Определение географической широты по астрономическим наблюдениям

Высота светил в кульминации

. Полюс мира при кажущемся вращении неба, отражающем вращение земли вокруг оси, занимает неизменное положение над горизонтом на данной широте. Звезды за сутки описывают над горизонтом вокруг оси мира круги, параллельные небесному экватору. При этом каждое светило за сутки дважды пересекает небесный меридиан.

Явления прохождения светил через небесный меридиан называются кульминациями. В верхней кульминации высота светила максимальна, в нижней кульминации - минимальна. Промежуток времени между кульминациями равен половине суток.

У не заходящего на данной широте j светила М видны обе кульминации, у звезд, которые восходят и заходят, нижняя кульминация происходит под горизонтом, ниже точки севера. У светила М4, находящегося далеко к югу от небесного экватора, обе кульминации могут быть невидимы.

Момент верхней кульминации центра Солнца называется истинным полднем, а момент нижней кульминации – истинной полночью.

Найдем зависимость между высотой h светила М в верхней кульминации, его склонением d и широтой местности j. ZZ/ - отвесная линия, РР/ - ось мира, QQ/ - проекция небесного экватора, NS – линия горизонта на плоскость небесного меридиана (PZSP/N).

Высота полюса мира над горизонтом равна географической широте места, т. е. hp= j. Следовательно, угол между полуденной линией NS и осью мира РР/ равен широте местности j, т.е. ÐPON=hp= j. Очевидно, что наклон плоскости небесного экватора к горизонту, измеряемый Ð QOS, будет равен 900- j, так как Ð QOZ=Ð PON как углы с взаимно перпендикулярными сторонами. Тогда звезда М со склонением d, кульминирующая к югу от зенита, имеет в верхней кульминации высоту

h=90о - j + d.

Из этой формулы видно, что географическую широту можно определить, измеряя высоту любого светила с известным склонением d в верхней кульминации. При этом следует учитывать, что если светило в момент кульминации находится к югу от экватора, то его склонение отрицательно.

Материалы по географии:

Демографическая проблема современной Японии
Взрослое поколение Первая из этих причин — впечатляющий рост сред­ней продолжительности жизни: 77 лет для мужчин и 84 года для женщин. Япония заня­ла по этому показателю первое место в мире и в ближайшие го­ды уйдет вперед еще дальше. Кардинальное улучшение меди­цинского обслуживания в соче­тании с ...

Международная и внешнеэкономическая политика
Для области внешнеэкономический комплекс - фактор стабильности и развития. Объем внешней торговли области с 1992–2000 годы увеличился в шесть раз, достигнув 1432,6 млн. долларов США. Общая сумма налоговых поступлений от экспорта в консолидированный бюджет области составляет около 50,0 процента. Там ...

Закономерность роста трудо-насыщенности производства при приближении к ядру агломерации, а фондонасыщенности - при приближении к периферии
Связана со спецификой урбанистической концентрации населения, которое сосредоточивается в основном в ядре и приядерной зоне агломерации, а также с наличием свободных резервов (земельных, финансовых, инженерно-инфраструктурных и т. д.) для увеличения основных средств производства при приближении к н ...