К уроку по теме "звезды и созвездия"

 ЗВЕЗДНОЕ НЕБО - видимое расположение звезд и других небесных светил на небесном своде. Тысячи лет назад люди глядели на небо, считали звезды и мысленно соединяли их в разнообразные фигуры (созвездия), называя их именами персонажей древних мифов и легенд, животных и предметов.

В ясную ночь на небе мы можем увидеть невооружённым глазом до трёх тысяч звёзд. Все они имеют разный блеск — одни звёзды хорошо заметны сразу, другие — едва различимы. В связи с этим во II веке до нашей эры величайший астроном античности Гиппарх Никейский разделил все звёзды на шесть звёздных величин. Самые яркие звёзды им были отнесены к первой звёздной величине, едва различимые — к шестой, а остальные были равномерно распределены по промежуточным величинам.

Шкала звёздных величин широко используется и в настоящее время. Звёздные величины обозначаются индексом m (от латинского «магнитуда» — ‘величина’), который ставят вверху после числового значения.

Кроме того, примерно 300 самым ярким или наиболее интересным звёздам древнегреческие и арабские астрономы дали собственные имена: Вега, Сириус, Ригель, Альдебаран и так далее.

В 1603 году немецкий астроном Иоганн Байер предложил свою систему обозначения звёзд, которой мы пользуемся до сих пор. В этой системе название звезды состоит из двух частей: названия созвездия, которому принадлежит звезда, и буквы греческого алфавита. Причём буквенное обозначение, как правило, присваивается в порядке убывания яркости звезды в созвездии.

Например, самая яркая звезда в нашем небе — Сириус — обозначается на картах как α Большого Пса, а Полярная звезда — это α Малой Медведицы.

Звёздную величину можно рассматривать как меру освещённости, создаваемой наблюдаемым источником. Теперь в астрономии для обозначения этой величины используется термин блеск.

После изобретения в XIX веке приборов для измерения освещённости — фотометров — открылась новая эпоха в изучении яркости звёзд и их систем. В частности, измерения показали, что разности в пять звёздных величин в шкале Гиппарха соответствует отношение освещённостей почти 1:100. Тогда было решено создать новую шкалу, в которой это отношение в точности бы равнялось 1:100. Поэтому различие в одну звёздную величину соответствует отношению освещённостей звёзд, равному  .

Проще говоря, блеск звезды первой величины в 2,512 раза превосходит блеск звезды второй величины. В свою очередь звезда второй величины во столько же раз по блеску превосходит звезду третьей величины и так далее.

Следуя этой закономерности, английский астроном Норман Роберт Погсон предложил формализацию шкалы звёздных величин, впоследствии ставшей общепринятой.

По отношению Погсона можно определять звёздные величины не только слабых звёзд, но и объектов, более ярких, чем с первой звёздной величиной. Так несколько звёзд на небе были отнесены к звёздам нулевой величины. А, например, самая яркая звезда всего неба — Сириус получила даже отрицательную звёздную величину — –1,5^m.

Созвездия

      У разных народов имелись свои мифы и легенды о созвездиях, свои названия, разное их количество. Деления были чисто условны, рисунки созвездия редко соответствовали названной фигуре, однако это существенно облегчало ориентирование по небу. Даже босоногие мальчики в древней Халдее или Шумерах лучше знали небо любого из нас. В общем случае на небе можно насчитать до 2500-3000 звезд (в зависимости от вашего зрения) - а всего видимых звезд около 6000.

У разных народов и в разное время был разный принцип деления.

4 век до н.э. был список 809 звезд, входящих в 122 созвездия.  

18 век - Монголия - было 237 созвездий.  

2 век - Птолемей ("Альмагеста") - описано 48 созвездий.

15-16 век - период великих морских путешествий - описано 48 созвездий южного неба.  

В Русском звездном атласе Корнелия Рейссига, изданном в 1829г содержались 102 созвездия.

Многие звездные карты (атласы) 17-19 века содержали названия созвездий и рисунки фигур. Но прижился только один звездный атлас Яна Гавелия (1611-1687, Польша) изданный в 1690г и имеющий не только точное расположение звезд и впервые экваториальных координатах, но и прекрасные рисунки (лицевая обложка и титульный лист).

Путаница с созвездиями прекращена в 1922г Международный астрономический союз разделил все небо на 88 созвездий, а границы окончательно установлены в 1928году (пример Ориона).

Созвездия - область неба с характерной группой звезд и всеми звездами, находящимися внутри его границ. Соседство звезд, кажущиеся, в проекции на небесную сферу. Самые яркие звезды имеют собственные имена (более 300 звезд имеют имена, большинство арабские).

