Склонение полярной звезды и её значение в астрономии

0
9

Склонение полярной звезды

Чтобы определить высоту светила над горизонтом в Северном полушарии, измерьте угол между ним и линией горизонта. Объект, расположенный вблизи северного полюса мира, имеет фиксированное положение с отклонением +89°15′50.8″. Эта величина практически не изменяется в течение суток из-за близости к оси вращения Земли.

Для точных наблюдений используйте угломерные инструменты или астрономические приложения, учитывающие рефракцию атмосферы. Погрешность в 1° приведёт к ошибке в 111 км при определении местоположения. Визуально найти ориентир проще всего по характерному рисунку Большой Медведицы – две крайние точки ковша укажут направление.

Фиксация положения этого навигационного маркера позволяет калибровать телескопы без системы автонаведения. Координаты остаются постоянными с точностью до 0.7 угловой минуты, что делает объект эталоном для астрометрических измерений. В южном полушарии аналогичный ориентир отсутствует – ближайший аналог, σ Октанта, находится в 1° от южного полюса мира и имеет видимый блеск всего +5.5m.

Координаты главного светила севера и его роль в наблюдениях

Главный ориентир северного неба расположен на угловой высоте +89°15′50.8″. Это почти точно совпадает с осью вращения Земли, что делает его неподвижным для наблюдателя в северных широтах.

Практическое применение: для точного определения географической широты в северном полушарии измерьте угол между горизонтом и этим объектом. Погрешность не превышает 0.7°.

Пример: если инструмент показывает 55° над горизонтом, ваше местоположение находится на 55° северной широты. Коррекция требуется только для высокоточных расчётов.

В телескопах с экваториальной монтировкой используют данный небесный маяк для юстировки. Совместите ось прямого восхождения с его положением – это обеспечит точное слежение за другими объектами.

Из-за прецессии земной оси координаты изменяются на 1° каждые 72 года. В 2100 году угол составит +89°32′23″, что потребует корректировки расчётов для профессиональных наблюдений.

Как найти широту по высоте светила в северном полушарии

Чтобы вычислить географическую широту, измерьте угол между горизонтом и α Малой Медведицы с помощью секстанта или теодолита. Полученное значение в градусах будет равно широте места с погрешностью до 0,7°.

Порядок действий:

  • Найдите созвездие Малой Медведицы и отождествите её главный навигационный объект
  • Зафиксируйте инструмент так, чтобы визирная линия совпадала с горизонтом
  • Поднимите визир до совмещения с небесным ориентиром
  • Снимите показания шкалы прибора

Для повышения точности сделайте несколько замеров в разное время ночи и возьмите среднее арифметическое. Учитывайте рефракцию: у горизонта атмосфера искажает положение объектов на 0,5-2°.

Пример: если инструмент показал 55,3°, то ваше местоположение находится между 54,6° и 56,0° северной широты.

Почему этот объект почти неподвижен на небосводе

Главная причина – близость к северному полюсу мира. Ось вращения Земли почти точно направлена на него, поэтому он кажется неподвижным при суточном вращении планеты. Угловое расстояние от полюса составляет менее 1°.

Координаты изменяются крайне медленно из-за прецессии земной оси. Полный цикл смещения занимает 25 800 лет. Сейчас объект находится ближе всего к полюсу – минимальное расстояние было достигнуто в 2018 году.

Для наблюдателя в северных широтах высота над горизонтом соответствует географической широте места. В Москве (+55°45′) он виден под углом 56°, в Мурманске (+68°58′) – около 69°.

Проверьте точность положения: наведите телескоп на полюс мира, затем сместите на 44 угловые минуты в сторону Большой Медведицы. Ярчайшая точка в этом районе – искомый объект.