Наблюдения невооружённым глазом
Наблюдения многих небесных тел и явлений можно производить невооруженным глазом. Особое место здесь занимают изучение созвездий и ориентировка среди звезд, о чем кратко говорится на с. 38. Подобные наблюдения очень важны для астрономов, поскольку дают превосходную практику, которая служит подготовкой к последующему изучению неба с помощью бинокля и телескопа. Так, на Луне невооруженным глазом можно различить такое же разнообразие интересных деталей, как у большинства планет в телескопы. Поэтому зарисовки Луны позволяют накопить большой опыт для дальнейших телескопических исследований планет и других небесных тел.
Невооруженным глазом можно заметить, что звезды различаются по цвету, что существуют рассеянные и шаровые скопления звезд, увидеть далекие галактики.
Скопления звезд нашей Галактики представляются невооруженному глазу в виде Млечного Пути, который пересекает всю небесную сферу. Красоту Млечного Пути в полной мере можно оценить только при наблюдениях невооруженным глазом в темные ночи. Набравшись опыта, в дальнейшем вы без труда отыщете в нем и темные облака. Ни один инструмент, обеспечивающий большое увеличение, не позволяет охватить взглядом весь Млечный Путь; только камеры с широким полем зрения в какой-то мере компенсируют этот недостаток. Хвосты комет вследствие их слабого свечения и низкой контрастности можно обнаружить только при наблюдениях невооруженным глазом (или с помощью специальных устройств).
Таблица №1
Объекты, видимые невооруженным глазом
Рис. 17. Лунное затмение — одно из небесных явлений, наблюдаемых невооруженным глазом.
С целью проверки остроты зрения убедитесь для начала, являются ли некоторые звезды двойными, попытайтесь обнаружить переменные звезды, т.е. такие, которые — за исключением случайно вспыхивающих звезд — либо увеличивают свой блеск, периодически становясь видимыми, либо меняют свой блеск, оставаясь все время видимыми. Не менее захватывающее событие — обнаружить зарождающийся тончайший серпик новой Луны; при хорошем зрении и очень благоприятных условиях удается разглядеть невооруженным глазом спутники Юпитера.
Рис. 18. Метеоры представляют собой идеальные объекты для наблюдения невооруженным глазом. Этот яркий болид принадлежал метеорному потоку Персеиды, который ежегодно наблюдается в августе.
Нетрудно найти на небе большие планеты, а далекую планету Уран и малую планету (астероид) Веста при хороших условиях можно обнаружить невооруженным глазом лишь на пределе видимости. Движения планет и комет удается проследить во времени и отметить их пути среди звезд.
Возможно, наиболее ценными с научной точки зрения могут оказаться наблюдения метеоров и полярных сияний. Для качественного наблюдения метеоров требуется, в частности, хорошее знание созвездий.
Изучение созвездий
Если вы заинтересовались астрономией, научитесь прежде всего ориентироваться среди звезд. Начать, пожалуй, следует с изучения групп звезд, или созвездий, которых насчитывается 88. Названия некоторых из них сохранились еще с античных времен, и они напоминают нам о мифических героях и существах. Другие получили свои наименования в XVII-ХVIII вв., и среди них нередко встречаются названия научных приборов. Расположение звезд в созвездиях, как правило, лишь весьма отдаленно напоминает очертания предметов, названия которых им присвоены. Вообще говоря, отдельные звезды, образующие созвездия, удалены от нас на самые различные расстояния и совершенно не связаны между собой — просто нам кажется, что они расположены рядом.
Как границы созвездий, так и их названия окончательно были определены международным соглашением в 1922 г., но иногда в астрономической литературе все еще используются старые названия. Гак, метеорный поток Квадрантиды назван по уже не существующему созвездию Настенный Квадрант (Quadrans Muralis). В дополнение к латинскому названию (оно часто заимствовано из более раннего греческого) каждое созвездие имеет обычное название, которое нередко представляет собой просто перевод с латыни. Большинство агрономов используют латинские названия созвездий: они приведены в таблице вместе с общепринятыми ныне обычными названиями. Если вы только приступаете к изучению созвездий, то старайтесь пользоваться латинскими названиями (см. таблицу), даже если на первых порах они покажутся трудными для произношения и запоминания, поскольку именно эти названия, принятые во всем мире, встречаются во всех атласах и каталогах. Не отчаивайтесь при мысли, что вам предстоит научиться находить 88 созвездий и усвоить все их названия. Как уже говорилось, вид звездного неба зависит от места наблюдения на Земле и времени года. Поэтому многие созвездия либо вообще, либо временно — в зависимости от сезона — не видны. Во всяком случае, не трудно каждую ночь изучать хотя бы одно новое созвездие.
Рис. 19. На старинных звездных картах обычно изображали положения наиболее ярких звезд и контуры созвездий. Такова звездная карта, составленная известным астрономом XVII в. Гевелием.
Таблица №2
Список созвездий
По мере приобретения навыков в нахождении наиболее важных созвездий вы убедитесь, что самые заметные из них легко распознаются среди звезд. Сначала могут возникнуть затруднения с изучением зодиакальных созвездий, в которые «попали» одна или несколько планет. Планеты обычно легко отличить по их виду и меньшему мерцанию по сравнению с соседними звездами. Распознаванию планет поможет также их перемещение среди звезд.
Большинство наиболее ярких звезд имеет собственные имена, многие из которых были присвоены им еще в средние века арабскими астрономами. По этой причине возникают трудности не только с запоминанием названий, но в ряде случаев и с их правильным произношением (к тому же ряд звезд имеет одинаковые имена). Однако в настоящее время астрономы очень редко используют эти старые названия — лишь в некоторых особо важных случаях. Они предпочитают использовать для обозначения звезд греческие буквы — способ, предложенный в начале XVII в. немецким астрономом И. Байером. В каждом созвездии Байер обозначал самую яркую звезду буквой «альфа» (α), следующую по яркости — «бета» (β), третью по яркости — «гамма» (γ) и так до самых слабых звезд, используя последовательно все буквы греческого алфавита. Из-за своей простоты эта система названий сохранилась до наших дней, несмотря на то что она применяется только для обозначения самых ярких звезд и что во многих случаях произошли изменения в оценке блеска звезд в созвездиях. Для обозначений более слабых звезд используются другие способы (о некоторых из них говорится на с. 88).
За греческой буквой при обозначении звезды обычно следует латинское название созвездия, к которому она относится, записанное в родительном падеже. В таблице приведены также стандартные трехбуквенные сокращенные названия созвездий, которые почти всегда используются в списках объектов; возможно, их легче запомнить, чем полное название созвездий. По мере изучения звездного неба эти и другие названия небесных тел станут для вас привычными. В качестве примера рассмотрим звезду Минтака, расположенную вблизи небесного экватора в созвездии Орион. Название Минтака, самой северной из трех звезд в поясе Ориона, произошло от арабского «аль-минтака» (пояс). Байер установил, что это четвертая по яркости звезда в этом созвездии и обозначил ее δ (дельта) Orionis; обычно астрономы записывают это как δ Ori.
Рис. 20. Небесный глобус, изготовленный в Персии в XIV в. На глобусе, сделанном из меди, выгравированы рисунки созвездий, к нему прикреплены серебряные звезды.
Блеск звезд (или любых других астрономических объектов, скажем планет) измеряется в звездных величинах. Следует помнить, что в этой шкале более яркие звезды имеют меньшие величины. Этой странной закономерностью мы обязаны античным астрономам, которые полагали, что самые яркие звезды как более важные стоят на первом месте, т.е. имеют «первую звездную величину» — это обозначается как 1m; следующие по яркости и важности имеют «вторую звездную величину» — обозначение 2m и т.д. При благоприятных условиях самые слабые звезды, доступные наблюдению невооруженным глазом, имеют шестую звездную величину. В настоящее время шкала звездных величин получила солидное научное обоснование (с. 205), в связи с чем нескольким самым ярким небесным телам приписали отрицательные величины; так, самая яркая звезда нашего неба Сириус имеет звездную величину -1,4m. Венера, ярчайшая из планет, может достигать звездной величины -4m, а блеск полной Луны приближается к -13m.
