Сузір'я

Реферат з астрономії

на тему

"Сузір'я"

Земля - одне з незліченних небесних тіл. Щоб краще вивчити Землю, треба знати і те, що відбувається на небі. Тому вже в давні часи з'явилася практична необхідність у науці про небесні явища. Адже життя людей на Землі багато в чому підкоряється "небесному" розкладу. Сонячні промені несуть людям світло і тепло. Від сходу й заходу Сонця залежить зміна дня та ночі. Від того, як змінюється протягом року взаємна орієнтація Сонця і Землі, залежить зміна пір року.

Давні люди не знали ні точних механічних годинників, ні компаса. Їх замінювало зоряне небо. Від зміни фаз Місяця почали відраховувати місяці. Зірки вдалині від рідних берегів вказували мореплавцям напрями сторін світу. Вони служили маяками на морях і в пустелях. Їх так і називали -- дороговказні зірки. Таким чином зародилася наука про таємниці неба, названа згодом давніми греками астрономією ("астрос" -- зірка, "номос" -- закон). Але сама назва не означає, що астрономія виникла лише там. Ні, вона самостійно розвивалась у всіх без винятку народів, залежачи, звичайно, від ступеню їх розвитку.

Здавалось, легко заплутатися в такому розмаїтті зір на небі. Саме тому яскраві зірки (їх не так вже й багато) згруповували у фігури з помітними контурами, названі сузір'ями. Природно, що кожен народ мав свої сузір'я.

Окремою темою є походження назв сузір'їв. Його джерелами служили міфи про богів, легенди про давніх героїв, тварини, а також знаряддя праці, які щоденно використовувалися людьми. Візьмемо, наприклад, сім найяскравіших зір Великої Ведмедиці. Давні греки вбачали в цій групі звіра -- ведмедицю, а в Давній Русі їх називали Возом, Колісницею, Ківшем, Каструлею. За Волгою сузір'я звалося Великим Ківшем, в Сибіру -- Лосем. В Малому Ківші (Малій Ведмедиці) народи узбережжя Льодовитого океану бачили білого ведмедя з піднятою головою, на носі якого красувалася Полярна зірка (кінець ручки ківша). Таких інтерпретацій надзвичайно багато. При достатній фантазії можна побудувати і власні образи. Особливо багато прийнятих назв сузір'їв збереглося від народів Месопотамії і навколишніх територій -- мисливців і скотарів. Не випадково, що найдавніші назви пов'язані з фауною цього району або з заняттями жителів: Скорпіон, Телець, Рак, Риби, Стрілець (тобто мисливець), Візничий, Волопас (тобто пастух).

Особливу групу складають 12 сузір'їв, що входять у так званий пояс зодіаку. Тисячі років тому всі вони носили назви тварин ("зодіак" в перекладі з грецької "коло тварин"). Згодом ряд сузір'їв втратили "звірячу" назву, але термін зберігся і донині.

Зодіакальні сузір'я -- ті, по яких у своєму річному переміщенні серед зірок рухається Сонце. Посередині поясу проходить екліптика -- видимий його шлях по небозводу. Кожне з сузір'їв Сонце проходить приблизно за місяць, після чого переходить у наступне. Звичайно, ні те сузір'я, де перебуває зараз Сонце, ні сусідні з ним у звичайних умовах побачити не можна, вони знаходяться на небі вдень. Зате опівночі добре видно зодіакальне сузір'я, діаметрально протилежне тому, де перебуває Сонце. Його воно досягне тільки через півроку.

Ось повний перелік зодіакальних сузір'їв та періодів часу, коли в них знаходиться Сонце:

Овен (Aries) - 21 березня -- 20 квітня

Телець (Taurus) - 21 квітня -- 21 травня

Близнюки (Gemini) - 22 травня -- 21 червня

Рак (Cancer) - 22 червня -- 22 липня

Лев (Leo) - 23 липня -- 22 серпня

Діва (Virgo) - 23 серпня -- 22 вересня

Терези (Libra) - 23 вересня -- 23 жовтня

Скорпіон (Scorpius) - 24 жовтня -- 22 листопада

Стрілець (Saggitarius) - 23 листопада -- 21 грудня

Козеріг (Capricornus) - 22 грудня -- 20 січня

Водолій (Aquarius) - 21 січня -- 17 лютого

Риби (Pisces) - 18лютого -- 20 березня

В поясі зодіаку частково лежить Змієносець, але його традиційно не відносять до зодіакальних сузір'їв.

Розподіляти небо на сузір'я було зручно для астрономів. Межі сузір'їв і окремих зірок здавна наносилися на небесні карти, які служать з тією ж метою, що і звичайні земні: по них легко орієнтуватися серед зірок.

В ІІІ ст. до н. е. грецькі астрономи звели назви сузір'їв в єдину систему, згодом запозичену і збережену європейською наукою, що особливо стосується зір Північної півкулі неба. Протягом століть карти зоряного неба неодноразово переінакшувалися. Астрономи змінювали обриси сузір'їв, деякі з них зовсім скасовували, придумували нові.

В епоху Великих географічних відкриттів стали відомими зорі Південної небесної півкулі і на картах з'явилися нові сузір'я. Їх назви не такі виразні, як у Північній півкулі, і зовсім не чіпають міфів: Летюча Риба, Хамелеон, Пава, Компас, Мікроскоп.

У 1919 р. було організовано Міжнародний Астрономічний Союз - вищий законодавчий орган астрономів. Насамперед він упорядкував карти зоряного неба. Розглянувши всі коли-небудь, що існували пропозиції, він виключив з числа сузір'їв зовсім випадкові і невдалі, раз і назавжди затвердивши остаточний список сузір'їв (під ними стали розуміти не помітні групи зірок, а ділянки неба, до яких відносять всі зорі, яскраві й слабкі, що належать цим ділянкам). Багато назв сузір'їв були спрощені. Замість Телескопа Гершеля, наприклад, залишився на небі просто Телескоп, Хімічна Піч перетворилася в звичайну Піч, Повітряний Насос став Насосом, Різець Гравера - Різцем. Межі між сузір'ями були наново проведені: старі звивисті межі замінили рівними лініями, що йдуть уздовж ліній сітки небесних координат. Таким чином, зараз небо поділене на 88 сузір'їв, з яких 31 розташоване в Північній півкулі, 48 в Південній, а решта 9 (Риби, Кит, Оріон, Єдиноріг, Секстант, Діва, Змія, Змієносець та Орел) лежать по обидва боки від небесного екватора.

У кожному сузір'ї головні зірки мають певні позначення. В давні часи найпримітнішим зорям давали власні імена, багато з яких, головним чином грецькі та арабські, збереглися досьогодні. Так, кожна з семи зірок Великого Ківша має свою назву. Головна зірка Скорпіона, червоний Антарес (букв. "суперник Марса", Арес -- грецьке ім'я бога війни у римлян Марса) названа так тому, що коли чевона планета Марс і ця зоря опиняються на небі поряд, а таке іноді буває, то їх легко сплутати. Назву зорі Алголь ("демон", "вурдалак"), що в сузір'ї Персея, давні араби дали завдяки періодичній зміні її блиску, в чому бачили щось диявольське.

Для того щоб розрізняти на небі всі інші зірки, користуються або буквеними, або числовими позначеннями.

У XVII ст. астрономи для позначення зірок в сузір'ях в порядку зменшення яскравості запровадили літери грецького алфавіту. Найяскравіша зірка в сузір'ї називалася б, наступна за яскравістю -- в, потім г і .т. д. Але вийшло багато винятків: б Близнюків (Кастор) виявилась слабшою зірки в (Поллукс), в сузір'ї Оріона Рігель (б) яскравіша за Бетельгейзе (в), а найяскравіша зоря Пегаса позначена літерою е, тим часом як зірка б (Маркаб) лише третя за блиском.

Але, природно, скромних можливостей 24 грецьких букв надовго не вистачило. І відтоді астрономи для позначення більш слабких зірок посилаються на їхні номери в зоряних каталогах, в яких тепер зареєстровані всі видимі неозброєним оком зорі і багато тих, що спостерігаються лише в телескоп.

Поступова деталізація у вивченні зірок привела до необхідності запровадити оцінку їх "видимої яскравості" -- блиску. Те, що зорі мають різний блиск, помітно навіть при першому погляді на зоряне небо: одні яскраві й одразу ж кидаються в очі, інші не так помітні, а деякі ледве видно. Умовну шкалу блиску ввів ще давньогрецький астроном Гіппарх. Така шкала зоряних величин діє і в наш час. Система ґрунтується на властивості людського ока розрізняти інтенсивність світла джерел, які відрізняються яскравістю приблизно в 2,5 рази. Гіппарх найяскравішим зорям призначив першу зоряну величину, слабшим другу величину, ще слабшим -- третю…; зіркам на межі видимості неозброєним оком дали шосту зоряну величину. Виходило, що зорі шостої величини слабші зір першої в 97,66 раза. Для зручності англійський астроном Н. Р. Погсон в 1856 році запропонував вважати зірками шостої величини ті, які є слабшими зір першої величини рівно у 100 раз (тоді співвідношення блиску двох суміжних зоряних величин складе не 2,5, а 2,512, що, втім, не вплине на точність визначення). Таким чином, на будь-якому інтервалі шкали різниця в 5 зоряних величин означає зміну блиску в 100 раз. Аналогічно виражають зоряний блиск видимих тільки в телескоп зірок. Зараз відомі зорі 24-ї величини, що слабші зірок 1-ї десь в мільярд разів.

Досліди показали, що блиск не може бути вираженим точно цілими значеннями величин, тому блиск більшості зірок має дробове значення, а зазначається він з латинською літерою m, наприклад: 2^m,12; 3^m,56 і т. д.

Точні вимірювання виявили, що є зорі, яскравіші за зорі першої величини. Їх назвали зірками нульової зоряної величини:Вега (б Ліри) має блиск 0^m,14^m, Альтаїр (б Орла) 0^m,89, Рігель (в Оріона) 0^m,34. Але дві зорі ще яскравіші. Канопус (б Кіля) та Сіріус (б Великого Пса) мають від'ємні зоряні величини, -0^m,89 і -1^m,58 відповідно.

В зоряних величинах можна також виразити блиск Сонця (-26^m.8), Місяця (-12^m,7 у повню) та планет.

В астрономії існує ще цілий ряд шкал зоряних величин, які використовують в залежності від мети досліджень:фотоелектрична, фотографічна та інші.

ДОДАТОК