Astronoomilised liikumised (2) ja koordinaatsüsteemid Mario Mars Tallinna Tähetorn [email protected] Tähtede omavaheline liikumine Pretsessioon • Maa telg ei ole kogu aeg samas asendis. • Telg teeb täispöörde 25725 aastaga. • Avastaja.

Download Report

Transcript Astronoomilised liikumised (2) ja koordinaatsüsteemid Mario Mars Tallinna Tähetorn [email protected] Tähtede omavaheline liikumine Pretsessioon • Maa telg ei ole kogu aeg samas asendis. • Telg teeb täispöörde 25725 aastaga. • Avastaja.

Astronoomilised
liikumised (2)
ja
koordinaatsüsteemid
Mario Mars
Tallinna Tähetorn
[email protected]
Tähtede omavaheline
liikumine
Pretsessioon
• Maa telg ei ole kogu aeg samas
asendis.
• Telg teeb täispöörde 25725 aastaga.
• Avastaja Hipparhos -129. aastal.
• Pretsessioon põhjustab taevapooluste
nihkumist pikema aja jooksul.
Pretsessiooni liigid
(a) telje pretsessioon
(b) orbiidi pretsessioon
Pretsessiooni põhjused
• Pretsessioon on taevakehade ja nende orbiidi
orientatsiooni aeglane perioodiline
muutumine teiste taevakehade
gravitatsiooniväljas.
• Maa telje pretsessiooni põhjustab Maa
lapikus ja sellest tingituna laperdab ta
Kuu ja Päikese gravitatsiooniväljas.
Maa orbiidi pretsessiooni põhjustavad
planeetide gravitasioonide häiritused
Pretsessiooni tõttu
• Põhjanael ei asu alati põhjas.
Nutatsioon
Nutatsioon on Maa pöörlemistelje
pretsessiooni perioodiline häiritus.
Suurimat nutatsiooni põhjustab Kuu
orbiidi kalde perioodiline muutumine
Maa ekvaatori tasandi suhtes (18 a.)
Avastas Bradley 1737. aastal.
Maa pöörlemistelje kalle
• Maa telje kalle ekliptika tasandi suhtes
on 23,5 kraadi.
• Pöörlemistelje asendist on tingitud
aastaajad, mitte Maa
kaugusest Päikesest.
• Näiteks talvisel pööripäeval
on Maa Päikesele lähemal.
Aastaajad
• Kuna Maa telje asend lühikese
ajavahemiku jooksul peaaegu ei muutu,
siis aasta jooksul valgustatakse
planeedi pinda erinevalt.
• Poolustel on suvi ja talv vahetuses.
Aastaajad
Suvine ja talvine
pööripäev
• Suvisel pööripäeval 23,5⁰ põhja
•
•
•
•
laiuskraadil Päike ei looju – polaarpäev.
Samal ajal on lõunapoolkeral polaaröö.
Suvine pööripäev 21. juunil.
Talvine pööripäev 22. detsembril.
Maa telje asend on vastavalt Päikese poole
või Päikesest eemale.
Kevadine ja sügisene
pööripäev
• Kevadisel ja sügisesel pööripäeval on
öö ja päev võrdse pikkusega.
• Kevadine pööripäev on 21. märtsil.
• Sügisene pööripäev on 23. septembril.
• Päike läbib sel ajal taevaekvaatorit, mis
tähendab seda, et telje kõik punktid on
ühesugusel kaugusel Päikesest.
Suvine pööripäev
Talvine pööripäev
Aastaaegade tekkimise
mehhanism
Päeva pikkus
• Päev on defineeritud kui ajavahemik,
mis kulub Maal täispöörde tegemiseks.
• Päeva saab defineerida erinevalt:
Juuliuse päev on ajavahemik, mis kulub
Päikese suhtes täispöörde tegemiseks.
Sideeriline päev – tähtede suhtes ...
Päeva pikkus
• Juuliuse ehk päikese päev on 24 tundi
pikk.
• Sideeriline päev – 23 tundi 56 min 4 sek
• Tavaelus kasutatav aeg on määratud
Päikese järgi.
• Astronoomias kasutatakse sideerilist
aega, kuna uuritakse kaugemaid
objekte.
Kuu liikumine
