Точка запада (w) — точка пересечения истинного горизонта и небесного экватора, расположенная слева от наблюдателя, стоящего в центре сферы лицом к точке севера. Она противоположна точке востока.

Видимая полусфера — все точки этой полусферы в данный момент находятся над горизонтом.

Невидимая полусфера — все точки этой полусферы в данный момент находятся под горизонтом.

Северное полушарие — полушарие небесной сферы, разделенное небесным экватором, с вершиной в северном полюсе мира.

Южное полушарие — полушарие небесной сферы, разделенное небесным экватором, с вершиной в южном полюсе мира.

Суточная параллель — малый круг небесной сферы, плоскость которого перпендикулярна оси мира.

2. Кометы в Солнечной системе. Метеоры и метеорные потоки.

Комета — малое тело Солнечной системы, движущееся по сильно вытянутой орбите, и резко меняет свой облик с приближением к Солнцу. Вдали от Солнца кометы выглядят как туманные слабо светящиеся объекты. С приближением к Солнцу у кометы образуется хвост.

Почти все кометы движутся по вытянутым орбитам с большим эксцентриситетом, близким к единице. По типам орбит кометы подразделяются на короткопериодические с периодом обращения меньше 200 лет, и долгопериодические. Первую периодическую комету обнаружил английский астроном Эдмонд Галлей. Анализируя свой кометный каталог, он обнаружил сходство элементов орбит комет 1531, 1607 и 1682 годов и предположил, что это последовательное возвращение одной и той же кометы. Двигаясь по сильно вытянутой эллиптической орбите с периодом 76 лет, в полном соответствии с предсказанием Галлея, её обнаружили в 1758 году. Она движется по орбите с большой полуосью а = 17,94 а.е. в направлении, противоположном движению Земли. Плоскость орбиты кометы наклонена к плоскости эклиптики под углом 18º.

В строении кометы выделяются следующие основные элементы: ядро, голову кометы и хвост.

Впервые ядро кометы Галлея удалось увидеть на снимках, полученных космическими аппаратами «Вега-1», «Вега-2» (СССР) и «Джотто» (Европейское космическое агентство) в 1986 году. Ядро кометы Галлея представляет собой монолитное тело, неправильной формы 16×8×8 км с периодом вращения около 53 час. На поверхности замечены кратеры.

Ядра комет представляют собой довольно рыхлые тела с плотностью меньше 1000 кг/м³. Масса ядер комет заключена в пределах 10¹⁰–10¹⁷ кг. До 80 % ядро кометы состоит из водяного льда, а также из замерзшего углекислого газа (СО₂), угарного газа, метана, аммиака (СО, СН₄, NH₃) и вкрапленных в них металлических частиц. Есть в кометных льдах и более сложные вещества, вплоть до аминокислот.

При приближении к Солнцу, на расстояние несколько астрономических единиц у кометы образуются голова и хвост.

Голова и хвост — атмосфера ядра кометы, обновляющаяся и сдуваемая электромагнитным излучением и частичками, испускаемыми Солнцем. Газ и пыль с ядра уходят сравнительно узкими потоками, разгоняясь до нескольких сот метров в секунду.

Голова кометы — сферическая область разряженного газа и пыли. Видимые поперечники голов комет составляют 10⁴–10⁶ км, изменяясь с расстоянием от Солнца. Хвосты ярких комет тянутся на сотни миллионов километров. Плотность частиц в хвостах комет очень низка, сравнима с межпланетной средой.

Каждое возвращение кометы к Солнцу не проходит бесследно. Ядро кометы теряет около 1/1000 своей массы в каждое возвращение.

Кометные ядра рождались в газопылевой туманности, окружавшей молодое Солнце 4,7 млрд. лет назад, когда формировались планеты. Ядра возникали на расстояниях 10–1000 а.е. от Солнца, где температура довольно низкая. Поэтому вещество кометных ядер сохранило информацию о физико-механических процессах, которое протекали во время образования планет Солнечной системы.

При движении мелкие тела Солнечной системы пересекают земную орбиту. Частичка, входя с космической скоростью в атмосферу Земли, вызывает явление «падающей звезды» или метеора. Сама частичка в этом случае называется метеорным телом или метеороидом.

Метеор («падающая звезда») — световое явление в атмосфере планеты в виде кратковременной полоски света на фоне звездного неба, возникающее при вторжении с космической скоростью метеорного тела в атмосферу планету.

Размеры метеорных тел находятся в пределах от нескольких микрон для пылинок, которые вызывают явление метеора и наблюдаемое только в телескоп, до нескольких сантиметров, дающих очень яркое свечение. По некоторым оценкам приток метеорного вещества на Землю составляет около 50 тыс. тонн в год.

Около 1 % метеорных тел, встречающихся с Землей, прилетают из межзвездного пространства. Космические тела вторгаются в земную атмосферу со скоростью от 11 до 72 км/с, встречая на своем пути сильное и быстро нарастающее сопротивление воздуха. Поверхность метеорного тела разогревается до нескольких тысяч градусов и превращается в раскаленный газ, который ионизирует окружающие молекулы воздуха. В результате чего наблюдатель на Земле видит светящийся огненный след. Свечение метеора начинается на высоте 120 км и исчезает на высоте 60–80 км, когда тело полностью испарится и распылится в атмосфере Земли. Весь полет метеорного тела длится от десятых долей секунды до нескольких секунд.

Исследования показали, что весь комплекс метеорного вещества подразделяется на случайные (спорадические) метеорные тела и метеорные частицы, принадлежащие к метеорным роям. Метеоры, появляющиеся в определенное время года и падающие десятками в час принадлежат метеорным потокам, или «звездным дождям». Метеорные потоки наблюдаются, когда Земля пересекает орбиту метеорного роя. Видимые пути метеоров одного потока, спроектированные на небесную сферу и продолженные в обратном направлении, пересекаются в одной области на небе, называемой радиантом.

Метеорный поток носит имя того созвездия или звезды, вблизи которых находится радиант. Среди метеорных потоков есть такие, интенсивность которых из года в год не меняется. Это значит, что метеорные частички распределены почти равномерно вдоль орбиты роя. Подобным метеорным потоком является поток Персеид, наблюдающийся ежегодно в августе. Орбита этого роя совпадает с орбитой кометы 1862 III. Один раз в 33 года наблюдаются метеорные дожди с радиантом в созвездии Льва, когда Земля встречается с самой плотной частью роя. Этот рой вызывает метеорный поток Леонид, наблюдающийся в середине ноября. Орбита данного метеорного роя практически совпадает с орбитой кометы 1866 I. Таким образом, надежно установлено родство метеорных роев с кометами. Комета, разрушаясь, порождает метеорный рой.

3. Практическая работа со школьным телескопом: назвать и опреде- лить параметры телескопа, навести телескоп на заданный объект

Основными параметрами телескопа являются: видимое (угловое) увеличение, разрешающая способность, проницающая способность. Определение этих параметров дается в билете № 4 (вопрос 2).

Примечание. При подготовке ответа да данный вопрос ученику дается паспорт телескопа, с которым он работал во время практических занятий. Требовать определения проницающей способности телескопа от ученика не обязательно.

5