地球の毎日の自転。 星空の回転 空の回転
球面天文学と実践天文学の基礎
第1章
天文学の意味
天文学とその手法は現代社会の生活において非常に重要です。 時間の測定と人類に正確な時間の知識を提供することに関する問題は、現在、特別な研究所によって解決されています。 タイムサービス、原則として、天文学機関で組織されます。
天文学的な方位測定方法は、他の方法と同様に、ナビゲーションや航空、そして近年では宇宙飛行において今でも広く使用されています。
国民経済で広く使われている暦の計算と編纂も天文学の知識に基づいています。
地理地図と地形図を作成し、海の潮の干満を事前に計算し、鉱床を検出するために地表のさまざまな点での重力を決定します。これらはすべて天文学的な方法に基づいています。
さまざまな天体で起こるプロセスを研究することで、天文学者は地球上の実験室条件ではまだ達成されていない状態の物質を研究することができます。 したがって、天文学、特に物理学、化学、数学と密接な関係にある天体物理学は、物理学、化学、数学の発展に貢献しており、周知のとおり、それらはすべての現代技術の基礎となっています。
天文学は、天体現象を研究し、天体の性質、構造、発達を探求することによって、宇宙が均一な自然法則に従い、それに応じて時間と空間が発展することを証明します。 したがって、天文学の結論には深い哲学的意味があります。
私たちが地球の表面のどこにいても、私たちには常に、すべての天体が、口語的に「球」と呼ばれる特定の球の内面上で、私たちから同じ距離に位置しているように見えます。 大空 , または単に 空 .
日中、空は雲に覆われていなければ青く、その上で最も明るい天体、太陽が見えます。 時々、太陽と同時に月が日中に見え、非常にまれに他の天体、例えば金星が見えます。
雲ひとつない夜、暗い空に星、月、惑星、星雲、時には彗星やその他の天体が見えます。 星空を観察したときの第一印象は、無数の星の存在とその配置のランダムさです。 実際には、肉眼で見える星は思っているほど多くなく、全天でわずか約 6,000 個しかなく、現在地球表面のどの地点からでも見えるその半分でも、せいぜい 3 個です。千。
星には 2 つの特性があります。1) それぞれの明るさが異なります。 2) 比較的動かない。 これらの特性により、空の星の形を区別することが可能になります。 星座.
私たちの空の星座体系は紀元前 500 年に作成されました。 古代ギリシャ人によって。
星座は動物の名前で指定されました（ おおぐま座、獅子座、ドラゴンなど）、ギリシャ神話の英雄の名前（ カシオペア座、アンドロメダ座、ペルセウス座など）、または単にそのグループの明るい星によって形成された図形に似たオブジェクトの名前（ ノーザンクラウン、トライアングル、アロー、リブラ等々。）。
17世紀以来 各星座の個々の星は、原則として明るさの降順にギリシャ文字で指定されるようになりました。 少し後に、数値による番号付けが導入され、現在は主に暗い星に使用されています。 さらに、明るい星（約130）には独自の名前が付けられました。 例: おおいぬ座は次のように呼ばれます。 シリウス、ぎょしゃ座 - カペラ、リラ - ベガ、オリオン座 - ベテルギウス、 b オリオン座 - リゲル、 b ペルセウス - アルゴーレム等 これらの星の名前と呼称は今日でも使用されています。 しかし、古代の天文学者によって輪郭が描かれ、曲がりくねった線を表した星座の境界は 1922 年の天文会議で変更され、いくつかの大きな星座はいくつかの独立した星座に分割されました。 星座は星の形としてではなく、星空の一部として理解され始めました。。 現在、全空は慣習的に 88 の個別のセクション、つまり星座に分割されています。
星座の中で最も明るい星は、空にあるより暗い星やその他の天体を見つけるための良いガイドとして機能します。
晴れた夜に星空を数時間観察すると、すべての照明が配置された天の丸天井が全体として、ある想像上の軸の周りを滑らかに回転し、その一端が通過していることに簡単に気づくことができます。観察場所、そしてもう一つは非常に近くにあります ポーラー出演者。 この大空と発光体の回転は次のように呼ばれます。 毎日の星空の動き , 1日に1回の完全な循環が完了するため。 毎日の自転により、星やその他の天体は地平線の側面に対する位置を継続的に変化させ、回転軸の周りに円を描きます。
発表: それなしでは生命自体が地球上に出現することはできなかった、発展と進歩の歴史的階層における最も基本的で最も初期の要素は何ですか? すぐに言いますが、この要因は、地軸を中心とした地球の毎日の回転です。 毎日の自転がなければ、地球上に生命は決して誕生しなかったでしょう。 しかし、地球が地軸を中心に毎日回転する理由はまだ明らかにされておらず、科学者たちは地球が何が回転し、回転し続けるのか、神の意志なのか、それとも物質的な理由なのかはまだわかっていません。
宇宙には未解決の謎や謎がたくさんあり、私たちの周りの世界を理解すればするほど、より多くの新しいアイデア、謎、疑問が現れます。 しかし、発達の階層におけるこれらの新たな謎は、より最近のものです。 より重要な主要な形式や法律に由来します。 そしていくつかの重要な主要な謎は今日でもまだ解決されていません。 たとえば、発展と進歩の歴史的階層において最も基本的で重要な要素は何でしょうか。これがなければ生命そのものが地球上に出現することはできなかったのでしょうか?
