Почему некоторые звезды никогда не заходят всю ночь напролет?
Стоя на земле и глядя на круг звезд, горизонт — это граница между «видимым» и «закрытым».
Земля вращается, позволяя нам видеть медленно вращающиеся звезды. При съемке звездных следов некоторые звезды рисуют полный круг, а некоторые — только часть. Земля под вашими ногами закроет половину неба, а траектории разных звезд различны: некоторые обнажатся по кругу, а некоторые исчезнут за горизонтом.
Угадай сначала
Будет ли каждая звезда восходить и заходить каждый день там, где вы находитесь?
Показать ответ и объяснение
неопределенный — Некоторые следы находятся полностью над горизонтом, некоторые – полностью под ним. Сначала посмотрите, пересекает ли он горизонт.
Тогда соедините опыт и науку
Используйте линию, чтобы обозначить горизонт
Кривая представляет геометрическую высоту звезды за весь сидерический день. Синяя точка — это выбранный вами текущий часовой угол.
h = 0°: геометрический горизонт
Посмотри, сможешь ли ты это носить
Кривая пересекает горизонт, соответствующий подъему и падению. Увеличение часового угла с отрицательного на положительный эквивалентно вращению Земли.
cos H₀ = −tan φ tan δ
Найдите Верхний Мидиан и Нижний Мидиан.
H = 0° — верхняя середина неба, а H = ±180° — нижняя середина неба. Они дают самое высокое и самое низкое положение в течение дня.
Наибольшая высота находится на верхнем меридиане, а наименьшая — на нижнем меридиане.
Нет пересечения - это тоже ответ
Вся кривая представляет собой дугообразный полюс вверху и никогда не поднимающийся полюс внизу. Точно по касательной и остановка у горизонта в течение суток также рассматриваются отдельно.
Не пересекая горизонт ≠ Алгоритм не сработал
Развёрнутые вычисления
C = (sin h₀ − sin φ sin δ)/(cos φ cos δ) H₀ = acos(C) над горизонтом时长 = 2H₀/15 Час
В этом уроке h₀=0°. Только −1<C<1 имеет обычный подъем и спад; знак равенства является касательным. Когда знаменатель равен нулю, сначала примите полярное или небесное суждение, а не делите на ноль напрямую.
попробуй
Сравните φ = 70°, δ = +60° и δ = −60°. Let φ = 90° and δ = 0° again and look at the special situation in the polar regions.
Нет необходимости запоминать символы
- φ / δ
- Широта наблюдателя/звездное склонение
- H₀
- Абсолютное значение угла подъема и падения, применимое только при нормальном пересечении.
- звездный час
- Поворот Земли на 15° соответствует 1 сидерическому часу.
- h
- Геометрическая высота без учета преломления и рельефа
Алгоритм, точность и область применения
Продемонстрируйте геометрическую взаимосвязь восхода и падения h₀=0°, начиная с главы 15, зафиксируйте склонение звезды и не ищите время восхода солнца в гражданских датах. Видимая длительность нажатия 2H₀/15 дает звездные часы; не солнечные часы. Не включает звездную стандартную рефракцию -0,5667 °, солнечный радиус, интерполяцию движущихся объектов или погоду. Полный алгоритм подъема и падения оригинальной книги и AA+ более сложен; здесь он не претендует на роль полного предсказателя эфемерид посредством независимой выборки высот/нахождения корня, проверки полярных и касательных границ.
мое понимание, проверка
Яркая сплошная линия огибает полный круг, не касаясь горизонта. Что это значит?
Эта звезда никогда не падает — Он все еще кружит, но его траектория всегда находится над вашим горизонтом.
Если ту же звезду переместить в более южное место, изменятся ли условия ее восхода и захода?
может измениться — Если ориентация вашей наземной плоскости изменится, изменится и траектория, которую вы видите.
Что означает призрачная тень звезд под землей на картине?
Линия обзора заблокирована землей — Он отмечает невидимое геометрическое направление, а не то место, где объект на самом деле входит в Землю.
Зайдет ли звезда, зависит от того, пересечет ли ее орбита горизонт перед вами.
Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · Нет. 15 глава