- •Введение
- •§ 0.1. Предмет и задачи астрономии. Объекты, изучаемые в астрономии
- •§ 0.2. Разделы астрономии
- •§ 0.3. Возникновение и развитие астрономии
- •§ 0.4. Значение астрономии
- •Глава 1 основы сферической и практической астрономии
- •§ 1.1. Звездное небо. Суточное вращение звездного неба
- •§ 1.2. Небесная сфера
- •§ 1.3. Системы небесных координат
- •§ 1.4. Теорема о высоте северного полюса мира над горизонтом
- •§ 1.5. Параллактический треугольник. Преобразования координат
- •§ 1.6. Явления, связанные с суточным вращением небесной сферы
- •§ 1.7. Изменение координат светил при суточном движении
- •§ 1.8. Рефракция
- •§ 1.9. Видимое годовое движение Солнца. Эклиптика. Эклиптическая система координат
- •§ 1.10. Следствия годового движения Солнца по эклиптике
- •§ 1.11. Суточное движение Солнца на разных широтах
- •§ 1.12. Основы измерения времени. Звездное время
- •§ 1.13. Истинное и среднее солнечное время. Уравнение времени
- •§ 1.14. Связь среднего солнечного времени со звездным
- •§ 1.15. Местное, всемирное, поясное и летнее время
- •Глава 2 строение солнечной системы
- •§ 2.1. Планеты. Видимые движения планет. Планетные конфигурации. Уравнения синодического движения
- •§ 2.2. Законы Кеплера
- •Можно показать, что расстояние планеты от Солнца в перигелии
- •За среднее расстояние планеты от Солнца принимается большая полуось орбиты .
- •§ 2.3. Определение расстояний в Солнечной системе
- •§ 2.4. Определение размеров тел Солнечной системы
- •§ 2.5. Измерение расстояний до звезд
- •§ 2.6. Движение Земли вокруг Солнца. Параллакс и аберрация
- •§ 2.7. Схема Солнечной планетной системы
- •§ 2.8. Орбита Луны. Видимое движение и фазы Луны
- •§ 2.9. Покрытия светил Луной. Солнечные затмения
- •§ 2.10. Лунные затмения
- •§ 2.11. Условия наступления затмений и их общее число в году
Введение
§ 0.1. Предмет и задачи астрономии. Объекты, изучаемые в астрономии
Астрономия наука, изучающая физические свойства, движение, происхождение и развитие небесных тел, систем небесных тел, а также всей наблюдаемой нами Вселенной.
Слово «астрономия» происходит от двух греческих слов: «астрон» звезда, светило и «номос» закон.
Традиционно объектами изучения в астрономии являются Земля, Солнце, Луна, звезды. По мере совершенствования методов наблюдения появлялись новые объекты: планеты и их спутники, кометы и метеорные тела, туманности, звездные системы, межзвездная среда, реликтовое излучение, квазары, пульсары и т.д.
Изучая строение и развитие небесных тел, их положение и движение в пространстве, астрономия в конечном итоге дает нам представление о строении и развитии Вселенной в целом.
При изучении небесных тел астрономия ставит перед собой три основные задачи, требующие последовательного решения:
1. Изучение видимых, а затем и действительных положений и движений небесных тел в пространстве, определение их размеров и формы.
2. Изучение физического строения небесных тел, т.е. исследование химического состава и физических условий (плотности, температуры и т.п.) на поверхности и в недрах небесных тел.
3. Решение проблем происхождения и развития, т.е. возможной дальнейшей судьбы отдельных небесных тел и их систем.
Вопросы первой задачи решаются путем длительных наблюдений, начатых еще в глубокой древности, а также на основе законов механики, известных уже около 300 лет. Поэтому в этой области астрономии мы располагаем наиболее богатой информацией, особенно для небесных тел, сравнительно близких к Земле.
О физическом строении небесных тел мы знаем гораздо меньше. Решение некоторых вопросов, принадлежащих второй задаче, впервые стало возможным немногим более ста лет назад, а основных проблем лишь в последние годы.
Третья задача сложнее двух предыдущих. Для решения ее проблем накопленного наблюдательного материала пока еще далеко не достаточно, и наши знания в этой области астрономии ограничиваются только общими соображениями и рядом более или менее правдоподобных гипотез.
§ 0.2. Разделы астрономии
Современная астрономия подразделяется на ряд отдельных разделов, которые тесно связаны между собой, и такое разделение астрономии, в известном смысле, условно.
Основными разделами астрономии являются:
1. Астрометрия наука об измерениях на небесной сфере. Она подразделяется на фундаментальную, теоретическую (сферическую) и практическую астрометрию.
2. Небесная механика изучает законы движений небесных тел под действием сил всемирного тяготения, определяет массы и форму небесных тел и устойчивость их систем.
Эти два раздела в основном решают первую задачу астрономии, и их часто называют классической астрономией.
3. Астрофизика изучает физические условия на поверхности и в недрах небесных тел, а также среды, в которых находятся небесные тела. Она делится на теоретическую и практическую астрофизику.
4. Звездная астрономия изучает закономерности пространственного распределения и движения звезд, звездных систем и межзвездной материи с учетом их физических особенностей.
В разделах 3 и 4 в основном решаются вопросы второй задачи астрономии.
5. Космогония рассматривает вопросы происхождения и развития небесных тел, в том числе и нашей Земли.
6. Космология изучает общие закономерности строения, происхождения и развития Вселенной.
На основании всех полученных знаний о небесных телах последние два раздела астрономии решают ее третью задачу.