すぐに言いますが、最も重要かつ最大の要素の 1 つは、地球の毎日の自転の要素です。 はいはい！ もし地球が毎日自転していなければ、地球上に生命は決して誕生しなかったでしょう。 そして、この回転が起こるメカニズムの謎はまだ解明されていません。 いくつかの事実を理解しましょう。地球に近づくときの太陽放射の力は 1.5 kWh/m2 と非常に大きく、地軸の周りを回転しないと、地球の片側は太陽の放射によって加熱され、反対側は宇宙の寒さになります。君臨するだろう！ サハラ砂漠の暑さと南極の寒さは何倍も強いでしょう。 そして、地球の毎日の自転により、何百万年にもわたって地球のすべての地域で熱条件をより均一にすることができ、これは生命の出現にとって最も重要な条件の1つでした。 それらの。 地球の毎日の自転は、地球上に生命が誕生するための重要かつ主要な条件でした。
しかし、この毎日のローテーションはどのようにして生まれたのでしょうか? 私たちの惑星を回転させたのは何でしょうか? 現在、この謎については科学的に説明されていません。 地球自体の毎日の自転は、ごく最近、世界の地動説の創設と太陽の周りの地球の回転の発見とともに、西暦 14 世紀から 16 世紀にかけての歴史的基準によって科学的に証明されました。 これに先立って、何千年もの間、地球は全世界の不動の中心であるという考えが普及していました。 地球の回転理論によって引き起こされる疑問を理解することは、古典力学の法則の発見に貢献しました。
地球の自転を明確に示す実験は、1851 年にフランスの物理学者レオン・フーコーによって行われました。 その意味は非常にシンプルかつ明確です。 振り子の振動面は恒星に対して一定です。 そして、地球に関連付けられた基準系では、振り子の振動面は地球の回転方向と反対の方向に回転します。これは、振り子の下に配置された円の分割からはっきりとわかります。 この効果は極で最も明確に表れます。極では、振り子の平面が完全に回転する周期が地球の地軸の周りの回転の周期に等しく、赤道では振り子の振動面は変化しません。 現在、フーコーの振り子は、多くの科学博物館やプラネタリウム、特にサンクトペテルブルク プラネタリウムとヴォルゴグラード プラネタリウムで成功裏に実証されています。
近年、地球の毎日の自転の起源が地球規模の地上風と海流の作用によるものであるという仮説が浮上しましたが、これは批判に耐えるものではありません。 結局のところ、地球上の水と大気は、地球の毎日の自転の出現よりもはるかに遅れて出現しました。 さらに、科学者たちは、海流は地球の毎日の自転によって正確に発生し、その逆ではないことを証明しました。 月の影響もまた、地球の毎日の自転の出現につながる可能性はありません。 さらに、月には独自の自転があります。 太陽系の他の惑星や太陽自体も、その軸の周りを回転します。 何がこのように回転しているのでしょうか？ まだ答えはありません。 しかし、太陽は太陽の周りの惑星と同じように天の川銀河の中心の周りを回転するので、おそらく惑星と太陽の回転が起こるメカニズムは同じであると考えられます。 
ちなみに、すべての天体は円ではなく、楕円形のケプラー軌道で回転しており、時間の経過とともに空間内でも移動します。 
また、太陽の周りの地球の回転面に対する地球の回転軸の傾きがなぜ現れるのかという疑問にもまだ答えはありません。 この傾きは 66 度 33 分 22 秒で、その存在により、地球の気候にとって非常に重要な季節が地球上に出現します。
季節と毎日のローテーション、つまり 昼夜の急速な変化により、生命と地球の生物圏の出現、さまざまな形態の植物、動物、人間の出現のための条件がさらに緩和され、促進されました。 地球上では、季節とともに、熱帯と極圏によって制限される 5 つの照明 (または放射) ゾーンが発生し、太陽光の持続時間と受け取る熱量に応じて分割されます。 科学者たちは、地球の回転軸が周期的に方向を変えることにも気づいています。 これを歳差運動といいます。 13,000 年ごとに、地球の自転軸は反対方向に「傾き」ます。 しかし、無重力環境で回転する巨大な天体は、空間内で方向を変えることができない理想的なジャイロスコープです。 
毎日の回転が出現してからしばらくして、水、酸素大気、そしてさまざまな形態の生命、動物、植物、人間が地球上に出現しました。
地球上に生命が誕生するもう一つの重要な要素は、地球の磁場です。 地球の磁気圏は、すべての生き物を太陽放射から守っています。 しかし、この要因は長い間科学的に説明されてきました。 そこで、非常に簡単に触れておきます。
太陽と太陽系の各惑星には独自の磁場があり、これらの天体のそれぞれの周りに特別な殻、つまり磁気圏が形成されます。 地球の磁場の極は、地球の 1 日の自転軸上にほぼ位置しており、そこから 11.5 度のわずかなずれがあります。 地球の磁場には、定磁場 (主磁場) と変動磁場の 2 つのタイプがあります。 それらの性質と起源は異なりますが、それらの間には関係があります。 一定の磁場の形成は、地球の内部ソースによって促進されます。つまり、その部分の温度差により圧縮された地球の核の表面に電流が発生し、これはおそらくマントルと核の動的プロセスに関連しています。地球。 それらは、地球の半径 20 ～ 25 に広がる安定した磁場を生成しますが、この磁場はゆっくりとした「永年的」変動にのみ影響されます。 惑星の外にある外部ソースと相互作用すると、交流フィールドが作成されます。 交流磁場は一定の磁場よりも約 100 倍弱く、主に太陽の性質による規則的な変動と、不規則な変動 (磁気嵐など) によって特徴付けられます。 地球の磁気圏の平均直径は、太陽光線に垂直な方向に9万km以上あります。 地球は常に、宇宙起源の荷電粒子 (微粒子) の流れと太陽からの放射線 (太陽風) にさらされています。 太陽風の影響を受けた磁気圏は太陽側から圧縮され、反太陽方向に強く引き伸ばされます。 これは、地球半径 900 ～ 1050 に広がる磁気圏の尾部が形成される方法です。 磁気圏は、生物にとって有害な荷電した太陽粒子が地理的エンベロープに侵入することに対する主な障害物であり、したがって生物を放射線の侵入から隔離します。 宇宙粒子は磁極の領域でのみ大気中に自由に侵入できます。 同時に、磁気圏は、X線、紫外線、電波、放射エネルギーなどの電磁波を惑星の表面に送信します。これらは、地理的エンベロープで発生するプロセスの主な熱源およびエネルギー基盤として機能します。 。 
歴史的文脈では、磁場の地理的な変化や磁気双極子の極性の変化さえも観察されています。 磁針の北端が北を向いているときの極性は (現在のように) 直接と呼ばれます; 逆の場合は、地球の双極子の逆磁化を指します。 地球磁場の観測は、世界中の多くの天文台によって行われています。
したがって、惑星がその軸を中心に回転することは、惑星に生命が出現するための最も重要かつ最も重要な条件です。 惑星自身の自転の理由を知ることで、宇宙には地球のような惑星がたくさん存在し、時間の経過とともに生命も誕生するのか、それとも地球が宇宙の中で特異な現象なのかがわかるようになります。 太陽系の他の惑星に毎日の自転が存在することは、そのような自転が惑星に現れる理由は偶然ではなく、科学的発見を待っている未発見の客観的メカニズムによるものであることを示唆しています。 そしてこれは、世界の起源と発展の法則の階層が人間によって認識され始めたばかりであることを意味します。
このトピックに関する追加情報:
太陽系の天体 | 平均 太陽までの距離、a. e. | 軸の周りの平均回転周期 | 表面上の物質の状態の段階の数 | 衛星の数 | 恒星公転周期、年 | 黄道に対する軌道傾斜角 | 質量（地球の質量の単位） |
太陽 | 25日（極点では35日） | 1 | 9つの惑星 | 333000 |
|||
水星 | 0,387 | 58.65日 | 2 | - | 0,241 | 0,054 |
|
金星 | 0,723 | 243日 | 2 | - | 0,615 | 3度24分 | 0,815 |
地球 | 23時間56分4秒 | 3 | 1 | ||||
火星 | 1,524 | 24時間37分23秒 | 2 | 2 | 1,881 | 1度51分 | 0,108 |
木星 | 5,203 | 9時間50分 | 3 | 16+p.リング | 11,86 | 1°18’ | 317,83 |
土星 | 9,539 | 10時間14分 | 3 | 17+リング | 29,46 | 2度29分 | 95,15 |
天王星 | 19,19 | 10時間49分 | 3 | 5+ノットリング | 84,01 | 0°46’ | 14,54 |
ネプチューン | 30,07 | 15時間48分 | 3 | 2 | 164,7 | 1度46分 | 17,23 |
冥王星 | 39,65 | 6.4日 | 2- 3 ? | 1 | 248,9 | 17° | 0,017 |
地球の毎日の自転による地理的影響は次のとおりです。
1. 昼と夜の変化。
2. 地球の形状の変形。
3. 運動物体に作用するコリオリ力の存在。
4. 満潮と満潮の発生。 
« 地球の自転の理由や、その他の未解明な現象について。
ハバール宇宙科学者
日付: 2011 年 11 月 20 日日曜日、19:55
日中、太陽は空を横切って移動します。 それは上昇し、ますます高く上昇し、その後下降し始めて沈みます。 星も空を横切って移動するのを見るのは難しくありません。
空がはっきりと見える観察場所を選び、朝、昼、夕方、地平線上に見えるどの物体（家や木）の上に太陽が見えるかに注目してください。 日没後にこの場所に来て、空の同じ方向にある最も明るい星に注目し、時計に観察時間をマークしてください。 1 時間か 2 時間後に同じ場所に来た場合は、気づいたすべての星が左から右に移動していることを確認してください。 そのため、朝日の方向にあった星は空に昇り、夕方の太陽の方向にあった星は沈みます。
すべての星は空を横切って移動しますか? 結局のところ、すべてが同時に起こります。 星が輝く空全体が毎日私たちの周りを回っていると言えます。
正午に太陽が見える空の側を南側、その反対側を北側と呼びます。 北の空を見て、まず地平線に近い星を見て、次に高いところの星を見てください。 星が地平線から高くなるほど、その動きが目立たなくなることがわかります。 また、空には一晩中動きがほとんど知覚できない星があり、他の星がこの星に近づくほど、その動きは目立たなくなります。 この星は極と呼ばれ、おおぐま座の星からそれを見つける方法はすでにわかっています。
私たちが北極星、より正確にはその隣の固定点、つまり世界の北極を見るとき、私たちの視線の方向は星空の軸の方向と一致します。 星空そのものの回転軸を世界軸といいます。
地球の周りの空の回転は明らかな現象です。 その理由は地球の自転にあります。 人が部屋の周りを回っていると、部屋全体がその人の周りを回っているように見えるのと同じように、回転する地球にいる私たちにとっては、空が回っているように見えます。 古代、人々は空の毎日の回転を観察して、星、太陽、惑星が毎日地球の周りを回っているという重大な誤った結論を下しました。 実際、それは16世紀に設立されたものです。 コペルニクスによれば、星空の見かけの回転は、地軸を中心とした地球の毎日の回転を反映しているだけです。 それでも星は動きます。 少し前まで、天文学者たちは、銀河系のすべての星がその中心の周りを異なる速度で移動していることを発見しました（銀河系については、「3 つの星と宇宙の深さ」という記事で説明されています）。
地球儀が回転する仮想軸は 2 点で地球の表面と交差します。 これらの点は、地理的な北極と南極です。 地軸の方向に進むと北極星の近くを通過します。 北極星が私たちにはほとんど動かないように見えるのはこのためです。
地球が球形であるため、北半球では部分的にしか見えない南の星空には、空に 2 番目の固定点、つまり天の南極が存在します。 南半球の星々はこの点の周りを回っています。
星の見かけの日周運動を詳しく見てみましょう。 地平線の南側に顔を向けて、星の動きを観察してください。 観察をより便利にするには、天頂 (頭の真上の点) と天の極を通過する半円を想像してください。 この半円 (天子午線) は、北の点 (北極星の下) とその反対の南の点で地平線と交差します。 それは空を東半分と西半分に分けます。 空の南側の星の動きを観察すると、天子午線の左側（つまり空の東側）にある星が地平線から昇っていることがわかります。 天の子午線を通過し、空の西側に入ると、地平線に向かって降下し始めます。 これは、星が天の子午線を通過するときに、地平線上の最大の高さに達することを意味します。 天文学者は、星が地平線上の最も高い位置を通過することを、その星の上部頂点と呼びます。
顔を北に向けて、空の北側の星の動きを観察し始めると、この瞬間に北極星の下の天子午線を通過する星々が地平線上の最も低い位置を占めていることがわかります。 。 移動
左から右に、彼らは天の子午線を通過して上昇し始めます。 星が地平線上の最も低い位置を通過するとき、天文学者は、その星は最も低い頂点にあると言います。
私たちの国で見える星座の中には、天の極の周りを移動しながら、決して地平線を越えることのない星座があります。 これは観察によって簡単に確認できます。冬の間、おおぐま座は日中の地平線上の最も低い位置に見えます。
しかし、ソ連の住民にとって、北斗七星が設定されない星座であることが判明しただけではありません。 世界の北極近くに位置するこぐま座、カシオペア、りゅう座、ケフェウスなどの星も、たとえばモスクワの地平線を越えることはありません。 これらは決して沈みゆく星ではありません。
決して沈まない星とともに、私たちの国の上に決して昇らない星もあります。 これらには、南半球の空にある多くの星が含まれます。
空は地球と同様、想像上の円によって精神的に 2 つの半球に分割され、そのすべての点は世界の極から同じ距離にあります。 この円は天の赤道と呼ばれます。 東と西の地点で地平線を横切ります。
日中のすべての星は、天の赤道に平行な経路を描きます。 北極星がある空の半球を北半球、もう一方の半球を南半球といいます。
地球上のさまざまな場所での星空の眺め
空は世界中のさまざまな場所で異なって見えます。 星空の見え方は、観測者がどの緯度にいるか、つまり観測地の地理的緯度がどのくらいかによって決まることが分かりました。 地平線から上の天の極 (またはほぼ北極) の高度は、常にその場所の地理的緯度に等しくなります。
モスクワから北極点へ旅行すると、北極星（または天の極）が地平線からどんどん高くなっていることに気づくでしょう。 したがって、ますます多くの星が沈まないことが判明します。
ついに北極点に到着しました。 ここでは星の配置はモスクワの空とまったく同じではありません。
地球の北極の地理的緯度は 90°です。 これは、天の極 (および北極星) が真上、つまり天頂にあることを意味します。 天の赤道がここ北極の地平線と一致することは想像に難くありません。 このおかげで、北極では星の動きの珍しい様子を見ることができます。常に天の赤道に平行な経路に沿って移動し、星は地平線に平行に移動します。 ここでは、空の北半球のすべての星は沈まず、南半球のすべての星は昇りません。
今、あなたが心の中で北極から地球の赤道に移動すると、まったく異なる景色が見えるでしょう。
南に移動すると、その場所の緯度が減少し、したがって天の極 (および北極星) の高さが減少し始めます。つまり、北極星が地平線に近づきます。
地球の赤道上で、その地理的緯度がゼロの地点に立つと、次の図が表示されます。世界の北極が北の点に位置し、天の赤道が赤道に垂直になります。地平線。 南の点には、八角座にある天の南極があります。
地球の赤道上のすべての星は、日中の地平線に垂直な経路を描きます。 もし太陽がなく、そのために日中に星を見ることが不可能であれば、地球の赤道では日中、空の両半球のすべての星を観察することが可能でしょう。
一年のさまざまな時期に、夕方にはさまざまな星座が観察されます。 なぜこうなった？
これを理解するには、いくつかの観察をしてください。 日没直後、西の空の地平線の低い位置にある星に気づき、地平線との位置関係を覚えておいてください。 約 1 週間後の同じ時間にこの星を見つけようとすると、その星が地平線に近づき、夕方の夜明けの光の中にほとんど隠れていることに気づくでしょう。 これは太陽がこの星に接近したために起こりました。 そして数週間以内に、この星は太陽の光の中で完全に消え、夕方には見えなくなります。 さらに2〜3週間が経過すると、同じ星が朝、日の出の少し前に空の東側に見えるようになるでしょう。 さて、太陽は西から東への移動を続け、この星の東に来ます。
このような観測は、太陽が日中東から昇って西に沈むようにすべての星とともに移動するだけでなく、星座の間を移動しながらゆっくりと星の間を反対方向（つまり西から東へ）に移動していることを示しています。星座に。
もちろん、太陽は太陽とともに昇り、日中、つまり星が見えない時間帯に空を横切って移動するため、太陽が現在位置している星座を観察することはできません。 太陽はその光線で、その星座の星だけでなく、他のすべての星も消します。 したがって、それらを観察することはできません。
太陽が一年を通して星々の間を移動する道を黄道といいます。 いわゆる黄道十二星座を通過し、それぞれの星座に太陽が現れるのは毎年約 1 か月間です。 黄道帯の星座は、魚座 (3 月)、牡羊座 (4 月)、おうし座 (5 月)、双子座 (6 月)、蟹座 (7 月)、獅子座 (8 月)、乙女座 (9 月)、天秤座 (10 月)、蠍座 (11 月) と呼ばれます。 、
春の中緯度の空の南半分に見える星座。
射手座（12月）、山羊座（1月）、水瓶座（2月）。 太陽がこれらの星座にある月は括弧内に示されています。
恒星間での太陽の年次移動は明らかです。 実際、観測者自身も地球とともに太陽の周りを移動します。 一年を通じて夕方に星空を観察すると、星空が徐々に変化していくことがわかり、一年のさまざまな時期に見える星座を知ることができます。
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2.1.2. 天球。 天球の特別な点。
古代の人々は、すべての星は天球上にあり、天球は全体として地球の周りを回っていると信じていました。 すでに 2,000 年以上前に、天文学者は、他の宇宙物体や地上のランドマークとの関係で天球上の天体の位置を示すことを可能にする方法を使い始めました。 天球という概念は現在でも便利に使われていますが、この天球が実際には存在しないことはわかっています。
天球 -任意の半径の仮想の球面。その中心に観察者の目が位置し、そこに天体の位置が投影されます。
天球の概念は、最も単純な目に見える天体現象についての推論の便宜のため、日の出と日の入りの時刻の計算など、さまざまな計算のために、空の角度測定に使用されます。
