ما هي ملامح الحركة اليومية للنجوم؟ الدوران اليومي للأرض وحركة النجوم

الحركة اليومية للنجوم

تتحرك جميع النجوم المضيئة عبر السماء، مما يؤدي إلى ثورة واحدة في اليوم. ويرجع ذلك إلى دوران الأرض. ومع ذلك، فإنها تتحرك بشكل مختلف. بالنسبة لراصد يقع في القطب الشمالي، فإن نجوم نصف الكرة الشمالي من السماء فقط هي التي تقع فوق الأفق. إنهم يدورون نجم شمالولا تتجاوز الأفق. مراقب على القطب الجنوبي، ولا يرى إلا نجوم نصف الكرة الجنوبي. ويمكن ملاحظة جميع النجوم الموجودة في نصفي الكرة الشمالي والجنوبي للسماء عند خط الاستواء.

يمكن أن تغرب النجوم وتشرق عند خط عرض معين من موقع المراقبة، بالإضافة إلى عدم شروقها وعدم غروبها. على سبيل المثال، في روسيا، نجوم كوكبة الصليب الجنوبي غير مرئية - هذه كوكبة لا تصعد عند خطوط العرض لدينا. وكوكبة دراكو، أورسا الصغرى- عدم تحديد الأبراج. يسمى مرور النجم عبر خط الطول بالذروة. في الذروة العلوية يكون ارتفاع النجم h هو الحد الأقصى، وفي الذروة السفلية يكون الحد الأدنى. الفاصل الزمني بين ذروة النجوم هو 12 ساعة (نصف يوم).

الذروة العلوية والسفلية للنجوم

ارتفاع النجوم عند الذروة العلوية هو h = 90° - c + d. ارتفاع النجوم عند الذروة السفلية هو h = c + d - 90°. الشمس، مثل أي نجم آخر، تشرق كل يوم من الأفق في السماء الشرقية وتغرب في الغرب. عند الظهر بالتوقيت المحلي يصل أعظم ارتفاع; أدنى ذروة تحدث عند منتصف الليل. وفي المناطق القطبية، لا تغرب الشمس تحت الأفق في الصيف، ويمكن ملاحظة ذروتها الدنيا. في خطوط العرض الوسطى، يتناوب المسار اليومي الظاهري للشمس بين التقصير والزيادة على مدار العام. سيكون الأصغر في يوم الانقلاب الشتوي (22 ديسمبر تقريبًا)، والأكبر - في يوم الانقلاب الصيفي (22 يونيو تقريبًا). وفي أيام الاعتدالين الربيعي والخريفي (21 مارس و23 سبتمبر على التوالي) يكون طول النهار مساوياً لطول الليل، وذلك لأن تقع الشمس على خط الاستواء السماوي، حيث تشرق عند نقطة الشرق وتغرب عند نقطة الغرب.

بسبب دوران الأرض، فإن جميع النجوم المضيئة والنقاط الوهمية الموجودة على الكرة السماوية تشكل واحدًا بدوره الكاملحول محور العالم. يتحرك كل نجم على طول خط مواز له يوميا، بعيدا عن خط الاستواء السماوي بمقدار الانحراف. يحدث الدوران من الشرق إلى الغرب، أو إذا نظرت إلى الكرة السماوية من الخارج من القطب الشمالي للعالم، في اتجاه عقارب الساعة.

في التين. 1.6 يُظهر التوازي اليومي لنجم تم اختياره بشكل تعسفي (σ) . دعونا نفكر في مرور هذا النجم عبر الدوائر الرئيسية خلال النهار. عند هذه النقطة أيمر النجم من الجزء تحت الأفق من الكرة إلى الجزء الموجود فوق الأفق. يُطلق على عبور الأفق الحقيقي بواسطة النجم شروق الشمس الحقيقي أو غروبها. وهكذا عند النقطة ( أ) ضوء يرتفع، وفي النقطة ( ه) يدخل.عند هذه النقطة (الخامس) يعبر النجم الجزء الشرقي من العمودي الأول، وعند هذه النقطة (د ) – الغربي.

عند هذه النقطة (مع)الصلبان المضيئة مراقبة جزء الظهر من خط الطولجسم يُطلق على تقاطع خط الطول للمراقب مع النجم ذروة النجم.خلال النهار هناك ذروتان: العلوية عند هذه النقطة معوالأسفل عند هذه النقطة (F ) , عندما يعبر النجم جزء منتصف الليل من خط الطول للمراقب.

دعونا نتتبع أرباع الأفق الذي يمر عبره النجم خلال النهار. ويرتفع النجم في الشمال الشرقي، ثم يعبر الجزء الشرقي من العمودي الأول ويسقط في الجزء الجنوبي الشرقي المجال السماويثم يبلغ ذروته ويضرب الجزء الجنوبي الغربي، ثم يعبر الجزء الغربي من العمودي الأول وينتهي في الجزء الشمالي الغربي الأخير من الكرة حيث يغرب. بعد الذروة السفلية، يقع النجم مرة أخرى في الجزء الشمالي الشرقي من الكرة ويتكرر كل شيء.

وهكذا النجم في الشكل. 1.6 هناك مثل هذا التغيير في أسماء أرباع السمت: شمال شرق, جنوب شرق., جنوب غرب., شمال غرب.

ولكن ليس كل النجوم البارزين يواجهون مثل هذا التغيير في أسماء السمت. في النجم المعتبر

كان الانحراف هو نفس خط العرض. إذا كان الانحراف جنوبيًا، فسيرتفع النجم في الجنوب الشرقي، وبعد ذروته، سيغرب في الجنوب الغربي. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون النجوم البارزة موجودة على الكرة السماوية بحيث لا تتقاطع موازاتها اليومية مع الأفق الحقيقي على الإطلاق، أي. يستطيع أن تكون مصابيح غير صاعدة وغير ثابتة.

دعونا ننظر إلى الشكل. 1.7. يتم إسقاط الكرة السماوية عليها على مستوى خط الطول للمراقب. يظهر خط الاستواء السماوي بشكل مستقيم ف ف,\ يتطابق العمودي الأول مع الخط الراسيا، ونقطتي الشرق والغرب تتطابقان مع مركز الكرة ولم يتم الإشارة إليهما في الرسم. وتظهر المتوازيات اليومية كخطوط مستقيمة موازية لخط الاستواء السماوي ف ف‘.

النجمان 1 و2 لا يتم ضبطهما، والنجم 5 لا يرتفع. النجمان 3 و 4 يرتفعان ويغيبان، أما النجم 3 فإن الانحراف هو نفس خط العرض ويكون فوق الأفق في معظم اليوم، وبالنسبة للنجم 4 يكون الانحراف معاكسًا لخط العرض ويكون تحت الأفق بالنسبة معظم اليوم.

في التين. 1.7 من الواضح أنه إذا كان انحراف النجم 3 سيكون مساوياً للقوس NQ‘, يساوي 90°-φ , فيكون موازيه اليومي ملامساً للأفق الحقيقي عند النقطة N. وهكذا تكون حالة النجم ارتفع وتعيين، هو شرط 8< 90 درجة-φ . ويترتب على ذلك ل أبدا وضع النجوم 8 > 90 درجة-φ ، و φ و 8 هي من نفس الاسم.

للمصابيح غير الصاعدة 8 > 90 درجة-φ ، و φ و 8أسماء مختلفة.

- 8 = φ وبنفس الاسم يمر النجم في السمت.

- 8 = φ وأسماء متضادة، يمر النور في الحضيض؛

- 8 < φ وبنفس الاسم، يعبر النجم العمودي الأول فوقالأفق؛

- 8 < φ والأسماء المتقابلة، يعبر النجم العمودي الأول تحت الأفق؛

- 8 > φ النجم لا يعبر العمودي الأول.

إذا لم يعبر النجم العمودي الأول، فهو يقع على بعد ربعين فقط من الأفق، على سبيل المثال، النجم 1. بعد الذروة، يصل هذا النجم إلى أقصى سمت له ثم يقترب مرة أخرى من خط الطول للمراقب، إلى آخر الذروة. يسمى موضع النجم، عندما يكون في أبعد مسافة في السمت عن خط الطول للراصد، بالاستطالة.خلال النهار، يخضع النجم لاستطالتين - شرقية وغربية.

أثناء الذروة العلوية للنجم 3 (الشكل 1.7)، يكون ارتفاعه قوسكورونا . يسمى ارتفاع النجم في خط الطول للراصد ارتفاع الزوال وتم تحديده بـ "N". في التين. 1.7 من الواضح أن القوس كورونا يتكون من قوس S.Q., وهو ما يعادل 90 درجة - φ والأقواس كيو ك, وهو ما يعادل انحراف النجم.

