Астрология


ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЙ И РАЗМЕРОВ ТЕЛ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЙ

И РАЗМЕРОВ ТЕЛ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ

І. Определения расстояний. Среднее расстояние всех планет от Солнца в астрономических единицах можно вычислить, используя третий закон Кеплера. Определив среднее расстояние Земли от Солнца то есть значение 1 а. о. в километрах, можно найти в этих единицах расстояния ко всем планетам Солнечной системы.

С 40-х годов нашего века радиотехника дала возможность определять расстояния к небесным телам с помощью радиолокации, о которой вы знаете из курса физики. Советские и американские ученые уточнили с помощью радиолокации расстояния в Меркурий. Венеры, Марса и Юпитера.

Классическим способом определения расстояний был и остается угломерный геометрический способ. Им определяют расстояния и к далеким зрение, к которым метод радиолокации применить нельзя. Геометрический способ основывается на явлении параллактического смещения.

Параллактическим смещением называется изменение напрямую на предмет при смещении наблюдателя рис. 1.

Посмотрите на вертикально поставленный карандаш сначала одним глазом, потом - вторым. Вы увидите, как он при этом изменил положение на фоне далеких предметов, направление на него изменилось. Чем дальше отодвинете карандаш, тем меньшим будет параллактическое смещение. Но чем дальше будут одна от другой точки наблюдения, то есть чем больший базис, тем более параллактическое смещение при той же отдаленности предмета. В нашем примере базисом было расстояние между глазами.

Чтобы измерять расстояния к телам Солнечной системы, за базис удобно взять радиус Земли. Спостеpігають положения светила, например Луны, на фоне далеких зрение одновременно с двух обсерваторий. Расстояние между обсерваториями может быть наибольшим, а отрезок, что их соединяет, должен образовывать с направлением на светило угол, по возможности близкий

Рис. 1. Измерение расстояния к недоступному предмету

За параллактическим смещением

К прямому, чтобы параллактическое смещение было максимальным. Определив из двух точек Но и В рис. 32 Направления на наблюдаемый объект, нетрудно вычислить угол р, под которым из этого объекта был бы видно отрезок, который равняется радиусу Земли. Следовательно, чтобы определить расстояния к небесным телам, надо знать значение базиса - радиуса нашей планеты.

2. Размер и форма Земли. На фотоснимках, сделанных из космоса, Земля имеет вид пули, освещенной Солнцем, и показывает такие же фазы, как Луна див. Мал. 42 и 43.

Точный ответ о форме и размере Земли дают градусные измерения, то есть измерение в километрах длины дуги 1 ° в разных местах на поверхности Земли. Этот способ еще в III ст. До н. э. применял греческий ученый Эратосфен. Теперь этот способ применяют в геодезии - науке о форме Земли и об измерении на Земле с учетом ее кривизны.

На ровной местности выбирают два пункта, которые лежат на одном меридиане, и определяют длину дуги между ними в градусах и километрах. Потом вычисляют, скольким километрам отвечает длина дуги 1 °. Понятно, что длина дуги меридиана между избранными точками в градусах равняется разнице географических широт этих точек : Dj = j1 - j2. Если длина этой дуги, измеренная в километрах, равняется L, то при шарообразности Земли 1 ° дуги будет отвечать длина в километрах: Тогда длина круга земного меридиана и, выраженная в километрах, равняется L = 360 °П. Разделив ее на 2p, достанем радиус Земли.

Одну из наибольших дуг меридиана от Северного Ледовитого океана к Черному морю было измерено п России и Скандинавии в середине XIX ст. Под руководством В. Я. Струве 1793-1864, директора Пулковской обсерватории. Большие геодезические измерения в нашей стране проведены после Большой Октябрьской социалистической революции.

Градусные измерения показали, что длина 1 ° дуги меридиана в километрах в полярной области наибольшая 111,7 км, а на экваторе - наименьшая 110,6 км. Следовательно, на экваторе кривизна поверхности Земли больше, чем около полюсов, а это свидетельствует о том, что Земля не является пулей. Экваториальный радиус Земли больше от полярного на 21,4 км. Потому Земля как и другие планеты в результате вращения сжатая около полюсов.

Рис. 2. Горизонтальный параллакс светила

Пуля, равновеликая нашей планете, имеет радиус 6370 км. Это значение принято считать радиусом Земле.

3. Параллакс. Значение астрономической единицы. Угол, под которым из светила видно радиус Земли, перпендикулярный к лучу зрения, называется горизонтальным параллаксом.

Чем большее расстояние к светилу, тем меньший угол Р. Этот угол равняется параллактическому смещению светила для наблюдателей, которые находятся в точках Но и В див. Мал. 31, Так же как САВ для наблюдателей в точках С и В див. Мал. 31. САВ удобно определять за равным ему DСА, а они уровни как углы при параллельных прямых DС || АВ за построением.

Расстояние див. Мал. 32

Где R - радиус Земли. Взяв R за единицу, можно выразить расстояние к светилу в земных радиусах.

Горизонтальный параллакс Луны представляет 57'. Все планеты и Солнце значительно более отдалены, и их параллакс представляет секунды дуги. Параллакс Солнца, например, рo = 8,8. Параллаксу Солнца отвечает среднее расстояние Земли от Солнца, которое приблизительно равняется 150000000 км. Это расстояние взято за одну астрономическую единицу 1 а. о. В астрономических единицах часто измеряют расстояние между телами Солнечной системы.

При малых углах sіnP"P, если угол Р поданный в радианах. Если Р выраженный в секундах дуги, то вводится множитель sin 1''= где 206265 - число секунд в одном радиане. Тогда

Sin P = P Sin 1'' =

Знание этих соотношений упрощает вычисление расстояния за известным параллаксом:

4. Определение размеров светил. На рисунке 33 Т - центр Земли, М - центр светила линейного радиуса r. По определению горизонтального параллакса радиус Земли R видно из светила под углом Р, а радиус светила r видно из Земли под углом g. Поскольку

Этот способ определения размеров светил можно применить лишь тогда, когда видно диск светила.

Зная расстояние D к светилу и измерив его угловой радиус g можно вычислить его линейный радиус r :

Похожие статьи: