Editing Աստղագիտություն (section)

===ԼՈՒՍԱՏՈՒՆԵՐԻ ՀԵՌԱՎՈՐՈՒԹՅԱՆ ԵՎ ՉԱՓԵՐԻ ՈՐՈՇԵԼԸ===

§ 77. ՊԱՐԱԼԱՔՍԱՅԻՆ ՇԵՂՈՒՄ։ Երկնային լուսատուների հեռավորությունը որոշելու համար օգտվում են պարալաքսային շեղման երևույթից։ '''Պարալաքսային շեղումն առարկաների թվացող շեղումն է, որ առաջ է գալիս դիտողի տեղաշարժվելուց։''' Այլ կերպ ասած, պարալաքսային շեղումը այն ուղղության փոփոխությունն է, որով երևում է առարկան՝ կապված գիտողի տեղաշարժման հետ։

Բացատրենք այդ հետևյալ օրինակով։ Եթե դուք նայեք առաստաղից կախված լամպին, ապա առաստաղի ֆոնի վրա այն կտեսնեք մի որոշ ուղղությամբ։ Եթե այժմ հեռանաք մի կողմի վրա և դարձյալ նայեք լամպին, ապա այն կտեսնեք մեկ ուրիշ ուղղությամբ՝ նա առաստաղի ֆոնի վրա կերևա մի այլ տեղում։

'''Այն երկու կետերի միշև ուղիղ գծով եղած հեռավորությունը, որոնցից գիտողը որոշում է առարկայի ուղղությունը, կոչվում է բազիս։'''

'''Բազիսի մեծանալուց և դիտվող առարկայի հեռավորությունը փոքրանալուց պարալաքսային շեղումը մեծանում է։''' Դրանում հեշտությամբ կարելի է համոզվել, եթե սենյակում ավելի շատ հեռանանք դիտման առաջին դիրքից։ Այո դեպքում լամպն առաստաղի ֆոնի վրա ավելի շատ կտեղաշարժվի։ Մյուս կողմից, ձեզանից մոտ տարածության վրա գտնվող հեռագրասյան կամ ծառի պարալաքսային շեղումը հեռավոր անտառի ֆոնի վրա, երբ դուք անցնում եք նրա մոտով, ավելի մեծ կլինի, քան այն հեռագրասյան կամ ծառի շեղումը, որ ձեզանից ավելի հեռու է գտնվում։

'''Գիտենալով բազիսի երկարությունը և չափելով ըազիսի և նրա ծայրերից գեւղի առարկան տանող ուղղությունների միշև ընկած անկյունները, կարելի է հաշվելով որոշել առարկայի հեռավորությունը''', առանց անմիջականորեն չափելու այդ հեռավորությունը։ Այդ հնարավորությունից մեծ չափով օգտվում են հողաչափական աշխատանքների ժամանակ, պատերազմում՝ երբ կարիք է լինում որոշելու նշանակետի հեռավորությունը, և աստղագիտության մեջ՝ երկնային մարմինների հեռավորությունը որոշելու համար։

<small>Դիցուք հարկավոր է որոշել, օրինակ, A ծառ ի AB հեռավորությունը (նկ․ 67), որը գտնվում է գետի մյուս ափին։ Այդ նպատակով մեր ափին կընտրենք C կետը, այնպես որ BC գիծը ծառայի որպես բազիս, որի երկարությունը կարելի լինի հարմար ձևով և ճիշտ չափել։ Այնուհետև անկյունաչափ գործիքի օգնությամբ, տեղավորվելով B կետում, կչափենք ABC անկյունը, դրա համար գործիքն առաջ կուղղենք դեպի առարկան, իսկ հետո դեպի C կետը (որտեղ սովորաբար փոքր ցցիկ են խփում)։

[[Պատկեր:Astronomy_pic_067.png|120px|frameless|thumb|right]]

Այնուհետև մեր գործիքը տեղափոխում ենք C կետը և ճիշտ նույն ձևով չափում ACB անկյունը։ Մենք ստանում ենք մի եռանկյուն, որտեղ հայտնի են մեկ կողմը (BC բազիսի երկարությունը) և նրան հարակից երկու անկյունները։ Այս դեպքում, ըստ եռանկյունաչափության կանոնների, կարելի է հաշվել մյուս երկու կողմերի՝ BA-ի և CA–ի, երկարությունը, այսինքն՝ առարկայի հեռավորությունը։

