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:

Методы изучения рекреационного потенциала
Для определения возможностей территории в развитии рекреации необходимо провести оценку рекреационного потенциала этой территории. Как правило оценка рекреационных ресурсов всегда осуществляется по нескольким блокам параметров. Эти параметры различны для основных видов рекреационной деятельности. Т ...

Ресурсные регионы Аляски
Несмотря на зигзаги мнений, суждений, сомнений, опыт Аляски можно считать весьма поучительным примером освоения ресурсных регионов. Он показал возможность эффективного решения здешних политико-экономических, социально-экономических и социально-культурных проблем; в этом отношении он служит упреком ...

Экономическое развитие
Экономика Анголы базируется на добыче и экспорте нефти — 85 % ВВП. Благодаря нефтяной составляющей, экономика страны является самой быстрорастущей среди государств Африки южнее Сахары. Так, в 2008 году рост ВВП Анголы составлял 15 %, в то время как в целом страны Черной Африки показали лишь 5%-ный ...