Сжато изложенный курс, рассчитанный на студентов-астрономов физических, физико-математических и механико-математических факультетов университетов. Учебник написан в полном соответствии с программой курса, утверждённой Министерством высшего и среднего специального образования СССР. Может быть использован студентами физиками, математиками и географами, для которых читаются курсы астрономии, а также студентами физико-математических факультетов педагогических институтов и аспирантами.

Учебник содержит все основные сведения по сферической астрономии (небесная сфера, время и редукции) и некоторые дополнительные разделы, например, движение полюсов Земли, неравномерность вращения Земли и астрономические постоянные.

В третье издание, в отличие от второго, включена дополнительная глава «Лунная сферическая астрономия».

В утверждённых Министерством высшего и среднего специального образования СССР учебных планах университетов на сферическую астрономию отведено в течение одного семестра 70 часов, из расчёта 3 часа лекций и 1 час упражнений в неделю.

При таком ограниченном количестве часов существующие учебники становятся мало пригодными. Например, прекрасная книга С. Н. Блажко «Курс сферической астрономии» является, по существу, справочником по сферической астрономии для специалистов; студентам же 1-го или 2-го курсов, для которых читается этот предмет, трудно из него извлечь то, что необходимо для дальнейшей практической работы и для прохождения других астрономических курсов. То же можно сказать и об учебниках С. А. Казакова, М. К. Вентцеля и др.

Настоящий учебник составлен применительно к программе курса сферической астрономии, рассчитанного на 50—54 лекционных часа.

Первой особенностью этой книги является её малый объём. Исходя из числа отведённых часов, в ней изложен только тот материал, который совершенно необходим специалисту любой отрасли астрономии и без которого нельзя проходить другие астрономические предметы учебного плана. Сокращенно изложены первые главы, материал которых частично изучался студентами при прохождении курса общей астрономии.

Вторая особенность учебника заключается в порядке изложения матариала, а именно: учёт всех редукций даётся в такой последовательности, в какой они в действительности вводятся в наблюдения. После исправления данных наблюдений за инструментальные ошибки, о чём рассказывается в практической астрономии, наблюдения освобождают в первую очередь от влияния рефракции и суточной аберрации. Тем самым результаты наблюдений оказываются такими, как если бы они были получены с Земли, лишённой атмосферы и не вращающейся вокруг своей оси. Затем производят учёт годичной аберрации, прецессии и нутации.

В настоящем учебнике более подробно, чем в других» рассказано об астрономических постоянных. Знакомство с астрономическими постоянными также необходимо, так как от них зависит точность учёта всех редукций, решение задач небесной механики, геодезии и гравиметрии, определение же их численных значений представляет собой важнейшую задачу фундаментальной астрометрии. Кстати сказать, подробно раздел «астрономические постоянные» излагается только в одном из общих курсов учебного плана, — в общей астрометрии.

Первые четыре главы учебника посвящены элементам геометрии на сфере, измерению времени и суточному вращению небесной сферы. Некоторой особенностью изложения этих глав является то, что, в отличие от существующих учебников, в данном курсе приводится, например, краткий вывод четырёх дифференциальных формул сферической тригонометрии, упрощающих выводы некоторых редукций, изложен вопрос о неравномерности вращения Земли и движении полюсов Земли и др.

При рассмотрении редукций, в отличие от первого издания, введён параграф о рефракции для горизонтальных слоёв атмосферы. По-иному изложены параграфы об аберрации и параллаксе экваториальных координат. Влияние аберрации и параллакса на координаты сначала получено в произвольных осях (как, например, в курсах сферической астрономии С. А. Казакова и Д. В. Пясковского), затем — как частный случай в горизонтальных и экваториальных координатах. Это нагляднее и проще, чем в первом издании нашей книги. В третье издание введена новая глава о сферической астрономии на Луне.