هكذا، ن= 90 درجة ~ φ + 8, من حيث حصلنا على ذلك، مع الأخذ في الاعتبار أن 90°-H=z،:

φ = ض+8 (1.3)

باستخدام الصيغة (1.3)، يتم تحديد خط العرض بواسطة الارتفاع الطولي للشمس,والتي سيتم وصفها بالتفصيل في القسم 3.6.

دعونا الآن نفكر في طبيعة التغيير في إحداثيات النجم بسبب الدوران اليومي للكرة السماوية.

في التين. 1.6 مرئي أن يبقى الانحراف ثابتا طوال اليوم . لأن نقطة الحمليشارك في الدوران اليومي للكرة السماوية، ثم يوجه ويبقى الصعود ثابتا .

تتغير زاوية الساعة للنجم بسبب حركة خط الطول للنجم الناتج عن دوران الكرة السماوية. لذلك، تتغير زاوية الساعة للنجم بشكل متناسب تمامًا مع الوقت.

لمعرفة طبيعة التغيير الارتفاع والسمت، نحن بحاجة إلى التمييز بين الصيغ

(1.1) و (1.2) بواسطةر . بعد إجراء جميع التحويلات اللازمة نحصل على:

Δ ح = -كوس φ سينأΔ ر (1.4)

Δ أ=- ( خطيئة φ -كوس φ tghcosA) Δ ر (1.5)

هذه الصيغ تجعل ذلك ممكنًا، من خلال تعيين قيم متطرفة للوسائط الدوال المثلثية(0° أو 90°)، ابحث عن التغيرات في الارتفاع والسمت.

يظهر تحليل الصيغة (1.4). ما هو الحد الأدنى (Δ ح = 0) ismيحدث انخفاض الارتفاع عند خط الطول للمراقب أثناء الذروة وللمراقب عند القطب.

في التين. 1.8 من الواضح أنه في هذه الحالة تكون المتوازيات اليومية موازية للأفق والارتفاعات تساوي انحرافات النجوم.

في التين. يوضح الشكل 1.8 موقع التوازيات اليومية للنجوم لراصد عند القطب، وفي الشكل. 1.9 - لراصد عند خط الاستواء.

ويلاحظ الحد الأقصى للتغير في الارتفاع بالنسبة للنجوم في العمودي الأول، وخاصة عند خطوط العرض المنخفضة. كما يتبين في الشكل 1. 9

يوضح تحليل مماثل للصيغة (1.5) أن السمت يتغير بحد أقصى بالقرب من خط الطول للمراقب وبالحد الأدنى بالقرب من العمودي الأول.

للمراقب في القطب Δ أ = Δ ر, أولئك. يتغير السمت بشكل موحد ومتناسب مع الزمن مراقب على خطوط العرض المنخفضة، على وجه الخصوص خاصة على ارتفاعات عالية من النجوم، يتغير السمت بشكل غير متساو للغاية، عندما يمكن أن يتغير في بضع دقائق بعدة عشرات من الدرجات. يستخدم هذا الظرف عند تحديد موقع السفينة بواسطة الشمس في المناطق الاستوائية.

في التين. 1.9 يمكن ملاحظة أن سمت النجم 2 بعد شروق الشمس يظل حوالي 90 درجة لفترة طويلة. ثم، بالقرب من الذروة، تتغير بشكل حاد وتبقى حتى غروب الشمس حوالي 270 درجة.

تحليل الشكل. 1.8 يُظهر أنه في القطب نصف النجوم غير غائب، ونصفها الآخر غير صاعد. المكانتاراتا تتزامن مع أوجه التشابه و ح= 8

بالنسبة لراصد عند خط الاستواء (الشكل ١.٩)، فإن كل النجوم تشرق وتغرب. لا يوجد نجم واحد يعبر العمودي الأول، أي. كل نجم على بعد ربعين فقط من الأفق. تقع المتوازيات اليومية بشكل عمودي على الأفق وتمر بها النجوم البارزة، بما في ذلك الشمس، بسرعة. وهذا يعني أن الشفق في المناطق الاستوائية قصير جدًا وأن تحديد موقع السفينة من خلال النجوم (وهذا ممكن فقط عند الشفق، عندما تكون النجوم والأفق مرئيًا) يجب أن يكون منظمًا جيدًا ويتم تنفيذه بسرعة.

أسئلة.

الحركة الظاهرة للنجوم نتيجة لحركتها في الفضاء ودوران الأرض وثورتها حول الشمس.
- أصول تحديد الإحداثيات الجغرافية من الأرصاد الفلكية (ص4ص16).
أسباب تغير أطوار القمر وظروف حدوث وتكرار خسوف الشمس والقمر (ص6 فقرات 1،2).
ملامح الحركة اليومية للشمس عند خطوط العرض المختلفة وفي أوقات مختلفة من السنة (ص4 ص2، ص5).
مبدأ التشغيل والغرض من التلسكوب (ص2).
طرق تحديد المسافات إلى أجسام النظام الشمسي وأحجامها (Ap. 12).
إمكانيات التحليل الطيفي والرصدات خارج الغلاف الجوي لدراسة طبيعة الأجرام السماوية (ص14، “الفيزياء” ص62).
أهم اتجاهات ومهام أبحاث واستكشاف الفضاء.
قانون كبلر اكتشافه وأهميته وحدود تطبيقه (ص11).
الخصائص الرئيسية للكواكب الأرضية، الكواكب العملاقة (ص18،19).
السمات المميزة للقمر والأقمار الكوكبية (ص17-19).
المذنبات والكويكبات. أفكار أساسية عن أصل المجموعة الشمسية (ص20،21).
الشمس مثل نجم نموذجي. الخصائص الرئيسية (ص22).
أهم مظاهر النشاط الشمسي. ارتباطهم بالظواهر الجغرافية (ص 22 الفقرة 4).
طرق تحديد المسافات إلى النجوم. وحدات المسافات والوصلات بينها (ص23).
الخصائص الفيزيائية الأساسية للنجوم وعلاقاتها (ص 23 فقرة 3).
المعنى الفيزيائي لقانون ستيفان-بولتزمان وتطبيقه لتحديد الخصائص الفيزيائية للنجوم (ص 24 فقرة 2).
النجوم المتغيرة وغير الثابتة. أهميتها لدراسة طبيعة النجوم (ص25).
نجوم مزدوجةودورها في تحديد الخصائص الفيزيائية للنجوم.
تطور النجوم ومراحله ومراحله النهائية (ص26).
تكوين وهيكل وحجم مجرتنا (ص 27 الفقرة 1).
مجموعات النجوم, الحالة الفيزيائيةالوسط بين النجمي (ص27 ص2، ص28).
الأنواع الرئيسية للمجرات وخصائصها المميزة (ص29).
أساسيات الأفكار الحديثة حول بنية الكون وتطوره (ص30).

المهام العملية.

مهمة خريطة النجوم.
تحديد خطوط العرض الجغرافية.
تحديد انحراف النجم عن طريق خطوط العرض والارتفاع.
حساب حجم النجم عن طريق المنظر.
شروط رؤية القمر (الزهرة، المريخ) حسب التقويم الفلكي المدرسي.
حساب الفترة المدارية للكواكب على أساس قانون كبلر الثالث.

الإجابات.

التذكرة رقم 1. تقوم الأرض بحركات معقدة: تدور حول محورها (T= 24 ساعة)، وتتحرك حول الشمس (T= سنة واحدة)، وتدور مع المجرة (T= 200 ألف سنة). ومن هذا يمكن ملاحظة أن جميع الملاحظات التي يتم إجراؤها من الأرض تختلف في مساراتها الظاهرة. وتنقسم الكواكب إلى داخلية وخارجية (الداخلية: عطارد والزهرة؛ الخارجية: المريخ والمشتري وزحل وأورانوس ونبتون وبلوتو). كل هذه الكواكب تدور بنفس الطريقة التي تدور بها الأرض حول الشمس، ولكن بفضل حركة الأرض، يمكن ملاحظة حركة الكواكب الشبيهة بالحلقة (التقويم ص 36). شكرا ل حركة معقدةتنشأ الأرض والكواكب من تكوينات كوكبية مختلفة.

تتحرك المذنبات والأجسام النيزكية على طول مسارات إهليلجية ومكافئة وقطعية.

التذكرة رقم 2. هناك إحداثيان جغرافيان: خط العرض الجغرافي وخط الطول الجغرافي. علم الفلك كعلم عملي يسمح للمرء بالعثور على هذه الإحداثيات (شكل "ارتفاع النجم عند الذروة العلوية"). ارتفاع القطب السماوي فوق الأفق يساوي خط عرض موقع الرصد. يمكنك تحديد خط عرض موقع المراقبة من خلال ارتفاع النجم عند الذروة العلوية ( ذروة- لحظة مرور النجم عبر خط الطول) حسب الصيغة:

ح = 90° - ي + د،

حيث h هو ارتفاع النجم، d هو الانحراف، j هو خط العرض.

