Консультация № 203324
02.12.2023, 13:25
0.00 руб.
0 4 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Помогите решить задачу.
Вычислить наклонение эклиптики и определить экваториальные координаты ее основных точек по измеренным в дни солнцестояний полуденным зенитным расстояниям Солнца 29°48‘ и 76°42‘ к югу от зенита.

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
06.12.2023, 12:45
общий
09.12.2023, 13:05
Адресаты:
Здравствуйте, DV ! Ваша задача не сложная для тех, кто знает подходящие формулы.
Я не есть эксперт по Астрономии, никогда не решал задач по этой науке. Поэтому я несколько дней искал формулы в интернете, сравнивал их и пытался понять абстрацию типа "нам представляется, что Солнце непрерывно перемещается на фоне звезд …, и 1 оборот по небесной сфере завершает за 1 год".

Проблема в том, что в разных источниках астрономические величИны (наклонение эклиптики, склонение, точки равноденствия и солнцестояния…) обозначены разными буквами. В каком стиле отвечать Вам?

Если Вы ещё не решили свою задачу и нуждаетесь в помощи, то опубликуйте сюда (на эту страницу) электронную копию учебника Вашего учебного заведения или ссылку на него. Покажите начало Вашего Решения и уточните, что именно мешает Вам продолжить решение самостоятельно?
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
09.12.2023, 12:55
общий
09.12.2023, 13:00
Адресаты:
Пробую вставлять греческие буквы альфа, дельта, эпсилон и МатематичЗнак ПримерноРавно как 4 символа из простого текстового файла в кодировке utf-8 в форму СоздатьПост портала rfpro.ru :
α δ ε ≈

Пробую вставлять эти же символы в виде стандартных html-фрагментов, начинающихся с префикса & (амперсанд) с последующими код-номерами #945; #948; #949; #8776;:
α δ ε ≈

Пробую вставлять эти же символы в виде стандартных html-фрагментов, начинающихся с префикса & (амперсанд) с последующими мнемоническими фрагментами alpha; delta; epsilon; asymp; :
α δ ε ≈

Пробую вставлять эти же символы в формате BBCode , работавшем на Портале до окт2022 и начинающихся с префикса [ (открыв-квадра-скобка) с последующими html-аналогами $945$] $948$] $949$] $8776$] :
[$945$] [$948$] [$949$] [$8776$]

В форме ПредПросмотр всё работает кр BBCode. Значит, можно вставлять отсутствующие на клавиатуре МатСимволы прямо в ПостФорму без заморочных BBCode ? Пробую вставить символы НеРавно, Сумма, Радикал, Бесконечность, Угол:
≠ ∑ √ ∞ ∠

Снова всё работает, и не сломалось после ПереЗагрузки страницы и редактировани!! Я приятно удивлён! Большое Вам Спасибо, Алексей Георгиевич!
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
10.12.2023, 05:33
общий
10.12.2023, 05:42
Пробую вставить тэги жирного и подчёркн-го шрифтов, Верхнй+НижнйИндексы и ссылки в форматах :

html : <b>Мама</b> мыла <u>раму</u> , 2<sup>3</sup> , U<sub>3</sub> , <a href=https://google.ru>google.ru</a>

BBCode : Мама мыла раму , 23 , U3 , google.ru
Сегодня верно сработали т-ко BBCode (не html).
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
10.12.2023, 12:53
общий
10.12.2023, 14:32
это ответ
Привет всем читателям! Похоже, Автор Консультации не дождался Ответа и уже покинул эту страницу. Поэтому я обращаюсь БезАдресно ко всем, кому интересны задачи про нашу Землю-матушку и неустанное Светило.

Теперь мы научились вводить в форму Ответа символы, отсутствующие на комп-клавиатуре, и я готов поделиться с вами опытом решения подобных задач. Само Решение - очень простое, оно содержит всего 1 арифметическое действие. Итак,

Дано: Полуденные зенитные расстояния Солнца в дни летнего и зимнего солнцестояний:
Zлетн = 29°48‘ , Zзимн = 76°42‘ - это углы м-ду вертикалью над наблюдателем и направлением на Солнце в моменты его кульминации в дни солнцестояний (~22 июня и 22 декабря соответственно).

