Суточная аберрация и ее влияние на координаты светил

Суточная аберрация возникает вследствие вращения Земли вокруг оси. Для определения величины аберрационного смещения надо найти коэффициент суточной аберрации и место апекса. Так как линейная скорость пункта невелика по сравнению со скоростью света, для определения коэффициента аберрации можно считать Землю шарообразной. Скорость вращения Земли на экваторе вычисляется по формуле

v_экв = 2pR/T,

где R – средний радиус Земли;

Т – период вращения Земли, выраженный в средних солнечных единицах.

Экваториальная скорость вращения Земли v_экв = 0.464 км/с. На широте f Земля вращается со скоростью v = v_экв × cos f. Таким образом, коэффициент суточной аберрации равен

k = 0.32" cos f = 0.0213^s cos f.

Так как вектор линейной скорости пункта всегда перпендикулярен плоскости меридиана, а Земля вращается с востока на запад, то апекс суточной аберрации всегда находится в точке востока Е.

Рассмотрим влияние суточной аберрации на горизонтальные координаты светил. На рис. 1.25 дуга ss' – аберрационное смещение вдоль большого круга, проведенного через s и Е:

Èss' = k sin u = 0.32" cos f sin ÈsE.

Из решения сферического треугольника Zss' можно найти разности z - z' и A - A':

z - z' = 0.32" cos f cos z sin A, (1.16)

A - A' = 0.32" cos f cos A cosec z. (1.17)

В геодезической астрономии поправку за суточную аберрацию часто вводят не в горизонтальные координаты A' и z', а в момент наблюдения как

DT_a = -0.021^s cos Z.

Формулы для учета влияния суточной аберрации на экваториальные координаты светила выводятся подобным образом из решения сферических треугольников:

a - a' = - (t - t') = 0.021^s cos f cos t sec d,

d - d' = 0.32" cos f sin t sin d.

При d > 80^о влияние суточной аберрации становится заметным.

При t = 0^h или t = 12^h влияние суточной аберрации на прямое восхождение максимально, а на склонение влияния нет. При t = 6^h или t = 18^h картина обратная.

Годичная аберрация

Годичная аберрация возникает вследствие вращения Земли вокруг Солнца. Явление годичной аберрации открыто и объяснено английским астрономом Джеймсом Брадлеем в 1725 – 1728 гг., при попытке определить параллактическое смещение звезд. Наблюдаемое смещение отличалось от ожидаемого параллактического по фазе на 90^о.

Величина коэффициента годичной аберрации определяется значением скорости движения Земли по орбите. Так как Земля движется неравномерно, то средняя скорость Земли находится по формуле

v_о = 1/2 × (v_a + v_п),

где v_п – скорость в перигелии (максимальная);

v_а – скорость в афелии (минимальная).

k_о = 20.49552".

Место апекса годичной аберрации опре-деляется с помощью рис. 1.26. Из рисунка можно сделать выводы:

- апекс находится на эклиптике (в плос-кости орбиты Земли);

- эклиптическая долгота апекса l_A на 90^о меньше долготы Солнца l_¤

l_A = l_¤ - 90^о.

Date: 2016-05-14; view: 1222; Нарушение авторских прав