Екліптика та її основні точки. Що таке екліптика
У науково-популярних статтях на теми космосу та астрономії часто можна зустріти не зовсім зрозумілий термін "екліптика". Це слово, крім вчених, часто використовується також астрологами. Його використовують для позначення розташування віддалених від Сонячної системи космічних об'єктів, для опису орбіт небесних тіл у самій системі. То що таке «екліптика»?
До чого тут зодіак
Древні жерці, які ще спостерігали за небесними світилами, помітили одну особливість поведінки Сонця. Воно, як виявилося, рухається щодо зірок. Відстежуючи його переміщення небом, спостерігачі помітили, що за рік Сонце завжди повертається у вихідну точку. Мало того, «маршрут» руху рік у рік завжди той самий. Його і називають "екліптика". Це лінія, якою наше головне світило рухається небом протягом календарного року.
Не залишилися поза увагою і зоряні області, через які пролягав шлях сяючого Геліоса у своїй золотій, запряженій золотими кіньми колісниці (так уявляли стародавні греки нашу рідну зірку).
Коло з 12 сузір'їв, якими переміщується Сонце, назвали зодіаком, а самі ці сузір'я прийнято називати зодіакальними.
Якщо гороскопом ви, скажімо, Лев, то не шукайте на небі вночі в липні, місяці в якому народилися. У вашому сузір'ї в цей період знаходиться Сонце, а значить, побачити його ви зможете тільки якщо пощастить застати повне сонячне затемнення.
Лінія екліптики
Якщо поглянути на зоряне небо вдень (а це можна зробити не тільки під час повного сонячного затемнення, а й за допомогою звичайного телескопа), ми побачимо, що сонце знаходиться в певній точці одного з зодіакальних сузір'їв. Наприклад, у листопаді цим сузір'ям з великою ймовірністю буде Скорпіон, а в серпні - Лев. Наступного дня становище Сонця трохи зміститься вліво і так відбуватиметься щодня. А за місяць (22 листопада) світило нарешті дійде до межі сузір'я Скорпіон і переміститься на територію Стрільця.
У серпні це добре видно на малюнку, Сонце буде знаходитися в межах Лева. І так далі. Якщо щодня на зоряній карті відзначати становище Сонця, через рік у наших руках опиниться карта з нанесеним неї замкнутим еліпсом. Так ось екліптикою називається саме ця лінія.
А коли спостерігати
А ось спостерігати свої сузір'я (під якими людина народжується) вийде в місяці, протилежному даті народження. Адже екліптика це маршрут руху Сонця, тому, якщо людина з'являється на світ у серпні під знаком Лева, то сузір'я це знаходиться високо над горизонтом опівдні, тобто тоді, коли сонячне світло не дасть його побачити.
Натомість у лютому Лев прикрасить собою північне небо. У безмісячну безхмарну ніч він чудово читається на тлі інших зірок. Не так пощастило народженим під знаком, скажімо, Скорпіона. Сузір'я найкраще видно у травні. Але щоб його розглянути, необхідно запастись терпінням та удачею. Краще вирушити загороду, у місцевість без високих гір, дерев та будівель. Лише тоді спостерігач зможе розглянути контури Скорпіона з його рубіновим Антаресом (альфа Скорпіона, яскрава зірка криваво-червоного кольору, що відноситься до класу червоних гігантів, що має діаметр, який можна порівняти з розмірами орбіти нашого Марса).
Чому використовується вираз «площина екліптики»
Крім опису зоряного маршруту річного руху Сонця, екліптика часто сприймається як площину. Вираз «площину екліптики» часто можна почути в описах становища у просторі різних космічних об'єктів та його орбіт. Розберемося, що таке.
Якщо повернутися в схемі руху нашої планети навколо материнської зірки та лінії, які можна прокласти від Землі до Сонця в різні моменти часу, зібрати воєдино, виявиться, що всі вони лежать в одній площині – екліптиці. Це своєрідний уявний диск, на сторонах якого розташовані всі 12 описаних сузір'їв. Якщо з центру диска провести перпендикуляр, то у північній півкулі він упреться у крапку на небесній сфері з координатами:
- відмінювання +66,64 °;
- пряме сходження – 18 год. 00 хв.
І розташована ця точка неподалік обох «ведмедиць» у сузір'ї Дракона.
Вісь обертання Землі, як ми знаємо, нахилена до осі екліптики (на 23,44 °), завдяки чому на планеті є зміна пір року.
А у наших «сусідів»
Ось коротко, що таке екліптика. В астрономії дослідників цікавить і те, як рухаються інші тіла Сонячної системи. Як показують обчислення та спостереження, всі основні планети обертаються навколо світила практично в одній площині.
Найбільше вибивається із загальної стрункої картинки найближча до зірки планета Меркурій, кут між його площиною обертання з екліптикою становить цілих 7°.
З планет зовнішнього кільця найбільший кут нахилу має орбіта Сатурна (близько 2,5 °), але враховуючи його величезну відстань від Сонця - у десять разів далі за Землю, сонячному гіганту це можна пробачити.
А ось орбіти дрібніших космічних тіл: астероїдів, карликових планет і комет відхиляються від площини екліптики набагато сильніше. Так, наприклад, двійник Плутона, Еріда має надзвичайно витягнуту орбіту.
Наближаючись до Сонця на мінімальну відстань, вона підлітає до світила ближче за Плутон, на 39 а. е. (а. е. - астрономічна одиниця, що дорівнює відстані від Землі до Сонця - 150 мільйонів кілометрів), щоб потім знову піти в пояс Койпера. Максимальне її видалення майже 100 а. е. Так її площину обертання нахилена до екліптики майже на 45°.
Екліптика, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики, екліптики Граматичний словник Залізняка
Площина екліптики добре проглядається на цьому зображенні, отриманому в 1994 космічним кораблем місячної розвідки Клементина. Камера Клементини показує (праворуч ліворуч) Місяць, освітлений Землею, відблиски Сонця, що сходить над темною частиною поверхні Місяця, і планети Сатурн, Марс і Меркурій (три точки в нижньому лівому кутку)
Екліптика (від (linea) ecliptica, від др.-грец. ἔκλειψις - затемнення) - велике коло небесної сфери, по якому відбувається видимий річний рух. Відповідно площину екліптики- Площина звернення Землі навколо Сонця (земної). Сучасне, більш точне визначення екліптики - перетин небесної сфери площиною орбіти барицентру системи Земля - .
Опис
Через те, що орбіта Місяця нахилена щодо екліптики та через обертання Землі навколо барицентру системи Місяць - Земля, а також внаслідок збурень орбіти Землі від інших планет, справжнє Сонцене завжди знаходиться точно на екліптиці, але може відхилятись на кілька секунд дуги. Можна сказати, що екліптикою проходить шлях «Середнього Сонця».
Площина екліптики нахилена до площини небесного екватора під кутом ε = 23°26′21,448″ - 46,8150″ t - 0,00059″ t² + 0,001813″ t³, де t - число юліанських століть 0, 2 Ця формула справедлива для найближчих століть. На триваліших відрізках часу нахил екліптики до екватора коливається щодо середнього значення з періодом приблизно 40 000 років. Крім того, нахил екліптики до екватора схильний до короткоперіодичним коливань з періодом 18,6 років і амплітудою 18,42″, а також дрібнішим; вищенаведена формула їх не враховує.
На відміну від відносно швидко змінює свій нахил площині небесного екватора, площина екліптики більш стабільна щодо віддалених зірок і квазарів, хоча і вона схильна до невеликих змін через обурення від планет Сонячної системи.
Назва «екліптика» пов'язана з відомим з давніх часів фактом, що сонячні та місячні затемнення відбуваються лише тоді, коли Місяць знаходиться поблизу точок перетину своєї орбіти з екліптикою. Ці точки на небесній сфері звуться місячних вузлів, період їх звернення з екліптики, рівний приблизно 18 років, називається саросом, або драконічним періодом.
Площина екліптики є основною площиною в еліптичній системі небесних координат.
Кути нахилу орбіт планет Сонячної системи до площини екліптики
| Планета | Нахил до екліптики |
|---|---|
| 7,01° | |
| 3,39 ° | |
| 0° | |
| 1,85 ° | |
Щоб зрозуміти принцип видимого руху Сонця та інших світил на небесній сфері, розглянемо спершу справжній рух Землі. Земля є однією з планет. Вона безперервно обертається навколо своєї осі.
Період обертання її дорівнює одній добі, тому спостерігачеві, що знаходиться на Землі, здається, що всі небесні світила звертаються навколо Землі зі сходу на захід з тим самим періодом.
Але Земля як обертається навколо своєї осі, а й обертається також навколо Сонця з еліптичної орбіті. Повний оберт навколо Сонця вона здійснює за один рік. Вісь обертання Землі нахилена до площини орбіти під кутом 66 33 '. Положення осі у просторі під час руху Землі навколо Сонця постійно залишається майже незмінним. Тому Північна і Південна півкулі поперемінно бувають звернені у бік Сонця, у результаті Землі відбувається зміна пір року.
При спостереженні піднебіння можна побачити, що зірки протягом багатьох років незмінно зберігають своє взаємне розташування.
Зірки "нерухомі" лише тому, що знаходяться дуже далеко від нас. Відстань до них така велика, що з будь-якої точки земної орбіти вони видно однаково.