Вычисляем НаклонениеЭклиптики ε = (Zзимн - Zлетн) / 2 = (469/20)° = 23,45° = 23°27‘ - это стандартное значение, отображаемое во всех астрономических статьях, связанных с вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца.
Такой же результат получается с применением формулы ε = (Hлетн - Hзимн) / 2 , где H = 90° - Z - угловая высота Солнца над горизонтом наблюдателя в те же моменты времени.

Чтоб далее "определить экваториальные координаты ее основных точек" - просто аннотируем теорию из любой статьи, описывающей так называемую "Вторую экваториальную систему координат", например ru.wikipedia.org/wiki/Система_небесных_координат (ссылка) или "Видимое годовое движение Солнца и его объяснение" flot.com/publications/books/shelf/shipnavigation/54.htm :

В точке Весеннего равноденствия (21 марта) ПрямоеВосхождение α и склонение δ Солнца равны нулю.
В момент Летнего солнцестояния (22 июня) ПрямоеВосхождение Солнца α=90° (по горизонтали), a Склонение δ = +ε = 23°27‘ (по вертикали).
В день Осеннего равноденствия (23 сент) ПрямоеВосхождение Солнца α=180° , а Склонение δ=0° .
В точке Зимнего солнцестояния (22 декабря) Прямое восхождение α=270°, а Склонение δ = -ε = -23°27‘ .


Вот и всё Решение. Самое трудное в этой задаче - понять смысл и применить подходящие формулы. Формул и примеров решений вроде бы полно в интернете, но часть из них содержат ошибки. Попытки понять чужие ошибки отнимают время, а не экономят его.

Но как понять смысл, если идея задачи построена на абстрактном "Видимом годовом движении Солнца по небесной сфере"? В старательном объяснении выше-упомянутой статьи "Видимое годовое движение Солнца…" пишут: "Солнце помимо суточного движения, совершаемого совместно со звёздами, имеет ещё видимое перемещение по сфере с годовым периодом". Кто-нибудь видел это "видимое перемещение по сфере с годовым периодом"? Я 3 дня не мог вообразить его, тк видимое перемещение Солнца по небу мы наблюдаем с суточной частотой в 365 раз бОльшей, чем с годовым периодом!

Наконец, я придумал: Надо представлять себя не наблюдателем на поверхности Земли, а наблюдателем вместо Земли, но при этом НЕ вращаться вокруг своей оси, а привязаться к стабильному направлению в сторону к-нибуь звезды в районе небесного экватора. Тогда нам действительно покажется, будто Солнце вращается вокруг нас с периодом в 1 год. И формулы связи НаклонениЭклиптики с Полуденными зенитными расстояниями становятся понятны.

За неделю изучения я сохранил более 10 решений похожих задач. 3 из них наиболее схожие с текущей задачей предлагаю вашему вниманию для сверки:

ЗадачаN1 из сборника Олимпиадных задач для школьников 9й класс tasks.olimpiada.ru/upload/files/tasks/75/2020/sol-astr-9-mun-yakut-20-21.pdf

"3000 лет назад в день летнего солнцестояния полуденное зенитное расстояние Солнца в одном из мест земной поверхности было 26°15‘ …" soloby.ru/1333511/солнцестояния-полуденное-зенитное-расстояние-поверхности

"Определение наклонения эклиптики" scienceforum.ru/2016/article/2016022581 . В этой статье "Ответ: максимальное наклонение эклиптики εmax=24°24‘ ; минимальное наклонение эклиптики εmin = -23°24‘ " украл у меня больше пол-дня времени в попытках понять его. Ответ подразумевает будто наклонение эклиптики меняется ежегодно. Значит, авторы статьи не представляют, что в такой махине, как наша Земля повернуть ось вращения хотя бы на 1 угловую минуту могут только удары громадных метеоритов размером с 10 тунгусских. Да и то при условии, если они бомбанут не перпендикулярно поверхности Земли, а косым ударом, и притом не где попало, а в районе полюса (любого). Но такие "тунгусы" атакуют нас с периодом ~ 1000 лет, а в задаче рассматривается период в 1 год.
Надеюсь, мой опыт сэкономит ваше время при решении подобных задач. С уважением, Владимир.
Форма ответа