Что у нас над головой?

Определения и обозначения

Небо — видимое над поверхностью Земли пространство, где наблюдаются Солнце, Луна, звёзды и облака. Оно не является твёрдым куполом: мы видим часть космоса сквозь земную атмосферу, слой воздуха вокруг планеты. Понятие «небо» помогает говорить обо всём, что заметно над горизонтом, и описывать наблюдения за небесными объектами.

Солнце — ближайшая к Земле звезда, которая кажется небольшой из-за огромного расстояния до неё. Звездой называют небесное тело, которое само излучает свет и тепло. Солнце важно для жизни на Земле, а сравнение с другими звёздами помогает понять: оно кажется особенно крупным и ярким прежде всего потому, что находится намного ближе.

Созвездие — участок звёздного неба с условно объединёнными в рисунок звёздами; названия созвездий помогают ориентироваться на небе. Люди мысленно соединяют некоторые звёзды линиями, чтобы узнавать знакомые группы. Это условное деление удобно для описания того, где искать объект, хотя сами звёзды могут находиться далеко друг от друга.

Большая Медведица — созвездие, по характерному рисунку которого можно найти Полярную звезду. Самую заметную часть его рисунка часто описывают как ковш из семи ярких звёзд. Узнавание этого ковша превращает созвездие в удобную подсказку для поиска Полярной звезды и определения севера.

Как это устроено

Днём небо кажется голубым, потому что солнечный свет проходит через атмосферу. В воздухе свет рассеивается: голубая его часть рассеивается сильнее, чем многие другие цвета, и приходит к нам со всех сторон. Поэтому мы видим голубой фон, хотя космос за атмосферой не имеет такого цвета. На небе можно наблюдать Солнце, облака, а иногда и Луну; видимость зависит от времени суток, погоды и освещения.

Солнце выглядит крупным и ярким среди небесных объектов, но по своей природе оно не планета, а звезда. Оно кажется нам больше остальных звёзд, потому что находится гораздо ближе к Земле: звёзды за пределами Солнечной системы удалены на огромные расстояния. Солнечный свет достигает нас и освещает Землю, а сами далёкие звёзды обычно видны как слабые точки. Такое сравнение показывает, что видимый размер не всегда говорит о настоящем размере небесного тела.

Ночью, когда солнечный свет не заливает небо ярким фоном, можно увидеть множество звёзд. Каждая звезда излучает свет, но расстояние до неё настолько велико, что невооружённому глазу она кажется точкой. Поэтому кажущаяся малость звёзд не означает, что сами они маленькие. Яркость и заметность отдельных звёзд тоже различаются: одни видны лучше, другие слабее.

Чтобы проще находить группы звёзд и указывать на участки неба, люди условно объединили их в созвездия. Если мысленно соединить некоторые звёзды, получается рисунок, который можно запомнить и использовать для ориентирования. Однако звёзды не соединены линиями в космосе и могут находиться на очень разных расстояниях от Земли и друг от друга. Поэтому рисунок созвездия не обязан быть похожим на животное или предмет, в честь которого его назвали.

Большую Медведицу легко узнают по семи ярким звёздам, образующим фигуру, похожую на ковш. Чтобы найти Полярную звезду, сначала отыщи две звезды на внешнем краю ковша, противоположном его ручке. Мысленно проведи линию через эти две звезды и продолжи её за край ковша: она приведёт к Полярной звезде. Она не входит в ковш Большой Медведицы, а находится в другом участке неба.

Небесные объекты, которые можно увидеть над головой

Сравни строки по внешнему виду и времени наблюдения: так проще понять, что именно ты видишь. Учитывай погоду и освещение, а для поиска Полярной звезды сначала найди Большую Медведицу. На Солнце нельзя смотреть невооружённым глазом или через приборы: это опасно для зрения.

Разбор задач

Задача 1. Ученик увидел на небе семь ярких звёзд, образующих характерный ковш. Нужно определить название созвездия. Важно опираться не только на число звёзд, но и на знакомое расположение, похожее на ковш.

1. Сопоставляем наблюдаемый рисунок с известными очертаниями созвездий.
2. Семь ярких звёзд, собранных в ковш, — характерный признак Большой Медведицы.
3. Делаем вывод по форме всей группы, а не по отдельной звезде.

Ответ: Большая Медведица.

Задача 2. На рисунке показаны Большая Медведица и две звезды на краю её ковша. Нужно объяснить, как по ним найти Полярную звезду. Эти две звезды служат ориентиром: они задают направление, в котором нужно продолжить воображаемую линию.

1. Найди две звезды на внешнем краю ковша, противоположном ручке.
2. Мысленно проведи через них прямую, направленную от ковша.
3. Продолжи линию дальше, пока не найдёшь Полярную звезду.

Ответ: Полярную звезду находят, продолжая за край ковша линию через две его крайние звезды.

Задача 3. Наблюдатель нашёл Полярную звезду и хочет определить, где север. Для этого нужно понять, какое направление она показывает, а затем соотнести его с местностью. Нельзя просто назвать севером любое направление, куда обращён взгляд: нужно установить положение звезды относительно горизонта.

1. Посмотри, над какой частью горизонта находится Полярная звезда.
2. Направление от наблюдателя к этой части горизонта будет направлением на север.
3. Если встать лицом к Полярной звезде, север окажется впереди, юг — сзади, запад — слева, восток — справа.

Ответ: Полярная звезда указывает на север, потому что её положение на небе служит ориентиром этого направления. По ней можно определить и остальные стороны света, если соотнести её с горизонтом.

Типичные ошибки

Считать Солнце планетой — ошибка: оно является звездой, а Земля обращается вокруг него. Такое заблуждение возникает, потому что оба объекта видны на небе и кажутся круглыми. Проверь себя вопросом: какое тело излучает собственный свет, а какое обращается вокруг звезды? Солнце светит само, Земля — планета.

Думать, что звёзды маленькие, раз они выглядят точками, — значит путать видимый размер с настоящим. Точки кажутся крошечными прежде всего из-за огромного расстояния до звёзд. Чтобы проверить рассуждение, вспомни, что близкие объекты выглядят крупнее далёких, даже если на самом деле могут быть меньше. Внешний вид на небе не позволяет сравнить реальные размеры звёзд.

Предполагать, что все звёзды Большой Медведицы находятся рядом в пространстве, тоже неверно. Рисунок созвездия виден с Земли, потому что звёзды кажутся расположенными рядом на одной области неба. На самом деле расстояния между ними могут быть очень большими. Проверка простая: созвездие — условный рисунок для наблюдателя, а не группа связанных между собой звёзд.

Большую Медведицу и Полярную звезду нельзя путать. Полярную звезду находят с помощью ковша Большой Медведицы, но сама она не входит в ковш. Ошибку легко проверить по способу поиска: если звезда находится на продолжении линии через две крайние звезды ковша, это ориентир за пределами его рисунка. Значит, Большая Медведица помогает найти Полярную звезду, но не заменяет её.

Связь с другими темами

Чтобы понять, почему Солнце занимает особое место на небе, полезно знать, чем оно отличается от Земли: Солнце — звезда, а Земля — планета. Представление о вращении Земли помогает объяснить смену дня и ночи и то, почему звёзды удобнее наблюдать в тёмное время. Эти знания связывают наблюдения за небом с устройством нашей планеты.

Наблюдения за Солнцем, Луной и звёздами станут основой для знакомства с Солнечной системой и другими звёздами. Умение находить созвездия и Полярную звезду пригодится при изучении ориентирования на местности. Так взгляд на небо помогает одновременно узнавать космос и осваивать практические способы определять направление.

Что запомнить

• Солнце — ближайшая к Земле звезда.
• Звёзды кажутся маленькими из-за огромного расстояния до них.
• Созвездие — условно выделенный участок звёздного неба.
• Большую Медведицу узнают по характерному рисунку, похожему на ковш.
• По двум крайним звёздам ковша Большой Медведицы находят Полярную звезду.
• Полярная звезда указывает направление на север.