Le dôme étoilé pour l'observateur terrestre est en rotation continue. Si, étant dans l'hémisphère nord de la planète, par une nuit sans lune et sans nuages, regardez longtemps dans la partie nord du ciel, vous remarquerez que toute la diffusion de diamants d'étoiles tourne autour d'une étoile sombre discrète (c'est seuls les ignorants disent que l'étoile polaire est la plus brillante). Certains des luminaires sont cachés derrière l'horizon dans la partie ouest du ciel, d'autres prennent leur place.
Le carrousel dure jusqu'au matin. Mais le lendemain, à la même heure, chaque étoile est de nouveau à sa place. Les coordonnées des étoiles les unes par rapport aux autres changent si lentement que pour les gens, elles semblent éternelles et immobiles. Ce n'est pas un hasard si nos ancêtres imaginaient le ciel comme un dôme solide et les étoiles comme des trous.
Étoile étrange - point de départ
Il était une fois notreles ancêtres ont attiré l'attention sur un étrange astérisque. Sa particularité est l'immobilité sur la pente céleste. Il semblait planer en un point au-dessus du bord nord de l'horizon. Tous les autres corps célestes décrivent des cercles concentriques réguliers autour de lui.
Dans quelles images cette étoile n'est pas apparue dans l'imagination des anciens astronomes. Par exemple, chez les Arabes, il était considéré comme un poteau d'or planté dans le firmament. Autour de ce piquet galope un étalon doré (on appelle cette constellation la Grande Ourse), attaché à celui-ci par un lasso doré (constellation de la Petite Ourse).
C'est de ces observations que proviennent les coordonnées célestes. Tout naturellement et logiquement, l'étoile fixe, que nous appelons Polaris, est devenue le point de départ des astronomes pour déterminer la position des objets sur la sphère céleste.
Au fait, nous, les habitants de l'hémisphère nord, avons beaucoup de chance avec la boussole des étoiles. Par chance, parmi ceux qui sont un sur un million, notre étoile polaire est exactement sur la ligne de l'axe de rotation de la planète, grâce à laquelle, n'importe où dans l'hémisphère, vous pouvez facilement déterminer la position exacte par rapport aux points cardinaux.
Coordonnées de la première étoile
Les moyens techniques de mesure précise des angles et des distances ne sont pas apparus immédiatement, mais les gens s'efforcent depuis longtemps de systématiser et de trier les étoiles. Et même si les instruments appartenant à l'astronomie ancienne ne nous permettaient pas de déterminer les coordonnées des étoiles sous la forme numérisée qui nous est familière, cela était plus que compenséimagination.
Depuis l'Antiquité, les habitants de toutes les régions du monde ont divisé les étoiles en groupes appelés constellations. Le plus souvent, les constellations ont reçu des noms basés sur la ressemblance externe avec certains objets. Ainsi, les Slaves appelaient la constellation de la Grande Ourse juste un seau.
Mais les plus répandus sont les noms des constellations donnés en l'honneur des personnages de l'épopée grecque antique. Il est possible, bien qu'un peu exagéré, de dire que les noms des constellations et des étoiles dans le ciel sont leurs premières coordonnées primitives.
Perles du ciel
Les astronomes n'ont pas ignoré les plus belles étoiles brillantes. Ils ont également été nommés d'après des dieux et des héros helléniques. Ainsi, les constellations alpha et bêta des Gémeaux sont nommées respectivement Castor et Pollux d'après les noms des fils de Zeus, le Tonnerre, né après sa prochaine aventure amoureuse.
L'étoile Algol, l'alpha de la constellation de Persée, mérite une attention particulière. Selon la légende, ce héros, ayant vaincu dans une bataille mortelle le démon du sombre Tartare - la Gorgone Méduse, qui transforme tous les êtres vivants en pierre avec son regard, a pris sa tête avec lui comme une sorte d'arme (les yeux de même une tête coupée a continué à "travailler"). Ainsi, l'étoile Algol est dans la constellation l'œil de cette même tête de Méduse, et ce n'est pas entièrement accidentel. Les anciens observateurs grecs ont attiré l'attention sur les changements périodiques de la luminosité d'Algol (un système d'étoiles binaires dont les composants se chevauchent périodiquement pour un observateur terrestre).
Bien sûr, l'étoile "clignotante" est devenue l'œil du monstre de conte de fées. Coordonnées de l'étoile Algol dans le ciel: ascension droite - 3 heures 8 minutes, déclinaison + 40°.
Calendrier céleste
Mais il ne faut pas oublier que la Terre ne tourne pas seulement autour de son axe. Tous les 6 mois, la planète est de l'autre côté du Soleil. L'image du ciel nocturne change naturellement dans ce cas. Cela a longtemps été utilisé par les astrologues pour déterminer avec précision les saisons. Par exemple, dans la Rome antique, les étudiants attendaient avec impatience que Sirius (les Romains l'appelaient Vacances) apparaisse dans le ciel du matin, car ces jours-ci, ils étaient autorisés à rentrer chez eux pour se reposer. Comme vous pouvez le voir, le nom stellaire de ces vacances étudiantes a survécu jusqu'à ce jour.
Outre les vacances scolaires, la position des objets dans le ciel a déterminé le début et la fin de la navigation maritime et fluviale, a donné lieu à des campagnes militaires, des activités agricoles. Les auteurs des premiers calendriers détaillés dans différentes parties du monde étaient précisément des astrologues, des astrologues, des prêtres de temples, qui ont appris à déterminer avec précision les coordonnées des étoiles. Sur tous les continents où se trouvent les vestiges d'anciennes civilisations, on trouve des complexes de pierre entiers construits pour les observations et les mesures astronomiques.
Système de coordonnées horizontales
Affiche les coordonnées des étoiles et d'autres objets sur la sphère céleste dans le mode "ici et maintenant" par rapport à l'horizon. La première coordonnée est la hauteur de l'objet au-dessus de l'horizon. Une valeur angulaire est mesurée en degrés. La valeur maximale est de +90° (zénith). Les luminaires ont une valeur nulle de la coordonnée,situé sur la ligne d'horizon. Et enfin, la valeur de hauteur minimale -90° est pour les objets situés au point nadir ou aux pieds de l'observateur - le zénith est vice versa.
La deuxième coordonnée est l'azimut - l'angle entre les lignes horizontales dirigées vers l'objet et vers le nord. Ce système est également appelé topocentrique en raison de la liaison des coordonnées à un certain point du globe.
Le système n'est pas sans défauts. Les deux coordonnées de chaque étoile changent toutes les secondes. Par conséquent, il ne convient pas pour décrire, par exemple, l'emplacement des étoiles dans les constellations.
Star GLONASS et GPS
Comment un tel système est-il utilisé ? Si vous vous déplacez autour de la planète à des distances suffisamment grandes, l'image stellaire changera certainement. Cela a été remarqué par les anciens navigateurs. Pour un observateur se tenant au pôle Nord même, l'étoile polaire sera à son zénith, directement au-dessus. Mais un résident de l'équateur ne pourra voir le polaire qu'à l'horizon. En se déplaçant le long des parallèles (d'est en ouest), le voyageur remarquera que les points et les heures de lever et de coucher du soleil de certains objets célestes changeront également.
C'est ce que les marins ont appris à utiliser pour déterminer leur position dans les océans. En mesurant l'angle d'élévation au-dessus de l'horizon de l'étoile polaire, le navigateur du navire a reçu la valeur de la latitude. A l'aide d'un chronomètre précis, les marins comparent l'heure du midi local avec la référence (Greenwich) et reçoivent la longitude. Les deux coordonnées terrestres, apparemment, ne pourraient pas être obtenues sans calculercoordonnées des étoiles et autres corps célestes.
Malgré toute sa complexité et son caractère approximatif, le système décrit pour déterminer l'emplacement dans l'espace a fidèlement servi les voyageurs pendant plus de deux siècles.
