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:

Общие сведения
Центр федерального округа – г. Новосибирск. По своему географическому положению округ занимает центральное положение в Азиатской части России и принадлежит к числу наиболее крупных территориальных образований. Площадь Сибирского федерального округа составляет 5114800 км2. или 30,0% от территории Ро ...

География - 11 класс
Билет № 6 1.­­­­­­­­­ Политическая карта мира – географическая карта, на которой показаны государственные грани­цы всех стран мира. В настоящее время в мире насчитывается более 200 государств. Указать точное ко­личество стран сложно, так как по­литическая карта мира постоянно изменяется. За последн ...

Машиностроение
По классификации, принятой Статистическим департаментом Литвы, отрасль машиностроения делится на три сектора[11, с. 38]: 1. производство основных металлов и переработка металлолома и скрапа; 2. производство изделий из металла, за исключением машин и оборудования; 3. производство машин и оборудовани ...