работа (стр. 1 из 2)
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Харьковский Национальный Университет
им. В.Н. КАРАЗИНА
Кафедра Астрономии
Курсовая работа
Факультет: Физический
Группа: ФА - 11
Студент: Кажанов В.В.
Харьков – 2003
Содержание
стр.
| 1. Введение | 3 |
| 2. Астрономические постоянные | 3 |
| 3. Очерк развития астрономических эфемерид | 4 |
| 4. История «Астрономического ежегодника СССР» | 6 |
| 5. Заключение | 9 |
| 6. Список литературы | 10 |
Введение
Астрономические ежегодники, в отличие от звёздных каталогов, состоящих из списков звёзд с известными координатами, составленных для одного определённого равноденствия, содержат со всей достижимой в настоящее время точностью эфемериды видимых мест достаточно большого числа звёзд, вычисленные по данным того или иного фундаментального каталога. В ежегодниках приводятся и средние координаты, переведённые на начало того года, для которого составлен ежегодник.
В ежегодниках, кроме координат звёзд, публикуются также эфемериды Солнца, Луны и планет. Для Солнца публикуются экваториальные, эклиптические и прямоугольные координаты, эфемериды планет включают как экваториальные координаты, так и гелиоцентрические прямоугольные координаты.
Также в Астрономическом ежегоднике даются элементы затмений и описание планетных конфигураций, данные о движении и вращении Луны, сведения о восходах и заходах Солнца, Луны и планет и много других сведений, необходимых для теоретических исследований и работ прикладного характера.
Начиная с 1922 г., в Советском Союзе, издавался Астрономический ежегодник СССР, являющийся основным источником всех астрономических сведений для астрономических обсерваторий и астрономо-геодезических полевых работ. В США и Англии издается объединённый Астрономический ежегодник The American Ephemeris and Nautical Almanac; печатаются ежегодники и в других странах.
Астрономические постоянные
Все числовые данные в Астрономических ежегодниках вычисляются на основе законов теоретической астрономии. Используемые соотношения включают в себя некоторое число констант, называемых астрономическими постоянными. Точность приводимых в Астрономических ежегодниках данных в значительной степени зависит от точности принятых значений астрономических постоянных.
Среди большого класса астрономических постоянных, характеризующих размеры, массы, положения и движения небесных тел, имеются такие, которые или всегда остаются постоянными или медленно, как говорят, вековым образом, меняются. Примером неизменяющейся астрономической постоянной может служить скорость света с, которая в настоящее время определена с очень высокой степенью точность и вполне удовлетворяет требованиям науки, в частности, астрономии.
С помощью астрономических постоянных производится вычисление всех эфемерид и других таблиц Астрономических ежегодников, реализовывается переход от топоцентрических координат светил к геоцентрическим и гелиоцентрическим, приведение на видимое место звёзд, вычисление различного рода специальных эфемерид и решается целый ряд задач как астрономии, так и в области геодезии, картографии и космонавтики.
Главным образом астрономические постоянные выводятся из наблюдений, поэтому их точность зависит как от времени и количества наблюдений, инструментов, с помощью которых они получаются, так и от применяемых методов.
В частности, среднее расстояние от Земли до Солнца (астрономическая единица) сначала было определено очень грубо, позднее, с применением более точных инструментов и более совершенных методов исследования, оно уточнялось, и в настоящее время с помощью радиолокационных методов получено с еще более высокой точностью. Вследствие этого принятые на определённой стадии развития науки астрономические постоянные через несколько десятков лет устаревают и требуют обновления.
Очерк развития астрономических эфемерид
Под эфемеридной астрономией подразумевается область астрономической науки, которая занимается вопросами теории и практики предвычисления положений небесных объектов на небесной сфере и в пространстве, а также предсказыванием астрономических явлений, зависящих от взаимного расположения небесных тел, и предвычислением всех обстоятельств, характеризующих ход этих явлений для наземного (или внеземного) наблюдателя.
Уровень адекватности принятой при предвычислении эфемерид пространственно-временной модели можно оценить лишь на основе сравнения теоретических значений эфемеридных величин с наблюдениями, причём получаемые при этом расхождения можно считать обусловленными в значительной мере недостаточной точностью номинальных числовых значений параметров, входящих в теоретические основы предвычислений. Поэтому в круг проблем эфемеридной астрономии также входит исследование всей совокупности астрономических фундаментальных постоянных и параметров, уточнение их числовых значений.