А ось тіла сонячної системи - Сонце, Місяць і планети, які знаходяться порівняно недалеко від Землі, і зміну їх положень ми можемо легко помітити. Таким чином, Сонце нарівні з усіма світилами бере участь у добовому русі та одночасно має власний видимий рух (воно називається річним рухом), обумовлене рухом Землі навколо Сонця.
Видимий річний рух Сонця на небесній сфері
Найбільш просто річний рух Сонця можна пояснити за наведеним нижче малюнком. З цього малюнка видно, що залежно від положення Землі на орбіті спостерігач із Землі бачитиме Сонце на тлі різних . Йому здаватиметься, що воно весь час переміщається небесною сферою. Цей рух є відображенням Землі навколо Сонця. За рік Сонце зробить повний обіг.
Велике коло на небесній сфері, яким відбувається видимий річний рух Сонця, називається екліптикою. Екліптика - грецьке слово і в перекладі означає затемнення. Це коло назвали так тому, що затемнення Сонця та Місяця відбуваються лише тоді, коли обидва світила знаходяться на цьому колі.
Варто зазначити, що площина екліптики збігається з площиною орбіти Землі.
Видимий річний рух Сонця по екліптиці відбувається у тому напрямі, у якому Земля рухається орбітою навколо Сонця, т. е. воно переміщається на схід. Протягом року Сонце послідовно проходить за екліптикою 12 сузір'їв, які утворюють пояс та називаються зодіакальними.
Пояс Зодіаку утворюють такі сузір'я: Риби, Овен, Телець, Близнюки, Рак, Лев, Діва, Терези, Скорпіон, Стрілець, Козеріг та Водолій. Внаслідок того, що площина земного екватора нахилена до площини орбіти Землі на 23 ° 27 , площина небесного екваторатакож нахилена до площини екліптики на кут е = 23 27 '.
Нахил екліптики до екватора не зберігається постійним (внаслідок на Землю сил тяжіння Сонця і Місяця), у 1896 р. при затвердженні астрономічних постійних вирішено було нахил екліптики до екватору вважати усереднено рівним 23°27’8″,26.
Небесний екватор та площина екліптики
Екліптика перетинається з небесним екватором у двох точках, які називаються точками весняного та осіннього рівнодень. Точку весняного рівнодення прийнято позначати знаком сузір'я Овен Т, а точку осіннього рівнодення - знаком сузір'я Терезів -. Сонце у цих точках відповідно буває 21 березня та 23 вересня. У ці дні на Землі день дорівнює ночі, Сонце точно сходить у точці сходу і заходить у точці заходу.
Точки весняного та осіннього рівнодення – місця перетину екватора та площини екліптики.
Точки екліптики, що віддаляються від точок рівнодень на 90°, називаються точками сонцестоянь. Точка Е на екліптиці, в якій Сонце займає найвище положення щодо небесного екватора, називається точкою літнього сонцестояння, А точка Е ', в якій воно займає найнижче положення, називається точкою зимового сонцестояння.
У точці літнього сонцестояння Сонце буває 22 червня, а в точці зимового сонцестояння – 22 грудня. Протягом кількох днів, близьких до дат сонцестоянь, південна висота Сонця залишається майже незмінною, у зв'язку з чим ці точки отримали таку назву. Коли Сонце знаходиться в точці літнього сонцестояння, день у Північній півкулі найдовший, а ніч найкоротша, а коли воно знаходиться в точці зимового сонцестояння - навпаки.
У день літнього сонцестояння точки сходу та заходу Сонця максимально віддалені на північ від точок сходу та заходу на горизонті, а в день зимового сонцестояння вони мають найбільше вилучення на південь.
Рух Сонця з екліптики призводить до безперервної зміни його екваторіальних координат, щоденної зміни південної висоти та переміщення по горизонту точок сходу та заходу.
Відомо, що відмінювання Сонця відлічується від площини небесного екватора, а пряме сходження - від точки весняного рівнодення. Тому коли Сонце знаходиться в точці весняного рівнодення, його відмінювання і пряме сходження дорівнюють нулю. Протягом року відмінювання Сонця у період змінюється від +23°26′ до -23°26′, переходячи двічі на рік через нуль, а пряме сходження від 0 до 360°.
Екваторіальні координати Сонця протягом року
Екваторіальні координати Сонця протягом року змінюються нерівномірно. Відбувається це внаслідок нерівномірності руху Сонця з екліптики та руху Сонця з екліптики та нахилу екліптики до екватора. Половину свого видимого річного шляху Сонце проходить за 186 діб із 21 березня до 23 вересня, а другу половину за 179 діб із 23 вересня по 21 березня.
Нерівномірність руху Сонця з екліптики пов'язана з тим, що Земля протягом усього періоду обертання навколо Сонця рухається по орбіті не однаковою швидкістю. Сонце знаходиться в одному з фокусів еліптичної орбіти Землі.
З другого закону Кеплеравідомо, що лінія, що з'єднує Сонце та планету, за рівні проміжки часу описує рівні площі. Відповідно до цього закону Земля, перебуваючи найближче до Сонця, тобто в перигелії, рухається швидше, а перебуваючи далі від Сонця, тобто в афелії- Повільніше.
Ближче до Сонця Земля буває взимку, а влітку далі. Тому в зимові дні вона рухається орбітою швидше, ніж у літні. Внаслідок цього добова зміна прямого сходження Сонця в день зимового сонцестояння дорівнює 1 ° 07 ', тоді як у день літнього сонцестояння воно дорівнює лише 1 ° 02 '.
Відмінність швидкостей руху Землі у кожному точці орбіти викликає нерівномірність зміни як прямого сходження, а й відмінювання Сонця. Однак за рахунок нахилу екліптики до екватора його зміна має інший характер. Найбільш швидко відмінювання Сонця змінюється поблизу точок рівнодення, а в точок сонцестояння воно майже не змінюється.
Знання характеру зміни екваторіальних координат Сонця дозволяє проводити наближений розрахунок прямого сходження та відмінювання Сонця.
Для виконання такого розрахунку беруть найближчу дату із відомими екваторіальними координатами Сонця. Потім враховують, що пряме сходження Сонця за добу змінюється в середньому на 1 °, а відмінювання Сонця протягом місяця до і після проходження точок рівнодення змінюється на 0,4 ° на добу; протягом місяця перед сонцестояннями та після них – на 0,1° на добу, а протягом проміжних місяців між зазначеними – на 0,3°.
), можна, можливонамалювати вузьким прямокутниками екліптику та зодіакальний пояс (шириною 18° ).
Проекції екліптики на Землю та на небесну сферу
Проекції зодіакального пояса (прозорість 33%) завширшки 18 градусів
Можна протягом року щодня відзначати положення Сонця, з'єднавши потім крапки відрізками, апроксимуючи плавною кривою, фіксуючи координати Сонця.
Старі карти та екліптика на старих картах вGoogle Планета Земля.
Тут зодіакальний пояс на всю ширину між тропіками
Широтани та! Сонце насправді південніше
Добове обертання Землі відбувається з заходу на схід . А небо і всі об'єкти на ньому пересуватимуться зі Сходу на Захід. Сонце встає Сході, а заходить у країнах.
Зодіак (Зодіакальне коло, від грец. ζῷον - жива істота) - пояс на небесній сфері, що простягається на 9° в обидва боки від екліптики. По зодіаку проходять видимі шляхи Сонця, Місяця та планет. При цьому Сонце рухається екліптикою, а інші світила у своєму русі по зодіаку йдуть то вгору від екліптики, то вниз.
Початковою точкою зодіакального кола прийнято вважати точку весняного рівнодення - висхідний вузол сонячної орбіти, у якому екліптика перетинає небесний екватор.
Зодіак проходить через 13 сузір'їв, проте зодіакальне коло ділиться на 12 рівних частин, кожна з 30 ° дуг позначається знаком зодіаку, символом відповідного зодіакального сузір'я; при цьому сузір'ю Змієносця ніякий знак зодіаку не відповідає.
У сучасній астрономії символи зодіакальних знаків використовуються для позначення весняного (знак Овна) та осіннього (знак Терезів) рівнодень і висхідного та низхідного вузлів орбіт небесних тіл (знаки Лева у прямому та перевернутому вигляді).
Зодіакальний пояс щодо екватора небесної сфери (шириною 46 55 по 23 градуси на північ і південь від екватора) -23 27 - кут нахилу площини екліптики до екватора
Моделювання екліптики у системі «Вектор» (див. листинг)
Моделювання руху Сонця вздовж екліптики в системі Вектор
РУХ ПЛАНЕ ЗА ЗОДІЯКОМ
(оригінал див. ).
Спостерігаючи із Землі за нічним небом, вся картина зоряного неба протягом ночі повільно повертається.як ціле. Це відбувається через добове обертання Землі навколо своєї осі. Раніше люди думали, що навпаки, якась величезна сфера, до якої нерухомо прикріплені зірки, обертається навколо Землі. Цю сферу назвали "сферою нерухомих зірок". Подібне поняття використовується в астрономії і сьогодні, хоча насправді такої сфери, звичайно, не існує. Тим не менш, часто буває дуже зручно вважати, що сфера нерухомих зірок все ж таки є. Це, з одного боку, спрощує астрономічні міркування, пов'язані з видимим рухом планет, з другого - призводить до точності тієї ж картині видимого із Землі зоряного неба, як у реальності.
Зірки розташовані від Землі настільки далеко в порівнянні з тілами Сонячної системи, що відстань до них можна вважати нескінченною. Або, що те саме, - дуже великим і однаковим для всіх зірок. Тому можна уявляти, що всі зірки дійсно розташовані на деякій сфері дуже великого ("нескінченного") радіусу з центром у Землі. Оскільки радіус уявної сфери незрівнянно більше, ніж відстань Землі до Сонця, то з тим самим успіхом вважатимуться, що центр сфери розташований над Землі, а Сонце. Навколо Сонця по орбітах кінцевого радіусу обертаються планети, зокрема Земля. Причому вся Сонячна система міститься у центрі зоряної сфери, рис. 16.2.
Мал. 16.2
обертанняЗемлі навколо своєї осі визначає лише видиму на даний момент із цієї точки земної поверхні частину зоряного неба. Можна знаходитися на земній поверхні з боку Сонця та бачити на небі Сонце. У цьому місці Землі буде день. Навпаки, якщо спостерігач опинився з іншого боку Землі, то Сонця не побачить - воно буде загороджено йому Землею разом із половиною всієї зоряної сфери. Натомість він побачить зірки та планети на іншій половині зіркової сфери. Кордон видимої та невидимої половин зіркової сфери – це місцевий обрій спостерігача.
Отже, добове обертання Землі навколо своєї осі визначає лише видимість чи невидимість Сонця та планет у той чи інший момент у тому чи іншому місці земної поверхні. Сам гороскоп - тобто розташування планет по сузір'ям Зодіаку зараз - від цього обертання не залежить. Тим не менш, добове обертання Землі нам таки доведеться враховувати, коли треба перевіряти умови видимості планет у тому чи іншому гороскопі. А поки вважатимемо, що спостерігач бачить усе. Іншими словами, уявимо собі уявного спостерігача, який сидить у центрі прозорої Землі та бачить Сонце, планети та зірки одночасно.
Вставши на таку точку зору, легко зрозуміти, як відбувається видимий із Землі рух планет зоряним небом. Насправді, положення будь-якої планети, а також Сонця серед зірок (при погляді із Землі) визначається напрямком променя, спрямованого із Землі на планету. Якщо подумки продовжити промінь до перетину зі сферою нерухомих зірок, він " проткне " її у певній точці. Ця точка і дасть становище нашої планети серед зірок у цей час.
Оскільки всі планети, включаючи Землю, обертаються навколо Сонця, то промінь, спрямований із Землі на будь-яку планету (включаючи Сонце і Місяць), весь час повертається, рис. 16.2. Оскільки повертається як початок, і кінець відрізка, продовженням якого є промінь. Відповідно, Сонце та всі планети повільно (але з різною швидкістю) зміщуються щодо нерухомих зірок. Небесний шлях кожної з планет визначається, очевидно, траєкторією точки перетину променя, спрямованого на планету із Землі, та уявної сфери нерухомих зірок. Зауважимо тепер, що це промені постійно перебувають у однієї й тієї ж площині - " площині орбіт " Сонячної системи. Справді, в астрономії відомо, що площини обертання планет навколо Сонця дуже близькі одна до одної, хоч і не збігаються точно. Приблизно вважатимуться, що вони є однієї тієї ж площиною - " площиною орбіт " . Перетин цієї площини зі сферою нерухомих зірок і дасть той "зоряний шлях", яким відбуватиметься видимий із Землі річний рух усіх планет (включаючи Сонце і Місяць) серед зірок.
Найпростішим буде зоряний шлях Сонця. Приблизно рівномірне обертання Землі навколо Сонця перетворюється, з погляду земного спостерігача, на таке ж рівномірне обертання Сонця навколо Землі. Це зводиться до того, що Сонце рухається серед зірок в тому самому напрямку і з постійною швидкістю. Здійснюючи повне коло протягом року. Точна величина цього проміжку часу називається в астрономії "зоряним роком".
Шляхи руху інших планет складніші. Вони у результаті взаємодії двох обертань: обертання Землі - початку відрізка, - і обертання планети - кінця відрізка, визначального напрямок планету. В результаті, з погляду земного спостерігача планети іноді зупиняються на зоряному небі. Потім повертають назад, потім знову повертають та продовжують рух в основному напрямку. Це - так званий задній рух планет. Воно було помічено давно і його пояснення було присвячено зусиллям багатьох стародавніх астрономів. Треба сказати, що " антична " теорія Птолемея описує зазначене явище з дуже високої точністю.