خط الطول الجغرافي هو الإحداثي الثاني، ويتم قياسه من خط الطول الرئيسي لغرينتش إلى الشرق. تنقسم الأرض إلى 24 منطقة زمنية، والفارق الزمني هو ساعة واحدة. الفرق في التوقيت المحلي يساوي الفرق في خط الطول:

ل م - ل غرام = ر م - ر غرام

الوقت المحلي- هذا الوقت الشمسيالخامس هذا المكانأرض. في كل نقطة، يختلف التوقيت المحلي، لذلك يعيش الناس وفقًا للتوقيت القياسي، أي وفقًا لوقت خط الطول الأوسط لمنطقة معينة. يقع خط التاريخ في الشرق (مضيق بيرينغ).

التذكرة رقم 3. ويتحرك القمر حول الأرض في نفس الاتجاه الذي تدور فيه الأرض حول محورها. وانعكاس هذه الحركة كما نعلم هو حركة القمر المرئية على خلفية النجوم باتجاه دوران السماء. كل يوم، يتحرك القمر شرقًا بالنسبة للنجوم بنحو 13 درجة، وبعد 27.3 يومًا يعود إلى نفس النجوم، بعد أن وصف دائرة كاملة في الكرة السماوية.

إن الحركة الظاهرة للقمر تكون مصحوبة بتغير مستمر في مظهره - تغير في الأطوار. ويحدث هذا لأن القمر يشغل مواقع مختلفة بالنسبة للشمس والأرض التي تنيره.

عندما يظهر القمر لنا كهلال ضيق، فإن بقية قرصه يتوهج أيضًا قليلاً. تسمى هذه الظاهرة بالضوء الرمادي وتفسر بحقيقة أن الأرض تضيء الجانب الليلي من القمر بأشعة الشمس المنعكسة.

الأرض والقمر، المضاءان بالشمس، يلقيان مخاريط الظل ومخاريط الظل. عندما يقع القمر كليًا أو جزئيًا في ظل الأرض، يحدث خسوف القمر كليًا أو جزئيًا. ويمكن رؤيته من الأرض في وقت واحد في كل مكان حيث يكون القمر فوق الأفق. وتستمر مرحلة خسوف القمر الكلي حتى يبدأ القمر بالخروج من ظل الأرض، ويمكن أن تستمر لمدة تصل إلى ساعة و40 دقيقة. أشعة الشمس، تنكسر في الغلاف الجوي للأرض، فتسقط في مخروط ظل الأرض. في هذه الحالة، يمتص الغلاف الجوي بقوة الأشعة الزرقاء والمجاورة، ويمرر بشكل رئيسي الأشعة الحمراء إلى المخروط. ولهذا السبب يتحول لون القمر خلال مرحلة الخسوف الكبرى إلى اللون الأحمر ولا يختفي تمامًا. خسوف القمريحدث ما يصل إلى ثلاث مرات في السنة، وبالطبع فقط عند اكتمال القمر.

ولا يمكن رؤية كسوف الشمس كليًا إلا في حالة سقوط بقعة من ظل القمر على الأرض، لا يتجاوز قطر البقعة 250 كيلومترًا. عندما يتحرك القمر خلال مداره، يتحرك ظله عبر الأرض من الغرب إلى الشرق، متتبعًا نطاقًا ضيقًا على التوالي من الكسوف الكلي. حيث يقع شبه ظل القمر على الأرض، ويلاحظ كسوف جزئي للشمس.

وبسبب التغير الطفيف في مسافات الأرض عن القمر والشمس، فإن القطر الزاوي الظاهري يكون أحيانا أكبر قليلا، وأحيانا أصغر قليلا من القطر الشمسي، وأحيانا يساويه. في الحالة الأولى يستمر الكسوف الكلي للشمس لمدة تصل إلى 7 دقائق و40 ثانية، وفي الحالة الثانية لا يغطي القمر الشمس بالكامل، وفي الحالة الثالثة للحظة واحدة فقط.

يمكن أن يكون هناك من 2 إلى 5 كسوفات شمسية في السنة، وفي الحالة الأخيرة تكون جزئية بالتأكيد.

التذكرة رقم 4. خلال العام، تتحرك الشمس على طول مسير الشمس. يمر مسير الشمس عبر 12 كوكبة زودياك. خلال النهار، تتحرك الشمس، مثل النجم العادي، بالتوازي مع خط الاستواء السماوي
(-23°27′ د £ +23°27′). يحدث هذا التغيير في الانحراف بسبب ميل محور الأرض إلى المستوى المداري.

وعند خط عرض مداري السرطان (جنوباً) والجدي (شمالاً)، تكون الشمس في ذروتها في أيام الانقلابين الصيفي والشتوي.

في القطب الشمالي، لا تغرب الشمس والنجوم في الفترة ما بين 21 مارس و22 سبتمبر. تبدأ الليلة القطبية في 22 سبتمبر.

التذكرة رقم 5. التلسكوبات تأتي على نوعين: تلسكوب عاكس، وتلسكوب كاسر (صور).

بالإضافة إلى التلسكوبات البصرية، هناك التلسكوبات الراديوية، وهي أجهزة تسجل الإشعاع الفضائي. التلسكوب الراديوي عبارة عن هوائي مكافئ يبلغ قطره حوالي 100 متر، وتستخدم التكوينات الطبيعية، مثل الحفر أو المنحدرات الجبلية، كقاعدة للهوائي. يتيح الانبعاث الراديوي استكشاف الكواكب وأنظمة النجوم.

التذكرة رقم 6 المنظر الأفقيهي الزاوية التي يمكن رؤية نصف قطر الأرض فيها من الكوكب، بشكل عمودي على خط الرؤية.

p² - اختلاف المنظر، r² - نصف القطر الزاوي، R - نصف قطر الأرض، r - نصف قطر النجم.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام أساليب الرادار لتحديد المسافة إلى النجوم: فهي ترسل إشارة راديوية إلى الكوكب، وتنعكس الإشارة وتسجيلها بواسطة هوائي الاستقبال. بمعرفة زمن سفر الإشارة يتم تحديد المسافة.

التذكرة رقم 7. يعد التحليل الطيفي أداة أساسية لاستكشاف الكون. التحليل الطيفي هو طريقة تستخدم لتحديد التركيب الكيميائيالأجرام السماوية ودرجة حرارتها وحجمها وبنيتها والبعد عنها وسرعة حركتها. يتم إجراء التحليل الطيفي باستخدام أدوات الطيف والمطياف. باستخدام التحليل الطيفي، تم تحديد التركيب الكيميائي للنجوم والمذنبات والمجرات وأجرام النظام الشمسي، حيث أن كل خط أو مجموعة خطوط في الطيف هي سمة من عناصر العنصر. يمكن استخدام شدة الطيف لتحديد درجة حرارة النجوم والأجسام الأخرى.

بناءً على طيفها، يتم تصنيف النجوم إلى فئة طيفية أو أخرى. من المخطط الطيفي يمكنك تحديد الحجم الظاهري للنجم، ومن ثم استخدام الصيغ:

م = م + 5 + 5سجل ص

سجل L = 0.4(5 - م)

أوجد الحجم المطلق واللمعان وبالتالي حجم النجم.

باستخدام صيغة دوبلر

إنشاء محطات فضائية حديثة، ومركبات فضائية قابلة لإعادة الاستخدام، وكذلك الإطلاق سفن الفضاءإلى الكواكب ("فيغا"، "المريخ"، "القمر"، "فوييجر"، "هيرميس") أتاحت تركيب التلسكوبات عليها، والتي من خلالها يمكن ملاحظة هذه النجوم عن قرب دون تدخل في الغلاف الجوي.

التذكرة رقم 8. تم تحديد بداية عصر الفضاء من خلال أعمال العالم الروسي K. E. Tsiolkovsky. واقترح استخدام المحركات النفاثة لاستكشاف الفضاء. وكان أول من اقترح فكرة استخدام الصواريخ متعددة المراحل لإطلاق المركبات الفضائية. وكانت روسيا رائدة في هذا المفهوم. تم إطلاق أول قمر صناعي للأرض في 4 أكتوبر 1957، أول تحليق فوق القمر والتقاط الصور - 1959، أول رحلة فضائية مأهولة - 12 أبريل 1961. أول رحلة أمريكية إلى القمر - 1964، إطلاق سفن الفضاء والفضاء محطات.

