Борис Шатров – Удивительный мир, в котором мы живем: захватывающие путешествия по астрономии, физике и истории (страница 6)

Упомянутый в предисловии и первой главе метод ассоциаций для запоминания больших объемов информации применялся уже в глубокой древности. Чтобы лучше понимать, как движутся звезды на небосводе, и ориентироваться по ним, древние люди стали выделять группы звезд – созвездия, которые можно было связать в отдельные фигуры, похожие на предметы, мифологических персонажей и животных. Такая система позволила людям организовать ночное небо, сделав каждый его участок легко узнаваемым. Это помогло измерять время, применять астрономические знания в сельском хозяйстве и ориентироваться по звездам.

В Северном полушарии для ориентирования и определения северного направления и, соответственно, четырех сторон света используется Полярная звезда. Эта звезда находится в точке пересечения земной оси с небосводом, или, как астрономы говорят, небесной сферой. За сутки Земля делает полный оборот вокруг своей оси и, соответственно, все звезды небесной сферы Северного полушария для наблюдателя на Земле делают полный оборот вокруг Полярной звезды. И где бы ни находился наблюдатель в Северном полушарии и в любое время, Полярная звезда всегда будет от него на севере.

Для нахождения Полярной звезды мы находим обычно хорошо различимый на ночном небе большой ковш – созвездие Большой Медведицы, далее берем расстояние между двумя крайними звездами ковша Медведицы, которые создают «глубину» ковша, мысленно откладываем по линии этих двух звезд пять таких расстояний в направлении от «дна» ковша наружу и находим в этой области заметную звезду. Это и будет Полярная звезда, крайняя звезда в ручке ковша Малой Медведицы.

Рис. 2.1. Большая, Малая Медведица и Полярная звезда

Рис. 2.2. Большая, Малая Медведица и созвездия вокруг них. Стрелками показаны направления, которые помогают найти на небе указанные созвездия

Маша: Федя, а зачем люди вообще запоминают все эти стрелки и созвездия? Это же просто картинки на небе!

Федя: А это, Маша, самый древний и надежный GPS! Видишь ковш Большой Медведицы? Стрелка от него ведёт к яркой звезде – Полярной. Она всегда указывает на север. Зная, где север, можно найти дорогу ночью в лесу или в море. Так что это не просто картинки – это карта и компас, которые всегда с тобой.

Маша: Интересно, а почему эти звёзды назвали именно «Медведицами»? Они же совсем не похожи на медведей!

Федя: Это всё благодаря древним грекам! Они видели в этой группе звёзд не просто ковш, а длинный хвост и лапы огромного медведя, которого Зевс забросил на небо. А Малая Медведица – это его детёныш. Стрелки на картинке – это как путеводитель по этой древней легенде, они помогают разглядеть тех самых небесных зверей.

Если вы нашли на небе Большую и Малую Медведицу и Полярную звезду рис.2.1.а, используя направление, указанное на рис. 2.1.б, вы можете найти другие приведенные на рисунке созвездия, мысленно двигаясь от уже найденных созвездий, можно определить и другие созвездия Северного полушария.

В настоящее время компьютерные технологии значительно упрощают изучение звездного неба, для чего разработаны удобные приложения. Таким приложением, например, является Star Walk 2, которое позволяет быстро находить любое созвездие и любую планету.

Рис. 2.3. Карта созвездий Северного полушария

Маша: Федя, а люди в разных странах видят одни и те же созвездия? Или у них совсем другие карты на небе?

Федя: Отличный вопрос! Это как раз зависит от полушария. Вот смотри:

В нашем, северном полушарии, есть главный ориентир – Полярная звезда. Она почти неподвижна, а все остальные созвездия, like Большая Медведица, Кассиопея или Лебедь, кружатся вокруг неё в течение ночи и года. Это наш постоянный небесный компас.

А в южном полушарии всё наоборот! Там нет яркой полярной звезды. Зато у них есть свой великолепный ориентир – созвездие Южный Крест. И самое интересное – они видят то, что никогда не видим мы! Например, самое красивое облако на небе – Большое и Малое Магеллановы Облака. Это две карликовые галактики-спутники нашего Млечного Пути. Они выглядят как два сияющих пятна и видны только в южном полушарии. Представляешь, у них над головой – целые галактики!

Рис. 2.4. Карта созвездий Южного полушария

Маша: А есть ли на юге такие же медведи или драконы, как у нас на севере? Или у них совсем другие сказки на небе?

Федя: Сказки – другие, но кое-что общее есть! Учёные древности, которые давали названия, старались найти симметрию.

У нас на севере есть могучий Орион-охотник с его поясом из трёх звёзд.

А на юге прямо под ним находится его охотничий пёс – созвездие Большой Пёс, в котором сияет самая яркая звезда всего ночного неба – Сириус!

Но есть и абсолютно уникальные "южане". Например, созвездие Южная Гидра – огромное, но тусклое, или Муха – маленькое, но яркое созвездие, которого у нас на севере нет и в помине. А ещё у них есть своя "полярная" группа – Октант, в которой находится южный полюс мира, но там нет яркой звезды, как наша Полярная.

Помимо созвездий исключительно северных или южных, есть еще так называемые экваториальные (Рис. 2.4 и Рис. 2.5), где на эклиптике расположены зодиакальные созвездия, о которых подробнее поговорим в главе 5.

Рис. 2.5. Созвездия экваториального пояса, часть 1

Маша: А если я полечу в Австралию зимой, я увижу там наши зимние созвездия? Или там всё перевёрнуто?

Федя: Всё с ног на голову, в прямом смысле! И это самый крутой факт.

Рис. 2.6. Созвездия экваториального пояса, часть 2

Федя (продолжает): У нас зимой высоко в небе сияет Орион.

А в южном полушарии в это же время – лето. И они тоже видят Ориона, но… перевёрнутого вверх ногами! Для них он "стоит" на голове. Более того, то, что для нас низко над горизонтом и видно плохо (как, например, Сириус), для них в это время сияет высоко в зените.

А самое удивительное – есть созвездия, которые являются "зеркальными" парами. Например, наш Телец на севере и Кентавр на юге. Или Северная Корона и Южная Корона. Это как если бы небо было огромным шаром, а мы смотрим на него с противоположных сторон!

Как Большая Медведица в Северном полушарии, так Южный Крест в Южном используется для нахождения точки на небосводе, через которую проходит ось вращения Земли. Но в этой точке в Южном полушарии нет заметной звезды, как Полярная в Северном полушарии.

Созвездие Южный Крест составляют пять ярких звезд, где четыре звезды расположены в форме креста, а пятая находится рядом с перекрестием, образованным воображаемыми линиями из этих четырех звезд.

На южном небе можно увидеть пару ложных крестов – Южный Крест меньше и ярче их. Для того чтобы его найти, надо посмотреть на Млечный Путь и найти на нем темное пятно особой формы – туманность Угольный Мешок. Мне туманность напоминает фигурку человечка во всем черном, который прячется в Млечном Пути, у него большой нос, и одной рукой он держит Южный Крест. Но, конечно, у каждого свои фантазии. По одну сторону от туманности и расположен Южный Крест. На фотографиях трудно распознать эту особенность созвездия, а когда ты ночью стоишь под небом Южной Африки, в глаза сразу бросаются звезды Южного Креста.

Рис. 2.7. Созвездие Южного Креста

Рис. 2.8. Созвездие Южного Креста на небе в южном полушарии

Вблизи созвездия Южный Крест, с восточной стороны (слева, если смотришь на юг), находится небольшое, но очень красивое скопление звезд, известное как «Шкатулка с брильянтами». Это группа звезд разных цветов, ярко сверкающая на ночном небе.

Рис. 2.9. Скопление звезд, известное как «Шкатулка с брильянтами»

В Южном полушарии для ориентирования по Южному Кресту следует соединить прямой две точки созвездия, которые образуют его длинную ось, так называемый стержень креста.

Рис. 2.10. Нахождение Южного полюса мира по созвездию Южный Крест

От крайней звезды по этой прямой мысленно отложить расстояние, в 4,5–5 раз больше длины стержня Южного Креста. Если крест, рассматривать, как меч с ручкой (более короткая часть стержня креста) и лезвием (более длинная часть стержня креста), то лезвие меча будет указывать направление на юг. Мысленно отложив отрезки, вы попадете в воображаемую точку, которая всегда и везде для наблюдателя в Южном полушарии указывает направление на юг и является точкой небесной сферы Южного полушария, через которую проходит ось вращения Земли. Вокруг этой точки также описывают правильную окружность все звезды Южного небосвода в течение суток. Эта точка небесной сферы в Южном полушарии и точка, совпадающая с Полярной звездой Северного полушария, называются соответственно Южным и Северным полюсом мира.

При более точном рассмотрении Полярная звезда отклонена от Северного полюса мира менее чем на один градус, но, кроме специальных случаев, это смещение считается пренебрежимо мало. Полюсы мира не смещаются на небесной сфере не только в течение суток, но и при полном годовом цикле движения Земли вокруг Солнца. В действительности полюсы мира все-таки движутся, но очень медленно. Также звездное небо меняется от ночи к ночи, что затрудняет изучение созвездий (читайте об изменении звездного неба в течение года и тысячелетий в разделе 2.4).

Направление на Северный полюс мира совпадает с направлением на географический север, а на Южный полюс мира – с направлением на географический юг.