Презентация "Созвездия"

Разумов Виктор Николаевич,
учитель МОУ «Большеелховская СОШ»
Лямбирского муниципального района Республики Мордовия

10-11 класс
УМК Б.А.Воронцова-Вельяминова

Звёзды и созвездия

В безоблачную и безлунную  ночь вдали от населенных пунктовможно различить около  3000 звезд.
Вся небесная сфера  содержит около 6000 звезд, видимых невооруженным глазом.

Звездное небо в районе созвездия Возничего

В глубокой древности люди мысленно объединили звёзды в определенные фигуры (созвездия), которым дали имена героев греческих мифов и легенд, а также мифических существ, с которыми эти герои сражались.

Созвездие «Геркулес»  
из атласа Гевелия

Созвездие «Телец»  
из атласа Гевелия

Созвездие «Персей»  
из атласа Гевелия

Созвездие «Кит»  
из атласа Гевелия

ПТОЛЕМЕЙ Клавдий (ок. 90 – ок. 160),
древнегреческий ученый,
последний крупный астроном античности.
Соорудил специальные астрономические
инструменты: астролябию, армилярную сферу,
трикветр. Описал положение 1022 звезд.
Система Птолемея изложена в его главном 
труде «Альмагест» («Великое математическое 
построение астрономии в ХIII книгах») – 
энциклопедии астрономических знаний древних.

 Астрономы древности разделили звездное небо на созвездия.
Большая часть созвездий, названных во времена Гиппарха и Птолемея, имеет названия животных или героев мифов.

 ГИППАРХ (ок. 180 или 190 – 125 до н.э.),
древнегреческий астроном,
один из основоположников астрономии.
Составил звездный каталог из 850 звезд,
зафиксировал их яркость при помощи 
введенной им шкалы звездных величин.
Все звезды он распределил по 28 созвездиям.

Тысячи лет назад яркие звезды условно  соединили в фигуры, которые назвали созвездиями

Созвездия "Змееносец" и "Змея"  из атласа Флемстида.

Изображения созвездий 
из старинного атласа Гевелия

"Телец"

"Кит"

"Кассиопея"

Созвездиями называются определенные участки звёздного неба,
разделенные между собой строго установленными границами.
Всего – 88 созвездий.

Ковш Большой Медведицы –самая известная группа звёзд в Северном полушарии

В 1603 году Иоганн Байер  начал обозначать яркие звезды 
каждого созвездия  буквами греческого алфавита:
α (альфа), β (бета), γ  (гамма), δ (дельта) и так далее,
в порядке убывания их блеска.
Эти обозначения используются до сих пор.

Самые яркие звезды имеют собственные названия

До изобретения компаса звезды были основными ориентирами: именно по ним древние путешественники и мореходы находили нужное направление.
Астронавигация (ориентирование по звездам) сохранила свое значение и в наш век спутников и атомной энергии.
Она необходима для штурманов и космонавтов, капитанов и пилотов.
Навигационными называют 25 ярчайших звезд,
с помощью которых определяют местонахождение корабля.

Интересно, что:
 
Только в 58 созвездиях самые яркие  звезды называются α (альфа).
В 13 созвездиях самые яркие звезды – β  (бета),
а в некоторых других – и другие буквы греческого алфавита.
 
 Самые большие размеры имеет созвездие Гидра 
(1303 квадратных градуса).
 
 Самые маленькие размеры имеет созвездие Южный Крест 
  (68 квадратных градусов).
 
 Самые большие размеры из видимых в северном полушарии имеет 
созвездие Большая Медведица (1280 квадратных градусов).
 
Самое большое число звезд ярче второй звездной величины содержит 
созвездие Орион – 5 звезд.
 
 Самое большое количество звезд ярче четвертой звездной величины 
содержит  созвездие Большая Медведица – 19 звезд.

Все звёзды, видимые на небе невооружённым глазом, Гиппарх во II в. до н.э. разделил на шесть звёздных величин.
Самые яркие (их на небе менее 20) - звёзды первой величины.
Едва различимые невооружённым глазом – звёзды шестой величины.

В каждом созвездии звёзды обозначаются буквами греческого алфавита
в порядке убывания их яркости.
Наиболее яркая в созвездии звезда обозначается буквой α (альфа), вторая по яркости - β (бета) и т.д.

Примерно 300 звёзд получили собственные имена арабского и греческого происхождения.

Средняя звезда в ручке ковша Большой Медведицы называется Мицар, что по-арабски означает «конь».
Рядом с Мицаром можно видеть более слабую звёздочку четвёртой величины, которую назвали Алькор – «всадник».
По этой звезде проверяли качество зрения у арабских воинов несколько веков назад.

Созвездие Большой Медведицы может служить хорошим помощником для запоминания ярчайших звезд Северного полушария

По ковшу Большой Медведицы легко определить северное направление

По ковшу Большой Медведицы легко отыскать на небе
Полярную звезду – α Малой Медведицы.

Полярная – звезда второй величины
и в число самых ярких звёзд неба не входит.

Звезды, составляющие ковш Большой Медведицы,
в пространстве расположены очень далеко друг от друга
и никакой связанной группы не образуют

Зимний треугольник  составляют 
ярчайшие звезды  Ориона,
Большого Пса и  Малого Пса.

Яркие звезды Вега, Денеб  и Альтаир 
образуют Летний треугольник.

Блеск звезды – величина, характеризующая освещённость, которая 
создаётся звездой на плоскости, перпендикулярной падающим лучам.
Единицей измерения блеска звезды служит звёздная величина.

Звезда первой величины в 2,512 раза ярче звезды второй величины.
Звезда второй величины в 2,512 раза ярче звезды третьей величины.
Несколько звёзд были отнесены к звёздам нулевой величины, потому что их блеск оказался в 2,512 раза больше, чем у звёзд первой величины.

Самая яркая звезда ночного неба – Сириус (α Большого Пса) получила отрицательную звёздную величину -1,5.

Телескоп «Хаббл» позволил получить изображение предельно слабых объектов – до тридцатой звездной величины.

С давних времен люди направляли свой взор к небу. Их интересовали многие вопросы: как узнать, где какое созвездие? Почему созвездия имеют такие названия и контуры?
Задолго до первых попыток сосчитать звезды, наблюдатели разделили все небо на некоторые участки, проложив между ними невидимые границы. Участки, включающие в себя определенную группу звезд законченного рисунка, назвали созвездием и присвоили ему имя, которое часто давалось из желания увековечить имя бога или любимого героя. У разных цивилизаций границы созвездий и их названия были разными, что отражало присущие им национальные особенности.
Легенды, мифы об их героях и богах отражены в названиях современных созвездий и планет. В названиях планет присутствуют греко-римские имена богов: Меркурий - Гермес, Венера — Афродита, Марс — Арес, Юпитер — Зевс, Сатурн — Крон, Уран («небо»), Нептун — Посейдон, Плутон — Аид.
Гея — богиня, породившая жизнь на нашей планете. Во II веке н. э. грек Птолемей, работавший в Египте, в небольшой обсерватории в местечке Канопус под Александрией, в известном труде «Альмагест» описывает 48 созвездий: северные — Кассиопея, Возничий, Цефей, Большая и Малая Медведицы, Волопас, Змееносец, Геркулес, Лира, Орел, Пегас, Андромеда и другие; и южные — Эридан, Орион, Большой Пес, Арго, Южная Рыба, Гидра, Чаша, Ворон, Центавр, Волк, Жертвенник, Кит, Заяц.

Разные народы в название созвездий вкладывали
различный смысл.
Считают, что имя Медведица у этого созвездия
существует уже около ста тысяч лет. Семь ярких звезд
этого созвездия имеют разнонаправленные движения,
поэтому несколько веков назад шесть ярких звезд
напоминали очертания медведицы, которая смотрела на
седьмую звезду – медвежонка.
Древние греки связывали с созвездием Большой
Медведицы миф о Каллисто, которую ревнивая богиня
Гера превратила в безобразную медведицу.
Когда-то в незапамятные времена, у царя Ликаон, \ правившего страной Аркадией, была дочь по имени Каллисто.
Красота её была столь необыкновенной, что она рискнула соперничать с Герой - богиней и супругой всемогущего верховного бога Зевса. Ревнивая Гера в конце концов отомстила Каллисто: пользуясь своим сверхъестественным могуществом, она превратила её в безобразную медведицу. Когда сын Каллисто, юный Аркад, однажды возвратившись с охоты, увидел у дверей своего дома дикого зверя, он ничего не подозревая, чуть не убил свою мать-медведицу. Этому помешал Зевс - он удержал руку Аркада, а Каллисто навсегда взял к себе на небо, превратив в красивое созвездие - Большую Медведицу. В Малую Медведицу заодно была превращена и любимая собака Каллисто. Не остался на Земле и Аркад: Зевс и его превратил в созвездие Волопаса, обречённого навеки сторожить в небесах свою мать.
Большая и Малая Медведицы являются незаходящими созвездиями, наиболее заметными на северном небе.

Созвездие Ориона

В греческой мифологии Орион был сыном брата Зевса-громовержца – Посейдона. Когда Орион вырос, он стал великим охотником. Но богиня Гера рассердилась на Ориона за его слова о том, что он может победить любое животное, и наслала на него Скорпиона, от ядовитого укуса которого Орион погиб. Гера перенесла Скорпиона на небо. Богиня Артемида просила Асклепия оживить Ориона, но сам Зевс помешал этому. Тогда Артемида попросила Зевса перенести на небо и Ориона.

Созвездие скорпиона

Гера перенесла Скорпиона на небо. Зевс пожалел великого охотника и разместил так созвездия Ориона и Скорпиона на небе, что охотник всегда может уйти от своего преследователя

Созвездие Северная Корона

Красавица Ариадна, похищенная Тесеем и безжалостно покинутая им на берегу моря, громко рыдала и взывала к небу о помощи. В конце концов, к ней явился Вакх и, влюбившись в красавицу, взял её в жёны. Северная Корона - свадебный подарок, помещённый на небо. 

Созвездие единорога

В давние времена единороги сражались со львами за власть. Эти битвы продолжались бы и доныне, если бы в дело не вмешались люди. Кто-то сказал, что рог единорога излечивает от всех болезней, и они стали устраивать облавы на это гордое животное. Единорог умело оборонялся и мог противостоять сразу многим охотникам и сворам собак. Люди прознали, что свирепый зверь теряет свой боевой задор в присутствии девушки. Он подходит к ней и кладет голову ей на колени, как ручное животное. Охотники стали усаживать на лесной поляне девушку, к которой обязательно выходил прекрасный белый единорог. Тут-то они все выскакивали с криками из кустов и начинали наносить удары копьями...

Так продолжалось до тех пор, пока с лица Земли не исчез последний единорог. Возможно, он ушел на небеса, чтобы оттуда с сожалением смотреть на людей.

Созвездие Единорог названо в честь Единорога – символа чистоты и преданности

Созвездия орла и лисички

Прометей похитил огонь с Олимпа и принес его людям, научив их письму и зодчеству. Разгневанный Зевс велел приковать титана к скале и пробить ему грудь копьем. По приказу Зевса каждое утро орел прилетал клевать печень бессмертного Прометея, которая заживала за ночь. Тысячелетия продолжались его муки, пока, наконец, Геракл стрелой из лука не убил орла и не освободил титана.
Ян Гевелий так назвал это созвездие потому, что лисица – хитрое животное, подобное орлу. И созвездие Лисички вполне достойно быть по соседству с созвездием Орла.

Небесные координаты и звёздные карты

Невооруженным глазом на всем небе можно видеть примерно 6000 звёзд.
Мы видим лишь половину из них,
потому что другую половину звездного неба закрывает от нас Земля.

Одни звёзды появляются из-за горизонта (восходят) в восточной части звёздного неба, другие находятся высоко над головой, а третьи скрываются за горизонтом в западной стороне (заходят).

Кажущееся вращение звёздного неба вызвано вращением Земли.

На снимке каждая звезда оставила свой след в виде дуги окружности.
Общий центр всех дуг находится неподалеку от Полярной звезды.
Точка в которую направлена ось вращения Земли называется
Северный полюс мира.

Если бы удалось сфотографировать пути звезд на небе за сутки, то на фотографии получились бы полные окружности - 360°.
Сутки – это период полного оборота Земли вокруг своей оси.
За час Земля повернется на 1/24 часть окружности, т.е. на 15°.

Положение точки на Земле однозначно определяется географическими координатами –долготой (λ) и широтой (φ).

Положение светила на небе однозначно определяется экваториальными координатами –прямым восхождением (α) и склонением (δ)

Экваториальные координаты аналогичны географическим координатам (географическая широта и долгота – соответственно склонение и прямое восхождение, земная параллель – небесная параллель, Гринвичский меридиан – нулевой круг склонения). Но если географические координаты рассматриваются на реальной земной сферической поверхности, то экваториальные координаты – на воображаемой поверхности небесной сферы.

В экваториальной системе координат положение звезды связано с небесным экватором (пересечение плоскости земного экватора с небесной сферой), Северным и Южным полюсами мира (точки пересечения земной оси с небесной сферой) и эклиптикой (видимый путь Солнца, пересекающего небесный экватор в марте в точке весеннего равноденствия).

Положение звезды Х указывается координатами – прямым восхождением α (угловое расстояние вдоль небесного экватора от точки весеннего равноденствия ϓ до направления на звезду) и склонением δ (угловое расстояние от небесного экватора вдоль большого круга, проходящего через полюсы мира).

Прямое восхождение измеряется в часах и может быть только положительной величиной, склонение – в градусах и может принимать как положительное, так и отрицательное значение.

Величина прямого восхождения одного и того же светила не меняется вследствие суточного вращения небосвода и не зависит от места наблюдений на поверхности Земли.
Из-за вращения Земли 15° соответствует 1 ч, а 1° – 4 мин, поэтому прямое восхождение равное 12 ч. составляет 180°, а 7 ч 40 мин – 115°.

Склонение считается положительным у светил, расположенных к северу от небесного экватора, отрицательным – у расположенных к югу от него.

Экваториальные координаты звезд не меняются столетиями,
поэтому система экваториальных координат используется
при создании звёздных глобусов, карт и атласов.

На звёздном глобусе изображаются не только звёзды,
но и сетка экваториальных координат.

Пользоваться звёздным глобусом не всегда удобно, поэтому в астрономии широкое распространение получили карты и атласы звёздного неба.

Пользоваться звёздным глобусом не всегда удобно, поэтому в астрономии широкое распространение получили карты и атласы звёздного неба.

Вопросы (с.18)

3. Опишите, как координаты Солнца будут меняться в процессе его движения над горизонтом в течение суток.
4. По своему линейному размеру диаметр Солнца больше диаметра Луны примерно в 400 раз. Почему угловые диаметры почти равны?
7. Почему при наблюдениях в телескоп светила уходят из поля зрения?

Домашнее задание

1) § 3, 4.
2) Упражнение 2 (с. 23):
1. Рассчитайте, во сколько раз звезда второй звёздной величины ярче звезды четвертой величины.
2. Проведите такой же расчет для звезд первой и шестой величины.
3. Считая, что разница в звёздных величинах Солнца и Сириуса составляет 25, рассчитайте, во сколько раз от Солнца приходит больше энергии, чем от самой яркой звезды ночного неба.
3) Упражнение 3 (с. 27):
1. Выразите в часовой мере 90°, 103°.
2. Выразите в угловой мере прямое восхождение, равное 5ч 24мин, 18ч 36мин.
3. Угловое расстояние Сириуса (α Большого Пса) от Полярной звезды составляет 106°. Положительное или отрицательное склонение имеет Сириус?

Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономия. Базовый уровень. 11 кл. : учебник/ Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К.Страут. - М.: Дрофа, 2013. – 238с
CD-ROM «Библиотека электронных наглядных пособий «Астрономия, 9-10 классы». ООО «Физикон». 2003
http://astrogalaxy.ru/fotorass/astr_10_2007f.gif
https://roskocmoc.ru/atlas_sozvezdij_jana_gevelija/photos_l/hev_her.jpg
https://content.onliner.by/forum/702771/800x800/d312eb8ff0cc14eb192df705e9df0b86.jpeg
http://animalsfoto.com/photo/2c/2c5eded23c075d1e450b697e88ce7f40.jpg
http://ves-mir-tut.ru/paint/images/sozvezdie_telez.jpg
https://kosmos-x.net.ru/_pu/1/06196503.jpg
http://astrogalaxy.ru/fotorass/foto1736.gif
http://900igr.net/datai/astronomija/Zvjozdy-4/0009-012-Samye-jarkie-zvezdy-imejut-sobstvennye-nazvanija.jpg
http://masterkosta.my1.ru/_fr/1/0505523.jpg
http://4.bp.blogspot.com/-xS1w_fPBRJQ/TuFrjbdlXnI/AAAAAAAAD0k/s-blJW18gys/s1600/Polyarnayzvezda.JPG
https://sites.google.com/site/astronom1543/_/rsrc/1468739872961/sent/72125.jpg?height=599&width=866
http://magspace.ru/uploads/2016/08/09/10-178188514.jpg
http://lfly.ru/wp-content/uploads/2016/01/orion-eridanus-monoceros-lepus-canismajor.jpg
https://e-reading.pw/illustrations/1027/1027333-doc2fb_image_0300002D.png
http://oleshko.net.ru/astro/starmap5.gif
http://oleshko.net.ru/astro/starmap1.gif
http://www.espanarusa.com/files/autoupload/34/40/87/erxsmkid414012.jpg
http://journal.foto.ua/wp-content/uploads/2013/06/stars_004.jpg
http://www.rgo-sib.ru/book/geo/12/000023.jpg
https://pgbooks.ru/upload/resize_cache/main/333/600_600_1/33376d2dfe79912922ff1c593c0a2a82.jpg
http://dic.academic.ru/pictures/enc_colier/0562_001.jpg
https://tilimili.com.ua/sites/default/files/toy/Zorianyi_Globus_0.jpg
http://www.astroscope.com.ua/files/2012/12_17/14_39/u_files_store_24_24283.jpg
http://www.astronom.ru/linkpics/image1898.JPEG
http://www.astronom.ru/linkpics/image1897.JPEG
https://drofa-ventana.ru/upload/iblock/085/08559fe192def2f506d9543d034b46d8.jpg