Некоторые звезды, кажется, следуют за нами по сезонам, в то время как другие остаются неподвижными в ночном небе. Это не магия — это вопрос движения Земли, того, как мы измеряем время, и того, как звезды ведут себя относительно полюсов нашей планеты. Как учёный, занимающийся космосом, я часто получаю этот вопрос от любопытных родственников. Давайте разберёмся, почему созвездия, такие как Орион, исчезают на месяцы, а другие, например, Большая Медведица, остаются видимыми круглый год.
Два Способа Измерения Дня
Астрономы определяют день двумя способами: солнечный день (24 часа, от полудня до полудня) и сидерический день (23 часа и 56 минут, основанный на звёздах). Разница тонка, но критична. Земля не просто вращается вокруг своей оси один раз в 24 часа; она также немного движется по своей орбите вокруг Солнца. Из-за этого звёзды, кажется, восходят на четыре минуты раньше каждую ночь. За недели это накапливается: звезда, видимая в 10 вечера в один месяц, может быть видна в 8 вечера в следующем.
Именно поэтому Орион не всегда виден. В конце декабря он висит низко над горизонтом, но к февралю он почти над головой. Если вы хотите увидеть его в августе в Северной Америке, вам придётся проснуться в 4:30 утра и посмотреть на восток.
Околополярные Звёзды: Те, Которые Никогда Не Заходят
Некоторые звёзды являются околополярными — они никогда не восходят и не заходят. Это происходит потому, что ось вращения Земли проецируется на небо, создавая небесные полюса. Северный небесный полюс находится близко к Полярной звезде. Звёзды вблизи Полярной звезды бесконечно вращаются вокруг неё по мере вращения Земли, никогда не опускаясь за горизонт.
Чем ближе вы к Северному полюсу, тем больше околополярных звёзд вы видите. На экваторе ни одна звезда не является околополярной; всё восходит и заходит. Но на Северном полюсе каждое северное созвездие вращается вокруг Полярной звезды, не заходя. Обратная картина наблюдается в Южном полушарии, где созвездия вращаются вокруг южного небесного полюса.
Медленное Качание Земли
На протяжении тысячелетий ось вращения Земли медленно прецессирует из-за гравитационного притяжения Солнца и Юпитера. Это похоже на волчок, который качается при замедлении. Из-за этого качания Полярная звезда не всегда будет Полярной звездой. Примерно через 12 000 лет её место займёт Вега, более чем на 50 градусов от Полярной звезды.
Эта прецессия также влияет на знаки зодиака. Традиционные астрологические даты для каждого знака больше не соответствуют фактическому положению Солнца. Например, Солнце сейчас находится в Стрельце с 18 декабря по 19 января, а не с 22 ноября по 21 декабря, как это было, когда зодиак был впервые разработан. В начале декабря Солнце фактически проходит через Змееносца, созвездие, исключённое из традиционного зодиака.
Эти изменения происходят постепенно, в течение недель, месяцев или тысячелетий. Если вы хотите мгновенно изменить перспективу, поездка в противоположное полушарие покажет вам Ориона вверх ногами, а ночное небо будет вращаться в обратном направлении.
В конечном счёте, видимость звёзд зависит от движения Земли, а не от божественного вмешательства. Ночное небо — это динамическая система, постоянно меняющаяся по мере того, как наша планета вращается вокруг Солнца и качается в космосе.
