3. Определите склонение звезды, верхняя кульми­ нация которой наблюдалась в Москве (географическая широта...

Для определения склонения звезды необходимо знать ее высоту над горизонтом и азимут (угол между направлением на север и направлением на звезду).

В данном случае, если звезда находилась на высоте 47° над точкой юга, значит она была на южной части небесной сферы. Так как Москва находится на северном полушарии, это означает, что звезда находилась над горизонтом на южном направлении.

Теперь необходимо определить азимут звезды. Для этого нужно знать точное время наблюдения, так как звезды движутся по небесной сфере. Зная азимут и высоту звезды над горизонтом, можно определить ее склонение относительно точки юга в Москве.

Для определения склонения звезды, верхняя кульминация которой наблюдалась в Москве на высоте 47° над точкой юга, необходимо воспользоваться знаниями о небесной сфере и астрономических координатах.

1. Введение в координатные системы:

В астрономии для описания положения небесных объектов используются две основные системы координат: горизонтальная и экваториальная.

• Горизонтальная система координат привязана к положению наблюдателя на Земле и измеряет углы в горизонтальной плоскости (азимут) и вертикальной плоскости (высота или угол возвышения).
• Экваториальная система координат привязана к небесному экватору и измеряет углы в плоскости небесного экватора (прямое восхождение) и углы относительно небесного экватора (склонение).

2. Данные задачи:

• Географическая широта Москвы: φ = 56°
• Высота звезды над горизонтом в момент верхней кульминации: h = 47°
• Верхняя кульминация – это момент, когда звезда пересекает небесный меридиан и находится на наивысшей точке своего суточного пути.

3. Связь между высотой, склонением и широтой:

В момент верхней кульминации звезда находится на меридиане, и ее высота над горизонтом определяется формулой: [ h = 90° - |φ - δ| ] где:

• h – высота звезды над горизонтом в момент верхней кульминации,
• φ – географическая широта места наблюдения,
• δ – склонение звезды.

Переставим формулу, чтобы выразить склонение δ: [ \delta = φ + h - 90° ]

4. Подставляем известные значения:

• Географическая широта Москвы: φ = 56°
• Высота звезды над горизонтом в момент верхней кульминации: h = 47°

[ \delta = 56° + 47° - 90° ] [ \delta = 103° - 90° ] [ \delta = 13° ]

5. Ответ:

Склонение звезды, верхняя кульминация которой наблюдалась в Москве на высоте 47° над точкой юга, составляет 13°.