• Kuu pöörleb ümber oma telje ja tiirleb
ümber Maa.
• Kuu orbiit erineb ekliptika tasandist 5⁰.
• Kuu üks ja sama külg on pööratud Maa
poole, millest järeldub, et
tiirlemise periood= pöörlemise perioodiga.
• Kuu faasid vahelduvad sünoodilise perioodi
tagant (29,5 päeva). Sideeriline 27,3 päeva.
Kuu liikumine
• Kuu faasid tekivad tema erinevatest
asenditest Maa ja Päikese suhtes.
• Valed arusaamad:
1) Kuu faasid tekivad Maa varjust
2) Kuu tagakülg on valgustamata
Kuu faasid
Veenuse faasid
Kuu looded
• Kuu ja Maa mõjutavad teineteist
gravitatsiooniliselt.
Loodelised mõjud
A – tõusu piirkond; B – mõõna piirkond
Varjutused
• Iga keha vari koosneb kahest
komponendist: täisvari ja poolvari.
Päikesevarjutus
• Kui Kuu on Maale kõige lähemas
asendis, siis ta on sama suur kui Päike
(0,5⁰).
• Ainult sel juhul saab tekkida täielik
päikesevarjutus.
• Muudel juhtudel toimub osaline
päikesevarjutus.
Päikesevarjutus
• Täielik varjutus leiab aset iga 18 kuu
tagant kusagil Maal.
• Samas kohas toimub täielik varjutus iga
360 aasta tagant. Eestis on võimalik
täielikku varjutust näha aastal 2126.
• Täielik varjutus kestab 7,5 minutit.
• Varju liikumise kiirus ekvaatoril on 1730
km/h ja varju koonus on 269 km.
Kuuvarjutus
TALLINNA TÄHETORN
Koordinaatsüsteemid
Süsteeme valitakse vastavalt
vajadusele.
Vaatleja
Süsteem
Nullpunkt
Maapinnal
topotsentriline
horisont
Maa tsentris
geotsentriline
ekvaator
Päikese tsentris
heliotsentriline
ekliptika
Geograafilised
koordinaadid
• Laius : nurkkaugus ekvaatorist pooluste suunas
(põhja, lõuna)
– 0o = ekvaatoril
– 90o N= põhjapoolusel
– 90o S = lõunapoolusel
• Pikkus : nurk ida ja lääne suunas nullmeridiaanist.
• Meridiaan : põhja- ja lõunapoolust läbiv suurring.
• Nullmeridiaan on kokkuleppeline, mis läheb läbi
Greenwhitchi Observatooriumi. See asub
Suurbritannias.
Geograafilised
koordinaadid
Horisondilised
koordinaadid
• on seotud vaatleja asukohaga Maa peal ehk
horisondi ja seniidiga vaatleja kohas.
• Taevakeha asimuut (A) - nurk
meridiaantasandi ja taevakeha läbiva
vertikaaltasandi vahel ning seda loetakse
lõunapunktist alates lääne poole 0-360°.
• Kõrgus (h) - nurk taevakeha suuna ja
horisondi vahel, mida mõõdetakse mööda
vertikaali ehk kõrgusringi kaart.
Horisondilised
koordinaadid
Horisondilised
koordinaadid
Horisondilisi koordinaate on sobiv
kasutada siis, kui me tahame leida
taevakehade tõuse ja loojanguid, sest
need nähtused on seotud horisondiga.
Taevakehade horisondilised
koordinaadid muutuvad pidevalt Maa
pöörlemise tõttu.
Heliotsentrilised ehk
ekliptilised koordinaadid
• Kasutatakse päikesesüsteemi kirjeldamisel
• ekliptiline pikkus () - nurk piki ekliptikat
alates kevadpunktist kuni ekliptika ja
taevakeha laiusringi lõikepunktini (läänest
itta, 0 kuni 360 kraadini).
• ekliptiline laius () - on nurk taevakeha suuna
ja ekliptika tasandi vahel (nurkkaugus
ekliptikast).
• kevadpunktis  siis =0º, =0º
Galaktilised
koordinaadid
• On seotud galaktika pöörlemisega
• Galaktiline laius (b)
• - mõõdetuna Galaktika tasandist
• Galaktiline pikkus (l)
• - piki Galaktika ekvaatorit
• Galaktika keskmes b =0º, l =0º amburis