Որ եռանկյան երկու կողմերի երկարությունը հնարավոր է որոշել երրորդ կողմը և նրան հարակից երկու անկյունները հայտնի լինելու դեպքում, ապա դրանում կարելի է համոզվել նույնիսկ չդիմելով եռանկյունաչափությանը, այլ կառուցման միջոցով։

Հեռավորություններն «աչքաչափով» գնահատելը հիմնված է հենց նույն պարալաքսային շեղման երևույթի վրա զուգորդված փորձի հետ։ Հեռավոր առարկան դիտվում է աջ և ձախ աչքով, իսկ որպես բազիս ծառայում է աչքերի հեռավորությունը միմյանցից։ Մեկ աչքից կոպր մարդիկ առարկաների հեռավորությունը դժվարությամբ են որոշում։ Ռազմական գործում նշանակետի հեռավորությունը որոշելու համար գործածվող հեոաչափները նույնպես նկարագրված երևույթի վրա են հիմնված։ Հեռաչափի երկու օբյեկտիվների միջև եղած հեռավորությունն ավելի մեծ է, քան աչքերի հեռավորությունը միմյանցից, ուստի և հեռաչափով պարալաքսային շեղումն ավելի լավ է նկատվում։

Նշենք նաև այն, որ նկ․ 67-ում պարալաքսային շեղումը ներկայացվում է ACD անկյունով, որը հավասար է CA–ի (A առարկայի ուղղությունը C կետից) և CD–ի (B կետից առարկայի ուղղությանը զուգահեռ ուղղությունը) միջև ընկած անկյանը։</small>

'''Այն անկյունը, որի տակ առարկայից երևում է դիտողի բազիսը, կոչվում է պարալաքս։''' Նկ. 67-ում պարալաքսը կլիՆի BAC անկյունը։ Պարալաքսը և պարալաքսային շեղումը հավասար են։ Որքան մոտ լինի օբյեկտը բազիսից և որքան երկար լինի բազիսը, այնքան մեծ կլինի նրա պարալաքսը։ Տվյալ հեռավորության վրա բազիսը մեծացնելու դեպքում մեծանում է պարալաքսի չափման ճշտությունը, և հետևաբար, մեծանում է այդ հեռավորությունը որոշելու ճշտությունը։

§ 78. ԵՐԿՆԱՅԻՆ ԼՈՒՍԱՏՈՒՆԵՐԻ ՀԵՌԱՎՈՐՈՒԹՅԱՆ ՈՐՈՇԵԼԸ։ Երկնային լուսատուների հեռավորությունը որոշելու հիմնական եղանակը նրանց պարալաքսների որոշելն է։ Սակայն այս դեպքում հարկ է լինում արեգակնային համակարգության մարմինների և նրա սահմաններից շատ ավելի հեռու գտնվող մարմինների համար վերցնել տարբեր բազիսներ։

Արեգակնային համակարգության մարմինների համար, որոնք համեմատաբար մոտ են գտնվում մեզանից, օրինակ, Արեգակի, Լուսնի և մոլորակների համար, Երկրի շառավիղը բավարար մեծության բազիս է հանդիսանում։

Երկու դիտող, որոնցից մեկի համար լուսատուն գտնվում է հորիզոնի վրա, իսկ մյուսի համար՝ զենիթում, միաժամանակ դիտում են այդ լուսատուն։ Այդ երկու ուղղություններով կազմված անկյունը (կամ որ միևնույն է՝ լուսատուի պարալաքսային շեղումը) հենց տվյալ լուսատուի հորիզոնական պարալաքսն է։

[[Պատկեր:Astronomy_pic_068.png|230px|frameless|thumb|left]]

'''Հորիզոնական պարալաքս կոչվում է այն անկյունը, որի տակ լուսատուից երևում է Երկրի՝ տեսողական ճառագայթին ուղղահայաց շառավիղը''' (նկ. 68-ում ASB անկյունը)։

Արեգակի, Լուսնի կամ մոլորակների պարալաքսը որոշելու դեպքում անհրաժեշտ է, որպեսզի լուսատուն միաժամանակ դիտեն երկու դիտող։ Օրինակ, նկ․ 68-ում դիտողներից մեկը կարող է տեղավորվել A կետում, իսկ մյուսը՝ B կետում։ Բայց իրականում դիտողներն ստիպված են լինում այլ կերպ դասավորվել, և այս դեպքում պարալաքսի հաշվարկումը, ելնելով դիտումներից, մի քիչ ավելի բարդ եղանակով է կատարվում։