Système de coordonnées de la première étoile équatoriale
Dans ce document, les coordonnées célestes sont liées à la fois à la surface de la terre et aux points de repère dans le ciel. La première coordonnée est la déclinaison. L'angle entre la ligne dirigée vers le luminaire et le plan de l'équateur (le plan perpendiculaire à l'axe du monde - la ligne de direction vers l'étoile polaire) est mesuré. Ainsi, pour les objets stationnaires dans le ciel, comme les étoiles, cette coordonnée reste toujours la même.
La deuxième coordonnée du système sera l'angle entre la direction de l'étoile et le méridien céleste (le plan dans lequel l'axe du monde et le fil à plomb se croisent). Ainsi, la seconde coordonnée dépend de la position de l'observateur sur la planète, ainsi que du moment dans le temps.
L'utilisation de ce système est très spécifique. Il est utilisé lors de l'installation et du débogage des mécanismes des télescopes montés sur des platines. Un tel dispositif peut "suivre" des objets tournant avec la voûte céleste. Ceci est fait pour augmenter le temps d'exposition lors de la photographie de zones du ciel.
Equatorial 2 étoilé
Et comment les coordonnées des étoiles sont-elles déterminées sur la sphère céleste ? Pour cela, il existe un deuxième système équatorial. Ses axes sont fixes par rapport aux objets spatiaux distants.
Première coordonnée,comme le premier système équatorial, est l'angle entre le luminaire et le plan de l'équateur céleste.
La deuxième coordonnée est appelée ascension droite. C'est l'angle entre deux lignes situées sur le plan de l'équateur céleste et se coupant au point de son intersection avec l'axe du monde. La première ligne est posée au point de l'équinoxe vernal, la seconde - au point de projection du luminaire sur l'équateur céleste.
L'angle d'ascension droite est tracé le long de l'arc de l'équateur céleste dans le sens des aiguilles d'une montre. Il peut être mesuré à la fois en degrés de 0° à 360°, et dans le système "heures: minutes". Chaque heure équivaut à 15 degrés.
Comment mesurer l'ascension droite d'une étoile, le diagramme le montre.
Quelles sont les autres coordonnées des étoiles ?
Pour déterminer notre place parmi les autres stars, aucun des systèmes ci-dessus ne convient. Les scientifiques fixent la position des luminaires les plus proches dans le système de coordonnées écliptiques. Il diffère du deuxième plan équatorial en ce que le plan de base est le plan de l'écliptique (le plan dans lequel se trouve l'orbite terrestre autour du Soleil).
Et enfin, pour déterminer l'emplacement d'objets encore plus éloignés, tels que les galaxies, les nébuleuses, le système de coordonnées galactiques est utilisé. Il est facile de deviner qu'il est basé sur le plan de la galaxie de la Voie lactée (c'est le nom de notre galaxie spirale natale).
Est-ce que tout est parfait ?
Pas vraiment. Les coordonnées de l'étoile polaire, à savoir la déclinaison, sont de 89 degrés 15 minutes. Cela signifie qu'il est à près d'un degré depoteaux. Pour naviguer sur le terrain, si une personne perdue cherche un chemin, cet endroit est idéal, mais pour planifier le parcours d'un navire qui devra parcourir des milliers de kilomètres, un ajustement a dû être fait.
Oui, et l'immobilité des étoiles est un phénomène apparent. Il y a mille ans (très peu selon les normes cosmiques), les constellations avaient une forme complètement différente.
Les scientifiques n'ont donc pas pu déterminer pendant longtemps pourquoi dans la pyramide de Khéops un tunnel incliné quitte la chambre funéraire à la surface de l'une des faces. L'astronomie est venue à la rescousse. Les coordonnées des étoiles les plus brillantes à différentes périodes de temps ont été soigneusement calculées, et les astronomes ont suggéré que lors de la construction de la pyramide, exactement sur la ligne où ce tunnel "regarde", il y avait l'étoile Sirius - un symbole du dieu Osiris, un signe de vie éternelle.
