Ение Солнца.

Звёздное небо – великая книга природы. Кто сумеет её прочитать, перед тем раскроются несметные сокровища космоса.

В безоблачную и безлунную ночь вдали от населенных пунктов я различаю около 3000 звезд. Вся небесная сфера содержит около 6000 звезд, видимых невооруженным глазом.

Вы видите одну из самых древних обсерваторий «Стоунхедж»,

а это уже современные телескопы на Мауна Кея на Гаваях.

Астрономы древности разделили звездное небо на созвездия.

Созвездием называется участок небесной сферы, границы которого определены специальным решением международного астрономического союза.

Всего на небесной сфере 88 созвездий.

Большая часть созвездий, названных во времена Гиппарха и Птолемея, имеет название животных или героев мифов.

Что бы понять видимое годичное движение Солнца нам понадобится карта «Звёздного неба».

В течение года Солнце движется по большому кругу небесной сферы. Этот большой круг называется эклиптикой.

Всю эклиптику Солнце проходит ровно за год.

Созвездия, через которые проходит эклиптика, называются зодиакальными, их число соответствует числу месяцев в году.

Итак, мы вместе с Солнцем отправляемся в путешествие по зодиакальным созвездиям, обращая внимание на яркие звёзды в них.

Овен . Свой путь мы начнём с дня весеннего равноденствия, (21 марта) с точки пересечения эклиптики и небесного экватора. Яркая звезда в созвездии Овна – Гамаль.

(найдите яркую звезду)

Телец. В восточной части небосклона, красуется созвездие ТЕЛЬЦА. В виде тельца древние греки чествовали Зевса, легенда рассказывает, что Зевс превратился в быка что бы похитить финикийскую царевну Европу, в то время, когда она с подругами играла на берегу моря. Самой яркой звездой в этом созвездии является Альдебаран. (найдите яркую звезду)

БЛИЗНЕЦЫ - два верных друга. Это - Братья Диоскуры (юноши бога)

КАСТОР и ПОЛЛУКС. Существует поверье, будто они укрощают бури на море, являясь на верхушках мачт кораблей в виде языков пламени. (найдите яркую звезду)

Мы максимально поднялись по эклиптике и находимся в точке летнего солнцестояния, вступив в созвездие Рака (22.06), в эти сутки самый длинный день.

В центре созвездия РАКа есть звездное скопление Ясли. Философ Платон высказал мысль, что это отверстие в «тверди небес», через которое на землю спускаются души новорожденных младенцев.

Лев же по легенде, жил вблизи древнегреческого города Немеи и опустошал окрестности. Убить его никому не удавалось, так как его кожа была твердой как сталь. Совершая свой первый из двенадцати подвигов, Геракл оглушил зверя и освободил город от его зверств. (найдите яркую звезду)

ДЕВА . На протяжении многих столетий появление Девы на вечернем небе совпадало с жатвой. Спика это «колос». Дева – это Афина- богиня плодородия и мирного труда . Она научила людей трудиться. Афина покровительница наук и богиня мудрости. Праздник Афины (Минервы) праздновали ремесленники и учителя, которые тогда получали плату за обучение детей. И в наши дни день учителя отмечается осенью. (найдите яркую звезду)

Мы вновь пересекаем эклиптику, 23 сентября, день осеннего равноденствия, т.е. день равен ночи.

ВЕСЫ . Весы принадлежат богине справедливости Дике.

От жала Скорпиона , по велению Богини охоты погиб Орион.

Стрелец – это единственный из кентавров бывший справедливым, мудрым и доброжелательным к людям. (найдите яркую звезду)

Козерог. Водолей. Рыбы .

Поселили в небе боги Стайку РЫБ и КОЗЕРОГА, И ДЕЛЬФИНА, и КИТА,

Но им всем нужна вода!

Тут позвали ВОДОЛЕЯ, Льет и льет он не жалея!

Все вокруг залил водой,

Потому в сторонке той Звезд приметных очень мало - Еле светят вполнакала.

22 декабря , день зимнего солнцестояния, самая длинная ночь в году. С нее начинается созвездие Козерога.

Мы прошли с вами круг по небосклону. Дважды пересекли эклиптику.

Эклиптика и небесный экватор пересекаются в точке весеннего равноденствия (21 марта, созвездие Овна) и в точке осеннего равноденствия (23 сентября, Весы).

День летнего солнцестояния (22 июня) солнце максимально поднимается и в день зимнего солнцестояния (22 декабря) максимально опускается к плоскости небесного экватора.

(определите в своих картах солнце в этих.

А сейчас разыгрываются три волшебные звезды. Они достанутся тем кто внимательно путешествовал по зодиакальным созвездиям, итак:

Какая звезда освещает яркий талант А. Пугачевой и всех тех, кто родился под этим знаком? (Гамаль)

(Волшебная звездочка, способствующая проявлению таланта, достаётся и вам)

Кто знает, может именно эта звезда в созвездии ТЕЛЬЦа и способствовала развитию мистических сюжетов в романе «Мастер и Маргарита» Михаила Булгагова (альдебаран )

(Волшебная звездочка вечной молодости достается вам)

Эта звезда освещает путь избранного президента России Д. Медведева и всех тех, кто родился под знаком ДЕВЫ (Спика)

(А вам эта звезда пусть принесёт удачу на следующих выборах)

Астронавигация (ориентирование по звездам) сохранила своё значение и в наш век спутников и атомной энергии. Она необходима для штурманов и космонавтов, капитанов и пилотов.

С древних времён путеводной звездой для путешественников являлась полярная звезда, что бы её найти нужно начать с поиска созвездия БОЛЬШОЙ медведицы. Семь её ярких звезд – всего лишь часть крупнейшего созвездия. Но уже требуется некоторая фантазия, что бы во всех остальных, более слабых звёздах, увидеть гигантского медведя.

Откладывая 5 раз равные отрезки мы соединяем воображаемую линию с полярной звездой.

Под полярной звездой на горизонте находится точка севера. Зная это, легко ориентироваться на местности, находить страны света (север, юг, восток, запад). (Находим)

Давайте подведем итоги.

На сколько созвездий разделено небо?

(88)

Что такое эклиптика?

(В течение года Солнце движется по большому кругу небесной сферы.

Этот большой круг называется эклиптикой. )

В каких точках пересекается эклиптика и небесный экватор?

Какие созвездия называются зодиакальными?

(Созвездия, через которые проходит эклиптика, называются зодиакальными)

Почему же изменяется звездное небо в течении года?

Да потому, что наша милая планета, каждый день, и каждый час совершает оборот, а с Земли при наблюдении создаётся впечатление, что кружиться не она, а все звёзды и луна.

Надеюсь, увлеклись астрономией потому, что звёздное небо это целый мир, его безмолвная красота и загадочность завораживает всякого. Существует поверье, что если вы часто и подолгу будете смотреть на звездное небо, то однажды Вселенная может раскрыть перед вами все тайны мироздания. С помощью звездной карты, которая теперь у вас есть вы можете быстро определить, какие созвездия и яркие звёзды видны в данный вечер.

За урок вы получаете отличные оценки, с пожеланием

ЖИТЬ НА ЭТОЙ ЗЕМЛЕ,

НЕ ГАСНУТЬ САМИМ,

и СВЕТИТЬ ВСЕМ ВО МГЛЕ!

Библиотека Гутенберга

Научно-популярная серия

«Любительская астрономия»

Для более полного знакомства с небом, а также для удобства, можно установить на компьютер, телефон или планшет программу-планетарий. Например, среди начинающих любителей астрономии популярен бесплатный планетарий Stellarium . Эта программа позволяет смоделировать множество явлений и реалистично показать их. Существуют и другие виртуальные планетарии с самыми разными функциями и возможностями, и каждый может выбрать для себя тот, который отвечает его запросам.

Оптические приборы для астрономических наблюдений

Время древних астрономов с угломерными инструментами давно прошло, и любителю астрономии, если он не хочет ограничиваться чтением книг, просмотром фильмов и поиском созвездий по карте, необходим оптический прибор.

Если вы увлеклись астрономией лишь недавно и не имели до того опыта наблюдений, оптимальным вариантом первого прибора для вас станет не крупный телескоп, а бинокль. Он легче и компактнее телескопа и прекрасно подойдет для общего знакомства с небом, Млечным Путем, яркими туманностями и звездными скоплениями, крупными деталями на поверхности Луны. Также с помощью бинокля можно наблюдать и кометы.

Покупая бинокль, обращайте внимание прежде всего на его апертуру (диаметр объектива) и увеличение. Например, бинокль с маркировкой 6×50 - это бинокль с апертурой 50 мм и увеличением 6 крат. Бывают очень большие бинокли с большим увеличением, например 20×100, но их невозможно использовать, держа в руках, по причине большой тяжести и дрожания изображения (дрожь в руках из-за тяжелого бинокля многократно усиливается большим увеличением). Поэтому использовать такие громоздкие инструменты можно только со штативом. Оптимальные параметры бинокля для обзоров неба и наблюдений с рук - 7×50 или 8×56.

Конечно, по-настоящему увлеченный любитель вряд ли ограничится одним биноклем, и телескоп закономерно будет следующим этапом.

Любительские телескопы чаще всего принадлежат к двум первым исторически появившимся типам - рефракторам и рефлекторам.

Рефракторы удобны в пользовании благодаря прочной конструкции трубы и ее герметичности, не часто требуют настройки и обслуживания, дают контрастное и четкое изображение, что важно при наблюдении планет. Но есть у рефракторов и недостатки. Из-за того, что световые лучи разных участков спектра по-разному преломляются в стекле, изображение в них страдает хроматической аберрацией, то есть окрашено по краям в разные цвета (за исключением дорогих моделей, так называемых апохроматов). Кроме того, модели с большим диаметром объектива стоят дороже, чем такого же размера телескопы других систем.

Изготовить зеркало проще, чем линзу такого же диаметра, поэтому рефлекторы в среднем стоят дешевле, чем рефракторы. Кроме того, зеркало легче, чем линза, а значит, и вес телескопа будет меньше. Свободны они и от хроматической аберрации, так как лучи в них не преломляются, а отражаются. Но у рефлекторов тоже есть недостатки. Изображение в них менее контрастное, чем в рефракторах, из-за потерь света при его отражении на маленьком вторичном зеркале, которое к тому же и не пускает часть света в трубу. Конструкция трубы не герметична, а это значит, что внутрь легко попадает пыль и грязь. Зеркальное покрытие со временем тускнеет. У рефлекторов наблюдается и аберрация, но другого типа - сферическая (объекты по краям поля зрения выглядят более размытыми, чем в центре). Кроме того, конструкция рефлектора чаще требует юстировки (настройки оптики).

Существуют оптические схемы, в которых применяются и линзы, и зеркала. Среди любителей известны, например, системы Шмидта-Кассегрена и Максутова-Кассегрена, в которых перед зеркалом установлены корректирующие линзы. Они свободны от многих недостатков и рефракторов, и рефлекторов, кроме того, имеют короткую герметичную трубу, удобную для транспортировки, но, как правило, стоят дороже как рефракторов, так и рефлекторов.

Выбирая телескоп, нужно, как и в случае с биноклем, четко представлять себе, чего вы от него хотите, а также, что реально можно от него ожидать. Ни один телескоп, даже крупный, не покажет вам таких картинок, как на фотографиях с «Хаббла». Кроме того, подумайте о том, где вы будете проводить наблюдения. Если вы живете в зоне интенсивной засветки, то громоздкий инструмент с большой апертурой, стоящий на балконе, все равно не продемонстрирует вам всего, на что он способен, а транспортировать его за город будет сложно, в отличие от более компактного телескопа.

Подробнее читайте:
Позднякова, Ирина. Любительская астрономия: люди, открывшие небо / И. Ю. Позднякова. - Москва: Издательство АСТ, 2018. - 334, с. : ил. - (Библиотека Гутенберга).

Созвездия и ярчайшие звезды неба названия, условия видимости в различные сезоны года.

• Звездное небо. Созвездия. Обозначения звезд. Названия звезд.
• Собственное движение звезд

  II. Небесная сфера.

Суточное движение небесных светил на различных широтах. Восход, заход, кульминация. Горизонтальная и экваториальная система координат, основные круги и линии на небесной сфере. Высота над горизонтом небесных светил в кульминации. Высота полюса Мира. Изменение вида звездного неба в течение суток. Подвижная карта звездного неба. Рефракция (качественно). Сумерки гражданские, навигационные, астрономические. Понятия углового расстояния на небесной сфере и угловых размеров объектов.

3. Движение Земли по орбите.

Видимый путь Солнца по небесной сфере. Изменение вида звездного неба в течение года. Эклиптика, понятие полюса эклиптики и эклиптической системы координат. Зодиакальные созвездия. Прецессия, изменение экваториальных координат светил из-за прецессии.

4. Измерение времени.

Тропический год. Солнечные и звездные сутки, связь между ними. Солнечные часы. Местное, поясное время. Истинное и среднее солнечное время, уравнение времени. Звездное время. Часовые пояса и исчисление времени в нашей стране, декретное время, летнее время. Летоисчисление. Календарь, солнечная и лунная система календаря. Новый и старый стиль.

5. Движение небесных тел под действием силы всемирного тяготения.

Форма орбит: эллипс, парабола, гипербола. Эллипс, его основные точки, большая и малая полуоси, эксцентриситет. Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера (включая обобщенный третий закон Кеплера). Первая и вторая космические скорости. Круговая скорость, скорость движения в точках перицентра и апоцентра. Определение масс небесных тел на основе закона всемирного тяготения. Расчеты времени межпланетных перелетов по касательной траектории.

6. Солнечная система.

Строение, состав, общие характеристики. Размеры, форма, масса тел Солнечной системы, плотность их вещества. Отражающая способность (альбедо). Определение расстояний до тел Солнечной системы (методы радиолокации и суточного параллакса). Астрономическая единица. Угловые размеры планет. Сидерический, синодический периоды планет, связь между ними. Видимые движения и конфигурации планет. Прохождения планет по диску Солнца, условия наступления. Малые тела Солнечной системы. Метеороиды, метеоры и метеорные потоки. Метеориты. Орбиты планет, астероидов, комет и метеороидов. Третья космическая скорость для Земли и других тел Солнечной системы.

7. Система Солнце - Земля - Луна.

Движение Луны вокруг Земли, фазы Луны. Либрации Луны. Движение узлов орбиты Луны, периоды «низкой» и «высокой» Луны. Синодический, сидерический, аномалистический и драконический месяцы. Солнечные и лунные затмения, их типы, условия наступления. Сарос. Покрытия звезд и планет Луной, условия их наступления. Понятие о приливах.

8. Оптические приборы

Глаз как оптический прибор. Устройство простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (бинокль, фотоаппарат, линзовые, зеркальные и зеркально-линзовые телескопы). Построение изображений протяженных объектов в фокальной плоскости. Угловое увеличение, масштаб изображения. Крупнейшие телескопы нашей страны и мира.

9. Шкала звездных величин.

Представление о видимых звездных величинах различных астрономических объектов. Решение задач на звёздные величины в целых числах. Зависимость яркости от расстояния до объекта.

10. Электромагнитные волны.

Скорость света. Различные диапазоны электромагнитных волн. Видимый свет, длины волн и частоты видимого света. Радиоволны.

11. Общие представления о структуре Вселенной.

Пространственно-временные масштабы Вселенной. Наша Галактика и другие галактики, общее представление о размерах, составе и строении.

12. Измерения расстояний в астрономии.

Внесистемные единицы в астрономии (астрономическая единица, световой год, парсек, килопарсек, мегапарсек). Методы радиолокации, суточного и годичного параллакса.

Дополнительные вопросы по математике:

Запись больших чисел, математические операции со степенями. Приближенные вычисления. Число значащих цифр. Пользование инженерным калькулятором. Единицы измерения углов, градус и его части, радиан. Понятие сферы, большие и малые круги. Формулы для синуса и тангенса малого угла. Решение треугольников, теоремы синусов и косинусов. Элементарные формулы тригонометрии. Элементы логарифмического исчисления.

Дополнительные вопросы по физике:

Законы сохранения механической энергии, импульса и момента импульса. Понятие об инерциальных и неинерциальных системах отсчета. Потенциальная энергия взаимодействия точечных масс. Геометрическая оптика, ход лучей через линзу.

Изменение вида звездного неба в течение года

Цель : Познакомится с экваториальной системой координат, видимым годичным движениям Солнца и видам звездного неба (изменением в течение года), научится работать по ПКЗН.

Задачи:

• 1-й уровень (стандарт) - географические и экваториальные координаты, точки в годичном движении Солнца, наклон эклиптики.
• 2-й уровень - географические и экваториальные координаты, точки в годичном движении Солнца, наклон эклиптики, направления и причины смещения Солнца над горизонтом, зодиакальные созвездия.

Уметь:

• 1-й уровень (стандарт) - устанавливать по ПКЗН на различные даты года, определять экваториальные координаты Солнца и звезд, находить зодиакальные созвездия.
• 2-й уровень - устанавливать по ПКЗН на различные даты года, определять экваториальные координаты Солнца и звезд, находить зодиакальные созвездия, пользоваться ПКЗН.

Оборудование: ПКЗН, небесная сфера. Географическая и звездная карта. Модель горизонтальных и экваториальных координат, фото видов звездного неба в разное время года. CD- "Red Shift 5.1" (путь Солнца, Смена времен года). Видеофильм "Астрономия" (ч.1, фр. 1 "Звездные ориентиры").

Межпредметная связь: Суточное и годовое движение Земли. Луна - спутник Земли (природоведение, 3-5 кл). Природно-климатические закономерности (география, 6 кл). Движение по окружности: период и частота (физика, 9 кл)

Ход урока:

I. Опрос учащихся (8 мин). Можно тест по Небесной сфере:

• 1. У доски:
• 1. Небесная сфера и горизонтальная система координат.
• 2. Движение светила в течение суток и кульминация.
• 3. Перевод часовой меры в градусную и обратно.
• 2. 3 человека по карточкам:

К-1

• 1. В какой стороне неба находится светило, имеющее горизонтальные координаты: h=28°, А=180°. Каково его зенитное расстояние? (север, z=90°-28°=62°)
• 2. Назовите три созвездия, видимые сегодня в течение суток.

К-2

• 1. В какой стороне неба находится звезда, если ее координаты горизонтальные: h=34 0 , А=90 0 . Каково ее зенитное расстояние? (запад, z=90°-34°=56°)
• 2. Назовите три яркие звезды, видимые у нас в течение суток.

К-3

• 1. В какой стороне неба находится звезда, если ее координаты горизонтальные: h=53 0 , А=270 о. Каково ее зенитное расстояние? (восток, z=90°-53°=37°)
• 2. Сегодня звезда в верхней кульминации в 21 ч 34 м. Когда ее следующее нижняя, верхняя кульминация? (через 12 и 24 часа, точнее через 11 ч 58 м и 23 ч 56 м)
• 3. Остальные (самостоятельно, пока отвечают у доски)
• а) Перевести в градусную меру 21ч34м, 15ч21м15с. =(21.150+34.15"=3150+510"=323030", 15ч21м15с=15.150+21.15"+15.15"=2250 + 315" + 225"= 230018"45")
• б) Перевести в часовую меру 05о15", 13о12"24". = (05о15"=5.4м+15.4c=21м, 13о12"24"=ь13.4м+12.4c+24.1/15c=52м+48c+1,6c= 52м49c,6)

II. Новый материал (20 мин) Видеофильм "Астрономия" (ч.1, фр. 1 "Звездные ориентиры").

б) Положение светила на небе (небесной среде) также однозначно определяются - в экваториальной системе координат, где за точку отсчета взят небесный экватор . (экваториальные координаты введены впервые Яном Гавелия (1611-1687г, Польша), в каталоге на 1564 звезды составленном в 1661-1687гг) - атлас 1690г с гравюрами и сейчас используется (титул учебника).

Так как координаты звезд не меняются столетиями, поэтому данная система используются для создания карт, атласов, каталогов [списков звезд]. Небесный экватор- плоскость, проходящая через центр небесной сферы перпендикулярно оси мира.

Рисунок 1 - Небесный экватор

Точки Е -востока, W -запада - точки пересечения небесного экватора с точками горизонта. (Напоминаются точки N и S).

Все суточные параллели небесных светил расположены параллельно небесному экватору (их плоскость перпендикулярна оси мира).

Круг склонения - большой круг небесной сферы проходящей через полюса мира и наблюдаемое светило (точки Р, М, Р").

Экваториальные координаты:

д (дельта) - склонение светила - угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора (аналогична ц ).

б (альфа) - прямое восхождение - угловое расстояние от точки весеннего равноденствия (г ) вдоль небесного экватора в сторону противоположную суточному вращению небесной сферы (по ходу вращения Земли), до круга склонения (аналогична л , измеряемой от гринвичского меридиана). Измеряется в градусах от 0 о до 360 о, но обычно в часовой мере.

Таблица 1 - Небесные явления, возникающие вследствие космических явлений

Космические явления	Небесные явления, возникающие вследствие данных космических явлений
Вращение Земли вокруг оси	Физические явления: 1) отклонение падающих тел к востоку; 2) существование сил Кориолиса. Отображения истинного вращения Земли вокруг своей оси: 1) суточное вращение небесной сферы вокруг оси мира с востока на запад; 2) 2) восход и заход светил; 3) 3) кульминация светил; 4) 4) смена дня и ночи; 5) 5) суточная аберрация светил; 6) 6) суточный параллакс светил
Вращение Земли вокруг Солнца	Отображения истинного вращения Земли вокруг Солнца: 1) годичное изменение вида звездного неба (кажущееся движение небесных светил с запада на восток); 2) 2) годичное движение Солнца по эклиптике с запада на восток; 3) 3) изменение полуденной высоты Солнца над горизонтом в течение года; а) изменение продолжительности светового времени суток в течение года; б) полярный день и полярная ночь на высоких широтах планеты; 4) 5) смена времен года; 5) 6) годичная аберрация светил; 6) 7) годичный параллакс светил

в) Годичное движение Солнца . Есть светила [Луна, Солнце, Планеты] экваториальные координаты которых меняются быстро. Эклиптика - видимый годовой путь центра солнечного диска по небесной сфере. Наклонена к плоскости небесного экватора в настоящее время под углом 23 о 26" . Видимое движение Солнца по эклиптике - отражение действительного движения Земли вокруг Солнца (доказано лишь в 1728г Дж. Брадлеем открытием годичной аберрации).

Созвездия, через которые проходит эклиптика называются зодиакальными.

Число зодиакальных созвездий (12) равно числу месяцев в году, и каждый месяц обозначается знаком созвездия, в котором Солнце в этот месяц находится.

13-е созвездие Змееносца исключается, хотя через него и проходит Солнце. "Red Shift 5.1" (путь Солнца).

Координаты Солнца: б =0 ч, д =0 о

Обозначения сохранилось со времен Гиппарха, когда эта точка находилась в созвездии ОВНА > сейчас находится в созвездии РЫБ, В 2602г перейдет в созвездие ВОДОЛЕЯ.

-день летнего солнцестояния . 22 июня (самый длинный день и самая короткая ночь).

Координаты Солнца: б =6 ч, =+23 о 26"

Обозначение сохранилось со времен Гиппарха, когда эта точка находилась в созвездии Близнецов, затем была в созвездии Рака, а с 1988г перешла в созвездие Тельца.

Координаты Солнца: б =12 ч, д =0 о

Обозначение созвездия Весы сохранилось как обозначение символа правосудия при императоре Августе (63г до НЭ - 14г НЭ), сейчас в созвездии Девы, а в 2442г перейдет в созвездие Льва.

- день зимнего солнцестояния. 22 декабря (самый короткий день и самая длинная ночь).

Координаты Солнца: б =18 ч, д =-23 о 26"

В период Гиппарха точка находилась в созвездии Козерога, сейчас в созвездии Стрельца, а в 2272г перейдет в созвездие Змееносца.

Рисунок 2 - Кульминация положения Солнца

Хотя положение звезд на небе однозначно определяется парой экваториальных координат, но вид звездного неба в месте наблюдения в один и тот же час не остается неизменным.

Наблюдая в полночь кульминацию светил (Солнце в это время находится в нижней кульминации с прямым восхождением на отличающимся от кульминации светила) можно заметить, что в разные даты в полночь вблизи небесного меридиана проходят, сменяя друг друга, разные созвездия. [Эти наблюдения в свое время привели к выводу об изменении прямого восхождения Солнца.]

Выберем любую звезду и зафиксируем ее положение на небе. На том же самом месте звезда появится через сутки, точнее через 23часа 56минут. Сутки, измеренные относительно далеких звезд, называются звездными (если быть совсем точными, звездные сутки - промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия). Куда же деваются еще 4 минуты? Дело в том, что вследствие движения Земли вокруг Солнца оно смещается для земного наблюдателя на фоне звезд на 1° за сутки. Чтобы «догнать» его, Земле и нужны эти 4 минуты. (рисунок).

Каждую последующую ночь звезды немного сдвигаются к западу, восходя на 4 минуты раньше. За год сдвинется на 24 ч, то есть вид звездного неба повториться. Вся небесная сфера за год сделает один оборот - результат отражения обращения Земли вокруг Солнца.

Итак, Земля делает один оборот вокруг своей оси за 23 часа 56 минут. 24 часа - средние солнечные сутки - время оборота Земли относительно центра Солнца.

III. Закрепление материала (10 мин)

• 1. Работа по ПКЗН (по ходу изложения нового материала)
• а) нахождение небесного экватора, эклиптики, экваториальных координат, точек равноденствия и солнцестояния.
• б)определение координат например звезд: Капелла (б Возничего), Денеб (б Лебедя) (Капелла - б=5 ч 17 м, д=46 о; Денеб - б=20 ч 41 м, д=45 о 17")
• в) нахождение звезд по координатам: (б=14,2 ч, д=20 о) - Арктур
• г) найти, где находится Солнце сегодня, в каких созвездиях осенью. (сейчас четвертая неделя сентября - в Деве, начало сентября - во Льве, в ноябре пройдет Весы и Скорпион
• 2. Дополнительно :
  • а) Звезда кульминирует в 14 ч 15 м. Когда ее следующая нижняя, верхняя кульминация? (через 11 ч 58 м и 23 ч 56 м, то есть в 2 ч 13 м и 14 ч 11 м).
  • б) ИСЗ пролетел по небу из начальной точки с координатами (б=18 ч 15 м, д=36 о) в точку с координатами (б=22 ч 45 м, д=36 о). Через какие созвездия пролетел ИСЗ.

IV. Итог урока

• 1. Вопросы:
  • а) Какова необходимость введения экваториальных координат?
  • б) Чем замечательны дни равноденствия, солнцестояния?
  • в) Под каким углом плоскость экватора Земли наклонена к плоскости эклиптики?
  • г) Можно ли рассматривать годовое движение Солнца по эклиптике как доказательство обращения Земли вокруг Солнца?
• 2. Оценки

Домашние задание:

Практическая работа №1 (желательно раздать всем учащимся на год этот список работ с пояснениями).

Можно дать задание "88 созвездий " (по одному созвездию каждому ученику). Ответить на вопросы:

• 1. Как называется это созвездие?
• 2. В какое время года его лучше всего наблюдать на нашей (данной) широте?
• 3. К какому типу созвездий оно относится: невосходящее, незаходящее, заходящее?
• 4. Это созвездие северное, южное, экваториальное, зодиакальное?
• 5. Назовите интересные объекты этого созвездия и укажите их на карте.
• 6. Как называется самая яркая звезда созвездия? Каковы ее основные характеристики?
• 7. Пользуясь подвижной картой звездного неба, определите экваториальные координаты наиболее ярких звезд созвездия.

Период вращения Земли вокруг оси, измеренный относительно звезд и поэтому получивший название звездные (или сидерические) сутки, примерно на 4 мин короче средних солнечных суток - периода вращения Земли вокруг своей оси, измеренного относительно Солнца. Это отличие обусловлено движением Земли вокруг Солнца. Так как время, по которому мы живем, т.е. обычное гражданское время, связано со средними солнечными сутками, моменты восхода и захода звезд, измеренные по этому времени, сдвигаются каждый день на 4 мин вперед по сравнению с предыдущими сутками: звезды как бы медленно перемещаются по ночному небу в западном направлении. Временами они подходят так близко к Солнцу, что становятся невидимыми - наступает вынужденный сезонный перерыв в наблюдении этих объектов.

Рис. 14. Схема простого угломерного инструмента для измерения высоты и азимута светила. Высота отсчитывается с помощью отвеса, азимут определяется по шкале горизонтального круга, который вращается вместе с вертикальной стойкой.
Известно, что звезды действительно совершают собственные движения в пространстве, меняя свое положение относительно друг друга. Однако звезды расположены столь далеко от нас, что любые изменения в их положении становятся заметными невооруженному глазу через столетия. Благодаря этому обстоятельству мы можем говорить о движении Солнца, Луны, планет и других небесных тел относительно «неподвижных» звезд. Большой круг небесной сферы, по которому Солнце совершает свой путь среди звезд в течение года, называется эклиптикой. Плоскость эклиптики наклонена под углом 23,5° к земному и небесному экваторам; это объясняется тем, что наклон оси вращения Земли к эклиптике составляет 66,5°. Именно по этой причине высота Солнца над горизонтом меняется в течение года и происходит смена времен года. Пути Луны и больших планет Солнечной системы проходят в пределах области небесной сферы шириной 8°, лежащей по обе стороны от эклиптики. Древние наблюдатели выделили в полосе шириной около 16°, тянущейся вдоль.эклиптики, 12 зодиакальных созвездий, которым астрологи придавали особое значение. По прошествии многих веков вследствие прецессии положение основных точек эклиптики среди окружающих звезд изменилось. Солнце и планеты могут появиться и в созвездии Змееносца (Ophiuchus); это созвездие, получившее свое название в античные времена, не включено в число зодиакальных. Современные астрономы считают астрологию и «звездные знаки» не более чем религиозными предрассудками и суевериями. Но древние знаки Зодиака используются до сих пор для обозначения зодиакальных созвездий, например знаком созвездия Овен (Aries) Т обозначается одна из двух важнейших точек небесной сферы, в которых эклиптика пересекает небесный экватор.

Перевод небесных координат в угловую меру
Рис. 15. Полюса мира и небесный экватор непосредственно связаны с полюсами и экватором Земли. По мере вращения Земли вокруг своей оси все небесные светила в течение дня пересекают небесный меридиан, связанный с наблюдателем.

Рис. 16. Пояс зодиакальных созвездий, по которому совершают свой видимый путь планеты и Луна, вытянут вдоль эклиптики - видимого пути Солнца среди звезд.