პირდაპირი აღვლენა

პირდაპირი აღვლენის ვიზუალიზაცია

პირდაპირი აღვლენა (სიმბოლო — α ან RA < ინგლ. Right Ascension) — ეკვატორული სისტემის ერთ-ერთი კოორდინატი სფერულ ასტრონომიაში. ამა თუ იმ მნათობის პირდაპირი აღვლენა ეწოდება ცის ეკვატორის კუთხეს გაზაფხულის დღეღამტოლობის წერტილსა და ამ მნათობზე გამავალ საათის წრეს შორის.

ისევე, როგრც დედამიწაზე ყოველ ობიექტის ადგილმდებარეობის იდენტიფიცირებისათვის გამოიყენება კოორდინატები (გრძედი და განედი), ანალოგიურად ცაზე მნათობის ლოკაციისათვის გამოიყენება ეკვატორული კოორდინატები (პირდაპირი აღვლენა და დახრილობა).

პირდაპირი აღვლენის გადათვლა ხორციელდება სამყაროს ეკვატორზე ჩრდილოეთიდან საათის ისრის მიმართულებით, ხოლო ათვლის წერტილს წარმოადგენს ეკვატორული და ეკლიპტიკური სიბრტყეების გადაკვეთის ორი წერტილიდან ერთერთი — „გაზაფხულის დღეღამტოლობის წერტილი“ ანუ „ვერძის წერტილი“ (♈︎).

პირდაპირი აღვლენის ფორმატია 12^სთ 34^წთ 56^წმ ({{RA|12|34|56}}). ვიკიპედიაში პირდაპირ აღვლენის კოორდინატზე პასუხისმგებელია თარგი {{RA}}.

ეკვატორული კოორდინატები

განვიხილოთ s მნათობის მდებარეობა ეკვატორის მიმართ. გავავლოთ P პოლუსიდან ეკვატორზე დიდი წრე ისე, რომ მან s მნათობზე გაიაროს. ცის სფეროს დიდ წრეს, რომელიც P პოლუსსა და s მნათობზე გადის, ეწოდება მნათობის „დახრილობის“ ან „საათის წრე“. ეს წრე, ცხადია, ყოველთვის ეკვატორის მართობულია და კვეთს მას M წერტილში. განვიხილოთ მისი რკალური მონაკვეთი — Ms. იგი გვიჩვენებს, თუ რა ხილული კუთხური მანძილითაა დაშორებული მნათობი ცაზე ეკვატორიდან. ცხადია, მნათობი, რომ ეკვატორზე მდებარეობდეს, დაშორება ეკვატორიდან ნული იქნებოდა, ხოლო თუ მას პოლუსში წარმოვიდგენდით, დაშორება 90°-ს გაუტოლდებოდა. მაშასადამე, მნათობის მდებარეობას ცაზე ახასიათებს კუთხური დაშორება ეკვატორიდან, გამოხატული აღნიშნული რკალის სიდიდით.

ამ რკალურ ან კუთხურ დაშორებას ეწოდება მნათობის „დახრილობა“ და იგი ითვლება მნათობის ერთ-ერთ კოორდინატად ეკვატორულ სისტემაში. მაშასადამე, დახრილობა არის მნათობზე გავლებული დახრილობის წრეწირის რკალი, რომელიც შემოსაზღვრულია მნათობითა და დახრილობის წრეწირის გადაკვეთის წერტილით ეკვატორთან ან, როგორც ამბობენ, მნათობის „დახრილობის რკალის ფუძით“.

როგორც ვნახეთ, დახრილობა აითვლება ეკვატორიდან და ჩრდილოეთ პოლუსამდე მას შეუძლია მიიღოს სხვადასხვა დადებითი მნიშვნელობა 0°-დან 90°-მდე. ასევე ადვილი წარმოსადგენია ვარსკვლავი, რომელიც თავის დღეღამურ პარალელს შემოწერს ეკვატორის სამხრეთით, ე. ი. განიხილება ცის სამხრეთ ნახევარსფეროში მდებარე ვარსკვლავი. ამ შემთხვევაში დახრილობა კვლავ ეკვატორიდან აითვლება, მაგრამ სამხრეთ პოლუსისაკენ 0-დან 90°-მდე და მას მივაკუთვნებთ მინუს ნიშანს. ასე, სამხრეთ პოლუსის დახრილობა იქნება −90°.