В конце большинства глав приведены упрощённые примеры, которые частично заимствованы из задач по сферической астрономии М. К. Вентцеля, К. А. Цветаева и М. Н. Смирнова, из Астрономического ежегодника СССР на 1960 г. и некоторых других пособий. Однако для настоящего издания все задачи пересмотрены и, в частности, удалены все решения, использующие логарифмы. В конце книги в виде приложения приводится ряд таблиц, которые необходимы для решения разнообразных астрономических задач. В несколько сокращённом виде даны таблицы рефракции Пулковской обсерватории, которые приведены для зенитного расстояния от 0 до 80°, а не от 0 до 90°, как в оригинале. В отличие от первого издания, добавлены таблицы перевода экваториальных координат в галактические.

Приношу глубокую благодарность доценту МГУ В. В. Подобеду за внимательный просмотр первого издания книги и за исправления и улучшения текста.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Предисловие	6

Глава первая. Системы координат на поверхности Земли и на
небесной сфере	9

§ 1. Форма и размеры Земли	9
§ 2. Координаты точки на земной поверхности	10
§ 3. Изменяемость широт и долгот	13
§ 4. Основные круги и точки на небесной сфере	15
§ 5. Горизонтальная система координат	21
§ 6. Экваториальные системы координат	22
§ 7. Эклиптическая и галактическая системы координат	24
Примеры к главе первой	26

Глава вторая. Элементы сферической тригонометрии	28

§ 8. Сферические треугольники	28
§ 9. Основные формулы сферической тригонометрии	29
§ 10. Прямоугольные и узкие сферические треугольники	34
§ 11. Дифференциальные формулы сферической тригонометрии	36
§ 12. Параллактический треугольник. Перевод систем координат	37
§ 13. Вычисление поправок широты и долготы места наблюдения за
движение полюсов Земли	39
Примеры к главе второй	42

Глава третья. Измерение времени	45

§ 14. Звёздное время	45
§ 15. Истинное солнечное время	47
§ 16. Среднее солнечное время. Уравнение времени	48
§ 17. Выражение единиц среднего времени в единицах звёздного времени	50
§ 18. Связь среднего солнечного времени со звёздным временем	52
§ 19. Поясное и декретное время. Линия изменения даты	54
§ 20. Летосчисление	57
§ 21. Неравномерность вращения Земли	61
§ 22. Эфемеридное время	63
Примеры к главе третьей	67

Глава четвёртая. Явление суточного вращения небесной сферы	71

§ 23. Суточное вращение небесной сферы на разных широтах	71
§ 24. Зенитное расстояние светила в меридиане	73
§ 25. Момент прохождения светила через меридиан	75
§ 26. Зенитное расстояние светила в первом вертикале. Момент
прохождения светила через первый вертикал	76
§ 27. Элонгация околополярных звёзд	77
§ 28. Восход и заход светил	78
§ 29. Принцип определения прямых восхождений и склонений светил	81
Примеры к главе четвёртой	84

Глава пятая. Учёт факторов, искажающих положения небесных светил
(рефракция, аберрация, параллакс)	87

§ 30. Рефракция	87
§ 31. Приближённая формула рефракции	88
§ 32. Влияние рефракции на зенитное расстояние светила	91
§ 33. Влияние рефракции на прямое восхождение и склонение светила	96
§ 34. Аберрация	97
§ 35. Влияние аберрации на координаты светил	100
§ 36. Суточная аберрация и её влияние на координаты светил	102
§ 37. Годичная аберрация и её влияние на экваториальные координаты	104
§ 38. Параллактическое смещение. Параллакс светил	107
§ 39. Влияние параллактического смещения на координаты светила в
произвольной системе координат	109
§ 40. Суточный параллакс светила	110
§ 41. Влияние суточного параллакса на горизонтальные и
экваториальные координаты светил	112
§ 42. Годичный параллакс и его влияние на координаты светил	114
§ 43. Собственные движения звёзд	116
Примеры к главе пятой	118

Глава шестая. Учёт факторов, смещающих систему небесных координат
относительно звёзд	124

§ 44. Прецессия и нутация	124
§ 45. Средний и истинный полюсы мира	127
§ 46. Следствия движения экватора и эклиптики	129
§ 47. Нутация	132
§ 48. Скорость изменения экваториальных координат из-за прецессии	135
§ 49. Изменение экваториальных координат из-за прецессии	137
§ 50. Формулы приведения на видимое место	140
§ 51. Схема редукции наблюдённых координат	144
Примеры к главе шестой	145

