Сторм Данлоп - Азбука звездного неба. Часть 1

• Название: Азбука звездного неба. Часть 1
• Автор: Сторм Данлоп
• Издательство: Мир
• Жанр: Физика
• Год: 1990

Книга известного английского популяризатора астрономии, члена Королевского астрономического общества Сторма Данлопа представляет собой увлекательный путеводитель по звездному небу. Автор подробно рассказывает о разнообразных небесных объектах, дает полезные практические советы по их наблюдению и изучению. Прекрасные фотографии, карты, таблицы, дополняя изложенное, способствуют его более глубокому пониманию.

Адресована любителям астрономии - от учащихся средних школ до специалистов, особенно полезна преподавателям астрономии, руководителям астрономических кружков, популяризаторам науки.

---

В астрономических справочниках и календарях, а также при проведении наблюдений используют всемирное время (Universal Time, UT) или, как его еще называют, среднее гринвичское время-среднее солнечное время нулевого меридиана, за который принят меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию в Англии. Оно из меняется от 0 ч до 24 ч и отсчитывается от полночи. Так как всемирное время одинаково для всех точек Земли, его использование исключает всякую путаницу во времени. Каждая настоящая обсерватория (и каждый уважающий себя наблюдатель) имеет часы, показывающие всемирное время. Существуют таблицы, позволяющие перейти от обычного местного времени к всемирному.

Звездное, или сидерическое, время представляет собой другую систему отсчета времени, основанную на продолжительности звездных суток — времени между двумя последовательными прохождениями звезды через одну и ту же точку меридиана. Звездные сутки примерно на 3 мин 56 с короче средних солнечных. Звездные сутки, начинающиеся в момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия, как и солнечные сутки, разделены на 24 звездных часа. Местное звездное время определяется прямым, восхождением небесного меридиана (часовым углом точки весеннего равноденствия. — Перев.). Если мысленно представить себе окружность с центром в Полюсе мира в виде циферблата часов, разделенного на 24 ч в соответствии с прямым восхождением, то небесный меридиан, являясь «стрелкой» этих часов, укажет с достаточной точностью значение звездного времени в момент наблюдений. Но, разумеется, лучше измерить звездное время точно. Для этого необходимо пронаблюдать кульминации звезды с известным прямым восхождением — тогда звездное время будет равно прямому восхождению этой звезды в момент ее верхней кульминации. Точность такого способа определения звездного времени вполне достаточна для поиска и наведения телескопа на небесные тела в течение ночи.

Для определения местного звездного времени можно использовать часы, которые «спешат» примерно на 4 мин каждые сутки. В отличие от электрических обычные механические часы нетрудно отрегулировать для этих целей. В большинстве ежегодников указано звездное гринвичское время, т.е. время полночи по Гринвичу (0Ч UT).

Разность между местным и всемирным временем равна долготе данного места наблюдений, выраженной в часовой мере (см. таблицу на с. 27); долгота определяет также с достаточной точностью разность между звездным временем и звездным временем по Гринвичу.

Даты

Во избежание путаницы в астрономии принят единый способ записи даты наблюдения или наступления того или иного явления: принято записывать год, месяц (название месяца, а не его числовое обозначение), день, час, минуты и секунды по всемирному времени. Например, дата наступления середины лунного затмения записывается так: 1985, май 4, 19Ч 57М UT (в данном примере отсутствуют секунды). Часто вместо часов, минут и секунд пишут долю суток в виде десятичной дроби с соответствующей точностью. Так, вышеприведенную дату можно записать следующим образом: 1985, май 4,8315. Подобный способ записи даты наблюдений особенно удобен при вычислениях.

Нередко возникает необходимость проследить за тем или иным явлением, имевшим место много лет назад, например за появлением кометы или наступлением максимума блеска переменной звезды. Использование для этих целей обычного гражданского календаря с его високосными годами и месяцами, имеющими разное число дней, не удобно. По этой причине астрономы для регистрации явлений часто используют юлианские дни (JD), т.е. дни по Юлианскому календарю. Особенно часто выражают время в юлианских днях наблюдатели переменных звезд, так как это весьма облегчает построение кривой изменения блеска переменной звезды. За начало отсчета в Юлианском календаре принято 1 января 4713 г. до н.э.; это столь давняя дата, что мы не располагаем никакими сведениями о наблюдениях, проводившихся ранее. Юлианские сутки в отличие от обычных начинаются в 12Ч 00М UT. Например, юлианский день 2 446 067,0 начался 1 января 1985 г. в 12Ч 00М UT, а полное лунное затмение, наступившее в 10Ч 57М 4 мая 1985 г., соответствует 2446190,33125 JD. Таблицы юлианских дней часто начинаются с 0-го дня месяца[3], что на первый взгляд кажется довольно странным; тем не менее это существенно облегчает расчеты, поскольку для указания времени наблюдений, начатых после 12Ч 00М UT, следует просто прибавить дату месяца. Иногда достаточно ограничиться несколькими последними значащими цифрами в числе юлианских дней, чтобы избежать путаницы.

Проведение детальных наблюдений

Астроном-наблюдатель, пусть даже начинающий, должен не только внимательно и подробно записывать результаты наблюдений, но и бережно хранить их. Помните, что ваши наблюдения могут оказаться уникальными, и не исключено, что даже простой набросок или какие-то детали, подмеченные вами, принесут ценную научную информацию, которой не располагает никто другой. Поэтому всем наблюдателям рекомендуется сообщить о своих результатах в местную или международную организацию любителей астрономии.

Новички обычно считают, что их наблюдения не могут представлять интереса. Это заблуждение. Совсем нетрудно провести хорошие наблюдения — нужно просто приобрести определенные практические навыки. Научитесь возможно быстрее проводить «числовые наблюдения»: снимать показания часов, оценивать блеск звезд и т.д. Очень полезно также приобрести изобразительные навыки, которые понадобятся вам, например, при зарисовках планет. Как показывает практика, порой наблюдения новичков ничем не уступают исследованиям опытных наблюдателей. Так, некоторые самые первые оценки блеска переменных, сделанные начинающими, по точности не уступали результатам опытных наблюдателей с многолетним стажем — только начинающему потребовалось для этой работы больше времени, да и не хватало уверенности в своих результатах.

Рис. 52. Зарисовка Венеры (1977, февраль 13, 16Ч 55М UT), сделанная Ричардом Маккимом при наблюдении в рефлектор (диаметр зеркала 216 мм, увеличение 232 раза). Условия видимости II, прозрачность атмосферы хорошая.
Как хранить результаты наблюдений

Прежде всего следует завести журнал (или несколько — на каждый тип наблюдений) и пронумеровать его страницы. Полезно также иметь под рукой отдельные листы бумаги, чтобы оперативно снять копию с результатов наиболее ценных наблюдений. Для каждого наблюдения необходимо записывать дату, время, условие видимости, а также указывать, какое использовалось оборудование и его характеристики (телескоп, его увеличение и т.д.). Согласно принятому в мировой практике соглашению, дата и время наблюдения записываются в «убывающем порядке»: год, название месяца, день и всемирное время (UT). (Если по какой-то причине вам приходится использовать местное время — поясное, декретное или летнее, — непременно укажите это в журнале наблюдений.) Если наблюдения происходят до и после полуночи, то во избежание путаницы необходимо привести двойную дату (например: 1985, авг. 12/13).

Все замеченные детали следует вносить в журнал вовремя. Часто, находясь под впечатлением своих (или чужих) наблюдений, вы хотите как-то связать их с тем, что наблюдаете в данный момент, — попытайтесь избавиться от этой привычки. Разумеется, это нелегко. Например, перед вами зарисовки вчерашней картины распределения пятен на Солнце, и вы хотите увидеть то же самое сегодня. Не поддавайтесь искушению — зарисовывайте и записывайте в журнал только то, что наблюдаете в действительности, а не то, что, по вашему мнению, должно быть. Никогда не исправляйте то, что вам кажется ошибочным или не согласующимся с результатами других наблюдателей. Помните, что ошибаются даже опытнейшие наблюдатели и различия между наблюдателями неизбежны. Исправленные результаты наблюдений скорее вредны, чем бесполезны. Если вы в самом деле ошиблись, отметьте в журнале (копиях), чтобы ни себя, ни другого не вводить в заблуждение.

Рис. 53. Венера вблизи нижнего соединения (1982, январь 22, 14Ч 00М UT). Рисунок Р. Маккима (диаметр зеркала телескопа 200 мм, увеличение 110, условия видимости IV, прозрачность очень хорошая; ср. рис. 24).

Другой важный момент, на который хотелось бы обратить внимание, —продолжительность наблюдений. Никогда не торопитесь, даже если видите, что другие за то же время успевают сделать больше. Ведь иногда одно наблюдение стоит многих. (Конечно, иные наблюдения нужно производить быстро, но это уже другой вопрос.)

Как делать зарисовки

Приступая к наблюдениям, вы, естественно, размышляете: с чего начинать? Начинайте с зарисовок, даже если не собираетесь наблюдать планету и другие протяженные объекты. Например, если вы по какой-то причине не обнаружили в «положенном» месте галактику, сделайте в журнале небольшой набросок ее окрестностей. Это поможет вам убедиться, что вы обследуете нужный участок звездного неба и значительно облегчит дальнейший поиск интересующей вас галактики. Аналогичным образом рекомендуется поступить при поисках и наблюдениях спутников планет, астероидов и других подобных объектов. В любом случае зарисовка требует от наблюдателя концентрации внимания на объекте, что позволяет увидеть на нем значительно больше деталей.