Негізгі: 3[44-50]
Бақылау сұрақтары :
-
Уахыттың күндік жəне жұлдыздық бірліктігі?
-
Орташа күндік уахыт деген не?
15-лекция. Астрономиялық бақылаулардың негізгі редукциялары.
Сфералық координаттардың аспан жүйелерінің оқып білу кезінде көкжиектік координаттар (Z жəне A) мен шырақтардың сағаттық бұрышt аспан сферасының тəуліктік айналу нəтижесінде үздіксіз өзгереді. Олай болғанда экваторлық (α жəне δ) жəне эклиптикалық (b жəне e) сияқты координаттар аспан сферасының тəуліктік айналуына байланысты .емес Əйтсе де экваторлық жəне эклиптикалық координаттардың өзгеруін туындататын себептер де бар. Бұл өзгерістерді астрономиялық байқауларды өңдеу кезінде ескеру қажет.Жер бетінің əралуан нүктелерінде немесе əруақытта жасалған бақылауды бір жүйеге келтіру, яғни редукциялау керек. Астрономиялық байқаулардың нəтижелерін өңдеу кезінде ескеруге тура келетін негізгі редукциялар мыналар:1) астрономиялық рефракция, 2) параллакс, 3) абберация, 4) прецессия жəне нутация.
Астрономиялық рефракция
Аспан шырақтарынан түсетін жарық сəулелерінің жер атмосферасымен сынуын
астрономиялық
|
рефракция деп
|
атайды. Егер рефракциямен (41сурет) бұрмаланбаған Z0
|
–
|
шырақтың зениттік қашықтығы, ал бақылаудан алынған Z' – зениттік қашықтығы болса, онда
|
астрономиялық
|
ρ
|
рефракция=Z0-Z'ρ-ға
|
тең
|
болады,осыдан
|
Z0=Z'+ρ
|
шығады.
|
Астрономиялық рефракция
|
дегенде шырақтардан
|
түсетін жер атмосферасымен
|
жарық
|
сəулелерінің сынуы құбылысы сияқты, сыну бұрышының шамасын да түсінеміз. Түзетулерді
|
рефракция ретінде есептеу үшін көп ретте рефракцияның жуық формуласын:ρ=atgZ'
|
жайдалануға
|
болады,
|
мұнда
|
-
|
a=58.3"- ке
|
тең
|
рефракция
|
коэффициенті.Қалыпты
|
атмосфералық жағдай үшін(температурасы +10°C жəне қысымы 760 мм сын. бағ.) ρ0 аталады.
Рефракцияға арналған түзетулерді неғұрлым дəл есептеп шығару үшін температура мен қысымының əсурі ескеріледі. Бақылау кезінде орын алған температура мен қысым үшін рефракция аталады жəне ρ əрпімен белгіленеді.
Орташа жəне шынайы рефракция:ρ=ρ 0+δT+δB арақатысына байланысты, мұнда δT, δB-температура мен қысымға арналған түзетулер.
Рефракцияларды есептеп шығару үшін АЖ кестесін пайдаланған жөн.
Орташа рефракция ρ аталған кестелердің өлшенген зениттік қашықтықZ' аргументі бойынша 1 бөлімнен таңдап алынады. δT шамасын бақылау кезінде кестелердің2 бөлімнен ауа температурасы – t аргументі бойынша таңдап алынады.δB шамасын кестелердің 2 бөлімнен бақылау кезіндегі атмосфера қысымы – b аргументі бойынша таңдап алады.
Параллакс
Бақылаушының жер бетімен орын ауыстыруы нəтижесінде немесе жердің тəуліктік айналуы нəтижесінде шыраққа бағытының өзгеруі параллакс аталады.
Жер бетінің əралуан нүктелерінен бір уақытта бақыланатын шыраққа қарай бағытының параллактикалық ығысуы нəтижесінде бір-біріне параллель емес.
