Қазақстан республиасының білім және ғылым министрлігі
Дәріс № 8. Күн тұтылыстары. Тәжірибелік астрономия
жүктеу/скачать 0,85 Mb.
|
Дәріс № 8. Күн тұтылыстары. Тәжірибелік астрономия. Дәрістік мазмұны: Күн тұтылыстары Тәжірибелік астрономияның негізгі есептері мен саймандары Астрономиялық құбыр. Телескоптар мен радиотелескоптар. Негізгі астрономиялық сипаттамаларды анықтау Ай Жер қасында қозғалғанда алыстағы планеталар жұлдыздар мен Күн алдында өтіп, оларды жабу мүмкін. Жабудын, басталу және біту моменттерінің дәл анықтауы Ай қозғалысын және оның дискінің пішінің зерттеуге үлкен мағыналы. Жұлдыздардың жабылуы жиі болады, ал планеталардың жабылуы сирек кездеседі. Күннің Аймен жабулуын күн тұтылыстары деп атайды.
Күн
Жер Жер
Ай Күн тұтылыс жер бетінің әртүрлі нүктесі үшін әртүрлі болады. Күн денені көлеңкенің жердегі диаметрі 270 км облыстағы толығымен жабылады. Бұл жер бетіндегі онша үлкен емес облыста толық күн тұтылысы байқалады. Ал Айдың жартылай көлеңкесінде дербес күн тұтылыс байқалады – Ай дискі Күн дискінің бір бөлігін ғана жабады. Бақылаушы көлеңкенің өсіне жақырындырақ болғанда тұтылыстан, фазасы үлкендірік болады. Жартылай көлеңке конусынан тыс жерде Күннің толық дискі көрінеді. Яғни ешқандай тұтылыс жоқ. Егер Ай көлеңкесінің конусының төбесі жер бетіне жеткесе, сакина тәрізді Күн тұтылысы бақыланады. Бір жылда болатын тұтылыстардың саны 7 аспайды – екі Ай тұтылысы және бес Күн тұтылысы, немесе үш Ай тұтылысы және төрт Күн тұтылысы. Тұтылыстар бұрыңғы тәртіппен сарос деп аталатын уақыт аралығында қайталанады. Оның ұзақтылығы 18 жыл 11,3 тәулік. Практикалық астрономия деп адам қоғамынан өндірістік өмірімен байланысқан мәселелерді шешуге пайдалынатын бақылау әдістері мен сәйкес саймандарды қарастыратын астрономия бөлігін айтады. Олардыңішінде ең мағынасы: уақыт анықтау, географиялық координаталарды анықтау ( φ ендік пен λ ұзақтылығы) және жердегі денелердің азимуттарын анықтау. Уақытты білу мағыналы емес болатын, адамның іс-әрекетінің облысын табуға болмайды. Уақытты әртүрлі дәлдікпен ғылыми проблемаларды шешкенде, өндірісте, адам тұрмысында білу қажетті болады. Тұрмыстық қажеттілігі үшін әрбір сағаттың сонында дәл уақыттың алты сигналы беріледі.Ғылым мен техникалық қажеттілігін қамтамасыз ету үшін арнайы ғылыми лабораториялар әртүрлі мемлекеттердің радиостанциялары арқылы 0,0001 с дәлдікпен дәл уақыттың арнайы сигналдарын жібереді. Практикалық астрономия геодезия және гравиметриямен тығыз байланысты. Оның негізгі саймандарына астрономиялық құбыр, универсалды сайман, секстант, меридианды шенбер, пассаждық сайман, зенит-телескоп, призмалық астролябия, фотографиялық зениттік құбыр, астрономиялық сағат пен хронометр жатады. Астрономиялық құбыр Астрономиялық есептерді шешу принциптерінен бақылау уақытында горизонтал және вертикал жазықтарда бұрыштарды өлшеу және уақыт кездерін белгілеу қажеттілігі шығады. Бұрыштардың өлшеуі құрылыстары әртүрлі бұрышөлшеуіш саймандармен өткізіледі. Қазіргі астрономиялық бұрышөлшеуіш саймандар күрделі, прецизиондық приборларға жатады. Бұрышөлшеуіш сайманның негізгі бөліктеріне дәл бөлінген дөңгелектер және визир рөлін атқаратын астрономиялық құбыр жатады. Астрономиялық құбыр негізінде тубустан және оның екі жақында орналасқан жарықты жинақтайтын линзалардан тұрады. Қарастырып отырған нысанға бағытталған линзаны объектив деп, ал бақылаушының көзіне бағытталған екіншісін окуляр деп атайды. Объектив пен окулярдың орталарын біріктіретін түзуді құбырдың оптикалық осі деп атайды. Объектив аспан денелердің кескіндерін алу үшін арналады. Жинақтайтын линзалар алыстағы нәрселердің нақты, азайтылған және аударылған кескінің беретіндігі оптикадан белгілі, ал аспан денелерге дейін қашықтық өте үлкен болғандықтан олардың кескіндері фокустан өтетін оптикалық оське перпендикуляр болатын объективтің фокальдық жазықтығында жатады. Бұл кескінді лупа рөлін атқаратын окулярда қарайды. Кескін анық көріну үшін, объектив пен окулярдың фокустары беттесу керек. Құбырдан n ұлғайтуы объективтің F және окулярдың f фокустық қашықтықтар бойынша есептеледі: n = F/f Астрономиялық құбырларда объективтердің фокустың қашықтықтары бірнеше дециметрлерден 20 метрге дейін болады; окулярлардың фокустық қашықтықтары – 0,5см 5-6 см дейін. Бұрышөлшеуіш саймандардың үлкен астрономиялық құбырларында 100 ден 300 дейін ұлғайтуды қамтамасыз ететін фокустық қашықтықтары әртүрлі бірнеше окуляр болады. Галилей 1609ж. аспанға телескопты бағыттағаннан кейін, астрономиялық бақылаулардың мүмкіндіктері шұғыл өсіп кетті. Бұл жылды ғылымдағы жаңа эраның – телескопиялық астрономияның эрасының басы деп есептеуге болады. Телескоптық үш міндеті бар:
Аспан денелерден келетін жарықты қабылдағыш құрылғыға жинау (көзге, фотопластинкаға, спектрография және т.б.) Өз фоналдық жазықтықта нысан немесе аспан бөлігінің кескінің тұрғызу Өте кішкентай бұрыштық қашықтықта жататын нысандарды айыруға көмектесу Жарықты жинайтын және нысанның кескінің тұрғызатын телескоптың негізгі оптикалық бөлігіне объектив жатады. Объектив қабылдағыш құрылғымен құбыр (тубус) арқылы қосылады. Құбырды ұстап, оның аспанға бағытталуын қамтамасыз ететін механикалық құрылғыны монтировка деп атайды.Егер жарықтың қабылдағышы көз болса, міндетті түрде окуляр керек болады. Фотографиялық, фотоэлектрлік, спектралдық бақылауларда окуляр керек емес. Егер объектив ретінде линза алынса, телескопты рефрактор деп атайды. Егер объектив ретінде сфералық айна алынса, мұндай телескопты рефлектор деп атайды. Бірінші рефлекторды (диаметрі 3 см және ұзынды 15 см) 1671 ж. Ньютон жасаған. Қазіргі замандағы телескоптардың линзалары мен айналарының диаметрі бірнеше метрге жетеді. Ғарыштың денелер электрмагниттін энергияны жиіліктің кең диапазонында шығарады – гамма-сәулелерден өте ұзын радиотолқындарға дейін. Ғарыштың радиосәулелерді қабылдайтын құрылғыларды радиотелескоптар деп атайды. Олар антенна мен өте сезгіш қабылдағыштардан тұрады. Радиотелескоптардың өлшемі бірнеше жүз метрге жетеді. Негізгі астрономиялық сипаттамаларды анықтау Уақыттын анықталған кезінде кейбір аспан дене зенитте болатын Жер бетіндегі нүкте сол дененің географиялық орыны деп аталады. Географиялық орнының  ендігін және  ұзықтылығын анықтау үшін аспан дененің   координаталары және дененің зениттен өткен кездегі Гринвичтағы s0 жұлдызды уақыт белгілі болу керек. Егер дене зенитте болса, оның z 0, сондықтан . Онымен бірге дене жоғарғы кульминациясы болғандықтан, оның сағат бұрышы t 0, ал аспан дененің географиялық орындағы меридиандағы жергілікті жұлдызды уақыт s  тең. Сөйтіп, дененің географиялық орынның ұзақтылығы  - s0. Егер, бақылаушы М дененің В географиялық орынымен беттеспейтің жер бетіндегі 0 нүктесінде болса, ол аспан денені s0 кезде z зениттік қашықтықта көреді.(Денеден Жер бетіндегі барлық нүктелерге бағытталған сәулелерді параллель деп есептеуге болады.) Басқаша айтқанда, бақылаушы географиялық орыннан аспан дененің зениттік қашықтығына тең болатын бұрыштық қашықтыққа орналасады. Егер Жерді шар деп, ал тік сызықтарды Жер радиустарымен беттеседі деп есептесек, сонда алынған дене z зениттік қашықтықта орналасатын Жер бетіндегі нүктелер 00′ кішкентай шенберде жатады. Бұл шенбердің сфералық радиусы ОВ аспан дененің z зениттік қашықтығына тең, ал ортасы В нүктеде болады. Мұндай шенбер бірдей биіктіктер шенбері немесе позициялық шенбер деп аталады.