ცაზე მნათობის მდებარეობის სრული განსაზღვრისათვის მარტო ამ ერთი კოორდინატის მნიშვნელობის ცოდნა, ცხადია, საკმარისი არაა. დახრილობა, არსებითად, უჩვენებს იმ პარალელს, რომელზეც მდებარეობს მნათობი. მაგრამ ერთ აღებულ პარალელზე შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ აურაცხელი მნათობი, რომლებიც ერთ წერტილში როდი მდებარეობენ. სხვადასხვა მნათობს დახრილობის ერთი და იგივე მნიშვნელობა შეიძლება ჰქონდეს, რადგანაც ისინი ერთ დღეღამურ პარალელზეა, რომლის ყველა წერტილი ეკვატორიდან დაშორებულია ერთი და იმავე მანძილით.

მაშასადამე, იმისათვის, რომ შევძლოთ ერთ პარალელზე მდებარე ვარსკვლავებიდან საკუთრივ იმ ვარსკვლავის გამორჩევა, რომლის მდებარეობაც გვაინტერესებს, საჭიროა შემოვიღოთ მეორე კოორდინატიც. ეკვატორის წრეწირზე ერთი მეტად მნიშვნელოვანი წერტილია (♈︎), რომელშიც მზე ყოველწლიურად გაზაფხულის დღეღამტოლობის დღეს იმყოფება. ამ წერტილს ეწოდება „გაზაფხულის დღეღამტოლობის წერტილი“ ანუ „ვერძის წერტილი“ (ადრეულ ეპოქაში მისი ადგილსამყოფელის — ვერძის თანავარსკვლავედის მიხედვით); იგი აიღება ვარსკვლავებს შორის ფიქსირებულ, მათ მიმართ უძრავ წერტილად, რომელიც კოორდინატთა სისტემის საწყისად გამოიყენება.

P პოლუსიდან ♈︎ წერტილზე დიდი წრეწირი დავუშვათ. იგი ეკვატორის მართობული იქნება ისევე, როგორც ყოველი დახრილობის წრეწირი. ცხადია, ესეც დახრილობის წრეწირია, მაგრამ ისეთი, რომელიც გავლებულია ♈︎ წერტილზე. მას „დღეღამტოლობის კოლური“ ეწოდება. განვიხილოთ ახლა ეკვატორის რკალი — ♈︎M, რომელიც გამოხატავს რკალურ მანძილს ვერძის წერტილიდან s მნათობის დახრილობის წრის M ფუძემდე. ამ რკალს მეორე კოორდინატის მნიშვნელობა აქვს. მისი და დახრილობის საშუალებით გარკვეულად განისაზღვრება მნათობის მდებარეობა ცაზე. ცის ეკვატორის ♈︎M რკალს გაზაფხულის დღეღამტოლობის ♈︎ წერტილიდან მნათობის დახრილობის წრის M ფუძემდე ან პოლუსთან შედგენილ სფერულ ♈︎PM კუთხეს დღეღამტოლობის კოლურსა და მნათობის დახრილობის წრეს შორის პირდაპირი აღვლენა ეწოდება.

ამგვარად, პირდაპირი აღვლენა შეგვიძლია განვიხილოთ აგრეთვე როგორც ორწახნაგა კუთხე დახრილობათა ორი წრის სიბრტყეთა შორის, რომელთაგან ერთი გადის მნათობზე, ხოლო მეორე — P♈︎ — გაზაფხულის დღეღამტოლობის ♈︎ წერტილზე.

♈︎ წერტილიდან M წერტილს ორი მიმართულებით შეგვიძლია მივუახლოვდეთ, იმის მიხედვით, თუ საით შემოვწერთ რკალს. საჭიროა, მაშასადამე, ავირჩიოთ ერთი გარკვეული მიმართულება. პირდაპირ აღვლენას აითვლიან ვერძის წერტილიდან აღმოსავლეთით.

მაგრამ აქაც საჭიროა სრული სიცხადისათვის დამატებითი განმარტება. აღმოსავლეთის მიმართულება შემდეგნაირად უნდა გვესმოდეს: ნახაზის ცენტრში A დამკვირვებელი წარმოვიდგინოთ ისე, რომ იგი იდგეს ეკვატორის სიბრტყეზე, თავით მიმართული ჩრდილოეთი პოლუსისაკენ. მაშინ „მიმართულება აღმოსავლეთით“ მისთვის იქნება საათის ისრის საწინააღმდეგო მიმართულება, თუ დამკვირვებელი საათის ციფერბლატს ეკვატორის წრეზე წარმოიდგენს.

აღმოსავლეთი მიმართულებით აითვლება პირდაპირი აღვლენა 0-დან 360°-მდე. გარკვეული მოსაზრების გამო, მოხერხებულია, პირდაპირი აღვლენა ავითვალოთ არა გრადუსებითა და მისი ნაწილებით, არამედ დროის ერთეულებით: საათებით, წუთებით და წამებით; მხოლოდ აუცილებელია, რომ 360° შევუფარდოთ 24 საათს. ესე იგი, ამოსავალად ის ჩავთვალოთ, რომ ცა 24 საათის განმავლობაში (ერთ დღე-ღამეში) 360°-ით (ერთი სრული შემობრუნება) შემობრუნდება. მაშინ ყოველ 15°-ს შეესაბამება 1 საათი, 1°-ს–დროის 4 მინუტი (წუთი), რკალის 1 მინუტს–დროის 4 სეკუნდი (წამი).

მაშასადამე, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ პირდაპირი აღვლენა იცვლება 0-დან 24 საათამდე და დროის საათებით, წუთებითა და წამებით გამოიხატება.

დახრილობას აღნიშნავენ ბერძნული δ (დელტა) ასოთი, ხოლო პირდაპირ აღვლენას — ბერძნული α (ალფა) ასოთი. ეს ორი სიდიდე სავსებით და ცალსახად განსაზღვრავს მნათობის მდებარეობას ცაზე და ამდენად ისინი ასტრონომიული კოორდინატების როლს ასრულებენ. იმასთან დაკავშირებით, რომ ამ შემთხვევაში საწყის ანუ საყრდენ სიბრტყეს ეკვატორის სიბრტყე წარმოადგენს, კოორდინატების ამ სისტემას ეკვატორული სისტემა ეწოდება.

ზოგჯერ მოხერხებულია დახრილობის ნაცვლად განვიხილოთ Ps რკალი, ე. ი. რკალი ჩრდილოეთ პოლუსის წერტილიდან მნათობამღე (იმავე დახრილობათა წრეწირის გასწვრივ). ამ სიდიდეს მნათობის „პოლარული მანძილი“ ეწოდება და აღინიშნება p ასოთი. იგი აითვლება ჩრდილოეთ პოლუსიდან სამხრეთ პოლუსისაკენ და იცვლება 0≤p≤180° საზღვრებში. ერთი და იმავე მნათობისათვის ყოველთვის სამართლიანია შემდეგი დამოკიდებულება: p+δ=90°

ცხადია, ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში მდებარე მნათობის პოლარული მანძილი p<90°, ხოლო სამხრეთ ნახევარსფეროში — p>90°. დღეღამტოლობის წერტილის დახრილობა 0°-ია, ხოლო პოლარული მანძილი — 90°.

ადვილი შესამჩნევია, რომ ეკვატორული კოორდინატები შემოღებულია ჰორიზონტული კოორდინატების მსგავსად. განსხვავება იმაშია, რომ საყრდენად ანუ საწყისად ერთ შემთხვევაში აღებულია ეკვატორი და პოლუსი, მეორეში ჰორიზონტი და ზენიტი. თუმცა, ეს ორი სისტემა ერთიმეორისაგან კიდევ ერთი სხვა ნიშნითაც განსხვავდება.7

მნათობის ჰორიზონტული კოორდინატები იცვლება როგორც დროში, ისე დამკვირვებლის ადგილის გამოცვლასთან ერთად. ეკვატორულ სისტემაში მოცემულ კოორდინატებზე იგივე არ ითქმის. ცის ხილული დღეღამური ბრუნვის გამო მნათობმა უნდა იმოძრაოს ცაზე, მაგრამ უნდა იმოძრაოს თავისი დღეღამური პარალელის გასწვრივ. მაშასადამე, მისი დაშორება ეკვატორიდან უცვლელი რჩება. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ მნათობის დახრილობა დღე-ღამის განმავლობაში ცვლილებას არ განიცდის, ე. ი. დახრილობა, შეიძლება ითქვას, უცვლელია დროში. არც დამკვირვებლის ადგილის გამოცვლა შეცვლის აღებული მნათობის დახრილობას, რადგანაც ადგილის გამოცვლა ჰორიზონტს ცვლის, ხოლო დახრილობა ჰორიზონტზე დამოუკიდებელია. იგი გამოხატავს კუთხურ დაშორებას ეკვატორიდან.

ახლა ვნახოთ, იცვლება თუ არა დროში ან დაკვირვების ადგილის გამოცვლასთან ერთად ეკვატორული სისტემის მეორე კოორდინატი — პირდაპირი აღვლენა. ცის ხილული დღეღამური მოძრაობის გამო s მნათობი გადაადგილდება ცაზე თავისი პარალელის გასწვრივ და მასთან ერთად შემობრუნდება მნათობზე გამავალი დახრილობის წრეც და, მაშა-სადამე, მისი ფუძეც ანუ გადაკვეთა ეკვატორთან — M წერტილი. პირდაპირი აღვლენა წარმოადგენს რკალურ მანძილს P-დან ♈︎ წერტილამდე. რაკი M მოძრაობს, უნდა ვიფიქროთ, რომ ეს მანძილი თითქოს იცვლება, ე. ი. იცვლება პირდაპირი აღვლენა. მაგრამ ეს ასე არაა. საქმე ის არის, რომ ♈︎ წერტილი, როგორც მკვიდრი, ვარსკვლავებს შორის ფიქსირებული, მათ მიმართ უცვლელი წერტილი, თვითონაც მონაწილეობს ვარსკვლავებთან ერთად ცის დღეღამურ ბრუნვაში, გადაინაცვლებს რა ცაზე იმავე მიმართულებით და იმავე კუთხური სიჩქარით, როგორც ვარსკვლავები. ამიტომ ♈︎M მანძილი დღე-ღამის განმავლობაში უცვლელია, ესე იგი უცვლელია მეორე კოორდინატიც — პირდაპირი აღვლენაც. ადვილია დარწმუნება იმაშიც, რომ არც დამკვირვებლის ადგილის გამოცვლა შეცვლის მნათობის პირდაპირ აღვლენას.

ამგვარად, ეკვატორულ სისტემაში მნათობის ორი კოორდინატის მიცემა სრულიად საკმარისია იმისათვის, რომ მნათობის მდებარეობა ცაზე საბოლოოდ და ცალსახად იქნეს დადგენილი. ეს კოორდინატები ყოველ მომენტში და ყოველი დამკვირვებლისათვის ერთნაირია. ამასთან დაკავშირებით ვარსკვლავთა და სხვა მნათობთა მდებარეობის სიები — კატალოგები, რომელთაც ყველა ასტრონომიულ ობსერვატორიაში ხმარობენ მნათობთა მოსაძებნად ცაზე, სწორედ ეკვატორული კოორდინატებითაა მოცემული.

ლიტერატურა

• ხარაძე ე., „ასტრონომიის საფუძვლები“ : 2 ტომად : ტომი I, 1991, გვ. 88-91

რესურსები ინტერნეტში

• Right ascension and declination visualized