Читать «Элементарная астрономия» онлайн - страница 10

Рефракция. В природе существуют причины, из-за которых измеренные координаты отличаются от истинных. Одной из них является рефракция.

Астрономической рефракцией принято называть явление отклонения света в земной атмосфере от прямолинейного пути из-за его преломления в земной атмосфере (рис. 9). Рефракция как бы приподнимает

светило над горизонтом на угол р, который и называется углом рефракции. Он сложным образом зависит от плотности и давления атмосферы. На горизонте угол рефракции в среднем равен 35', т. е. он превышает угловые размеры Солнца и Луны. Поэтому в тот момент, когда от горизонта отрывается нижний край солнечного или лунного диска, на самом деле только начинает восходить его верхний край. При заходе этих светил, наоборот, в момент, когда горизонта касается его нижний край, на самом деле диск уже полностью находится под горизонтом. Так мы наблюдаем восход как Солнца и Луны, так и других светил несколько раньше, и их заход позже, чем они происходили бы на планете, лишенной атмосферы.

Сутки как единица измерения времени. Для измерения времени обычно используются три единицы: сутки, месяц и год. Первая связана с ритмичной сменой дня и ночи. Вторая напоминает о том, что когда-то наши предки отсчитывали время, ориентируясь по смене внешнего вида (фаз) Луны. Третья обусловлена сменой сезонов. В значительной степени излагаемый ниже материал читателю уже известен. Поэтому здесь мы остановимся лишь на некоторых важнейших моментах.

Итак, сутки — это промежуток времени, в течение которого Земля делает один полный оборот вокруг своей оси относительно какой-нибудь точки (ориентира) на небе. Таким ориентиром может быть Солнце, и тогда речь идет о солнечных сутках. Но им может быть и любая звезда — в этом случае мы говорим о сутках звездных.

Промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями центра диска Солнца называется истинными солнечными сутками. За начало солнечных суток принимается момент нижней кульминации Солнца. Истинное солнечное время T^Q — это время, истекшее с момента нижней кульминации центра диска Солнца.

Однако длительность истинных солнечных суток на протяжении года неодинакова. Связано это с тем, что видимое движение Солнца происходит не по небесному экватору, а по эклиптике, к тому же это движение неравномерно (поскольку Земля обращается вокруг Солнца не по круговой, а по эллиптической

орбите). Поэтому было введено понятие среднего экваториального солнца — фиктивной точки, перемещающейся равномерно по небесному экватору. Промежуток времени между двумя последовательными нижними кульминациями среднего солнца назван средними солнечными сутками. Время же 7\, истекшее с момента нижней кульминации среднего солнца, называется средним солнечным временем. Истинное солнечное время Т⁰ связано со средним временем Т% уравнением времени т^. Его записывают так:

r] = Z\-r⁰.    (В.2)

Численное значение уравнения времени дается на каждый день во всех астрономических календарях. О практическом использовании уравнения времени мы поговорим ниже (см. с. 334).