الأهداف العلمية:

الوجود البشري في الفضاء؛
استكشاف الفضاء؛
تطوير تقنيات الطيران الفضائي؛

الأغراض العسكرية (الحماية ضد الهجوم النووي)؛
الاتصالات (الاتصالات عبر الأقمار الصناعية التي تتم باستخدام أقمار الاتصالات)؛
توقعات الطقس، التنبؤ الكوارث الطبيعية(الأقمار الصناعية للأرصاد الجوية)؛
أهداف الإنتاج:

البحث عن المعادن.
المراقبة البيئية.

التذكرة رقم 9 يعود الفضل في اكتشاف قوانين حركة الكواكب إلى العالم البارز يوهانس كيبلر.

القانون الأول. ويدور كل كوكب في شكل بيضاوي، وتكون الشمس في إحدى بؤرتيه.

القانون الثاني. (قانون المناطق). يصف متجه نصف قطر الكوكب على فترات زمنية متساوية مساحات متساوية. ويترتب على هذا القانون أن سرعة الكوكب عندما يتحرك في مداره، كلما اقترب من الشمس كانت أكبر.

القانون الثالث. ترتبط مربعات الفترات الفلكية للكواكب على شكل مكعبات للمحاور شبه الرئيسية لمداراتها.

جعل هذا القانون من الممكن تحديد المسافات النسبية للكواكب من الشمس (في وحدات المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض)، حيث تم بالفعل حساب الفترات الفلكية للكواكب. يتم أخذ المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض كوحدة فلكية (AU) للمسافات.

التذكرة رقم 10. يخطط:

قائمة بجميع الكواكب.
قسم (الكواكب المجموعة الأرضية: عطارد، المريخ، الزهرة، الأرض، بلوتو؛ والكواكب العملاقة: المشتري، زحل، أورانوس، نبتون)؛
تحدث عن ميزات هذه الكواكب بناءً على الجدول. 5 (ص 144) ؛
أشر إلى السمات الرئيسية لهذه الكواكب.

التذكرة رقم 11 . يخطط:

الظروف الفيزيائية على القمر (الحجم، الكتلة، الكثافة، درجة الحرارة)؛

والقمر أصغر من الأرض كتلةً بـ 81 مرة، ويبلغ متوسط كثافته 3300 كجم/م3، أي أقل من كثافة الأرض. لا يوجد غلاف جوي على القمر، بل مجرد قشرة رقيقة من الغبار. يتم تفسير الاختلافات الكبيرة في درجة حرارة سطح القمر من النهار إلى الليل ليس فقط من خلال غياب الغلاف الجوي، ولكن أيضًا من خلال مدة النهار القمري والليل القمري، والتي تتوافق مع أسبوعين لدينا. تصل درجة الحرارة عند النقطة تحت الشمسية للقمر إلى +120 درجة مئوية، وفي النقطة المقابلة من نصف الكرة الليلي - 170 درجة مئوية.

الإغاثة والبحار والحفر.
الميزات الكيميائيةالأسطح؛
وجود النشاط التكتوني.

الأقمار الصناعية للكواكب:

المريخ (قمران صغيران: فوبوس ودييموس)؛
كوكب المشتري (16 قمرًا صناعيًا، أشهر 4 أقمار غاليلية: أوروبا، كاليستو، آيو، جانيميد؛ تم اكتشاف محيط من الماء في أوروبا)؛
زحل (17 قمرًا صناعيًا، تيتان مشهور بشكل خاص: له غلاف جوي)؛
أورانوس (16 قمرًا صناعيًا)؛
نبتون (8 أقمار صناعية)؛
بلوتو (قمر صناعي واحد).

التذكرة رقم 12. يخطط:

المذنبات (الطبيعة الفيزيائية، البنية، المدارات، الأنواع)، أشهر المذنبات:

المذنب هالي (T = 76 سنة؛ 1910 - 1986 - 2062)؛
المذنب إنك؛
المذنب هياكوتاكي؛

الكويكبات (الكواكب الصغيرة). الأكثر شهرة هي سيريس، فيستا، بالاس، جونو، إيكاروس، هيرميس، أبولو (أكثر من 1500 في المجموع).

أظهرت دراسة المذنبات والكويكبات وزخات الشهب أن جميعها لها نفس الطبيعة الفيزيائية ونفس التركيب الكيميائي. يشير تحديد عمر النظام الشمسي إلى أن عمر الشمس والكواكب متساوٍ تقريبًا (حوالي 5.5 مليار سنة). وفقًا لنظرية أصل النظام الشمسي للأكاديمي أو يو شميدت، نشأت الأرض والكواكب من سحابة غبار غازية، والتي، بسبب قانون الجاذبية العالمية، استولت عليها الشمس ودارت في نفس اتجاه الشمس . وتدريجيا، تشكلت التكاثفات في هذه السحابة، مما أدى إلى ظهور الكواكب. والدليل على أن الكواكب تشكلت من هذه التركيزات هو سقوط النيازك على الأرض والكواكب الأخرى. وهكذا، في عام 1975، لوحظ سقوط المذنب Wachmann-Strassmann على كوكب المشتري.

التذكرة رقم 13. الشمس هي النجم الأقرب إلينا، حيث يمكننا، على عكس جميع النجوم الأخرى، مراقبة قرصها واستخدام التلسكوب لدراسة التفاصيل الصغيرة عليه. تعتبر الشمس نجماً نموذجياً، وبالتالي فإن دراستها تساعد على فهم طبيعة النجوم بشكل عام.

كتلة الشمس أكبر بـ 333 ألف مرة من كتلة الأرض، وقوة الإشعاع الكلي للشمس 4 * 10 23 كيلو واط، ودرجة الحرارة الفعالة 6000 كلفن.

مثل كل النجوم، الشمس عبارة عن كرة غازية ساخنة. يتكون بشكل أساسي من الهيدروجين مع خليط من 10٪ (حسب عدد الذرات) من الهيليوم، و1-2٪ من كتلة الشمس تمثلها عناصر أثقل أخرى.

في الشمس، تكون المادة شديدة التأين، أي أن الذرات فقدت إلكتروناتها الخارجية وأصبحت معها جزيئات حرة من الغاز المتأين - البلازما.

متوسط كثافة المادة الشمسية 1400 كجم/م3. ومع ذلك، هذا رقم متوسط، والكثافة في الطبقات الخارجية أقل بشكل غير متناسب، وفي الوسط أكبر 100 مرة.

تحت تأثير قوى الجاذبية الموجهة نحو مركز الشمس، ينشأ ضغط هائل في أعماقها، يصل في المركز إلى 2*108 باسكال، عند درجة حرارة حوالي 15 مليون كلفن.

في مثل هذه الظروف، تكون نواة ذرات الهيدروجين ذات سرعات عالية جدًا ويمكن أن تتصادم مع بعضها البعض، على الرغم من عمل القوة التنافرية الكهروستاتيكية. تؤدي بعض الاصطدامات إلى تفاعلات نووية يتشكل فيها الهيليوم من الهيدروجين وتنطلق كمية كبيرة من الحرارة.

يتمتع سطح الشمس (الغلاف الضوئي) ببنية حبيبية، أي أنه يتكون من “حبيبات” يبلغ متوسط حجمها حوالي 1000 كيلومتر. التحبيب هو نتيجة لحركة الغازات في منطقة تقع على طول الغلاف الضوئي. وفي بعض الأحيان، في مناطق معينة من الغلاف الضوئي، تزداد الفجوات المظلمة بين البقع، وتتشكل بقع داكنة كبيرة. من خلال مراقبة البقع الشمسية من خلال التلسكوب، لاحظ جاليليو أنها تتحرك عبر القرص المرئي للشمس. وعلى هذا الأساس استنتج أن الشمس تدور حول محورها مدة 25 يوماً. عند خط الاستواء و 30 يوما. بالقرب من القطبين.

البقع هي تكوينات غير مستقرة، تظهر في أغلب الأحيان في مجموعات. في بعض الأحيان تكون هناك تشكيلات ضوئية غير محسوسة تقريبًا مرئية حول البقع، والتي تسمى المشاعل. السمة الرئيسية للبقع والمشاعل هي وجود مجالات مغناطيسية يصل تحريضها إلى 0.4-0.5 تسلا.

التذكرة رقم 14. مظهر النشاط الشمسيعلى الأرض:

البقع الشمسية هي مصدر نشط للإشعاع الكهرومغناطيسي، مما يسبب ما يسمى "العواصف المغناطيسية". تؤثر هذه "العواصف المغناطيسية" على الاتصالات التلفزيونية والإذاعية وتسبب الشفق القطبي القوي.
تبعث الشمس الأنواع التالية من الإشعاع: الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء والأشعة الكونية (الإلكترونات والبروتونات والنيوترونات والجسيمات الثقيلة الهادرونات). يتم حظر هذه الإشعاعات بالكامل تقريبًا بواسطة الغلاف الجوي للأرض. ولهذا السبب يجب أن يبقى الغلاف الجوي للأرض طبيعيا. تسمح ثقوب الأوزون التي تظهر بشكل دوري لإشعاع الشمس بالوصول إلى سطح الأرض وتؤثر سلبًا على الحياة العضوية على الأرض.
يحدث النشاط الشمسي كل 11 عامًا. آخر نشاط شمسي أقصى كان في عام 1991. الحد الأقصى المتوقع هو 2002. الحد الأقصى للنشاط الشمسي يعني أكبر عدد من البقع الشمسية والإشعاعات والبروزات. لقد ثبت منذ زمن طويل أن التغيرات في النشاط الشمسي تؤثر الشمس على العوامل التالية:

الوضع الوبائي على الأرض؛
عدد أنواع الكوارث الطبيعية المختلفة (الأعاصير والزلازل والفيضانات وما إلى ذلك)؛
حول عدد حوادث السيارات والقطارات.

الحد الأقصى لكل هذا يحدث خلال سنوات الشمس النشطة. كما أثبت العالم تشيزيفسكي، فإن الشمس النشطة تؤثر على رفاهية الشخص. منذ ذلك الحين، تم تجميع التوقعات الدورية لرفاهية الإنسان.

التذكرة رقم 15. تبين أن نصف قطر الأرض صغير جدًا بحيث لا يمكن استخدامه كأساس لقياس الإزاحة المنظرية للنجوم والمسافة إليها. لذلك، يستخدمون المنظر السنوي بدلاً من الأفقي.

المنظر السنوي للنجم هو الزاوية التي يمكن من خلالها رؤية المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض من النجم إذا كان عموديًا على خط الرؤية.

a هو المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض،

ع - المنظر السنوي.

كما يتم استخدام وحدة المسافة بارسيك. الفرسخ الفلكي هو المسافة التي يمكن من خلالها رؤية المحور شبه الرئيسي لمدار الأرض، المتعامد مع خط البصر، بزاوية مقدارها 1².

1 فرسخ فلكي = 3.26 سنة ضوئية = 206265 وحدة فلكية. هـ = 3 * 10 11 كم.

من خلال قياس المنظر السنوي، يمكنك تحديد المسافة إلى النجوم بشكل موثوق لا يزيد عن 100 فرسخ فلكي أو 300 سنة ضوئية. سنين.

التذكرة رقم 16. يتم تصنيف النجوم وفقًا للمعايير التالية: الحجم واللون واللمعان والفئة الطيفية.

وتنقسم النجوم حسب حجمها إلى نجوم قزمة، ونجوم متوسطة، ونجوم عادية، ونجوم عملاقة، ونجوم عملاقة. النجوم القزمة - قمر صناعي للنجم سيريوس؛ الأوسط - الشمس، كابيلا (م الأعنة)؛ عادي (ر = 10 ألف كلفن) - له أبعاد بين الشمس وكابيلا؛ النجوم العملاقة - أنتاريس، أركتوروس؛ العمالقة الخارقون - منكب الجوزاء، الديبران.

حسب اللون، تنقسم النجوم إلى الأحمر (أنتاريس، منكب الجوزاء - 3000 كلفن)، الأصفر (الشمس، كابيلا - 6000 كلفن)، الأبيض (سيريوس، دينيب، فيجا - 10000 كلفن)، الأزرق (السبيكا - 30000 كلفن).

يتم تصنيف النجوم حسب لمعانها على النحو التالي. إذا أخذنا لمعان الشمس على أنه 1، فإن النجوم البيضاء والزرقاء لها لمعان 100 و10 آلاف مرة أكثر من لمعان الشمس، والأقزام الحمراء لها لمعان أقل من الشمس بعشر مرات.

بناءً على طيفها، تنقسم النجوم إلى فئات طيفية (انظر الجدول).

ظروف التوازن: كما هو معروف فإن النجوم هي الأشياء الوحيدة في الطبيعة التي تحدث فيها أحداث لا يمكن السيطرة عليها. التفاعلات النووية الحراريةالتوليف، والتي تكون مصحوبة بالإفراج كمية كبيرةالطاقة وتحديد درجة حرارة النجوم. معظم النجوم في حالة ثابتة، أي أنها لا تنفجر. تنفجر بعض النجوم (ما يسمى المستعرات والمستعرات الأعظم). لماذا النجوم عموما في حالة توازن؟ قوة الانفجارات النوويةوفي النجوم الثابتة يتم توازنه بواسطة قوة الجاذبية، ولهذا السبب تحافظ هذه النجوم على التوازن.

التذكرة رقم 17. يحدد قانون ستيفان-بولتزمان العلاقة بين الإشعاع ودرجة حرارة النجوم.

e = sТ 4 s - المعامل s = 5.67 * 10 -8 واط/م 2 إلى 4

هـ - الطاقة الإشعاعية لكل وحدة سطح النجم

L هو لمعان النجم، R هو نصف قطر النجم.

باستخدام صيغة ستيفان-بولتزمان وقانون فيينا، يتم تحديد الطول الموجي الذي يحدث عنده الحد الأقصى للإشعاع:

ل ماكس T = ب ب - ثابت فيينا

يمكنك البدء بالعكس، أي استخدام اللمعان ودرجة الحرارة لتحديد أحجام النجوم.

التذكرة رقم 18. يخطط:

القيفاويات
نجوم جدد
المستعرات الأعظمية

التذكرة رقم 19 يخطط:

يتضاعف بصريا، مضاعفات
الزوجي الطيفية
كسوف النجوم المتغيرة

التذكرة رقم 20. يخرج أنواع مختلفةالنجوم: مفردة، مزدوجة، متعددة، ثابتة ومتغيرة، النجوم العملاقة والنجوم القزمة، المستعرات والمستعرات الأعظم. هل هناك أي أنماط في هذا التنوع من النجوم، في فوضاها الظاهرة؟ توجد مثل هذه الأنماط، على الرغم من اختلاف سطوع النجوم ودرجات حرارتها وأحجامها.

لقد ثبت أن لمعان النجوم يزداد مع زيادة الكتلة، ويتم تحديد هذا الاعتماد من خلال الصيغة L = m 3.9، بالإضافة إلى أن القانون L » R 5.2 صالح للعديد من النجوم.
اعتماد L على t° واللون (اللون - مخطط اللمعان).

كلما كان النجم أكثر ضخامة، كلما كان الوقود الرئيسي - الهيدروجين - يحترق بشكل أسرع، ويتحول إلى الهيليوم ( ). العمالقة الزرقاء والبيضاء الضخمة تحترق في غضون 10 إلى 7 سنوات. النجوم الصفراءاكتب كابيلا والشمس تحترق خلال 10 10 سنوات (ر الشمس = 5 * 10 9 سنوات). تحترق النجوم البيضاء والزرقاء وتتحول إلى عمالقة حمراء. تركيب 2C + He ® C 2 يحدث فيها. ومع احتراق الهيليوم، ينكمش النجم ويتحول إلى قزم أبيض. ويتحول القزم الأبيض في النهاية إلى نجم كثيف للغاية، يتكون فقط من النيوترونات. يؤدي تقليل حجم النجم إلى دورانه بسرعة كبيرة. يبدو أن هذا النجم ينبض، وينبعث منه موجات الراديو. يطلق عليهم النجوم النابضة - المرحلة الأخيرة من النجوم العملاقة. بعض النجوم التي كتلتها أكبر بكثير من كتلة الشمس تنضغط لدرجة أنها تتحول إلى ما يسمى "الثقوب السوداء"، والتي بسبب الجاذبية لا تنبعث منها إشعاعات مرئية.

التذكرة رقم 21. نظامنا النجمي - المجرة هو أحد المجرات الإهليلجية. إن مجرة درب التبانة التي نراها ليست سوى جزء من مجرتنا. باستخدام التلسكوبات الحديثة يمكنك رؤية النجوم حتى حجمها 21. عدد هذه النجوم هو 2 * 10 9، لكن هذا لا يمثل سوى جزء صغير من سكان مجرتنا. ويبلغ قطر المجرة حوالي 100 ألف سنة ضوئية. من خلال مراقبة المجرة، يمكنك ملاحظة "الانقسام" الناتج عن الغبار بين النجوم، والذي يغطي نجوم المجرة عنا.

سكان المجرة.