К задачам эфемеридной астрономии относятся также такие важные проблемы, как уточнение фундаментальных постоянных и параметров, связанных с движением небесных тел по их гелиоцентрическим (или геоцентрическим) орбитам и с вращением около оси, на основе анализа рядов астрономических наблюдений. Конечно, необходимо с самого начала выделить в особую группу астрономические эфемериды, дающие предвычислённые значения определённых астрофизических параметров, например, такие, как ежегодник «Rocznik Astonomiczny Observatorium Krakowskiego», публикующий моменты и звёздные величины максимумов и минимумов блеска переменных звёзд.
В результате расширения круга задач экспериментальной астрономии и космонавтики появляется необходимость создания более подробных эфемерид для астрономических наблюдений как с поверхности Земли, так и внеземных. Безусловно, что современная стадия развития достигнута в результате длительного эволюционного процесса, отражающего прогресс производительных сил, технологии и науки человеческого общества в целом.
С основаним морского флота в России в начале XVIII в. возникла необходимость создания астрономических эфемерид для мореплавания. Специально для мореплавателей была предназначена «Таблица склонения солнечного на предлежащие лета», помещённая в знаменитой «Арифметике» Леонтия Магницкого, преподавателя «Навигацкой» школы.
В 1722 г. были созданы «Таблицы горизонтальные северные и южные широты восхождения Солнца», содержавшие решение некоторых навигационных задач, таблицы географических широт, таблицы склонений Солнца на 1720 – 1741 гг.
В 1744 г. адмирал Мордвинов издал «Каталог мореплавателям, содержащий таблицы к знанию о движениях Солнца, Луны и звёзд»; в этом навигационном пособии эфемериды были даны на 4 года. «Каталог» Мордвинова был снова издан в 1764 г. под названием «Бугерово новое сочинение о навигации», и составленным Кургановым «Пополнением бургеровой науки мореплавания», изданным в 1790 г., служил морякам в качестве морского астрономического ежегодника почти полвека. В 1807 г. по инициативе Гамалея Адмиралтейский департамент начал ежегодное издание «Таблиц, показующих склонение и прямое восхождение Солнца на полдень каждых суток», дополнявших его «Теорию и практику кораблевождения».
С 1814 г. Адмиралтейским департаментом начал издавать морской астрономический ежегодник под названием «Морской месяцеслов», составлением выпусков которого до 1827 г. был Шуберт, заведовавший астрономической обсерваторией в Николаеве и Крондштадте. С 1828 по 1834 г. «Морской месяцеслов» составлялся под руководством Вишневского, с 1835 по 1850 г. – под руководством адмирала Зелёного, приемником которого в издании «Морского месяцеслова» по 1855 г. был Кашинцев. В последние годы «Морской месяцеслов» содержал обширный материал с довольно высокой точностью, поэтому он применялся в России также и при подготовке и обработке астрономо-геодезических наблюдений на суше.
С 1856 г. в применение вошёл английский «Nautical Almanac», к которому составлялись «Руководства к употреблению английского морского месяцеслова, известного под названием «Nautical Almanac»». [1]
История «Астрономического ежегодника СССР»
На четвёртом заседании Первого Всероссийского астрономического съезда, созванного в Петрограде в апреле 1917 г. проф. П.М.Горшковым в докладе была высказана идея создания отечественных эфемерид. Однако реализация его предложения «об издании в России Русского астрономического календаря по типу лучших заграничных календарей» и об основании в России специального астрономического института, который «... должен заняться разработкой теоретических вопросов в области Небесной механики и Теоретической астрономии ..., а также ведать печатанием всех этих трудов и изданием Русского астрономического календаря» задержалось до весны 1919 г. К этому времени из-за гражданской войны и блокады страны Антантой доступ в Советскую Россию зарубежных астрономических ежегодников «Nautical Almanac» и «Connaissance des Temps» прекратилась. Особая «Инструкция к временному употреблению в 1919 г. для целей кораблевождения сокращённого и полного астрономических календарей «Nautical Almanac», изданных на 1918 и другие годы», разработанная В.В.Каврайским и выпущенная Гидрографическим управлением, не могла удовлетворять в течение продолжительного времени потребностям морского флота и астрономо-геодезических учреждений. Вследствие этого перед Государственным вычислительным институтом, созданным в 1919 г. Б.В.Нумеровым, сразу же была поставлена сложная и ответственная задача по вычислению и изданию в кратчайший срок основных астрономических эфемерид на 1921 г. Первый этап этой большой работы был успешно выполнен в 1920 г.: было издано семь отдельных «Выпусков», содержавших эфемериды Солнца, Луны и планет, средние и видимые места звезд, таблицы для вычисления бесселевых (редукционных) величин, сведения о затмениях Солнца и Луны на 1921 г.