Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu 		 

Na pervuyu stranicu << 3.8. Opredelenie sistem koordinat | Oglavlenie | 3.10. Osnovy nebesnoi mehaniki >>


3.9. Epoha kataloga, epoha ravnodenstviya, dinamicheskoe ravnodenstvie

Do 1998 g. kvaziinercial'naya sistema byla realizovana v vide FK5 (fundamental'nyi katalog 5), kotoryi vklyuchaet 1535 zvezd. Koordinaty zvezd izvestny s oshibkoi $ \sim 0\hbox{$^{\prime\prime}$\kern-.15cm{,}\kern.04cm}08$ i sobstvennye dvizheniya s oshibkoi $ \sim 1$ ms dugi v god. Dopolnitel'nyi katalog (FK5-sup.) vklyuchaet 3117 zvezd, koordinaty i sobstvennye dvizheniya kotoryh opredeleny s bol'shimi oshibkami ( $ \sim 0\hbox{$^{\prime\prime}$\kern-.15cm{,}\kern.04cm}12$ i 2 ms dugi v god, sootvetstvenno). Osnovnaya ploskost' sistemy FK5 zadavalas' ekvatorom na standartnuyu epohu J2000.0 (sm. razdel 5.7.1), a nachalo otscheta pryamyh voshozhdenii -- peresecheniem ekvatora s ekliptikoi na epohu J2000.0. Soglasno resheniyu MAS ekliptika opredelyalas' dinamicheskim obrazom na osnovanii nablyudenii tel solnechnoi sistemy. Poetomu nachalo otscheta pryamyh voshozhdenii nazyvaetsya dinamicheskim ravnodenstviem i oboznachaetsya kak $ \aries_{J2000.0}$.

S 1 yanvarya 1998 g. po resheniyu MAS opredelena Mezhdunarodnaya nebesnaya sistema koordinat (International Celestial Reference System -- ICRS), osi kotoroi fiksirovany po otnosheniyu k kvazaram, prichem napravleniya osei soglasovany s sistemoi FK5. Sistema ICRS realizuetsya koordinatami 212 opornyh radioistochnikov. Dlya bolee plotnogo zapolneniya k nim dobavleny 396 dopolnitel'nyh istochnikov, koordinaty kotoryh izmereny s hudshei tochnost'yu. Sozdanie novoi sistemy otscheta stalo vozmozhnym blagodarya rezul'tatam 20-letnih nablyudenii na RSDB.

Novaya sistema otscheta osnovyvaetsya na kinematicheskom principe: schitaetsya, chto osi sistemy ostayutsya nepodvizhnymi otnositel'no samyh udalennyh iz izvestnyh ob'ektov Vselennoi. V sootvetstvii s rekomendaciyami MAS polyus sistemy ICRS soglasuetsya s polyusom FK5 v predelah oshibok poslednego: $ \sigma_{P_{FK5}}=50$ ms dugi (ris. 3.11).

Ris. 3.11. Polyus ICRS ($ P_{ICRS}$) i polyus FK5 ($ P_{FK5}$), polyus $ P_{J2000.0}$, nachalo pryamyh voshozhdenii

Nachalo otscheta pryamyh voshozhdenii sistemy ICRS blizko k dinamicheskomu ravnodenstviyu J2000.0 i soglasovano s sistemoi FK5.

Nablyudeniya na RSDB pokazali takzhe, chto srednii nebesnyi ekvator na epohu J2000.0 ne sovpadaet s ekvatorom sistemy ICRS. Prichinoi etogo yavlyayutsya oshibki v teorii nutacii MAS1980. V rezul'tate polyus $ P_{J2000.0}$, sootvetstvuyushii srednemu ekvatoru J2000.0, smeshen otnositel'no polyusa ICRS ($ P_{ICRS}$) (ris. 3.11). Na ris. 3.11 pokazan takzhe uchastok ekvatora s tochkami $ O_{FK5}$, $ O_{ICRS}$ -- nachalom pryamyh voshozhdenii v sistemah FK5 i ICRS, a takzhe tochka dinamicheskogo ravnodenstviya $ \aries_{J2000.0}$.

Tochnoe znachenie naklona ekliptiki k ekvatoru na epohu J2000.0 ravno: $ \varepsilon=23^\circ 26' 21\hbox{$^{\prime\prime}$\kern-.15cm{,}\kern.04cm}448$.

Vyshe my uzhe neskol'ko raz upotrebili termin epoha. Tak kak koordinaty nebesnyh tel, izmeryaemye nablyudatelem v raznye momenty vremeni, menyayutsya iz-za precessii, nutacii i ryada drugih prichin, to dlya vychisleniya izmeneniya koordinat prezhde vsego neobhodimo izmerit' promezhutok vremeni mezhdu nablyudeniyami.

Dlya izmereniya vremeni vybiraetsya kakoi-libo periodicheskii process. Izmerenie dlitel'nosti promezhutka mezhdu dvumya sobytiyami zaklyuchaetsya v ego sravnenii s periodom etogo processa. Itak, s odnoi storony, neobhodimo opredelit' s maksimal'noi tochnost'yu moment provedeniya nablyudeniya ili epohu nablyudeniya, a s drugoi storony, nuzhno izmerit' interval mezhdu dvumya epohami v vybrannyh edinicah vremennoi shkaly. S davnih por osnovnymi edinicami scheta vremeni yavlyayutsya sutki i god, otrazhayushie vrashenie Zemli vokrug osi i obrashenie Zemli vokrug Solnca. V svyazi s povysheniem tochnosti nablyudeniya i obnaruzheniya neravnomernosti vrasheniya Zemli byli vvedeny bolee tochnye shkaly vremeni. Voprosy, svyazannye s opredeleniem shkal vremeni i svyazi mezhdu nimi, budut rassmotreny v glave 5.

Pri sostavlenii kataloga kazhdaya zvezda nablyudaetsya neskol'ko raz na protyazhenii odnogo ili neskol'kih let. V rezul'tate na kazhdyi moment ili epohu nablyudeniya opredelyayutsya vidimye koordinaty zvezdy. Pod epohoi kataloga ponimayut srednyuyu epohu nablyudeniya zvezd kataloga. Dlya sravneniya koordinat zvezd neobhodimo privesti ih k edinoi sisteme koordinat, zadannoi na standartnuyu epohu. V nastoyashee vremya po resheniyu MAS prinyata sistema ekvatorial'nyh koordinat FK5 dlya ravnodenstviya J2000.0 (do etogo standartnymi epohami byli B1950.0, B1900.0 i drugie)3.6. Epohoi ravnodenstviya nazyvaetsya epoha, na kotoruyu fiksiruetsya polozhenie nebesnogo ekvatora i ekliptiki i, sledovatel'no, tochka dinamicheskogo ravnodenstviya. Naprimer, epohoi kataloga HIPPARCOS yavlyaetsya epoha J1991.25. Koordinaty zvezd v kataloge privodyatsya na moment J1991.25, a polozhenie v prostranstve ploskosti ekvatora zadaetsya na moment J2000.0.

Pri perehode ot klassicheskoi mehaniki k special'noi teorii otnositel'nosti neobhodimo izmenit' nekotorye ponyatiya. Preobrazovaniya ot odnoi inercial'noi sistemy k drugoi osushestvlyayutsya s pomosh'yu uravnenii Lorenca. V teorii otnositel'nosti dokazyvaetsya, chto pri preobrazovanii Lorenca zakony fiziki ne izmenyayutsya, t.e. oni lorenc -- kovariantny. Pri etom techenie vremeni zavisit ot skorosti chasov v prostranstve. Eto oznachaet, chto promezhutok vremeni mezhdu dvumya sobytiyami v raznyh inercial'nyh sistemah uzhe ne yavlyaetsya invariantom: naprimer, sobstvennoe vremya (vremya v laboratornoi sisteme otscheta, svyazannoe s dvizhushimsya nablyudatelem) techet medlennee, chem vremya, izmeryaemoe chasami, pokoyashimisya otnositel'no inercial'noi sistemy koordinat.

Pri nalichii polei tyagoteniya zakony special'noi teorii otnositel'nosti v obshem sluchae ne rabotayut. Odnako v ogranichennyh oblastyah prostranstva, kak utverzhdaetsya v teorii otnositel'nosti, mozhno special'nym obrazom vybrat' uskorenno dvizhushuyusya sistemu koordinat. Esli uskorenie sistemy ravno uskoreniyu, kotoroe priobrela by svobodnaya chastica, pomeshennaya v rassmatrivaemuyu oblast' prostranstva, to takuyu sistemu mozhno schitat' lokal'no inercial'noi. V etoi sisteme zakony special'noi teorii otnositel'nosti vypolnyayutsya s vysokoi tochnost'yu. Preobrazovanie koordinat pri perehode ot odnoi lokal'noi sistemy k drugoi opredelyaetsya uravneniyami Lorenca.

V obshei teorii otnositel'nosti techenie vremeni opredelyaetsya ne tol'ko skorost'yu chasov, no i polozheniem chasov, tochnee funkciei, harakterizuyushei gravitacionnoe pole v meste raspolozheniya chasov i nazyvaemoi gravitacionnym potencialom. Poetomu v vybrannoi sisteme otscheta vvoditsya "koordinatnoe" vremya i opredelyaetsya zakon preobrazovaniya vremeni pri perehode v druguyu sistemu, t.e. k drugomu koordinatnomu ili "sobstvennomu" vremeni, esli sistema otscheta svyazana s nablyudatelem. Eti voprosy budut podrobno rassmotreny v glave 5. Epoha nablyudeniya ili epoha kataloga vyrazhayutsya pri obrabotke nablyudenii v toi shkale vremeni, kotoraya svyazana s vybrannoi sistemoi otscheta.


<< 3.8. Opredelenie sistem koordinat | Oglavlenie | 3.10. Osnovy nebesnoi mehaniki >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: astrometriya - sfericheskaya astronomiya - sistemy koordinat - shkaly vremeni
Publikacii so slovami: astrometriya - sfericheskaya astronomiya - sistemy koordinat - shkaly vremeni
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >>

Mneniya chitatelei [13]
Ocenka: 3.5 [golosov: 304]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce

Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya