فهم الكرة السماوية أمر أساسي لعلماء الفلك ولأي شخص مفتون بالسماء ليلاً. ومن المفاهيم الرئيسية في هذا الفهم الدوائر الرأسية والرأس الأولي، التي تلعب دورًا حاسمًا في رسم خرائط لمواقع الأجرام السماوية.
الدوائر الرأسية:
تخيل دائرة عظمى على الكرة السماوية تمر عبر السمت (النقطة مباشرة فوقنا) والناذر (النقطة مباشرة تحتنا). هذه الدائرة، التي تتقاطع أيضًا مع الأفق عند نقطتين، تُعرف باسم دائرة رأسية.
تقع كل نقطة على الكرة السماوية على دائرة رأسية فريدة. هذه الدوائر ضرورية لتحديد ارتفاع جرم سماوي، وهو المسافة الزاوية فوق الأفق. على سبيل المثال، نجم على ارتفاع 45 درجة يقع على الدائرة الرأسية التي تتقاطع مع الأفق عند 45 درجة من النقطة الشمالية أو الجنوبية.
الرأس الأولي:
من بين جميع الدوائر الرأسية، تبرز واحدة: الرأس الأولي. هذه الدائرة الخاصة تمر عبر السمت، والناذر، ونقطتي الشرق والغرب للأفق. إنها الدائرة الرأسية العمودية على الخط نصف النهار، وهو الدائرة العظمى التي تمر عبر القطبين السماويين الشمالي والجنوبي والسمت.
يُعد الرأس الأولي مهمًا لأنه يحدد السمت لجرم سماوي، وهو المسافة الزاوية المقاسة على طول الأفق، شرقًا من النقطة الشمالية. على سبيل المثال، نجم بسماوي 90 درجة سيكون موجودًا على الرأس الأولي، مباشرةً شرقًا.
دائرة الأفق العظمى:
الأفق، الذي يحدد الحد الفاصل بين السماء والأرض، هو أيضًا دائرة عظمى على الكرة السماوية. يتقاطع مع الرأس الأولي عند نقطتي الشرق والغرب، و مع الخط نصف النهار عند نقطتي الشمال والجنوب.
الأفق ضروري لفهم شروق وغروب الأجرام السماوية. مع دوران الأرض، يبدو أن الأفق يتحرك، مما يتسبب في شروق الأجرام في الشرق وغروبها في الغرب. يُعرف ارتفاع جرم سماوي في اللحظة التي يعبر فيها الأفق باسم ارتفاع الغروب.
ملخص:
فهم مفاهيم الدوائر الرأسية، والرأس الأولي، والأفق أمر أساسي للتنقل في الكرة السماوية. تسمح لنا بتحديد موقع النجوم والأجرام السماوية الأخرى باستخدام إطار ارتفاع وسمت مألوف. هذه الأدوات ضرورية لعلماء الفلك والملاحين وأي شخص يرغب في الغوص في أسرار الكون.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What is the definition of a vertical circle?
a) A great circle passing through the zenith and nadir, intersecting the horizon at two points. b) A great circle passing through the celestial poles and the zenith. c) A great circle passing through the east and west points of the horizon. d) A small circle parallel to the horizon.
a) A great circle passing through the zenith and nadir, intersecting the horizon at two points.
2. Which of the following is NOT true about the prime vertical?
a) It passes through the zenith and nadir. b) It intersects the horizon at the north and south points. c) It is perpendicular to the meridian. d) It defines the azimuth of a celestial object.
b) It intersects the horizon at the north and south points.
3. What does the altitude of a celestial object measure?
a) Its angular distance above the horizon. b) Its angular distance from the north celestial pole. c) Its angular distance along the horizon from the north point. d) Its angular distance from the zenith.
a) Its angular distance above the horizon.
4. What is the setting altitude of a celestial object?
a) The altitude of the object when it reaches its highest point in the sky. b) The altitude of the object when it crosses the horizon. c) The altitude of the object when it is directly overhead. d) The altitude of the object when it is at its lowest point in the sky.
b) The altitude of the object when it crosses the horizon.
5. Which of the following is NOT a great circle on the celestial sphere?
a) The horizon b) The prime vertical c) The celestial equator d) A vertical circle
d) A vertical circle
Instructions: Imagine you are observing the night sky. You see a star with an altitude of 30 degrees and an azimuth of 120 degrees.
Task: Draw a simple diagram of the celestial sphere and mark the position of the star based on its altitude and azimuth. Use the following labels in your diagram:
Hint: Remember that altitude is measured upwards from the horizon and azimuth is measured eastward from the north point.
Your diagram should show the following: * The star located 30 degrees above the horizon. * The star located 120 degrees east from the north point (which would be 60 degrees west from the east point). * The star located on the vertical circle that intersects the horizon at 30 degrees east of the north point. Your diagram should also show the correctly labelled zenith, nadir, horizon, prime vertical, meridian, and cardinal directions.
Comments