Енді бақылаушы Гринвич уақыты бойынша s01 және s02 кездерде координаталары  1, 1 және 2, 2 екі М1 және М2 денелердің z1 және z2 зениттік қашықтықтарын өлшеді деп есептейік. Сонда бақылаушы координаталары 1 1 және 1 1 - s01 В1 географиялық орыннан (М1 дененің) z1 радиуспен өткізілген позициялық шенбердің кейбір жерінде орналасады. Онымен бірге бақылаушы координаталары
2 2 және 2 2 - s02 В2 географиялық орыннан (М2 дененің) z2 радиуспен өткізілген басқа позициялық шенберде орналасады. Бұл бақылаушы екі позициялық шенберлердің екі қиылысқан нүктелердің біреуінде орналасатындығын көрсетеді. Олардың арасындағы қашықтық үлкен болады, сондықтан бақылаушының орның жуық шамамен біле тұрып, нақты нүктені таңдау қиын емес.
Сөйтіп, егер Жер глобусында осы екі позициялық шенберді сызып, сонан соң бақылаушы орнына сәйкес болатын қиылысу нүктелердің біреуінің және координаталарын анықтасақ, бұл және бақылаушының нақты координаталары болады.
Бақылаушының географиялық координаталарының бұл анықтау әдісі теңізбен ауа бойынша саяхаттарда кең қолданылады. Игеру деңгейін бақылау сұрақтары:
Күн тұтылу дененіміз не? Тәжірибелін астрономиялық негізгі есептерін атап шығындар. Уақыт өлшеудің мағыналығын түсіндіріндер. Астрономиялық құбырдың құрылысы мен атқаратын жұмысы. Телескоптар мен радиотелескоптардың құрылысы мен атқаратын жұмысы. Негізгі астрономиялық сипаттамаларды анықтау әдісін түсіндіріндер. Қолданылатын әдебиет: Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии. - М.: УРСС,2001.-544с. Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И. Курс общей астрономии.- М.: Наука,1974.-512 с. Дагаев М.М., Демин В.Г., Климишин И.А., Чаругин В.А. Астрономия. (уч. пос.)- М.: Просвещение, 1983. Әбишев Х. Аспан сыры. – Алматы, 2009 Жаров В.Е. Сферическая астрономия. - М.: Наука.2002.-256с. Каталог: ebook -> umkd umkd -> Мамандығына арналған Сұлтанмахмұттану ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік кешені umkd -> Қазақстан Республикасының umkd -> Қазақстан Республикасының umkd -> Студенттерге арналған оқу әдістемелік кешені umkd -> ПӘннің ОҚУ Әдістемелік кешені 5В011700 «Қазақ тілі мен әдебиеті» мамандығына арналған «Ұлы отан соғысы және соғыстан кейінгі жылдардағы қазақ әдебиетінің тарихы (1941-1960)» пәнінен ОҚытушыға арналған пән бағдарламасы umkd -> «Балалар әдебиеті» пәніне арналған оқу-әдістемелік материалдар 2013 жылғы №3 басылым 5 в 050117 «Қазақ тілі мен әдебиеті» umkd -> ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешенінің umkd -> 5 в 011700- Қазақ тілі мен әдебиеті umkd -> 5 в 011700- Қазақ тілі мен әдебиеті umkd -> «Филология: қазақ тілі» мамандығына арналған жүктеу/скачать 0,85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
