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:

Течение Гольфстрим
Гольфстрим – теплое течение в северной части Атлантического океана, движущееся в северо-восточном направлении. Основная ветвь этого течения берет начало в Мексиканском заливе (откуда и происходит его название, означающее в переводе с английского языка «течение из залива»). Выходя из Мексиканского з ...

Географическое положение, территория и граница местности
1. Расстояние от Атырау до Астаны равно 1810 км. Расстояние от Атырау до ближающего моря – 2800304, 32 сантиметров, 28003, 4 метра, 28 километров. Расстояние от Атырау до Северного полюса – 478261813,36 сантиметров, 4782618,13 метров, 4782, 62 километра. Железная дорога проходит через Атырау и поэт ...

Закономерность усиления диверсификации и специализации производства
Сформировалась благодаря действию законов территориальной дифференциации и интеграции. Агломерационный эффект территории, высокая контактность среды и территориальная концентрация разнообразных субъектов хозяйствования способствуют дроблению промышленных предприятий, сужению их специализации, усиле ...