天球を構築し、その中心から星に向かって光線を描きましょう あ(図1.1)。
この光線が球の表面と交差する場所に点を置きます A1この星を代表するもの。 星 でドットで表されます 1で 。観測したすべての星について同様の操作を繰り返すことで、球体表面の星空の画像、つまり星球が得られます。 観察者がこの想像上の球の中心にいる場合、観察者にとって星自体の方向と球上のそれらの像の方向が一致することは明らかです。
- 天球の中心はどこですか? (観察者の目)
- 天球の半径はどれくらいですか? （任意）
- 隣り合う 2 つの机の天球はどのように異なりますか? (センターポジション)。
多くの実際的な問題を解決する場合、天体までの距離は重要ではなく、空の中で見える位置だけが重要です。 角度の測定は球の半径とは無関係です。 したがって、天球は自然界には存在しませんが、天文学者は天球の概念を使用して、数日または数か月にわたって空で観察できる発光体の目に見える配置や現象を研究します。 星、太陽、月、惑星などは、発光体までの実際の距離を抽象化し、それらの間の角距離のみを考慮して、そのような球体に投影されます。 天球上の星間の距離は角度でしか表現できません。 これらの角距離は、一方の星ともう一方の星に向けられた光線の間の中心角、または球の表面上の対応する円弧の大きさによって測定されます。
空の角距離を概算するには、次のデータを覚えておくと便利です。おおぐま座の 2 つの極端な星 (α と β) の間の角距離は約 5° (図 1.2)、おおぐま座α星からこぐま座α星（北極星）まで - 5倍 - 約25°。
角距離の最も単純な視覚的推定は、伸ばした手の指を使用して実行することもできます。
私たちが円盤として見るのは、太陽と月という 2 つの発光体だけです。 これらの円盤の角直径はほぼ同じで、約 30 インチまたは 0.5 度です。惑星や星の角の大きさははるかに小さいため、私たちはそれらを単に発光点として見ます。肉眼では、物体は星のようには見えません。角のサイズが 2 ～ 3 インチを超える場合はポイントします。 これは、特に、それらの間の角距離がこの値より大きい場合、私たちの目は個々の発光点 (星) を区別できることを意味します。 言い換えれば、物体までの距離がそのサイズの 1700 倍を超えない場合にのみ、物体が点ではないと見なすことができます。
鉛直線 Z、 Z' 、天球の中心に位置する観察者の目（点C）を通過し、点で天球と交差します Z - 天頂、Z’ - 最下点.
天頂- これは観察者の頭上の最高点です。
最下位 -天頂の反対側の天球の点.
鉛直線に垂直な平面を次のように呼びます。水平面（または水平面）.
数学の地平線天球の中心を通る水平面と天球の交線をいいます。
肉眼では全空に約 6,000 個の星が見えますが、星空の残りの半分は地球によって遮られているため、私たちが見ることができるのはそのうちの半分だけです。 星は空を横切って移動しますか? 全員が同時に動いていることがわかります。 これは、星空を観察（特定の天体に焦点を当てて）することで簡単に確認できます。
自転により星空の見え方が変わります。 東側では地平線から出てきたばかりの星（昇り）もあれば、この時点で頭上にある星もあれば、西側ではすでに地平線の後ろに隠れている星（沈み）もあります。 同時に、私たちには星空が一つの全体として回転しているように見えます。 今では誰もがよく知っていることですが、 天の自転は、地球の自転によって引き起こされる明らかな現象です。
地球の毎日の自転の結果、星空に何が起こっているかをカメラで撮影できます。
結果として得られた画像では、それぞれの星が円弧の形でその痕跡を残しました (図 2.3)。 しかし、一晩中の動きがほとんど知覚できない星もあります。 この星はポラリスと呼ばれました。 一日を通して、それは小さな半径の円を描き、空の北側の地平線上のほぼ同じ高さに常に見えます。 すべての同心円状の星の軌跡の共通の中心は、北極星の近くの空にあります。 地球の回転軸が向いているこの点はと呼ばれます 天の北極。 北極星が描く弧の半径は最も小さくなります。 しかし、この円弧と他のすべての円弧は、半径や曲率に関係なく、円の同じ部分を形成します。 丸一日かけて空の星の軌跡を写真に撮ることができれば、その写真は360°の完全な円になるでしょう。 結局のところ、1 日は地球が地軸を中心に完全に 1 回転する期間です。 1 時間で、地球は円の 1/24、つまり 15 度回転します。 したがって、この間に星が描く弧の長さは15°になり、30分後には7.5°になります。
1 日のうちに、星は北極星から遠くなるほど大きな円を描きます。
天球の毎日の自転軸はと呼ばれます軸ムンディ (RR」).
天球と世界の軸との交点はと呼ばれます世界の極地（ドット R - 天の北極、点 Ｒ」 - 天の南極）。
北極星は世界の北極近くにあります。 私たちが北極星、より正確にはその隣の固定点、つまり世界の北極を見るとき、私たちの視線の方向は世界の軸と一致します。 天の南極は、天球の南半球に位置します。
平面EAW.Q., 世界軸に垂直で、天球の中心を通るものをPPといいます。天の赤道面、その天球との交線は天の赤道.
天の赤道 – 天球と世界の軸に垂直な天球の中心を通る平面との交点から得られる円の線。
天の赤道は、天球を北半球と南半球の 2 つの半球に分割します。
世界の地軸、世界の極、および天の赤道は、地球の地軸、極、および赤道に似ています。これは、リストされている名前が天球の見かけの回転に関連付けられており、それは天球の回転の結果であるためです。実際の地球の回転。
天頂点を通過する飛行機Z 、 中心 と天球と極 R世界が呼ばれる天の子午線の平面、天球との交線は次のようになります。天の子午線.
天の子午線 – 天頂Z、天の極P、天の南極P、天底Zを通る天球の大円」
地球上のどの場所でも、天の子午線の面は、その場所の地理的な子午線の面と一致します。
昼のライン NS - これは子午線と地平線の交線です。 N – 北点、S – 南点
正午に垂直の物体からの影がこの方向に落ちるため、この名前が付けられました。
- 天球の自転周期は何ですか? (地球の自転周期に等しい - 1 日)。
- 目に見える（見かけの）天球の回転はどの方向に起きますか? （地球の自転の方向と逆）。
- 天球の自転軸と地軸の相対位置については何が言えるでしょうか? （天球の地軸と地軸は一致します）。
- 天球のすべての点は、天球の見かけの回転に関与していますか? (軸上にある点は静止しています)。
地球は太陽の周りを回る軌道上を移動します。 地球の自転軸は軌道面に対して 66.5°の角度で傾いています。月と太陽からの重力の作用により、地球の回転軸は移動しますが、地球の軌道面に対する軸の傾きは一定のままです。 地軸は円錐の表面に沿って滑っているように見えます。 (回転終了時の通常のコマの軸にも同じことが起こります)。
この現象は紀元前 125 年に発見されました。 e. ギリシャの天文学者ヒッパルコスによって命名されました。 歳差運動.
地軸は 25,776 年で 1 回転します。この期間はプラトン年と呼ばれます。 現在、世界の P - 北極の近くに、北極星 - こぐま座 α 星があります。 北極星は、現在世界の北極近くに位置する星です。 私たちの時代では、1100年頃から、そのような星はこぐま座アルファ星、キノスラです。 以前は、ポラリスのタイトルは、π、η、τ ヘラクレス、トゥバン星、コハブ星に交互に割り当てられていました。 ローマ人には北極星がまったくなく、コハブとキノスラ（こぐま座α星）は守護者と呼ばれていました。
私たちの年表の初め、2000年前、天の極はりゅう座α星の近くにありました。 2100 年には、天の極は北極星からわずか 28 インチになりますが、現在は 44 インチです。 3200年にケフェウス座が極になります。 14000年にはベガ（こと座α星）が極になります。
空にある北極星を見つけるにはどうすればよいですか?
北極星を見つけるには、おおぐま座の星 (「バケツ」の最初の 2 つの星) を通る直線を頭の中で引き、それに沿ってこれらの星の間の 5 つの距離を数える必要があります。 この場所では、直線の隣に、「バケツ」の星とほぼ同じ明るさの星が見えます。これが北極星です。
「北斗七星」と呼ばれることが多い星座の中で、北極星が最も明るいです。 しかし、おおぐま座のほとんどの星と同じように、北極星は 2 等星です。
夏（夏秋）大三角＝ベガ星（こと座α星、25.3光年）、デネブ星（白鳥座α星、3230光年）、アルタイル星（オルラ座α星、16.8光年）
子供の頃のように、自分が回っているところを想像してみてください。 そしてあなたのシャツのボタンの上には顕微鏡のような男が座っています。 彼は何を見て、何を感じるでしょうか？
彼には、椅子、テーブル、テレビ、壁の絵など、部屋の家具全体が自分の周りを回っているように見えますが、これらすべての物の相対的な位置は変化しません...
そして、2 つの点だけが動かなくなります。1 つは天井の上部、もう 1 つは下部の床です。
そして、あなたの最愛の猫が突然どこかに用事で出かけた場合、家庭環境との関係での猫の位置は変化します。
そして最も驚くべきこと。 微視的な人間には、自分だけが静止していて、すべてが自分の周りを回っているように見えるでしょう。なぜなら、人は自分の動きを常に感じることができるわけではないからです。 たとえば、馬車の窓の外を眺めていると、出発した隣の列車なのか、それともゆっくりとスムーズに走ってきた自分たちの列車なのかが分からないことがよくあります。 別の例として、飛行機に座っているとき、私たちは秒速 100 メートルの速度で飛んでいるとは感じません。
これは一体何のためにあるのでしょうか？
そして、もし私たちが地軸の周りを回転する地球上に住んでいる微視的な人間であることを受け入れるなら、これまで述べてきたことをそのまま繰り返すことができます。 部屋の調度品は星のようなもの、猫は月のようなもの、2 つの固定点は世界の極のようなものです。
私たちは地軸を中心に回転する地球に住んでいますが、私たちには空全体が私たちの周りを回っていて、約1日で一周しているように見えます。 したがって、このような回転を天の日周運動と呼びます。
日周運動は肉眼でも見ることができ、数時間後には空の回転が文字通り目を引きます。
そして、これは固定カメラで撮影した空の写真です。露出時間は 1 時間です。 撮影中に空の位置が変わったため、ほとんどすべての星が線状になっていることがわかりました。
動かずに写真の中で点として見える唯一の星は北極星です。 これは最も明るい星からは遠く離れており、世界の北極、つまり毎日の空の動きの中で動かない空の点に非常に近いという点で注目に値します。
空の正反対の地点である世界の南極もまた、静止したままです。 世界の南極は、地球の北半球に住む私たちには見えず、常に地平線の下にあります。 逆に、地球の南半球では、世界の南極だけが見えます。
空の距離について。
空に定規を置くことはできませんし、メートルやセンチメートルで距離を測ることもできません。 任意の 2 方向の間の角度のみを測定できます。
たとえば、任意の 2 つの星間の角度、または太陽と月の円盤の中心間の角度などです。
特に、世界の極は正反対の点であるため、それらの間の角度は 180°です。
世界の北極と南極の両方から 90 度離れた地点が天の赤道を構成します。 同様に、地球の赤道の点は地球の極から等距離にあります。
天の赤道は空を二つに分けます。 北極を含む世界の空の半分は北半球と呼ばれ、南極を含む空の残りの半分は南半球と呼ばれます。 そしてここにも、地球との完全な類似点があります。
星座と星図について。
ここで思い出してください - あなたは回転していましたが、部屋の家具はそれらの相対的な位置を変えませんでした。
同様に、星は毎日の空の回転中に相対的な位置を維持し、特徴的なパターンを形成します。 このような図は口語的にコンステレーションと呼ばれます。
たとえば、写真の右上には、地平線近くにオリオン座が見えます。
人々の野生の想像力は、オリオン座の明るい星のグループの中に人がいるのを見ました。 ギリシャ神話では、オリオンはどんな獲物にも勝つことができる有名なハンターでした。
かつては、狩人のオリオン座や獲物のおうし座など、星空は絵を描いた絵で描かれていました。
現在では、写真や空図とは異なり、星図が使用されています。
地図には座標線があります。 オブジェクトは、その天体の座標に従って地図上にプロットされます。 同様に、地理地図にも座標線 (緯線と子午線) があり、オブジェクトは地理的な緯度と経度の座標に従って地図上にプロットされます。
天体は記号を使って表現されるため、星空の見え方と地図上の見え方は大きく異なります（飛行機の窓から見えるある地域の景色が同じ地域の地図と視覚的に異なるのと同じです）。
地図上では、星は黒い円として描かれています。 円が大きいほど、星は明るくなります。
オリオン座の特徴的な部分は、同じ直線上に並んで位置する 3 つの星です。
この直線に沿って左を見ると、空で最も明るい星であるシリウスが見えます。そうでない場合は、ラテン語でおおいぬ座α（アルファ）おおいぬ座、-おおいぬ座と呼ばれます。 写真でも地図でも、シリウスは左下隅に描かれています。
太い青い線は天の赤道の一部です。 天の赤道に平行および垂直な薄い青い線は座標線です。
点線は星座の境界線です。 多くの人が考えているように、星座は決して星の集まりではありません。
星座は、国際協定によって確立された特定の境界内の空の領域です。 空には全部で88個の星座があります。 それだけです。 - 空にはもうスペースがありません!
さて、思い出してください。顕微鏡の男は、仕事をしていた猫が家庭用品に関連して動いているのを見ました。
同様に、月は地球の周りを周回しているため、星に対して非常に速く空を横切って移動します。 これは自分の目で見ることができます。 - 1日以内に、月は他の星を背景にして見えるようになります。
そして一般に、太陽系のすべての天体は、星々の間で位置を変えながら空を横切って移動します。
