2.3.1.Лекция 5. Движение Земли вокруг Солнца. Видимое годичное движение Солнца

Наблюдения: В течение года зенитное расстояние Z Солнца (или высота h) в момент верхней кульминации изменяется от +23⁰26' до -23⁰26' два раза в год проходя через ноль. Прямое восхождение Солнца в течение года изменяется от 0⁰ до 360⁰. (от 0^h до 24^h). Это определяется по верхней кульминации звезд в полночь, прямое восхождение которых отличается от солнечного на 180⁰ или 12^h. С каждым днем прямое восхождение α звезд, которые кульминируют в полночь, увеличивается. Следовательно, увеличивается α Солнца.

Солнце непрерывно перемещается среди звезд с запада к востоку по большому кругу небесной сферы.

Рис 9. Эклиптическая система координат

Эклиптика – большой круг небесной сферы, по которому совершается годичный круг Солнца.

Угол наклона плоскости эклиптики к плоскости небесного меридиана ε = 23⁰26'.

Ось эклиптики ПП – диаметр перпендикулярный к плоскости эклиптики.

Полюсы эклиптики П и П' – точки пересечения оси эклиптики и небесного меридиана.

Точка весеннего равноденствия 𝛶 и точка осеннего равноденствия точки эклиптики с небесным экватором.

В точке 𝛶 Солнце пересекает небесный экватор, переходя из южного полушария небесной сферы в северное. В точке Ω – из северного в южное.

На 90⁰отстоят от точек равноденствия отстоит точка летнего солнцестояния (в северном полушарии) и точка зимнего солнцестояния (в южном полушарии).

Круг широты светила М – большой полукруг небесной сферы ПМП', проходящий через полюсы эклиптики светила.

Эклиптическая система небесных координат

β – эклиптическая широта светила – дуга mМ круга широты от эклиптики до светила, или центральный угол mОМ.

Возможные значения: от 0⁰ до +90⁰ к северному полюсу эклиптики; от 0⁰ до -90⁰ к южному.

λ- эклиптическая долгота светила – дуга от 𝛶m эклиптики от точки весеннего равноденствия до круга широта или центральный угол 𝛶Оm. λ = 0 360⁰

Отсчитывается в сторону видимого годичного движения Солнца по эклиптике, т.е. с запада к востоку.

Применение ЭСНК – в теоретической астрономии при определении орбит небесных тел.

Склонение изменяется быстрее всего при движении Солнца вблизи точек равноденствия, медленнее всего вблизи точек солнцестояния. Прямое восхождение – наоборот.

21 марта и 23 сентября у Солнца = 0, на всех географических широтах оно восходит в точке востока Е и заходит в точке запада W. Половина суточного круга Солнца находится над горизонтом. День равен ночи. Высота Солнца над горизонтом = 90 – φ.

22 июня = +23⁰26', восход на северо-востоке, заход на северо-западе. Большая часть солнечного круга над горизонтом = 90 – φ +23⁰26' – max.

22 сентября = -23⁰26' = 90 – φ - 23⁰26' – min.

Восход на юго-востоке, заход на юго-западе. На северных географических широтах большая часть солнечного круга находится под горизонтом.

Тропический год – промежуток времени между двумя определенными прохождениями Солнцем точки весеннего равноденствия. Он называется также солнечным годом.

На географических полюсах, где небесный экватор совпадает с истинным горизонтом Солнце в дни равноденствия не заходит за горизонт.

Границы тепловых (климатических) поясов на Земле проведены по астрономическим признакам.

Холодные пояса ограниченные кругами, положение которых определяется условиями незаходящего и невосходящего Солнца при условии, что его склонение

δ = ε .

φ = ± (90 - ε) = ± (90 – 23⁰26,´5) = ± 66⁰33,´5