هناك العديد من العمالقة الحمراء والنجوم القيفاوية قصيرة المدة في قلب المجرة. تحتوي الفروع البعيدة عن المركز على العديد من العمالقة الفائقة والقيفاويات الكلاسيكية. تحتوي الأذرع الحلزونية على عمالقة ساخنة و Cepheids الكلاسيكية. تدور مجرتنا حول مركز المجرة الذي يقع في كوكبة هرقل. يُكمل النظام الشمسي ثورة حول مركز المجرة كل 200 مليون سنة. بناءً على دوران النظام الشمسي، يمكن تحديد الكتلة التقريبية للمجرة - 2 * 10 11 م من الأرض. تعتبر النجوم ثابتة، ولكن في الواقع النجوم تتحرك. ولكن بما أننا بعيدون عنها بشكل كبير، فلا يمكن ملاحظة هذه الحركة إلا على مدى آلاف السنين.

التذكرة رقم 22. في مجرتنا، بالإضافة إلى النجوم المنفردة، هناك نجوم مدمجة في مجموعات. هناك نوعان من مجموعات النجوم:

مبعثر مجموعات النجومعلى سبيل المثال، مجموعة نجوم الثريا في كوكبتي الثور والقلائص. بالعين المجردة يمكنك رؤية 6 نجوم في الثريا، أما إذا نظرت من خلال التلسكوب فيمكنك رؤية تناثر النجوم. حجم المجموعات المفتوحة هو عدة فرسخ فلكي. تتكون العناقيد النجمية المفتوحة من مئات من نجوم التسلسل الرئيسي والعمالقة الفائقة.
يصل حجم العناقيد النجمية الكروية إلى 100 فرسخ فلكي. تتميز هذه العناقيد بفترة قصيرة من القيفاويات وحجم غريب (من -5 إلى +5 وحدات).

اكتشف عالم الفلك الروسي V. Ya.Struve أن امتصاص الضوء بين النجوم موجود. إن امتصاص الضوء بين النجوم هو الذي يخفف من سطوع النجوم. يمتلئ الوسط البينجمي بالغبار الكوني، الذي يشكل ما يسمى بالسدم، على سبيل المثال، السدم المظلمة لسحب ماجلان الكبرى ورأس الحصان. يوجد في كوكبة الجبار سديم غازي وغباري يتوهج بالضوء المنعكس من النجوم القريبة. يوجد في كوكبة الدلو سديم كوكبي عظيم، يتشكل نتيجة انبعاث الغاز من النجوم القريبة. أثبت فورونتسوف-فيليامينوف أن انبعاث الغازات من النجوم العملاقة يكفي لتكوين نجوم جديدة. تشكل السدم الغازية طبقة في المجرة يبلغ سمكها 200 فرسخ فلكي. وهي تتكون من H، He، OH، CO، CO 2، NH 3. يصدر الهيدروجين المحايد طولًا موجيًا قدره 0.21 مترًا، ويحدد توزيع هذا الانبعاث الراديوي توزيع الهيدروجين في المجرة. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي المجرة على مصادر للانبعاثات الراديوية (الأشعة السينية) (الكوازارات).

التذكرة رقم 23. وضع ويليام هيرشل الكثير من السدم على خريطة النجوم في القرن السابع عشر. اتضح لاحقًا أن هذه مجرات عملاقة تقع خارج مجرتنا. باستخدام Cepheids، أثبت عالم الفلك الأمريكي هابل أن أقرب مجرة لنا، M-31، تقع على مسافة 2 مليون سنة ضوئية. وتم اكتشاف حوالي ألف مجرة من هذا القبيل في كوكبة فيرونيكا، التي تبعد عنا ملايين السنين الضوئية. أثبت هابل أن هناك تحولًا أحمرًا في أطياف المجرات. ويكون هذا الإزاحة أكبر كلما ابتعدت المجرة عنا. بمعنى آخر، كلما كانت المجرة أبعد، زادت سرعة ابتعادها عنا.

إزاحة V = D * H H - ثابت هابل، D - التحول في الطيف.

تم تأكيد نموذج الكون المتوسع بناءً على نظرية أينشتاين من قبل العالم الروسي فريدمان.

يتم تصنيف المجرات إلى أنواع غير منتظمة وإهليلجية وحلزونية. توجد المجرات الإهليلجية في كوكبة الثور، ومجرة حلزونية تابعة لنا، وسديم المرأة المسلسلة، ومجرة غير منتظمة في سحب ماجلان. بالإضافة إلى المجرات المرئية، هناك ما يسمى بالمجرات الراديوية في الأنظمة النجمية، أي مصادر قوية للانبعاث الراديوي. وفي مكان هذه المجرات الراديوية، تم العثور على أجسام صغيرة مضيئة، ذات تحول أحمر مرتفع للغاية بحيث من الواضح أنها تبعد عنا مليارات السنين الضوئية. لقد تم تسميتها بالكوازارات لأن إشعاعها يكون في بعض الأحيان أقوى من إشعاع المجرة بأكملها. من الممكن أن تكون الكوازارات هي قلب أنظمة نجمية قوية جدًا.

التذكرة رقم 24. ويحتوي أحدث كتالوج النجوم على أكثر من 30 ألف مجرة أكثر سطوعا من حجم 15، ويمكن تصوير مئات الملايين من المجرات بتلسكوب قوي. كل هذا، إلى جانب مجرتنا، يشكل ما يسمى بالمجرة. من حيث حجمها وعدد الأشياء، فإن المجرة الفائقة لا نهائية؛ ليس لها بداية ولا نهاية. وبحسب المفاهيم الحديثة فإنه في كل مجرة يحدث انقراض نجوم ومجرات بأكملها، وكذلك ظهور نجوم ومجرات جديدة. العلم الذي يدرس كوننا ككل يسمى علم الكونيات. وفقا لنظرية هابل وفريدمان، مع الأخذ بعين الاعتبار كوننا النظرية العامةأينشتاين، مثل هذا الكون يتوسع منذ حوالي 15 مليار سنة، وكانت أقرب المجرات أقرب إلينا مما هي عليه الآن. في مكان ما في الفضاء، تنشأ أنظمة نجمية جديدة، ومع الأخذ في الاعتبار الصيغة E = mc 2، حيث يمكننا القول أنه بما أن الكتل والطاقات متكافئة، فإن تحولها المتبادل إلى بعضها البعض يمثل أساس العالم المادي.

غابو إن إس أو "كلية بارابينسكي الطبية"

موضوع:

« النجوم والأبراج. الإحداثيات السماويةوخرائط النجوم. الحركة الظاهرية للنجوم عند خطوط العرض المختلفة »

المعلم: فاشورينا تي في. بارابينسك، 2019

أهداف الدورة التدريبية:

الأهداف التعليمية: تطوير فهم جوهر الظواهر الفلكية المرصودة والنادرة يوميًا والتعرف عليها الأساليب العلميةوتاريخ دراسة الكون، والحصول على فكرة عن عمل القوانين الفيزيائية المكتشفة في الظروف الأرضية في الكون، ووحدة العالم الكبير والعالم الصغير، والوعي بمكان الفرد في النظام الشمسيوالمجرة من خلال دراسة مفاهيم: الكوكبة، الارتفاع وذروة النجوم والشمس، مسير الشمس، المحلي، المنطقة، التوقيت الصيفي والشتوي؛ شرح الحاجة إلى إدخال السنوات الكبيسة وأسلوب التقويم الجديد. إتقان مهارات إجراء الملاحظات الأكثر نجوم ساطعةوالأبراج. لتعزيز تكوين القدرة على تنظيم أنشطتك الخاصة، اختر الأساليب والأساليب القياسية لأداء التمارين (OK2).

المسح الأمامي ماذا يدرس علم الفلك؟ أهمية علم الفلك.

المسح الأمامي مراحل تطور علم الفلك. علاقة علم الفلك بالعلوم الأخرى.

المسح الأمامي هيكل وحجم الكون. مميزات علم الفلك وطرقه .

المسح الأمامي التلسكوبات. الخصائص الرئيسية للتلسكوبات.

المسح الأمامي أهمية العلم في الاقتصاد الوطني.

الأبراج هي مناطق معينة من السماء المرصعة بالنجوم، مفصولة عن بعضها البعض بحدود محددة بدقة.

تم تحديد أسماء الأبراج وحدودها بقرارات صادرة عن الاتحاد الفلكي الدولي عام 1922-1935. من الآن فصاعدا، تقرر النظر في هذه الحدود وأسماء الأبراج الـ 88 المختارة دون تغيير.

الكوكبات هي مناطق معينة من السماء المرصعة بالنجوم، وتفصل بينها حدود محددة بدقة. تم تحديد أسماء الكوكبات وحدودها بموجب قرارات الاتحاد الفلكي الدولي في عامي 1922-1935. ومن هنا، تقرر اعتبار هذه الحدود وأسماء الكوكبات الـ 88 المختارة غير قابلة للتغيير.

الحركة اليومية للنجوم عند قطبي الأرض

عند القطبين، يتطابق محور العالم مع خط راسيا، وخط الاستواء السماوي يتطابق مع الأفق. في القطب الشمالي، يمكن رؤية نجم الشمال بالقرب من السمت، وفوق الأفق لا توجد سوى نجوم نصف الكرة الشمالي من الكرة السماوية (مع انحراف إيجابي). في القطب الجنوبي، لا تظهر إلا النجوم ذات الانحراف السلبي. وفي كلا القطبين، تتحرك موازية لخط الاستواء السماوي بسبب دوران الأرض، وتبقى النجوم على ارتفاع ثابت، لا تشرق ولا تغرب.

الحركة اليومية للنجوم في خطوط العرض الوسطى

عند الانتقال من القطب الشمالي إلى خطوط العرض الوسطى، فإن ارتفاع نجم الشمال فوق الأفق سوف يتناقص تدريجياً، بينما في نفس الوقت ستزداد الزاوية بين مستويات الأفق وخط الاستواء السماوي. عند خطوط العرض الوسطى، فقط بعض النجوم في نصف الكرة الشمالي لا تغرب أبدًا في الكرة السماوية، وبعض النجوم في نصف الكرة الجنوبي لا ترتفع أبدًا.

φ، فإن الذروة العليا ستحدث فوق الأفق الشمالي على ارتفاع: h = 90 0 + ϕ - δ. "العرض = 640"

ارتفاع القمر عند الذروة

خلال حركتهم اليومية، يعبر النجوم خط الطول السماوي مرتين. تسمى لحظة عبور خط الطول السماوي ذروة النجم. في لحظة الذروة العليا، يصل النجم إلى أقصى ارتفاع له فوق الأفق. تم الحصول على صيغة تربط ارتفاع النجم عند ذروته فوق الأفق الجنوبي بانحداره وخط العرض الجغرافي لموقع الرصد:

ح = 90 0 – φ+ δ.

إذا δ φ، فإن الذروة العليا ستحدث فوق الأفق الشمالي على ارتفاع:

ح = 90 0 + ϕ - δ.

الحركة اليومية للنجوم عند خط الاستواء

عند خط الاستواء، الذي يبلغ خط عرضه الجغرافي 0 0، يقع محور موندي في مستوى الأفق، ويمر خط الاستواء السماوي عبر السمت. عند خط الاستواء، ستكون جميع النجوم فوق الأفق خلال 24 ساعة

الإحداثيات الاستوائية  - الصعود الصحيح (ح- يشاهد، م- دقائق) Δ – رفض( - الدرجات،  الدقائق)

ارتفاع قطب السلام فوق الأفق.

تم تصوير جزء من الكرة السماوية والكرة الأرضية في الإسقاط على مستوى خط الطول السماوي. أو - محور العالم، الموازي لمحور الأرض؛ OQ – إسقاط جزء من خط الاستواء السماوي بالتوازي مع خط استواء الأرض؛ OZ - خط راسيا. ارتفاع القطب السماوي فوق الأفق ح ع =

φ =

حل المشاكل

الفلك. متعدد المستويات عمل مستقلمع أمثلة لحل المشكلات

ل.أ.كيريك ص10، رقم 1-6.

أسئلة للمراجعة:

ماذا تسمى كوكبة؟

اذكر الأبراج التي تعرفها.

أسئلة للمراجعة:

كيف يتم تحديد النجوم في الأبراج؟

ما هي إحداثيات النجم تسمى الاستوائية؟

أسئلة للمراجعة:

هل تتغير الإحداثيات الاستوائية للنجم خلال النهار؟

ما هي ميزات الحركة اليومية للنجوم التي تسمح باستخدام نظام الإحداثيات الاستوائية؟

أسئلة للمراجعة:

لماذا لا تظهر خريطة النجوم موقع الأرض؟

لماذا تظهر خريطة النجوم النجوم فقط، دون الشمس أو القمر أو الكواكب؟

أسئلة للمراجعة:

ما هو الانحراف - الإيجابي أو السلبي - الذي تمتلكه النجوم الأقرب إلى مركز الخريطة من خط الاستواء السماوي؟

أسئلة للمراجعة:

في أي نقطة يتقاطع خط الاستواء السماوي مع الأفق؟

أسئلة للمراجعة:

أين يقع محور العالم بالنسبة لمحور دوران الأرض؟ بالنسبة إلى مستوى خط الطول السماوي؟

أسئلة للمراجعة:

كيف هي المسارات اليومية للنجوم بالنسبة إلى خط الاستواء السماوي؟

عمل مستقل

وقت التشغيل: 5 دقائق

معايير التقييم:

للحصول على 4 إجابات صحيحة - "3" نقاط؛
للحصول على 5 إجابات صحيحة - "4" نقاط؛
للحصول على 6 إجابات صحيحة - "5" نقاط.

التحقق المتبادل معايير التقييم:للحصول على 4 إجابات صحيحة - "3" نقاط؛ للحصول على 5 إجابات صحيحة - "4" نقاط؛ للحصول على 6 إجابات صحيحة - "5" نقاط.

رقم الوظيفة

الإجابات الخيار 1

خيار الإجابات 2

مهمة العمل المستقل خارج الفصل الدراسي للطلاب

فورونتسوف – فيليامينوف بكالوريوس في علم الفلك. مستوى أساسي من. الصف الحادي عشر: كتاب مدرسي / بكالوريوس. فورونتسوف – فيليامينوف، إ.ك. ستروت. الطبعة الخامسة، المراجعة. م: الحبارى، 2018. – 238 ص: مريض، 8 صفحات ملونة. بما في ذلك- (الكتاب المدرسي الروسي) ص. 20-30 قراءة وتعلم الملاحظات. قم بإجراء الملاحظات بالعين المجردة لألمع النجوم والأبراج.

موضوعات التقارير (ليختار منها الطالب):

"في تاريخ أصل أسماء الأبراج والنجوم"؛

"تاريخ التقويم"؛

"تخزين ونقل الوقت المحدد."

معايير التقييم:

لقد تعلم الطالب الملاحظات - "3" نقاط؛
قرأ الطالب الفقرات وحفظ الملاحظات، ولم يجيب على سؤال إضافي حول الموضوع - "4" نقاط؛
يكون الطالب قد تعلم الملاحظات وحصل على معلومات من الكتاب المدرسي وأجاب على سؤال إضافي حول الموضوع - "5" نقاط.
قام الطالب بإعداد رسالة مستوفية للمتطلبات وأجاب على السؤال الإضافي - "5" نقاط.

شكرًا لك خلف انتباه!

قائمة المصادر المستخدمة

علم الفلك عمل مستقل متعدد المستويات مع أمثلة لحل المشكلات L. A. Kirik [مورد إلكتروني] / M edic-03 // وضع الوصول file:///D:/films%20on%20physics/med%20college/Development%20events/ASTRONOMY/Astronomy/Kirik%20Independent%20and%20test%20work%20on%20Astronomy.pdf

محاضرات في علم الفلك الدرس الثاني. [المصدر الإلكتروني]/ Infofiz // وضع الوصول http://infofiz.ru/index.php/mirastr/astronomlk/501-lk2astr

اختبار حول موضوع "النجوم والأبراج. "الإحداثيات السماوية وخرائط النجوم" مصدر إلكتروني]/ المعرفة. allbest // وضع الوصول https://knowledge.allbest.ru/physics/2c0b65635a3ac68b4d53a89421316d27_0.html

شروط النجم لتمرير النقاط المميزة. لنرسم كرة للراصد في φN على مستوى خط زوال الراصد ونرسم التوازيات اليومية للنجوم المضيئة C1-C7 (الشكل 18) بانحرافات مختلفة. من الشكل. 18 يمكن ملاحظة أن موضع التوازي بالنسبة للأفق يتحدد بنسبة δ وφ.

حالة شروق الشمس أو غروبها. أنا< 90° - φ (35) شرط مرور النجم عبر النقطة نيكون δN = 90° - φ; من خلال النقطة س - δs = 90° - φ.

شروط تقاطع النجم مع الجزء فوق الأفقي من العمودي الأول. δ<φ и одноименно с φ (36) النجم C1 الذي لا يتقاطع فيه δ > φ مع العمود الرأسي الأول.

شرط مرور النجم من خلال الذروة.δ = Qz = φN، δ = φ ونفس φ (37)يمر النجم عبر النظير عند δ = φ وأسماء متقابلة.

ذروة النجم. في لحظة الذروة العليا، يكون النجم على خط زوال الراصد، وبالتالي فإن t = 0°؛ A = 180° (0°) و q = 0° (180°).النجم C4 (انظر الشكل 18) عند الذروة العليا (Sk) له ارتفاع زوالي H، وانحرافه δN، والقوس QS متساوي إلى 90° - φ ، لذا فإن صيغة الارتفاع الطولي هي: ح = 90° - φ + δ (38)حل هذه الصيغة لـ φ، φ = Z +δ (39)

حيث يتم تعيين أسمائهم Z. وδ؛ فإن كانتا بنفس الاسم تضاف الكميات، وإذا كانت مختلفة تطرح.

الحركة السنوية واليومية الظاهرة للشمس، فتراتها السنوية.

بالإضافة إلى دورانها حول محورها، فإن الأرض، مثل جميع الكواكب، تدور في مدار إهليلجي (e = 0.0167) حول الشمس (الشكل 23) في اتجاه الدوران اليومي، ومحورها pnps مائل إلى المستوى المداري بزاوية 66°33"، محفوظة أثناء عملية الدوران (دون مراعاة الاضطرابات). وتحدث الحركة المدارية للأرض بشكل غير متساو. وتتحرك الأرض بشكل أسرع في الحضيض الشمسي(النقطة P" في الشكل 23)، حيث v = 30.3 كم/ثانية، والتي تمر حوالي 4 يناير؛ الأبطأ - عند الأوج(النقطة "أ" في الشكل 23)، حيث v = 29.2 كم/ث، والتي تمر بها حوالي 4 يوليو. ويبلغ متوسط السرعة المدارية للأرض 29.76 كم/ث حول خطي الاعتدال (/ و ///). يسبب تغير اتجاهات النجوم لراصد موجود على سطح الأرض، ونتيجة لذلك يجب أن تتغير مواقع النجوم على الكرة، أي النجوم، بالإضافة إلى الحركة اليومية مع الكرة، يجب أيضًا أن يكون لها حركات واضحة ومناسبة على طول الكرة

حركة الشمس حول الكرة، والتي يتم ملاحظتها من الأرض خلال العام، تسمى الحركة السنوية الظاهرة للشمس; فهي تحدث في اتجاه الحركة اليومية والمدارية للأرض، أي أنها حركة مباشرة. من النقاط //، ///، IV في مدار الأرض، تُسقط الشمس على الكرة، على التوالي، إلى النقاط ،(.. كل هذه النقاط تقع على الدائرة الكبرى المشتركة للكرة - دائرة البروج.

مسير الشمس هو الدائرة الكبرى من الكرة السماوية التي تحدث على طولها الحركة السنوية الظاهرة للشمس. يتزامن مستوى هذه الدائرة (أو يكون موازيًا) لمستوى مدار الأرض، وبالتالي فإن مسير الشمس يمثل إسقاط مدار الأرض على الكرة السماوية.

مسير الشمس له محور R'ekRek، متعامد مع مستوى مدار الأرض، قطبي مسير الشمس: شمال Rek وجنوب R'ek. نظرًا لحقيقة أن محور الأرض pnps يحافظ على اتجاهه في الفضاء، فإن الزاوية e بين محور العالم Pnps ومحور مسير الشمس RekR'ek تظل ثابتة تقريبًا. على الكرة، تسمى هذه الزاوية ε ميل مسير الشمس إلى خط الاستواء وتساوي 23°27"

ويقسم مسير الشمس عن طريق خط الاستواء إلى قسمين: الشمالي والجنوبي. تسمى نقاط تقاطع مسير الشمس مع خط الاستواء بنقاط الاعتدال: الربيع والخريف، وعندما تكون الشمس في هذه النقاط فإن موازيها اليومي يتزامن مع خط الاستواء وفي جميع أنحاء الكرة الأرضية، باستثناء القطبين، يكون النهار تقريبيا. يساوي الليل ومن هنا جاء اسمهم. الانقلابان: الصيف، (نقطة السرطان - () والشتاء، (نقطة الجدي - ().

الجمع بين الحركة السنوية واليومية للشمس. يتغير التوازي اليومي للشمس (الشكل 24)، تحت تأثير حركتها السنوية، باستمرار بمقدار ∆δ، بحيث تحدث الحركة الشاملة على الكرة في شكل حلزوني؛ خطوته ∆δ عند الاعتدالين (برج الحمل، الميزان) هي الأكبر، وعند الانقلابات تنخفض إلى الصفر. لذلك، على مدار عام، تشكل موازيات الشمس حزامًا على الكرة بزاوية ميل تبلغ 23°27" شمالًا وجنوبًا. وتسمى أوجه التشابه القصوى التي تصفها الشمس في أيام الانقلابات الشمسية المناطق الاستوائية: أقصى

السؤال رقم 20

الحالة العامةتعريفات المكان بالنجومالتنفيذ العملي

العمليات التمهيدية.

تحديد زمن المراقبة. يتم حساب وقت البدء باستخدام الصيغ:

اختيار النجوم للملاحظات. وفقا للكرة الأرضية أو الجداول.

شروط الاختيار: أكثر نجوم ساطعةبارتفاعات من 10 إلى 73° و∆A = 90° لنجمين؛ من ∆A إلى 120° لثلاثة ومن ∆A إلى 90° لأربعة. يتم تسجيل النجوم المختارة وh وA الخاصة بهم.

فحص الأدوات وتلقي التصحيحات.

الملاحظاتتمت ملاحظة ثلاثة ارتفاعات لكل نجم، والحصول على المعلومات الملاحية: Ts، ol، φs، φs، PU (IR)، V.

معالجة الملاحظات:الحصول على Tgr وtm وδ من النجوم؛ تصحيح الارتفاع حساب hс، Ac، n؛ وضع الخطوط.

التحليل الرصدي: اكتشاف الخطأ.

اختيار موقع المراقبة الأكثر احتمالا مع خطينيتم أخذ الموقع عند تقاطع الخطوط، ويتم تقييم دقته من خلال إنشاء شكل بيضاوي للخطأ. بثلاثة أسطريتم الحصول عليها من النجوم البارزة في أجزاء مختلفة من الأفق، ويتم أخذ المكان الأرجح في منتصف المثلث باستخدام طريقة الأوزان بأربعة أسطرمن الأفضل اختيار الموقع بطريقة الأوزان - في منتصف رقم الخطأ.

تحويل الحساب إلى الملاحظة...

الأساس النظري لتحديد خط العرض يعتمد على الارتفاع الطولي للشمس ونجم الشمال.

رلا يمكن الحصول بشكل منفصل على إحداثيات φ و δ لموقع الراصد من ارتفاعات النجوم بدقة كافية إلا في مواقع معينة للنجم. وينبغي تحديد خط العرض بواسطة النجم على خط الطول (A = 180°، 0°) وخط الطول - بواسطة النجم على العمودي الأول (أ = 90° ، 270°) قبل اكتشاف طريقة خط الارتفاع، تم تحديد إحداثيات مكان في البحر بشكل منفصل.

تحديد خط العرض من خلال الارتفاع الزوالي للنجم.إذا كان النجم في الذروة العلوية (الشكل 154)، فإن ارتفاعه هو الزوال H، السمت A = 180° (0°)، tм = 0° معادلة الدائرة ذات الارتفاعات المتساوية (209)، أي الصيغة الخطيئة h، سوف تأخذ النموذج

sinH = sinφsinδ + cosφcosδcos0°أو الخطيئةH = جتا (φ-δ)

لأن ح = 90 - ض، الذي - التي sinH= cosZ = cos (φ -δ) وللحجج في الربع الأول ض = φ-δ، أين φ = Z+δ

تُستخدم هذه الصيغة لتحديد φ في لحظة الذروة العلوية للنجم، وδ لها علامة "+" لـ φ وδ التي تحمل نفس الاسم وعلامة "-" للأشياء المختلف عنها

الاسم Z هو معكوس H، وH هي نفس النقطة في الأفق (N أو S) التي يقاس فوقها الارتفاع، واسم خط العرض هو نفس اسم الحد الأكبر من الصيغة B. منظر عامنحن نحصل φ = Z ± δ (284)

يمكن أيضًا الحصول على الصيغة (284) للمواضع المختلفة للنجوم اللامعة من الكرة (انظر الشكل 154).بالنسبة للنجم C1، الذي تكون فيه δ هي نفسها φ، لدينا Z1 = 90 - H1 φ = Z1+δ1

بالنسبة للنجم C2، الذي تختلف فيه δ عن φ، لدينا φ = Z2-δ2

بالنسبة للنجم C3، الذي δ هو نفسه φ وأكبر منه، لدينا φ = δ3-Z3

بالنسبة للذروة السفلية للنجم C "3 نحصل عليها φ = H' + ∆ (285)

حيث ∆ هي المسافة القطبية للنجم، وتساوي 90-δ