Глава седьмая. Лунная сферическая астрономия	149

§ 52. Особенности в движении Луны	149
§ 53. Небесная сфера	150
§ 54. Координаты	151
§ 55. Вращение небесной сферы	152
§ 56. Формулы, связывающие координаты	156
§ 57. Прохождение светил через небесный меридиан	158
§ 58. Прохождение светил через первый вертикал	159
§ 59. Звёзды в наибольшей элонгации	160
§ 60. Восход и заход светил	160
§ 61. Измерение времени	161
§ 62. Вычисление селеноэкваториальных координат звёзд. Наблюдения
и редукция	163
§ 63. Аберрация света	164
§ 64. Годичный параллакс звёзд	165
§ 65. Регрессия линии узлов и физическая либрация	167

Глава восьмая. Основные астрономические постоянные	169

§ 66. Астрономические ежегодники и астрономические постоянные	169
§ 67. Математические зависимости между астрономическими постоянными	171
§ 68. Постоянные, характеризующие фигуру и размеры Земли	175
§ 69. Наклон экватора к эклиптике	177
§ 70. Определение параллакса Солнца из наблюдений	179
§ 71. Постоянная годичной аберрации	183
§ 72. Постоянная прецессии	186
§ 73. Постоянная нутации	189
§ 74. Система астрономических постоянных	191

Литература	194

Приложение I. Таблицы рефракции Пулковской обсерватории	195
Приложение II. Перевод дуги, выраженной в часовой мере, в градусную
меру и обратно	215
Приложение III. Перевод промежутков звёздного времени в среднее время	216
Приложение IV. Перевод промежутков среднего времени в звёздное время	217
Приложение V. Превращение десятичных долей суток в часы, минуты и
секунды, и обратно	218
Приложение VI. Перевод экваториальных координат (α, δ)
в галактические (l^II, b^II)	219
Приложение VII. Резолюция № 4 о системе астрономических постоянных,
принятая XII Генеральной ассамблеей MAC, Гамбург, 1964	225

Предметный указатель	228

Книги на ту же тему

Оптические телескопы будущего, Пачини Ф., Рихтер В., Вильсон Р., ред., 1981
Солнце, Луна и древние камни, Вуд Д., 1981
Математическая и календарно-астрономическая мысль Древней Руси (по данным средневековой книжной культуры), Симонов Р. А., 2007
Занимательно об астрономии, Томилин А. Н., 1970
Насир ад-Дин ат-Туси и его труды по математике и астрономии в библиотеках Санкт-Петербурга, Казани, Ташкента и Душанбе, Рожанская М. М., Матвиевская Г. П., Лютер И. О., 1999
Астрономия Древней Руси, Святский Д. О., 2007
Астрономия древних обществ, Потемкина Т. М., Обридко В. Н., ред., 2002
Курс практической астрофизики, Мартынов Д. Я., 1977
Асферические поверхности в астрономической оптике, Попов Г. М., 1980
Аналитические алгоритмы небесной механики, Брумберг В. А., 1980
Небо и телескоп. — 2-е изд., перераб., Куимов К. В., Курт В. Г., Рудницкий Г. М., Сурдин В. Г., Теребиж В. Ю., 2014
Инфракрасные методы в космических исследованиях, Манно В., Ринг Д., ред., 1977
Астрономия на персональном компьютере (+CD), Монтенбрук О., Пфлегер Т., 2002
Кометы и их наблюдение, Чурюмов К. И., 1980
Солнечные и лунные затмения, Дагаев М. М., 1978
Гравитационное поле, фигура и внутреннее строение Земли, Молоденский М. С., 2001
Астрономические олимпиады. Задачи с решениями, Сурдин В. Г., 1995
Физика космоса: Маленькая энциклопедия. — 2-е изд., перераб. и доп., Сюняев Р. А., ред., 1986
Вселенная, жизнь, разум, Шкловский И. С., 1976
Странники Вселенной или эхо Большого взрыва, Панасюк М. И., 2005
Эволюция звёзд и галактик, Бааде В., 1966
За пределами известного мира: от белых карликов до квазаров, Левитт И., 1978

elapsed time 0.022 sec

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему