Созвездие «Козерог»

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

Факультет физико-математических и компьютерных наук

Кафедра физики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследовательская работа по астрономии

Созвездие «Козерог».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент 4 курса

Группы ФИ-4

Шалыгин А.Н.

Проверил: кандидат ф.-м. н.,

доцент Голубева О.В.

 

 

 

 

 

Липецк, 2012

 

1. Русское название созвездия: Козерог.

   Латинское название созвездия:  Capricornus.

   Принятое краткое обозначение  на картах: Cap.

 

2. Созвездие граничит: Орел (Aquila), Водолей (Aquarius), Стрелец (Sagittarius), Южная рыба (Piscis Austrinus), Микроскоп (Microscopium).

Прямое восхождение: от 20^h 00^m до 20^h 52^m.

Склонение: от -28° до -9°.

 

3.Козерог - мифическое существо с телом козла и хвостом рыбы. По наиболее распространенной древнегреческой легенде козлоногий бог Пан, сын Гермеса, покровитель пастухов, испугался стоглавого великана Тифона и в ужасе бросился в воду. С тех пор он стал водным богом, и у него вырос рыбий хвост. Превращенный богом Зевсом в созвездие, Козерог стал владыкой вод и предвестником бурь. Считалось, что он посылает на землю обильные дожди. По другой легенде - это коза Амалтея, вскормившая своим молоком Зевса.

Индейцы назвали это созвездие  Макара, т.е. чудо-дракон, тоже наполовину козел, на­половину — рыба. Некоторые  народы изо­бражали его полукрокодилом — полупти­цей. Сходные представления бытовали и в Южной Америке. Когда Солнце вступало в созвездие Козерога, индейцы праздновали Новый год, надевая для церемониальных танцев маски, изображавшие козлиные головы. А вот коренные австралийцы называ­ли созвездие Козерога созвездием Кенгуру, за которым гоняются небесные охотники, чтобы убить его и зажарить на большом ко­стре.

У многих древних народов козу почитали как священное животное, в честь  козы со­вершались богослужения. Люди облачались в священные одежды из козьих шкур и при­носили дар богам — жертвенного козла.

Именно с такими обычаями и с  этим со­звездием связано представление о "козле от­пущения" - Азазеле. Азазель - (козлоотпущение) — имя одного из козлообразных богов, демонов пустыни. В так называемый день козлоотпущения отбирались два козла: один — для жертвоприношения, другой для отпущения в пустыню. Из двух козлов свя­щенники выбирали, которого Богу, а кото­рого Азазелю. Сначала приносилась жертва богу, а затем к первосвященнику подводили другого козла, на которого он возлагал руки и тем самым как бы передавал ему все грехи народа. А после этого козла отпускали в пу­стыню. Пустыня была символом подземного царства и естественным местом для грехов. Созвездие Козерога располагается в нижней части эклиптики. Возможно, это и вызвало представление о преисподней.

В созвездии Козерога около 2 тыс. лет  назад находилась точка зимнего  солнцесто­яния. Древний философ Макробий полагал, что Солнце, пройдя самую нижнюю точку, начинает карабкаться вверх, словно горный козел, стремящийся к вершине.

 

4. ι-Козерога – Основание хвоста   4.27

ζ -Козерога – Плавник козерога  3.74

δ -Козерога – Хвост козерога  2.87

 

 

Звезда созвездия	прямое восхождение		склонение
ι Cap	20h20m51 s.3	+3.34	-16⁰56′31′′	13.4
ζ Cap	20h25m14 s.5	+3.42	-22⁰31′14′′	15.7
δ Cap	20h45m39 s.7	+3.37	-16⁰14′29′′	16.4

 

 

День расчета: 31 декабря 2012 г.

Количество дней от начала астрономического года до дня расчета: 317

Выразим 317 дня в долях года: 317/366=0,866

Найдем интервал времени  :2012,866-1975=37,866

Найдем прямое восхождение звезд  на день расчета по формуле, α_2012,866=α_1975,0±α′·Δt ,   а склонение по формуле δ_2012,866=δ_1975,0±δ′·Δt.      

 

ι-Козерога

 

 

ζ -Козерога

 

 

δ –Козерога

 

 

 

 

5) Порядок пересчета координат самой яркой звезды из экваториальной системы в эклиптическую.

δ Козерога

Для расчетов нам понадобятся значения угла наклона эклиптики  к плоскости небесного меридиана и ее годовое изменение . Их мы возьмем из таблиц постоянной части астрономического календаря. Их значения равны . Для использования значения угла эклиптики нам необходимо пересчитать на данный год по формуле

 

Найдем интервал времени  :

 

⁰

=⁰

 

Составим таблицу:

	-0,744	-0,274	0,397
	0,978	0,961	0,917

 – эклиптическая долгота .

 – эклиптическая широта 

 

λ=arctg

β=arcsin()

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

⁰

 ⁰

=

 

 

 

 

 

6) Координаты ЛГПУ: .

На широте Липецка длина параллели 24350,5 км.

Длина по долготе 1014,6 км;

Длина по долготе 16,91 км;

Длина по долготе 0,28183 км.

 

 

Место проживания находится от ЛГПУ по карте на 1 см севернее и на 15 см западнее (масштаб карты 1:25000).

 

 

 

 

 

 

 

 

Зная значение , мы находим места проживания:

 

Так как средний радиус Земли  , то рассчитаем длину меридиана:

Найдем сколько км в :

 

Переведем в км:. Найдем сколько секунд это составляет

 

И теперь находим  места проживания

 

 

1. Самой яркой звездой в созвездии δ Козерога

выясним каким будет это светило  на данной широте:

 

 

 

 

1. Наибольшее  зенитное расстояние δ Козерога

 

2. Наибольшая  высота δ Козерога

 

3. Наименьшее  зенитное расстояние δ Козерога:

 

4. Наименьшая  высота δ Козерога:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Так как из расчетов то рефракцию светила, рассчитаем по формуле

 

 

 

Величину мы не рассчитываем, т.к.

 

3. Расчет  по времени на момент верхней кульминации.

Сначала найдем местное звездное время  . Мы знаем, что , следовательно,

 

Далее высчитаем местное среднесолнечное  время  по формуле:

Т_м=( -)·K′

 

где  S_2012,94 - звездное время, , а находится по формуле: 

 = ±S₀′·Δt , где

 

 

 

 

 

 

 

 

чтобы найти всемирное время  воспользуемся формулой:

.

Откуда  , т.е.

=

Найдем декретное время:

где - номер часового пояса, выраженный в часах. В нашем часовом поясе .

 

 

4. Подсчитаем азимуты точек восхода и захода:

 

Теперь вычислим углы:

=

=360⁰-

 

дата, когда звезду можно  видеть в верхней кульминации: 6 июня

 

 

 

7) Параллаксы и расстояния наиболее ярких звезд:

 

 

		, пc
ι Cap	0,034	29,411
ζ Cap	0,006	166,666
δ Cap	0,071	14,084