Тут ми весь час говорили про річний рух Сонця та планет серед зірок. Що стосується добового руху Сонця по небу - від сходу до заходу сонця і назад, то воно не зміщує Сонце щодо зірок і взагалі нічого не змінює на зоряному небі. Тобто, не змінює гороскоп. Оскільки причиною добового руху є обертання Землі навколо своєї осі, що не впливає на взаємну конфігурацію планет у сонячній системі. Тому при добовому русі ні Сонце, ні планети не зміщуються за сферою нерухомих зірок і обертаються з нею як єдине ціле.
Мал. 16.3
4. РОЗБИВАННЯ ЗОДІАКАЛЬНОГО ПОЯСУ НА СУВІРКИ.
Відтворимо ще раз геометрію зоряної сфери на рис. 16.3 Річний шлях Сонця, Місяця і планет серед зірок проходить вздовж одного і того ж кола на небесній сфері, яка в астрономії називається ЕКЛІПТИКОЮ. Зірки, розташовані поблизу екліптики, утворюють ЗОДІАКАЛЬНІ СУРІЗКИ. Виходить замкнутий пояс сузір'їв, що охоплює небесне склепіння і нанизаний на екліптику.
Якщо говорити точніше, то екліптикою називається коло перетину площини обертання Землі навколо Сонця з уявною сферою нерухомих зірок. За центр сфери можна прийняти центр Сонця, що лежить у площині екліптики. На 16.3 це точка O. Втім, по відношенню до далеких зірок рухом Землі, а також відстанню від Землі до Сонця, можна знехтувати і вважати Землю нерухомим центром небесної сфери.
Сьогодні відомо, що екліптика повертається з плином століть, хоч і дуже повільно. Тому вводиться поняття миттєвої екліптики для цього року чи цієї епохи. Миттєве становище екліптики для тієї чи іншої епохи називається ЕКЛІПТИКОЮ ДАНОЇ ЕПОХИ. Наприклад, положення екліптики на 1 січня 2000 називається "екліптикою епохи 2000 року" або, скорочено, "екліптикою J2000".
Літера "J" у позначенні епохи J2000 нагадує про те, що в астрономії час зазвичай обчислюється в юліанських століттях. Є й інший спосіб астрономічного обчислення часу – у ДНЯХ ЮЛІАНСЬКОГО ПЕРІОДУ СКАЛІГЕРА. Скалігер запропонував пронумерувати дні поспіль, починаючи з 4713 до н.е. Наприклад, юліанський день 1 січня 1400 дорівнює 2232407.
Окрім екліптики на небесній сфері, на рис. 16.3 зображено ще одне велике коло - так званий ЕКВАТОР. Екватор на небесній сфері - це коло, яким площина земного екватора перетинається з уявної сферою. Коло екватора досить швидко повертається з часом, постійно змінюючи своє становище на небесній сфері.
Екліптика та екватор перетинаються на небесній сфері під кутом приблизно 23 градуси 27 хвилин. Точки їх перетину позначені через Q і R. Сонце у своєму річному русі вздовж екліптики двічі перетинає екватор у цих точках. Точка Q, якою Сонце перетворюється на північну півсферу, називається точкою ВЕСЕННОГО РІВНОДЕНСТВА. У цей час день дорівнює ночі. Протилежна їй точка на небесній сфері – точка ОСІННОГО РІВНОДЕННОСТІ. На рис. 16.3 вона позначена через R. Через точку осіннього рівнодення Сонце перетворюється на південну півсферу. У цей час день також порівнюється з ніччю.
Крапки ЗИМОВОГО І ЛІТНЬОГО СОЛНЦЕСТОЯННЯ на небесній сфері теж розташовані на екліптиці. Чотири точки рівнодення та сонцестояння ділять екліптику на 4 рівні частини.
З часом всі чотири точки рівнодення та сонцестояння повільно рухаються вздовж екліптики у напрямку зменшення екліптикальних довгот. Такий рух називається в астрономії ПРЕЦЕСІЄЮ ДОВГОТ або просто прецесією. Швидкість прецесії становить приблизно 1 градус за 72 роки. Це зміщення точок рівнодення та сонцестояння призводить до так званого попередження рівнодення в юліанському календарі.
Насправді, оскільки юліанський рік дуже близький до зоряного року - тобто до періоду звернення Землі навколо Сонця, - то зміщення точки весняного рівнодення за екліптикою спричиняє усунення дня весняного рівнодення в юліанському календарі (тобто - за "старим стилем") . А саме, день весняного рівнодення за "старим стилем" поступово пересувається на все більш ранні числа березня - зі швидкістю приблизно 1 добу за 128 років.
Для визначення положень небесних світил потрібні координати на небесній сфері. У астрономії існує кілька таких систем координат. ЕКЛІПТИКАЛЬНІ КООРДИНАТИ.
Розглянемо небесний меридіан, що проходить через полюс екліптики P і цю точку A на небесній сфері, координати якої треба визначити. Він перетне площину екліптики в деякій точці D, рис. 16.3. Тоді дуга QD зображатиме ЕКЛІПТИКАЛЬНУ ДОВГОТУ точки А, а дуга AD - її ЕКЛІПТИКАЛЬНУ ШИРОТУ. Нагадаємо, що Q – це точка весняного рівнодення.
Таким чином, екліптикальні довготи на небесній сфері відраховуються від точки весняного рівнодення тієї епохи, екліптику якої ми обрали у цьому випадку. Іншими словами, система екліптикальних координат на небесній сфері "прив'язана" до певної фіксованої епохи. Однак, один раз зафіксувавши екліптику і обравши систему координат на небесній сфері, можна з її допомогою задавати положення Сонця, Місяця, планет і взагалі - будь-яких небесних тіл - У БУДЬ-ЯКИЙ МОМЕНТ ЧАСУ.
У своїх розрахунках завдання координат на небесній сфері ми користувалися екліптикою J2000 епохи 1 січня 2000 року. Як приблизну основу для розмежування зодіакальних сузір'їв за екліптичною довготою J2000 ми взяли розбиття екліптики J1900 (1 січня 1900 року), запропоноване Т.М.Фоменко. Це розбиття виконано за контурами сузір'їв на карті зоряного неба. У перерахунку на координати епохи J2000 (1 січня 2000 року) це розбиття виглядає так:
Таблиця
Слід сказати, що межі сузір'їв на зоряному небі визначено не зовсім чітко. Тому будь-яке розбиття екліптики по зодіакальним сузір'ям певною мірою приблизно і грішить умовністю. Різні автори наводять дещо різняться розбиття.
злегка яким чином, про 
а р
Мал. 15.2
Приблизно таке саме розбиття і на середньовічній зірковій карті А.Дюрера, яка була наведена вище. Відмінності знову-таки перебувають у межах 5 градусів дуги. Цю умовність кордонів між зодіакальними сузір'ями доводилося враховувати. Ми враховували її у своїх розрахунках двома шляхами. По-перше, написана нами програма астрономічного розрахунку дат гороскопів автоматично додавала 5-градусний допуск до всіх кордонів сузір'їв. Іншими словами, "порушення" будь-якого кордону між сузір'ями з будь-якої сторони на величину не більше 5 градусів дуги порушенням не вважалося. По-друге, при розшифровці зодіаків та пошуку попередніх астрономічних рішень ми завжди дещо розширювали межі вказаних на зодіаку інтервалів для планет. А саме - планетам дозволялося "залазити" до сусідніх сузір'їв на половину довжини сузір'їв уздовж екліптики.
Це повністю виключало можливість втратити правильне рішення через дрібні неточності в розмежуванні зодіакальних сузір'їв. При цьому, природно, виникало кілька зайвих рішень. Однак усі вони відсіювалися на стадії перевірки за приватними гороскопами та за ознаками видимості планет.
Крім того, на останньому етапі нашого дослідження кожне з отриманих остаточних рішень було ретельно перевірено за допомогою комп'ютерної програми Turbo-Sky на точну відповідність положень всіх планет із вказівками вихідного єгипетського зодіаку.
Однак при цьому жодного випадку поганої відповідності між положеннями планет на зодіаку і остаточне рішення не виникло. Іншими словами, всі знайдені нами остаточні рішення - тобто рішення, що пройшли перевірку на приватні гороскопи і на ознаки видимості планет, - опинилися в дуже добрій відповідності до своїх зодіаків і розташування планет. Хоча, повторимо, при початковому пошуку ця відповідність перевірялася лише в ослабленому варіанті.
Все вище сказане ми спробуємо змоделювати в системі Вектор, почавши з найпростішого: зобразити зодіакальний пояс, сузір'я і шлях руху Сонця по них.
Лістинг
" Еклептика – коло через три точки
Ug_e=23.45
Ug_ep =9
Rr= 6.378
Krug.ssp(0,0,0), Rr , p(0,0,1)
Set O = p(0,0,0)
Set E1 = p(0,0,Rr)
Set E2 = p(0, 0,-Rr)
Set E3 = PointSfera(-ug_e, 0, Rr, 0)
Set Nn = NormPlosk (E1, E2, E3)
Krug.ssp(0,0,0), Rr, Nn
Width = 77
SetColor 0,0,255
Set Zp11 = PointSfera(-ug_e+9, 0, Rr , 0)
Set Zp12 = PointSfera(180-ug_e-9, 0, Rr, 0)
Спочатку знайти 3-ю точку.
SetC = PointSfera (((-ug_e+9)+(180-ug_e-9))/2, 90, Rr , 0)
Set C1 = PointSfera(8.38, 86.08, Rr, 0)
Set Oc = CentrDuga3p (Zp11, Zp12, C1) "методобчислюєцентрколачерезтритчки
Rp= RadiusDuga3p (Zp11,Zp12,C1) " обчислює радіусокружності описаної навколо трьох точок
SetN1 = NormPlosk (Zp11,Zp12,C1) " нормаль до площині орбіти
"Krug.ss Oc, Rp, N1" коло
побудуємо кола через три точки
Спочатку знайти 3-ю точку.
Зодикальний пояс - кола через три точки
Set Zp21 = PointSfera(-ug_e-9, 0, Rr, 0)
Set Zp22 = PointSfera(180-ug_e+9, 0, Rr , 0)
Set C2 = PointSfera(-8.38, 94, Rr, 0)
Set Oc = CentrDuga3p (Zp21, Zp22, C2) "методобчислюєцентрколачерезтритчки
Rp= RadiusDuga3p (Zp21,Zp22,C2) " обчислює радіусокружності описаної навколо трьох точок
SetN1 = NormPlosk (Zp21,Zp22,C2) " нормаль до площині орбіти
n11 = LastNmb
Krug.ssOc, Rp, N1" коло
Dubl
Obj.TranslateP(-0.37, 0.95, 0)
obj.scale=1.02
Dubl
Obj.TranslateP(-0.37, 0.95, 0)
obj.scale=0.98
n12 = LastNmb
MoveToGroupn11+1, n12+1, " grupa "
n13 = LastNmb
PolyPov.Reset
PolyPov.SSp(0,0,0), n13, 20, 51, 0, 1
"задамоЗемлю
Set N = p (0, 0, 1)
Arc.ssO, 0.5, 0.5, 90, -90, N, 0
n71 = Vector.LastNmb()
RoundPov.ssP(0, 0, 0), n71, 51,51, -180,180
Dubl
SetFillColor 255,0,0
Точка на колі від t
Спочатку активізуємо лінію екліптики
CurrObjNmb= n61
Polyline.FromCurrObj360" перезадаємо лінію екліптики полілінією
hag = 1/360
Set A = Polyline.P (225.5*hag)
Ngpoint.ssA
Width = 555
SetColor 255,0,0
Text.ssA, " Терези"
Як змоделювати рух, щоб за екліптикою він починався з точки весняного рівнодення (Овна)?
Для цього в лістингу замінимо рядок завдання кола екліптика
" Krug.ssp(0,0,0), Rr, Nn
так:
Arc.ssO,Rr, Rr, - 90 + Ug_ e, 270+ Ug_ e, Nn, 0 " змінити початок руху
Наступна відразу виникає завдання: Задати Сонце в тому чи іншому знаку Зодіаку.
УGoogle Планета Земля задати довготу (див. таблицю) та широту на екліптиці за відповідною довготою. У системі Вектор це можна здійснити параметрично(1/360 помножене на відповідний кут)
приклад. Визначити положення Сонця у сузір'ї Терезів. Це буде (215+236)/2=225.5
До точки «Ваг» можна помістити картинку, знак.
Також можна знайти решту знаків.
Нижче показані різні варіанти завдання зодіакального поясу
На малюнку видно, що деякі сузір'я реально виходять із еліптичного поясу.
Тут зодіакальний пояс по ширині збільшено
За таблицею вийшло розташуванняперерахунку на координати епохи J2000 (1 січня 2000 року)знаків:
Наступний етап: визначити положення Сонця того чи іншого дня тієї чи іншої епохи.
Початки відліку візьмемоспосіб астрономічного обчислення часу - у ДНЯХ ЮЛІАНСЬКОГО ПЕРІОДУ по Скалігеру, який запропонував пронумерувати дні поспіль, починаючи з 4713 року дон.е. Наприклад, юліанський день 1 січня 1400 дорівнює 2232407. Питання: який буде день на 1 січня 2012 року? Шукаємо в Інтернеті ., знайдемо відповідь.
Так є такийлічильник ; по ньому1 січня 2012 року буде 2 456 262-й день у днях Юліанського періоду.
Так далеко забиратися назад немає, мабуть, сенсу, тому треба вміти встановлювати періоди епох.
Єкалькулятор скільки днів минуло між двома датами?
Обертання Сонця та Місяця навколо Землі в геоцентричній системі Пталомея Так що за рік Місяць обертається навколо своєї осі 365/28 (тринадцять разів та один день у залишку). Звідси можна визначитискільки буде затемнень Сонця та Місяця з умови, що Земля, Місяць та Сонце лежать в одній площині. Зазвичай їх буває 5-6. Не важко змоделювати 13оборотів Місяця за один оберт Сонця і, дійсно, спостерігається така кількість сонячних затемнень - порахуйте.
.