Արեգակնային համակարգության սահմաններից շատ ավելի հեռու գտնվող լուսատուների, այսինքն՝ աստղերի համար, Երկրի շառավիղը և տրամագիծը որպես բազիս չափազանց փոքր են։ Աստղերի համար որպես բազիս վերցնում են Երկրի ուղեծրի շառավիղը, բայց աստղերից շատերի, մանավանդ հեռավոր աստղերի համար այդ բազիսը ևս շատ փոքր է։

'''Տարեկան պարալաքս կոչվում է այն անկյունը, որի տակ լուսատուից երևում է Երկրի ուղեծրի մեծ կիսառանցքը, որը ենթադրվում է տեսողական ճառագայթին ուղղահայաց։'''

Եթե ճշգրիտ և խնամքով կատարված չափումների միջոցով լուսատուի պարալաքսն արդեն չափված է, ապա նրա D հեռավորությունը որոշվում է հասարակ հաշվարկումների միջոցով։ Նկ. 68-ից երևում է, <math>D = \frac{R}{sin p}</math>, որտեղ R-ն ընդունված բազիսն է (AC), իսկ p-ն հորիզոնական պարալաքսը (<ASC)։ Ընդունելով R Երկրի շառավիղը որպես միավոր, մենք կստանանք լուսատուի D հեռավորությունը՝ արտահայտված Երկրի շառավղով։

Վերջին ժամանակներս Լուսնի հեռավորությունը Երկրից որոշելու համար կիրառվել է սովետական գիտնական Ն. Դ. Պապալեկիի մեթոդը։ Այդ մեթոդի էությունն այն է, որ որոշվում է այն ժամանակը, որի ընթացքում դեպի Լուսին ուղարկված ռադիոալիքը հասնում է նրան ու անդրադառնալով՝ ետ վերադառնում։ Լուսնի հեռավորությունը ստացվել է այնպիսին, ինչպիսին ստացվում է աստղագիտական եղանակներով։

Ահա կարևորագույն պարալաքսները և նրանց համապատասխան հեռավորությունները։ Լուսնի հորիզոնական պարալաքսը հավասար է 57՛, հեռավորությունը Երկրից՝ 384.000 կմ (կլոր թվով՝ 400.000 կմ)։ Արեգակի հորիզոնական պարալաքսը հավասար է 8՛՛,8, հեռավորությունը Երկրից՝ 149.500.000 կմ (կլոր թվով՝ 150 միլիոն կմ)։

'''Երկրի հեռավորությունը Արեգակից կոչվում է հեռավորության աստղագիտական միավոր։'''

§ 79. ԵՐԿՆԱՅԻՆ ՄԱՐՄԻՆՆԵՐԻ ՉԱՓԵՐԻ ՈՐՈՇԵԼԸ։ Երկնային լուսատուների գծային չափերը որոշելու համար հարկավոր է չափել այն անկյունը, որի տակ մենք տեսնում ենք նրա շառավիղը, և իմանալ նրա հեռավորությունը։

[[Պատկեր:Astronomy_pic_069.png|240px|frameless|thumb|right]]

Նկ. 69-ում դիտողը Երկրի O կենտրոնից լուսատուի գծային R շառավփղը կտեսնի p անկյան տակ։

Երկրի կենտրոնի հեռավորությունը լուսատուի կենտրոնից նշանակենք D տառով, այդ դեպքում

R = Dsinp

R-ը նույն միավորներով է արտահայտվում, ինչ միավորներով որ արտահայտվում է D-ն։ Եթե D արտահայտենք Երկրի շառավղով, ապա R նույնպես կգտնենք Երկրի շառավղով արտահայտված։ Եթե D արտահայտենք կիլոմետրերով, ապա R ևս կիլոմետրերով կստացվի։

Օրինակ, Լուսնի հեռավորությունը՝ D = 60 երկրային շառավղի, իսկ Լուսնի շառավիղը մենք 16՛ անկյան տակ ենք տեսնում։ Լուսնի համար

R = 60 · sin16՛ = 0,27 Երկրի շառավղի։

§ 80. ՏԱՐԵԿԱՆ ՊԱՐԱԼԱՔՍԸ ՈՐՊԵՍ ԵՐԿԻՐԸ ԱՐԵԳԱԿԻ ՇՈՒՐՋԸ ՊՏՏՎԵԼՈՒ ԱՊԱ8ՈՒՅՑ։ Որ Երկիրն իսկապես շարժվում է Արեգակի շուրջը, Կոպեռնիկոսը չկարողացավ միանգամայն խիստ կերպով ապացուցել։ Ներկայումս այդպիսի ապացույցներ շատ կան։

Մենք կբերենք Երկիրն Արեգակի շուրջը պտտվելու ապացույցներից միայն մեկը, այն է՝ '''աստղերի տարեկան պարալաքսի գոյությունը'''։ Եթե Երկիրն անշարժ լիներ, ապա Երկրից դիտողը յուրաքանչյուր աստղ կտեսներ միշտ միևնույն ուղղությամբ, միշտ երկնային սֆերայի միևնույն կետում։ Սակայն Երկիրը շարժվում է, և նրա հետ միասին փոփոխվում է նաև դիտողի դիրքը տիեզերական տարածության մեջ։ Քանի որ դիտողը տեղաշարժվում է, ուստի աստղերը պետք է որ պարալաքսային շեղման ենթարկվեն։ Եթե դիտողը Երկրի հետ միասին տեղաշարժվեր ուղիղ գծով, ապա պարալաքսային շեղումը անընդհատ միևնույն ուղղությամբ տեղի կունենար, և որևէ աստղ ամսե ամիս և տարեցտարի երկնքում միշտ միևնույն կողմի վրա կշարժվեր։

Քանի որ դիտողը Երկրի հետ միասին մեկ տարվա ընթացքում պտույտ է գործում Արեգակի շուրջը գրեթե շրջանագծով և մեկ տարուց հետո դարձյալ կրկնում է այդ ուղին, ուստի աստղերի պարալաքսային շեղումը պետք է կատարվի նույնպես մեկ տարի ժամանակամիջոցում։ Ամեն տարի աստղերի այդ թվացող տեղաշարժը պետք է նորից կրկնվի, նա պետք է պարբերական լինի։ Բացի այդ, պարալաքսային շեղումը, ինչպես մենք արդեն գիտենք, կախված է հեռավորությունից։ Ուստի մեզ ավելի մոտ գտնվող աստղերը պետք է ավելի մեծ պարալաքսային շեղման ենթարկվեն, իսկ հեռու գտնվող աստղերը՝ ավելի փոքր շեղման։

Աստղերի տարեկան պարալաքսային շեղումները հեշտությամբ կարելի է պատկերացնել հետևյալ փորձի օգնությամբ։

Հետևենք, թե ինչպիսի տեղեր է գրավում լամպն առաստաղի ֆոնի վրա այն դեպքում, երբ դիտողն սկսում է պտտվել լամպի տակ գտնվող սեղանի շուրջը։ Առաստաղի ֆոնի վրա լամպը, ինչպես մեզ կերևա, մի որոշ պարփակված ուղի կգծի։

Նկ. 70-ում սխեմատիկ կերպով ցույց է տրված աստղերի պարալաքսային շեղումը՝ Երկիրն Արեգակի շուրջը պտտվելու ժամանակ, երբ այդ աստղերը տարբեր հեռավորության վրա են գտնվում, և նրանց տեսանելի ուղղությունները տարբեր են։

'''Տարեկան պարալաքսի երևույթը կայանում է նրանում, որ տարվա ընթացքում յուրաքանչյուր աստղ երկնքում գծում է ինքնապարփակ մի կոր, որի ձևը կախված է աստղի ուղղությունից, իսկ անկյունային չափերը՝ նրա հեռավորությունից։'''

Կոպեռնիկոսը ճիշտ էր ենթադրում, որ պետք է գոյություն ունենա աստղերհ տարեկան պարալաքս։ Սակայն աստղերի հեռավորությունը Երկրից այնքան մեծ է, որ նրանց պարալաքսային շեղումներն աննշան են։ Ուստի, ո՛չ Կոպեռնիկոսը և ո՛չ XVII և XVIII դարերի աստղգետները աստղերի պարալաքսային շեղումները չէին կարող նկատել, որովհետև պետք եղածի չափ ճշգրիտ գործիքներ չունեին։

[[Պատկեր:Astronomy_pic_070.png|450px|frameless|thumb|center]]

Միայն մեգնից հարյուր տարի առաջ ռուս գիտնական Վ․ Յա․ Ստրուվեին հաջողվել է առաջինն ի հայտ բերել և ճշգրիտ գործիքների օգնությամբ չափել ամենամոտ աստղերից մեկի պարալաքսը։

Ամենամեծ պարալաքսն ունի մեզ ամենամոտ աստղը, որ կոչվում է «Կենտավրոսի Պրոքսիմա» (լատիներեն «պրոքսիմա» նշանակում է «մերձավորագույն»։ ՍՍՌՄ-ում Կենտավրոսի համաստեղությունը չի երևում)։ Երկնային սֆերայում նրա ծայրային, առավելագույն շեղումների միջև եղած տարբերությունը (ժամանակի՝ կես տարով տարբերվող մոմենտներում) ընդամենը 0՛՛,762 է կազմում։ Այդ անկյան տակ է երևում լուցկու հաստությունը՝ 130 մ հեռավորության վրա։ Որքա՜ն մեծ ճշտությամբ պետք է կառուցված լինի հեռադիտակը և որքա՜ն մեծ պետք է լինի գիտողների հմտությունը, որպեսզի կարելի լինի չափել աստղերի այդչափ չնչին տեղաշարժը։

Կենտավրոսի Պրոքսիման չզինված աչքի համար անտեսանելի է, ուստի երբեմն ամենամոտ աստղ են անվանում նըան հարևան՝ Կենտավրոսի աստղը, որը քիչ ավելի հեռու է մեզնից, քան թե Պրոքսիման։

Նկատենք, որ Երկրի նման Արեգակի շուրջը պտտվող լուսատուների, օրինակ, մոլորակների և գիսավորների համար տարեկան պարալաքսի հասկացողությունը կիրառելի չէ։

<small>ՀԱՐՑԵՐ ԻՆՐՆՍՏՈԻԳՄԱՆ ՀԱՄԱՐ

# Ի՞նչ է պարալաքսային շեղումը։
# Ի՞նչ է բազիսը։
# Ի՞նչ է պարալաքսը։
# Ի՞նչ է հորիզոնական պարալաքսը։ Բացատրեցե՛ք գծագրով։
# Ինչպե՞ս որոշել լուսատուի հեռավորությունը, եթե նրա հորիզոնական պարայաքսր հայտնի է։
# Ո՞ր լուսատուների հորիզոնական պարալաքսն է հնարավոր որոշել։
# Ի՞նչ է «աստղագիտական միավորը» և քանի կիլոմետրի է հավասար։
# Ինչի՞ է հավասար Լուսնի և Արեգակի հորիզոնական պարալաքսը։
# Ինչի՞ է հավասար Լուսնի միջին հեոավորությունւ։
# *Ինչպե՞ս են որոշում մոլորակների գծային չափերը։
# Ինչպիսի՞ երևույթն է ապացուցում Երկրի պտույտը Արեգակի շուրջը։
# *Ինչո՞ւմն է արտահայտվում աստղերի տարեկան պարալաքսի երևույթը։
# *Ո՞վ և ե՞րբ է առաջին անգամ հայտնաբերել աստղերի պարալաքսը։

ՎԱՐԺՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

# Արեգակի պարալաքսը հավասար է 8՛՛,80, իսկ նրա տեսանելի անկյունային շառավիղը՝ 16՛1՛՛։ Քանի՞ անգամ է Արեգակը մեծ Երկրից ըստ տրամազծի։
# Լուսնի հորիզոնական պարալաքսը կազմում է 57՛։ Ինշպիսի՞ անկյան տակ է Լուսնից երևում Երկրի տրամագիծը։
# Ինչքանո՞վ կփոփոխվի համաստեղությունների գծագրվածքը, եթե նրանք դիտվեն ոչ թե Երկրից, այլ Պլուտոնից։
# *Ինշպիսի՞ ամենամեծ անկյունային հեռավորության վրա, եթե նայենք Երկրից, կերևա այն մոլորակը, որը, ենթադրենք՝ պտտվում է Կենտավրոսի α աստղի շուրջը՝ 150 000 000 կմ հեռավորության վրա։
</small>