструменты, используемые при решении задач, выдвигаемых производственной жизнью человеческого общества. Наиболее важные из них следующие: определение времени, определение географических координат (широты j и долготы l ) и определение азимутов земных предметов.

Трудно найти такую область человеческой деятельности, где знание времени не имело бы существенного значения. Знать время с той или иной степенью точности необходимо и для решения проблем научного характера, и для решения целого ряда народнохозяйственных задач и, наконец, в быту, в повседневной жизни каждого человека. Для удовлетворения бытовых нужд широковещательные радиостанции Советского Союза в конце каждого часа передачи посылают в эфир шесть сигналов точного времени. Для обеспечения запросов науки и техники радиостанции разных стра ... Читать дальше »

§ 83. Общее число затмений в году. Сарос 

Имея в виду условия наступления затмений, легко установить, что на протяжении года может произойти самое большее семь затмений — либо два лунных и пять солнечных, либо три лунных и четыре солнечных. В первом случае в начале года происходит два солнечных затмения и между ними одно лунное, затем в середине года — опять два солнечных и одно лунное и в конце года — пятое солнечное затмение. Во втором случае в начале года происходит одно лунное затмение и после него одно солнечное, затем в середине года — два солнечных и одно лунное, а в конце года — одно солнечное и после него третье лунное затмение. Однако такие годы случаются редко; чаще всего в году бывает два солнечных и два лунных затмения. Наименьшее число затмений в году — два и оба солнечные.

Последовательность затмений повторяется почти точно в прежнем порядке через промежуток времени, который называется саросом (сарос — египетское слово, означающее "пов ... Читать дальше »

§ 82. Условия наступления солнечных и лунных затмений 

Если бы плоскость лунной орбиты совпадала с плоскостью эклиптики, то солнечные и лунные затмения происходили бы каждый синодический месяц. Но плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом в 5° 09', поэтому Луна во время новолуния или полнолуния может находиться далеко от плоскости эклиптики, и тогда ее диск пройдет выше или ниже диска Солнца или конуса тени Земли, и никакого затмения не случится.

Чтобы произошло солнечное или лунное затмение, необходимо, чтобы Луна во время новолуния или полнолуния находилась вблизи узла своей орбиты, т.е. недалеко от эклиптики.
 
Пусть на рис. 61 С, Т и L обозначают центры Солнца, Земли и Луны и находятся в одной плоскости, перпендикулярной к плоскости &n ... Читать дальше »

§ 81. Лунные затмения 

Земля, освещаемая Солнцем, отбрасывает от себя тень (и полутень) в сторону, противоположную Солнцу (рис. 60). Так как диаметр Солнца больше диаметра Земли, то ее тень подобно лунной тени имеет форму постепенно суживающегося конуса. Конус земной тени длиннее конуса лунной, а его диаметр на расстоянии Луны превышает диаметр Луны больше, чем в 2,5 раза.

При движении вокруг Земли Луна может попасть в конус земной тени, и тогда произойдет лунное затмение. Поскольку во время затмения Луна в действительности лишается солнечного света, то лунное затмение видно на всем ночном полушарии Земли и для всех точек этого полушария начинается в один и тот же физический момент и заканчивается также одновременно. Но эти моменты по местному времени каждой точки Земли, конечно, различны и зависят от географической долготы места.

Так как Луна движется с запада на восток, то первым входит в земную тень левый край Луны. На нем появляется ущерб, ... Читать дальше »

§ 80. Покрытия светил Луной. Солнечные затмения 

При движении вокруг Земли Луна проходит перед более далекими светилами и своим диском может их заслонить. Это явление носит общее название покрытий светил Луной.Определение точных моментов начала и конца покрытий имеет большое значение для изучения движения Луны и формы ее диска. Чаще всего происходят покрытия звезд, реже случаются покрытия планет. 

§ 79. Вращение и либрации Луны 

Луна обращена к Земле всегда одной и той же стороной, одним и тем же полушарием, так как она вращается вокруг своей оси с тем же периодом (и в том же направлении), с каким она обращается вокруг Земли, т.е. "звездные сутки” на Луне составляют 27,32 земных средних суток. Ось вращения Луны наклонена к плоскости лунной орбиты на угол 83° 20' (изменяется в пределах от 83° 10' до 83° 31’).

Таким образом, плоскость лунного экватора с плоскостью лунной орбиты составляет угол 6°39', а с плоскостью эклиптики 1° 30'. При этом плоскость эклиптики лежит между плоскостями лунного экватора и орбиты Луны и все три плоскости пересекаются по одной прямой. Последнее замечательное обстоятельство было обнаружено Кассини в 1721 г. и называется законом Кассини.

В каждый данный момент с Земли видна ровно половина поверхности Луны, но продолжительные наблюдения позволяют изучать почти 60% ее поверхности. Это возможно благодаря явле ... Читать дальше »

§ 78. Периоды обращения Луны 

Промежуток времени между двумя последовательными одноименными фазами Луны (например, между двумя полнолуниями)  называется синодическим месяцем. Из наблюдений установлено, что синодический месяц в среднем равен 29,53 средних солнечных суток. Таким образом, синодический месяц длиннее сидерического. Это легко понять из рис. 56, на котором положение 1 соответствует взаимному расположению Луны, Земли и Солнца в момент полнолуния. Через 27,32 суток, т. е. через сидерический месяц, Луна, сделав полный оборот по своей орбите, займет прежнее положение относительно звезд, но так как Земля за это время переместится в положение 2, то полнолуния еще не будет. Оно наступит спустя некоторое время, когда Земля займет положение 3.
  
Ма ... Читать дальше »