Өйткені жұлдыздарға дейінгі қашықтық орасан зор, жер шегінде бақылаушының орын ауыстыруы кезінде жұлдыздардың елеулі параллактикалық ығысуы байқалмайды.Мұндай ығысулар Күнді, Айды, планеталар мен кометаларды бақылау кезінде пайда болады,яғни осы аспан шырақтарына бағыттар жердің əралуан нүктелерінен бақылағанда бір-біріне параллель болмайды.
Жербетініңəралуаннүктелеріненжасалған
|
, КүнгеАйға
|
жəне
|
планеталарға
|
бақылауларға өзара салыстыру үшін оларды жер ортасына жеткізеді.Жер ортасына
|
|
жатқызылған координаттар геоцентрикалық деп аталады. Жер бетінің қандай бір нүктесінде
|
|
бақылаудан
|
алынған
|
координаттар
|
топоцентрлік
|
деп
|
аталады.Ай неғұрлым
|
ең
|
үлкен
|
тəуліктік параллаксқа ие болады(57-ге жуық). Геодезиялық астрономияда жер беті
|
координаттары нүктелерін
|
|
жуық
|
анықтау ,үшінсондай-ақ авияциялық астрономияда
|
|
ұшақтың орнын анықтау үшін көбіне күнді бақылау пайданылады.Күн ортасынан бақылау
|
|
орнына сəйкес келетін жер радиусы көрінетін бұрыш күннің тəуліктік параллаксы аталады.
|
|
Тəуліктік параллаксқа түзетулер күннің өлшенген зениттік қашықтығына енгізіледі.Күннің
|
|
азимутына параллакс əсер етпейді.Күн көкжиекте,
|
яғни
|
Z=90°
|
зениттік
|
қашықтықта
|
|
тұрғанда тəуліктік параллакс неғұрлым ең үлкен шамаға жетеді.Мұндай параллакс көлбеу
|
|
параллакс аталады жəне Р -мен белгіленеді.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параллаксқа
|
түзету:
|
Р=Р sinZ0
|
|
формуласымен
|
есептеп
|
шығарылады,мұнда
|
Z0
|
|
түзетумен рефракция үшін түзетілген күннің топоцентрлік зениттік қашықтығы.
|
|
|
|
|
Параллакс үшін түзету əрқашан теріс,өйткені геоцентрлік зениттік қашыштықZ
|
|
топоцентрліктен Z0 аз: Z=Z0-Р sinZ0. көлбеу параллакс Р
|
АЖ-да 10 күндік аралықпен "күн"
|
|
кестесінде берілген.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жер бетінің қандай бір нүктесінде тұрған бақылаушы жердің тəуліктік айналуына ғана
|
|
емес, сондай-ақ оның күнді айнала жылдық қозғалысына қатыса алады.Жер орбитасының
|
|
мөлшерлері
|
соншалық
|
маңызды
|
|
көптеген
|
жұлдыздар
|
параллактикалық
|
ығысуларды
|
анықтайды, олар астрономияның қазіргі құралдарымен бағалануы мүмкін.Бұл құбылыс
|
|
жұлдыздардың жылдық параллаксы аталады.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жер ортасынан жұлдыз бағытына перпендикуляр жұлдыздан
|
жер
|
орбитасының
|
радиусы көрінетін бұрыш жұлдыздардың жылдық параллаксы аталады.Егер жылдық
|
|
параллаксты П əрпімен, жер орбитасы радиусын R-мен, күннен жұлдызға дейінгі
|
|
қашықтығын ∆-мен белгілесек, онда П =
|
R
|
r¢¢ болады.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жылдық
|
параллакс
|
П
|
бақылаулардан
|
анықталатын
|
жұлдыздардың
|
барынш
|
жартысына,
|
жарты
|
жылдық
|
параллактикалық
|
ығысуымен
|
. теңеледіЖұлдыздық
|
|
параллакстарды өлшеу қашықтықты жұлдыздарға дейін анықтауға мүмкіндік береді жəне жұлдыздық астрономиялық үлкен маңызы бар.