Среди "звездных команд" особо выделяли 13 созвездий Зодиака. Зодиакальные созвездия, зодиак, зодиакальный круг (от греч. ζωδιακός, «звериный»). Действительно, большинство там — небесные животные, немного людей и один предмет — весы.

Считается, что знаков Зодиака 12. Созвездие Змееносца — 13-е, тайное. Оно накладывается на два соседних знака — Скорпиона и Стрельца. Одни думают, что 13 — несчастливое число, другие полагают иначе. Но все сходятся в том, что 12 — магическое число. В году 12 месяцев. За это время Луна 12 раз проходит полное изменение — от новолуния до полнолуния. У нас молодую Луну именуют Месяцем. Поэтому и время одного цикла изменений фаз ночного светила (оно длится от 28 до 31 дня) также называют месяцем. Для того чтобы, совершить полный оборот вокруг центра нашей галактики Млечный Путь, Земле необходимы миллионы лет. Вовремя передвижения нашей планеты в космическом пространстве смещается и точка наблюдения за звездным небом. Около 100 000 лет назад созвездие Большой Медведицы Выглядело совершенно иначе.

В 1603 г Иоганн Байер начал обозначать самые яркие звезды буквами греческого алфавита. и т.д. Впервые обозначение звезд греческими буквами ввел Байер в своем звездном атласе. Самая яркая звезда в любом созвездии обозначалась буквой ‘α’ (альфа), следующая за ней по убыванию яркости - буквой ‘β’ (бета), далее - буквой ‘γ’ (гамма) и т. д. Самые яркие звезды имеют собственные названия: Вега, Спика, Полярная, Сириус и т.д.

Задание 1

Найдите в таблице зодиакальное созвездие, под которым вы рождены и сравните с вашим знаком зодиака.

До изобретения компаса звезды были основными ориентирами: именно по ним древние мореходы и путешественники находили нужное направление. Астронавигация (ориентирование по звездам) сохранила свое значение и в наш век спутников и атомной энергии.

Она необходима для штурманов, капитанов, космонавтов и пилотов. Навигационными называют 25 ярчайших звезд: Альтаир, Спика, Сириус, Арктур и др.

Задание 2. Используя заданные координаты, постройте на координатной плоскости точки, указывающие звезды в созвездии «Большая Медведица» и «Малая медведица».  Получится примерно такой рисунок. Из которого видно, что Полярная звезда находится на продолжении линии соединяющей крайние точки ковша Большой медведицы.

Полярная звезда входит в созвездие Малой Медведицы или Малого Ковша – крайняя звезда в ручке Малого Ковша. Полярная – очень важная звезда из-за своего особого расположения – она всего на 45` дуги отстоит от точки, называемой северным полюсом мира. Весь небесный свод как бы вращается вокруг нее, а сама она остается на месте (единственная неподвижная звезда на небе северного полушария). На самом деле вращается, конечно, Земля. Но, т. к. мы находимся в системе отсчета «Земля», то относительно неё мы покоимся, и кажется, что вращается звездное небо вокруг нас.

Если вы живете в северном полушарии в средних широтах, то вы встаете лицом к Полярной и впереди у вас – север, за спиной – юг, слева – запад, справа – восток.

Т. к. небесный свод вращается и за сутки делает полный оборот, то видимое положение созвездий изменяется со временем, одни созвездия восходят, другие заходят. Определить положение данного созвездия в данное время можно с помощью подвижной карты звездного неба либо планетария.

Работа с подвижной картой звездного неба ( ПКЗН) приложение 1

У каждого должна быть ПКЗН. Рассмотрим принцип ее работы. На внешнем крае карты нанесены сектора с названиями месяцев, к ним примыкает шкала с цифрами, обозначающими даты. На внешнем крае накладного круга нанесены часы. Положите круг на карту так, чтобы совместить отметку «5 ч» на круге с датой Х февраля на карте. Участок неба, который вы видите в «окне» – то, что вы можете наблюдать над горизонтом Х февраля в 5 часов на широте Омской области. Край «окна» 55⁰на накладном круге – это линия горизонта для широты Омской области. Здесь обозначены стороны света. Объекты, находящиеся на востоке, восходят; на западе – заходят.

Задание 1. Найти созвездия, расположенные между севером и югом Х февраля в 21 час.

Задание 2. Будут ли видны созвездия Девы, Рака, Весов в полночь Х февраля? Какое созвездие в это же время будет находиться вблизи горизонта на севере?

Задание 3. Какие из перечисленных созвездий: Малая Медведица, Волопас, Возничий, Орион для данной широты будут незаходящими?

Вопросы:

Что называют созвездием?

Перечислите известные вам созвездия.

Как обозначаются звезды в созвездиях?

Назовите самую яркую звезду.

Назначение звезд в древности.

С чем связано изменение образов созвездий на небе?