Ma’ruza. Osmon sferasi va uning asosiy elementlari. Astronomik koordinatalar sistemalari

§ 1.4. Gorizontal va ekvatorial koordinatalar sistemalari

Kuzatuv nuqtai nazaridan kelib chiqqan holda qaralsa, gorizontal sistema koordinatasi eng tabiiysi hisoblanadi. Uning asosiy tekisligi kuzatuvchidan o’tuvchi hamda Yerga urinma bo’lgan gorizont tekisligi hisoblanadi; bu gorizontal tekislik osmon sferasini gorizont bo’ylab kesib o’tadi. Kuzatuvchining tepasidagi nuqta zenit nuqtasi va unga qarama-qarshi bo’lgan, kuzatuvchidan past tarafda joylashgan nuqta esa nadir nuqtasi deyiladi. Zenitdan o’tuvchi barcha katta aylanalar vertikal aylanalar deyiladi. Barcha vertikallar gorizontni perpendikulyar ravishda kesib o’tadi. Gorizontal koordinatalar sistemasida yoritgachlarning o‘rni ikki koordinata bilan xarakterlanadi. Bulardan biri yoritgichning A - azimuti, ikkinchisi h balandligi deyiladi. Bu sistemada koordinata boshi janub nuqtada joylashadi.

1.5-rasm. Gorizontal koordinatalarni tushuntirish

Berilgan ixtiyoriy M nuqtaning bu sistemadagi o`rnini belgilash uchun bu nuqtadan va Z dan o`tuvchi katta yarim aylana o`tkazib, uning sfera sirtida gorizont bilan kesishish nuqtasini M<sub>1</sub> deb olaylik (1.6-rasm). Unda yoy SM<sub>1</sub>=SOM<sub>1</sub>=A deb belgilab, bu koordinatani M yoritgichning azimuti deyiladi. Azimut astronomiyada odatda S nuqtadan g`arb tomonga, ya`ni osmon sferasining sutkalik ko`rinma aylanishi tomoniga qarab o`lchanib, 0A 360. Ayrim mamlakatlarda azimut ikki tomonga o`lchanib, g`arbiy azimut 0
Geodeziya fanida azimut A<sub>G</sub> osmon sferasining shimol N nuqtasidan boshlab o`lchanadi, ya`ni A_G=A+180° (A<180°), A_G=A-180° (A>180°).

1.6-rasm. Gorizontal koordinatalar sistemasi

Astronomiyada gorizontal sistemaning ikkinchi koordinatasi sifatida ZM=ZOM yoy olinib, u kichik z harfi bilan belgilanadi va yoritgichning zenit masofasi deyiladi. Bunda 0° z  180°. Zenit masofa o`rniga yoritgichning gorizontdan balandligi h=M<sub>1</sub>OM tushunchasini ham qo`llash mumkin, chunki h=90° – z. Almukantaratlari bir xil bo`lgan yulduzlarning z (yoki h) koordinatasi qiymatlari o`zaro teng. Jismning (z, A) koordinatasi gorizontal sistemada ishlovchi astrometrik asboblar yordamida aniqlanadi. Lekin, osmon sferasining sutkalik aylanishi tufayli yoritgichlarning gorizontal koordinatalari kun davomida o`zgarib turadi. Osmon jismlarining kataloglari va yulduz xaritalarini tuzishda gorizontal koordinatalar ishlatilmaydi. Osmon sferasi aylanishi ta`sir etmaydigan koordinatalarni ekvatorial sistemada tuzish mumkin.
Yer aylanish o'qining yo'nalishi deyarli doimiy bo'ladi va shu sababli ekvatorial tekisligi ushbu tekislikka perpendekulyar bo'ladi. Shuning uchun ekvatorial tekislik vaqtga va kuzatuvchining joylashishiga bog’liq bo'lmagan koordinatalar sistemasi uchun tayanch tekislik sifatida qabul qilinishi mumkin.
Qator teleskoplar o’qi olam o’qiga parallel bo’lib, shunga mos ravishda ekvatorial koordinatalar sistemasida ishlaydi. Bu koordinatalar sistemasi 2 turga bo’linadi: ekvatorial koordinatalarning birinchi va ikkinchi sistemalari. Ularning birinchisi sistemasida yoritgichlarning o‘rni soat burchagi (t) va og‘ish burchagi yoki og‘ish () deyiluvchi koordinatalarda o‘lchanadi. Koordinata boshi qilib, osmon meridianining (P, Q, S, P yoy) janubiy qismi bilan osmon ekvatorining kesishgan nuqtasi (Q) olinadi (1.7-rasm).