Географиялық координаттар туралы мәлімет

Қазіргі кезге дейін астрономиялық бақылаулардың көпшілігі Жер бетінен жүргізілетіндіктен аспанның көрінерлік келбеті бақылаушының Жердегі орнына байланысты. Сондықтан біз астрономияда қолданылатын координат жүйелерін оқуды географиялық координат жүйесінің кейбір түсініктері мен терминдерін қарастырудан бастаймыз.

Географиялық координат жүйесі.

Жердің пішінін шар тәріздес деуге болады (1.1-сурет). Суреттегі PNPS түзуі – Жердің айналу осі, ол Жердің ауырлық центрі арқылы өтеді.

Ол Жер бетін екі нүктеде қиып өтеді: солтүстік географиялық PN полюсте және оңтүстік Pполюсте. Солтүстік географиялық полюс жақтан қарағанда Жердің айналуы сағат тіліне қарама-қарсы бағытта болады. Жазықтығы айналу осіне перпендикуляр болатын Жер бетіндегі үлкен шеңбер ( ) Жер экваторы деп аталады. Ол Жер бетін екі жартышарға бөледі: солтүстік (онда солтүстік полюс PN бар) және оңтүстік (онда оңтүстік полюс PS бар).

Жазықтықтары экватор жазықтығына параллель болатын кіші шеңберлер географиялық параллельдер деп аталады.

Экватордан солтүстік және оңтүстік полюстерге қарай  қашықтықта сәйкес солтүстік (b′b кіші шеңбері) және оңтүстік (c′c кіші шеңбері) тропиктер өтеді. Ол экватор мен эклиптиканың арасындағы бұрышпен анықталады (эклиптикалық координат жүйесін қараңыз). Дәл солай солтүстік және оңтүстік полюстерден  қашықтықта сәйкес солтүстік (a′a кіші шеңбері) және оңтүстік (d′d кіші шеңбері) полюстік шеңберлер өтеді.

Географиялық полюстер және Жер бетіндегі О нүктесі арқылы өтетін PNОО’PS үлкен шеңбері О нүктесінің  географиялық меридианы деп аталады. Англиядағы Гринвич обсерваториясы арқылы өтетін PNGG’PS географиялық меридиан нөлдік немесе бастапқы меридиан деп аталады. Нөлдік меридиан мен одан 180о-қа ауытқыған меридиан Жер бетін шығыс және батыс жартышарларға бөледі.

Жер бетінің берілген нүктесіндегі ауырлық күшінің (еркін түсу үдеуінің) бағытымен сәйкес келетін ОТ түзуі салмақ сызығы немесе вертикаль сызық деп аталады.

Көптеген  астрономиялық есептерді шешкенде Жерді радиусы R=6370 км болатын идеал шар деп қарастыруға да болады. Онда салмақ сызығының бағыты Жер бетінің барлық нүктесінде Жердің центрі арқылы өтеді де, оның радиусымен дәл келеді, ал географиялық меридиандар мен экватор радиустары Жердің радиусына тең үлкен шеңберлер болып табылады. Жер бетіндегі О нүктесінің орны екі координатамен анықталады, олар: географиялық ендік φ және географиялық бойлық λ.

О нүктесінің геграфиялық ендігі деп PNОО’PS меридианының экватордан О нүктесіне дейінгі ОО’ доғасының бұрыштық шамасын айтады. Географиялық ендік экватордан бастап солтүстік полюске дейін [0о, 90о] аралығында өзгереді (солтүстік ендік) және экватордан бастап оңтүстік полюске қарай 0о-тан -90о-қа дейін өзгереді (оңтүстік ендік).

О нүктесінің географиялық бойлығы λ деп бастапқы меридиан мен О нүктесі арқылы өтетін меридианның жазықтықтарының арасындағы G’TO’ екі жақты бұрышты айтады. Географиялық бойлықты бастапқы меридианнан шығысқа қарай, немесе Жердің айналу бағытымен 0о-тан 360о-қа дейін немесе сағаттық өлшеммен 0-ден 24 сағатқа дейін есептеу келісілген. Географияда бойлықты 0о-тан 180о-қа дейін шығысқа қарай (шығыс бойлық) және батысқа қарай 0о-тан -180о-қа дейін (батыс бойлық) деп есептеу жиі қолданылады.

Сондықтан аса дәлдікті керек ететін практикалық есептеулер жүргізгенде Жерді шар емес, айналу эллипсоиды деп қарастырған дұрыс. Ол кезде Жер бетіндегі нүктенің координаттарын есептеу үшін  астрономиялық, геоцентрлік және геодезиялық бойлықтарды ажыратады.

Астрономиялық бойлық деп Жер экваторы жазықтығы мен берілген нүктедегі салмақ сызығының арасындағы бұрышты айтады.

Геоцентрлік бойлық деп Жер экваторы жазықтығы мен берілген нүктенің радиус-векторының арасындағы бұрышты айтады.

Геодезиялық бойлық деп Жер экваторы жазықтығы мен берілген нүктедегі Жер сфероидына жүргізілген нормаль арасындағы бұрышты айтады.

Тікелей астрономиялық бақылаулар арқылы тек астрономиялық бойлық қана анықталады. Астрономиялық және геодезиялық бойлықтар арасындағы айырмашылық 3′′-тан аспайды, сондықтан көп жағдайда оларды бір-бірінен ажыратпайды.  Геоцентрлік және астрономиялық бойлықтар айырмашылығы 12′ шамасында, полюстер мен экваторда олар бір-бірімен сәйкес келеді.

Авторлық сілтеме:
ДОСАЕВА Т.Т., ШАКЕНОВ М.Б. Д64 Сфералық астрономия: оқу құралы /Т.Т. Досаева, М.Б. Шакенов –Талдықорған: ЖМУ. 2011. – 83 бет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *