Как найти Полярную звезду?
Где находится Полярная звезда? Пожалуй, это один из самых популярных вопросов новичков. Действительно, для тех, кто только приступает к изучению звездного неба, Полярная звезда играет важную роль, являясь начальной точкой отсчета при небесном ориентировании. Давайте вместе посмотрим, как найти Полярную звезду на небе!
Шаг № 1. Ищем на небе Большой Ковш
Проще всего найти Полярную звезду по ковшу Большой Медведицы или, как его еще называют, Большому Ковшу. Этот звездный рисунок знаком, пожалуй, каждому, кто хотя бы раз смотрел на звездное небо, поэтому описывать его лишний раз я не буду, расскажу только как его найти на вечернем небе.
Большой Ковш можно наблюдать круглый год, но его положение на небе меняется в зависимости от времени года. Проще всего найти эту фигуру можно осенью и в первой половине зимы, когда по вечерам ковш наблюдается в северной части неба относительно не высоко над горизонтом. В это время года ковш находится в горизонтальном положении, поэтому легко различим в небе.
Осенними вечерами Большой Ковш легко найти в северной части неба. Рисунок: Stellarium
В конце зимы ковш резко «задирается» вверх — как бы становится на ручку — и поднимается в небо. При этом он смещается к востоку. Весной ковш наблюдается практически в зените. Вот почему в конце весны и в начале лета его частенько не могут найти начинающие любители — он находится прямо над их головой!
Во второй половине зимы ковш находится в вертикальном положении на северо-востоке. Рисунок: Stellarium
Наконец, летом ковш медленно опускается к горизонту, находясь в наклоненном положении, как бы съезжая с горки. В это время он наблюдается на юго-западе и на западе.
Большой Ковш на летнем небе. Рисунок: Stellarium
Шаг № 2. Ищем Полярную звезду
Итак, мы нашли главный ориентир на небе северного полушария Земли. Теперь давайте найдем Полярную звезду.
Для этого нужно взять две крайние звезды ковша — их имена Мерак и Дубхе — и соединить их линией. Сделали? Теперь мысленно продлите эту линию за звезду Дубхе, на пятикратное расстояние Мерак — Дубхе.
Чтобы найти Полярную звезду, продлите отрезок, соединяющий звезды Мерак и Дубхе, за звезду Дубхе — на пятикратное расстояние. Линия укажет на Полярную звезду. Рисунок: Stellarium
Если вы проделываете эту операцию осенью, то линия пойдет вверх, если во второй половине весны, когда ковш находится в зените, то линия пойдет вниз, к горизонту.
Так вот, на пятикратном расстоянии Мерак — Дубхе вы увидите звезду, блеск которой примерно равен блеску этих двух звезд. Это и есть Полярная звезда.
Почему Полярная звезда настолько известна?
Здесь кто-то наверняка спросит: «И вот эта звездочка и есть Полярная? Откуда столько шума-то по ее поводу?»
Действительно, вопреки расхожему мнению, Полярная не является ярчайшей звездой ночного неба. В списке самых ярких звезд она находится на скромном 50-м месте. Визуально Полярная звезда имеет примерно такой же блеск, как и звезды ковша Большой Медведицы. Это значит, что на небе больших городов, особенно в центрах таких мегаполисов, как Москва или Петербург, Полярная звезда часто выглядит невзрачно. Причина тому — сильнейшая засветка неба, вызванная уличным освещением.
Почему же Полярная звезда приобрела такую известность?
Все дело в уникальном положении Полярной звезды на небе — она находится вблизи северного небесного полюса или, как говорят астрономы, вблизи полюса мира. Все звезды вращаются вокруг этого полюса, отражая тем самым вращение Земли вокруг своей оси и более медленное движение Земли вокруг Солнца. За примерами далеко ходить не надо: только что мы видели это на примере Большого Ковша, который в разное время года наблюдается по вечерам в разных областях неба. Но Полярная звезда всегда — в любое время года и в любое время суток! — находится на одном и том же месте.
Этот снимок был сделан неподвижной камерой с экспозицией в несколько часов. За это времени звезды на небе сдвинулись и превратились в дуги. Видно, что все звезды вращаются вокруг определенной точки в небе, которая называется полюсом мира. Полярная звезда на этом снимке находится ближе других звезд к полюсу мира, поэтому ее дуга самая короткая. Фото: Alan Dyer
Второй важный момент. Если провести от Полярной звезды отвесную линию к горизонту, то она укажет направление на север. А угол между Полярной звездой и горизонтом равен в точности широте вашего местонахождения.
Благодаря этим свойствам Полярная звезда вот уже несколько сот лет играет незаменимую роль при небесном и наземном ориентировании.
Полярная не всегда будет полярной звездой
Но так было не всегда. Во времена древних греков роль Полярной играла другая звезда. В будущем Полярная звезда также перестанет играть свою роль. Почему?
Дело в том, что небесный полюс не стоит на месте, а медленно перемещается по созвездиям. Возможно, вы уже догадались, что наш полюс мира — это просто проекция северного полюса Земли на звездное небо. А Земля, помимо того, что вращается вокруг своей оси, еще и медленно поворачивается, подобно волчку, описывая осью вращения широкий конус. В результате небесный полюс описывает в небе внушительный круг диаметром примерно 60°. На это у него уходит уйма времени — целых 26 тысяч лет! Поэтому мы в течение своей жизни движения небесных полюсов особо не замечаем.
Тем не менее, это явление было открыто еще до нашей эры. Автор открытия — великий древнегреческий астрономом Гиппарх. Он назвал его прецессией, что в переводе означает «предварение равноденствий».
Благодаря прецессии Полярная звезда стала таковой только 1500 лет назад. До этого ближе всего к северному полюсу мира была звезда Кохаб, вторая по яркости звезда Малой Медведицы. Еще через 2000 лет полюс мира приблизится к звезде гамма Цефея, а через 12 тысяч лет роль Полярной звезды на нашем небе будет играть Вега.
Источник
6 способов найти Полярную звезду на звездном небе
Найти Полярную звезду на звездном небе можно несколькими способами. Самые простые из них — это поиск по созвездию Большой Медведицы и поиск с помощью компаса или карты. Также Полярную звезду можно найти на звёздном небе по некоторым другим хорошо узнаваемым созвездиям — Кассиопеи, Лебедя и Ориона, хорошо различимым среди остальных объектов ночного неба.
Чаще всего положение Полярной звезды определяют для ориентирования по сторонам света, поскольку именно она достаточно точно указывает направление на север. Чтобы найти север, достаточно просто стать лицом к Полярной звезде — впереди будет направление на географический северный полюс, сзади — на юг.
Подробнее про ориентирование по Полярной звезде читайте в отдельном материале…
Как правило, такое ориентирование является своеобразным аварийным вариантом, когда под рукой нет компаса или GPS. Иногда по Полярной звезде нужно определить поправку компаса, поскольку она более точно указывает на север, чем магнитная стрелка компаса.
В то же время, иногда найти Полярную звезду нужно просто для интереса или для других целей. В этих случаях под рукой обычно имеется компас, карта, иногда — другие приборы, облегчающие эту задачу.
Сама Полярная звезда находится в созвездии Малой Медведицы, в «хвосте» её. Это созвездие слабо заметно на ночном небе, а иногда его практически невозможно увидеть из-за засветки, особенно в больших городах. Поэтому Полярную звезду чаще находят благодаря вспомогательным созвездиям, более заметным на ночном небе.
Способ 1: Ищем Полярную звезду по Большой Медведице
Чтобы найти Полярную звезду по Большой Медведице, необходимо найти «ковш» созвездия и две звезды, которые образуют его «наружную стенку», противоположную «ручке». Нижняя из этих звезд — Мерак, верхняя — Дубхе. Затем проводится луч от Мерака через Дубхе, который как бы очерчивает «стенку ковша», и на этом луче на расстоянии пяти отрезков Мерак—Дубхе, отложенных от Дубхе, и будет находится Полярная звезда, выделяющаяся среди близлежащих объектов более ярким светом.
Ниже на фото звездного неба наложена схема такого построения:
Способ 2: Поиск с помощью компаса
Чтобы найти Полярную звезду с помощью компаса, необходимо узнать направление на нее и её высоту над горизонтом. В общем магнитная стрелка компаса указывает приблизительно в том же направлении, в котором находится звезда, с небольшим отклонением, связанным с расхождением магнитного и географического полюсов, а также с искажением магнитных линий. Это отклонение называется магнитным склонением местности, его можно узнать в справочнике или из Интернета.
- По компасу находится север и делается поправка на магнитное склонение. Если, например, магнитное склонение западное и равно 15°, то от направления северного конца магнитной стрелки откладывают вправо 15°. Если магнитное склонение восточное и равно 10°, то 10° откладывают влево. В этом направлении и будет находиться Полярная звезда. Не стоит проводить эти измерения вблизи транспортных средств, ЛЭП, железной дороги и других объектов, способных повлиять на поведение стрелки компаса;
- Определяется высота Полярной звезды в градусах. Она будет примерно равна широте местности, на которой находится наблюдатель. Для жителей городов и других населенных пунктов узнать широту своего места жительства можно из Интернета или любым другим удобным способом. Так, например, для Одессы она равна 40°29’10″. Это значит, что Полярная звезда из Одессы будет наблюдаться на высоте примерно 40,5°;
- Зная угловую высоту, можно определить приблизительное положение звезды на ночном небе. Для этого пользуются либо секстантом, либо компасом со встроенной функцией определения высоты, либо транспортиром с грузом, подвешенным на нитке, либо другим известным способом.
Также можно приблизительно найти положение Полярной звезды при известной угловой высоте с помощью линейки. Для этого линейку располагают вертикально на расстоянии 57 см от глаз и откладывают от уровня горизонта вертикально вверх столько сантиметров, скольким градусам равна посчитанная угловая высота.
Так, например, для Одессы от горизонта следует отложить вверх 40,5 см. На этой высоте находят саму звезду.
Способ 3: с помощью карты
Если компаса под рукой нет, для поиска направления на Полярную звезду можно воспользоваться крупномасштабной картой. Для этого подойдет карта города, которую можно приобрести в специализированных магазинах или некоторых газетных ларьках. Важно, чтобы это была именно карта с соблюдением масштабов, а не схема для детей или рекламная листовка.
Наблюдатель становится на линейный ориентир (например, дорогу), после чего ориентирует карту. Для этого он находит на карте линейный ориентир, на котором располагается сам, а затем поворачивает карту, чтобы направление линейного ориентира на карте совпало с направлением этого же ориентира на местности. По окружающим объектам на местности и на карте необходимо убедиться, что карта лежит правильно, а не повернута на 180°. Говоря кратко, если какой-либо объект — дом, парк, водоём — изображен на карте справа от линейного ориентира, то и в действительности он должен располагаться по правую сторону от наблюдателя.
Теперь, когда карта сориентирована, ее верхняя часть указывает в направлении Полярной звезды. Далее аналогично поиску по компасу узнают широту местности, определяют высоту положения звезды над горизонтом и находят её.
Бывают ситуации, когда компаса и карты под рукой нет, Большая Медведица не видна на небосводе из-за облаков и деревьев (или наблюдатель находится вблизи экватора в летнее-осенний период), но отдельные участки звездного неба с узнаваемыми созвездиями остаются открытыми. Эти созвездия и могут быть использованы для поиска.
Способ 4: по Кассиопее
Кассиопея находится со стороны, противоположной Большой Медведице, относительно Полярной звезды. Поляриссима оказывается как бы зажатой между этими двумя созвездиями. Поэтому найти её с помощью Кассиопеи так же просто, как и по Большой Медведице. Для этого через две крайние звезды созвездия проводится прямая. То же самое повторяется с двумя крайними звездами с другой стороны созвездия. От места пересечения двух проведенных прямых проводится луч через среднюю звезду Кассиопеи. На этом луче от средней звезды созвездия откладывается отрезок, равный двум расстояниям между крайними звездами созвездия — в этом месте находится Полярная звезда.
Этот способ так же прост и удобен, как поиск Полярной звезды по созвездию Большой Медведицы. В некоторых случаях вблизи экватора в летнее время Большая Медведица может находиться за горизонтом, хотя Полярная звезда ещё видна. В этих ситуациях также видна и Кассиопея, по которой звезду довольно просто найти.
Способ 5: по созвездию Лебедя
Также положение Полярной звезды определяется по созвездию Лебедя. Для этого от звезды Гиена через Денеб проводится луч. На нём от Денеба откладывается отрезок, равный двум расстояниям Гиена—Денеб. Таким образом определяется приблизительный участок расположения Полярной звезды, на котором сама поляриссима уже будет самым ярким светилом.
Способ 6: по Ориону
Если же всю северную часть неба закрыли облака, то можно найти Полярную звезду по созвездию Ориона и звезде Капелла. Для этого проводится луч от средней звезды «пояса» Ориона через звезду Меиссу. От Капеллы по лучу откладывается расстояние, равное отрезку Меисса—Капелла. Приблизительно в этом районе неба находится Полярная звезда.
Данный способ актуален только в осеннее-зимний период, когда Орион появляется над горизонтом в ночное время суток.
Полезные моменты
Важно помнить, что Полярная звезда видна только в северном полушарии. В южном полушарии её можно наблюдать на расстоянии не более 85 км от экватора, либо при благоприятных условиях погоды благодаря рефракции света или при подъеме наблюдателя на возвышенность.
На экваторе, где широта равна 0°, высота Полярной звезды над горизонтом будет минимальной. Другими словами, здесь она будет «лежать» на горизонте. А при постепенном перемещении наблюдателя на север высота её будет увеличиваться и станет максимальной на широте 90°.
Многие полагают, что Полярная звезда — одна из самых ярких звезд на ночном небе. Однако это не так: ее видимая яркость заметно слабее яркости таких звезд, как Сириус и Канопус, а также таких планет, как Венера и Юпитер, которые незнающий человек может спутать со звездами. Тем не менее, по сравнению с близлежащими звездами Полярная звезда выделяется более ярким свечением. За счет этого различные построения с помощью линий созвездий, компаса или карты не требуют высокой точности: достаточно найти примерную область расположения звезды, и на этом участке она уже окажется самой яркой.
Источник