Абберация
Рефракцияның əсерінен босаған шырақтардың координаттары өз осін айналысында айналуынан жəне жердің күнді айнала қозғалысынан алынған.Кеңістікте жердің қозғалу жылдамдығы жарықтың жылдамдығымен салыстырғанда ескерусіз кішінің шамасы бола алмайды. Ол қозғалыстағы жерде тұрған байқаушы үшін шыраққа бағыттың көрінетін
өзгертуін туғызады.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Қозғалыстағы бақылаушы шырақты тыныш отырғандағы сондай сəтте көре алатыннан
|
|
басқаша бағытта көреді. Бұл құбылыс аберрация аталады. Сонымен бірге аберрация дегенде
|
|
құбылыстың өзін де, сондай-ақ аберрациялық ығысудың сандық шамасын да түсінеміз.
|
|
|
Сонымен
|
|
бақылаушының
|
кеңістікте
|
жарықтың
|
жылдамдығымен
|
өлшемд
|
жылдамдықпен қозғалуы нəтижесіндей бағыттың шыраққа қарай өзгеруін аберрация деп
|
|
атайды. Бақылаушының қозғалу бағыты аспан сферасын қиып өтетін
|
нүктесі аберрация
|
апексі
|
аталады
|
жəне А əрпіменбелгіленеді.Аберрацияның əсерімен
|
шырақ
|
үлкен
|
|
дөңгелектің шырақ пен апекс арқылы өтетін доғасы бойынша апекс бағытымен ығысады.
|
|
Бұл ығысу мына формуламен көрініс табады: σσ'=
|
tsinσA, мұнда
|
t аберрация коэффиценті,
|
|
σA доғасы – үлкен дөңгелектің доғасы бойынша өлшеп алынған апекстен шыраққа дейінгі
|
|
қашықтық.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Жердің тəуліктік айналуы аберрацияның тəуліктік аберрация құбылысын,ал жердің
|
|
күн айналасында жылдың айналуы – жылдық аберрацияны туғызады.
|
|
|
|
|
Аберрация
|
коэффициентін:
|
'=
|
/сρ'' формуласы
|
бойынша
|
табамыз,мұнда
|
-
|
|
бақылаушының қозғалу жылдамдығы, с – жарық жылдамдығы. Жылдық аберрацияның
|
|
коэффициентін есептеп
|
шығарарда
|
дегенде
|
шамасы29,75 км/ж,
|
жарық жылдамдығы
|
|
с=299792 км/ж-ға
|
тең жердің күн айналасындағы қозғалысының орташа жылдамдғын
|
түсінеміз. Олай болса, жылдық аберрацияның коэффициенті
|
=2049"-ға тең.
|
|
|
|
Жер бетін нүктелерінің айналуының сызықтық жылдамдығы бақылаушы орнының
|
ендігіне тəуелді. Экваторда бұл жылдамдық барынша жəне0,464 км/ж-ға тең, полюстерде-
|
|
нөлге
|
тең.
|
Олай
|
|
болса,
|
жер
|
экваторында
|
бақылаушы
|
үшін
|
тəуліктік
|
аберрация
|
коэффициентінің мəні =0,319", ал жер бетінің ендігі φ нүктесінде бақылаушы үшін тəуліктік
|
|
аберрацияның коэффициенті
|
=0,319"cosφ тең.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шынайы нүктесі тəуліктік аберрацияның апексі болып табылады.Астрономиялық
|
|
рефракция мен тəуліктік аберрациялардың əсерінен босаған шырақтардың координаттарын
|
|
бақылаудан
|
алынғандар
|
көзге
|
көрінетін
|
координаттар
|
аталады.Жылдық
|
аберрацияның
|
|
əсерінен
|
босаған
|
|
көзге
|
|
көрінетін
|
координаттар
|
шырақтардың
|
шынайы координаттары
|
аталады.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шарақтардың
|
координаттарына
|
тəуліктік
|
жəне
|
жылдық
|
аберрациялар
|
əсерін
|
есептейтін формулалар сфералық астрономия ұсынатын тиісті бөлімдерінде берілген.
|
|
|
Достарыңызбен бөлісу: |
