Извечные тайны неба

Солнце ведет себя иначе. Эклиптика – дорога Солнца среди звезд, по которой оно перемещается в течение года, – наклонена по отношению к суточным параллелям. Летом Солнце забирается в самую высокую над нашим горизонтом часть эклиптики – подходит ближе всего к северному полюсу мира. Поэтому в высоких широтах северного полушария при суточном вращении всего небесного свода Солнце ведет себя как незаходящая звезда. Там начинается полярный день. А в средних широтах в этот период Солнце рано восходит и поздно заходит. Светлое время суток длится долго, ночь короткая.

Потом Солнце мало-помалу начинает спускаться по эклиптике все дальше и дальше от северного полюса мира. Наступает осень. В день осеннего равноденствия Солнце находится на равном расстоянии и от северного, и от южного полюса мира. В этот период продолжительность светлого и темного времени суток сравнивается.

Собственное движение Солнца среди звезд. Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора округленно на 23,5°. В середине лета в северном полушарии, в день летнего солнцестояния, Солнце находится на 23,5° выше плоскости небесного экватора. В дни весеннего и осеннего равноденствий оно пересекает небесный экватор. В день зимнего солнцестояния Солнце находится на 23,5° ниже небесного экватора

Зимой Солнце спускается в самую низкую по отношению к нам часть эклиптики. Поэтому в своем суточном вращении оно поздно восходит и рано заходит. А в высоких широтах северного полушария Земли его в такой период и вовсе не бывает видно, там наступает полярная ночь.

Наглядно представить себе видимые движения небесных светил довольно трудно. Но знать о них необходимо буквально каждому человеку – ведь у каждого может возникнуть нужда ориентироваться в незнакомой местности или на глаз сообразить по расположению светил, который в данный момент час.

В 1919 г. основателю Немецкого музея в Мюнхене пришла мысль о создании проекционного аппарата, с помощью которого на внутренней белой поверхности полусферического купола можно было бы наглядно воспроизводить вид звездного неба на разных широтах, его вращение, движения Солнца, Луны и планет. Первый такой аппарат – он получил название планетарий – вступил в строй в Немецком музее в 1923 г. Звездные «театры» с аппаратами для демонстрации небесных тел тоже стали именовать планетариями.

Вид искусственного звездного неба производит на зрителей яркое эмоциональное впечатление. Залы планетариев подходят не только для образовательных целей. Здесь читают лекции, любят выступать драматические актеры, танцоры, певцы.

В 1929 г. в числе первых планетариев мира открылся «звездный дом» в Москве. В. В. Маяковский откликнулся на это событие стихотворением «Пролетарка, пролетарий, заходите в планетарий». Сегодня в нашей стране насчитывается свыше 70 стационарных планетариев. Действуют небольшие аппараты в институтах и училищах.

Параллели и меридианы

В IV в. до н. э. величайший мыслитель древности Аристотель доказал, что наша планета имеет форму, очень близкую к форме шара.

Примерно в то же время, наблюдая во время путешествий в различных местах видимое движение звезд и Солнца, древние ученые установили для ориентировки на земной поверхности определенные условные линии.

Отправимся в мысленное путешествие по поверхности Земли. Положение над горизонтом воображаемой оси мира, вокруг которой происходит суточное вращение небесного свода, будет для нас все время меняться. В соответствии с этим будет меняться и картина движения звездного неба.

Поехав на север, мы увидим, что звезды в южной части неба поднимаются каждую ночь на меньшую высоту. А звезды в северной части – в нижней кульминации – имеют большую высоту. Двигаясь достаточно долго, мы попадем на Северный полюс. Здесь вообще ни одна звезда не поднимается и не опускается. Нам будет казаться, что все небо медленно кружится параллельно горизонту.

Древние путешественники не знали, что видимое движение звезд является отражением вращения Земли. И они не бывали на полюсе. Но им необходимо было иметь ориентир на земной поверхности. И они выбрали для этой цели легко определяемую по звездам линию север – юг. Эта линия получила название меридиана.

Меридианы можно проводить через любые точки на поверхности Земли. Множество меридианов образует систему воображаемых линий, соединяющих Северный и Южный полюсы Земли, которые удобно использовать для определения местоположения.

Примем один из меридианов за начальный. Положение любого другого меридиана в этом случае будет известно, если указано направление отсчета и задан двугранный угол между плоскостью искомого меридиана и плоскостью начального (нулевого) меридиана.