"Astronomia w geografii"

Spis treści

Przedmowa do wydania czwartego 6

Przedmowa do wydania pierwszego 7

Wstęp – astronomia dawniej i dziś 9

Astronomiczne wyznaczanie miejsca i czasu 12

1. Podstawowe układy współrzędnych w przestrzeni trójwymiarowej 12

Przykłady 1-4 14

2. Przemieszczenia układów współrzędnych 15

Ćwiczenia 1-4 15

Przykłady 5-6 17

3. Obroty układu współrzędnych prostokątnych w zapisie tabelarycznym 18

Ćwiczenia 5-6 18

Przykłady 7-8 24

4. Sfera niebieska i jej ruch dzienny 25

Ćwiczenia 7-8 25

5. Cechy ogólne układów współrzędnych sferycznych 28

Ćwiczenia 9 28

6. Współrzędne geograficzne 30

7. Podstawowe układy astronomicznych współrzędnych sferycznych 31

Ćwiczenia 10 31

8. Horyzontalny układ współrzędnych 32

Ćwiczenia 11 32

9. Gnomon 34

Ćwiczenia 12-13 34

10. Półkole wierzchołkowe i kwadrant 36

Ćwiczenia 14-15 36

11. Przyrząd uniwersalny lub teodolit 37

12. Poziomowanie teodolitu 39

13. Wyznaczanie wysokości teodolitem 39

14. Wyznaczanie południka teodolitem 40

15. Układ współrzędnych godzinnych 42

Ćwiczenia 16-17 42

16. Związki układu godzinnego z horyzontalnym 44

Ćwiczenia 18-23 44

Przykład 9 47

17. Zegar słoneczny 48

Ćwiczenia 24 48

18. Ekwatoriał 55

Przykład 10 56

19. Trygonometria sferyczna 57

Ćwiczenia 25 57

20. Układ współrzędnych równikowych równonocnych 61

Ćwiczenia 26-30 61

21. Trójkąt paralaktyczny, wschody i zachody ciał niebieskich 63

Ćwiczenia 31-33 63

Przykład 11 66

Ćwiczenia 34-40 67

22. Refrakcja atmosferyczna 68

23. Przejścia obiektów niebieskich przez lokalny południk 71

Ćwiczenia 41-42 71

Ćwiczenia 43-44 74

Przykład 12 74

24. Kryteria doboru wzorów na wysokość kulminacji 75

25. Gwiazdy okołobiegunowe oraz wschodzące i zachodzące 76

Ćwiczenia 45-47 76

Ćwiczenia 48-53 78

26. Wyznaczanie szerokości geograficznej miejsca obserwacji i deklinacji gwiazd 79

Ćwiczenia 54-57 80

27. Wyznaczanie szerokości geograficznej metodą Talcotta 81

28. Widomy ruch roczny Słońca na sferze niebieskiej 82

Ćwiczenia 58 82

29. Przyczyny rocznego ruchu Słońca po ekliptyce 87

Ćwiczenia 59 87

30. Niejednostajność ruchu Słońca po ekliptyce 88

31. Wieloletnia tabela współrzędnych równikowych Słońca 92

Ćwiczenia 60 94

Ćwiczenia 61-64 94

Przykład 13 94

Przykład 14 94

32. Granice stref klimatycznych 95

33. Pory roku 96

Ćwiczenia 65 96

Przykład 15 97

34. Układ współrzędnych ekliptycznych 100

Ćwiczenia 66-68 101

35. Związki układu ekliptycznego z równonocnym 102

Ćwiczenia 69-71 102

36. Świty i zmierzchy 103

Ćwiczenia 72 104

37. Białe noce 105

Ćwiczenia 73-78 106

38. Dnie i noce polarne 107

Ćwiczenia 79-84 108

39. Czasy miejscowe 109

40. Czas gwiazdowy 110

41. Czas prawdziwy słoneczny 111

Ćwiczenia 85-88 111

Ćwiczenia 89-90 112

42. Czas średni słoneczny i równanie czasu 113

43. Zamiana czasów miejscowych 114

44. Wyznaczanie szerokości geograficznej metodą Piewcowa 115

Ćwiczenia 91-92 115

Przykład 16 115

45. Obserwacyjne wyznaczanie miejscowego czasu gwiazdowego 117

46. Czas miejscowy a długość geograficzna 121

47. Strefy czasowe i granica daty 123

Ćwiczenia 93-97 123

Przykłady 17-20 127

Ćwiczenia 98-108 130

48. Wyznaczanie długości geograficznej 131

Ćwiczenia 109-112 134

Przykład 21 134

49. Zasady nawigacji astronomicznej 135

50. Sekstant morski i lotniczy 136

51. Zasięg widoczności i obniżenie horyzontu fizycznego 139

Ćwiczenia 113-117 141

52. Graficzne wyznaczanie pozycji statku 142

53. Zmodyfikowana metoda graficzna 147

Ćwiczenia 118-120 147

54. Ortodroma 150

55. Loksodroma 152

Ćwiczenia 121-124 152

56. Wyznaczanie kursu α dla loksodromy 156

Przykład 22 157

Ćwiczenia 125-131 158

57. Kalendarz 159

58. Niejednostajność czasu wyznaczanego z obrotu Ziemi 163

Ćwiczenia 132-135 163

59. Czas efemeryd, czas dynamiczny i czas atomowy 169

60. Zegary jako fizyczne wzorce czasu 172

Ćwiczenia 136-140 172

Przykład 23 172

61. Międzynarodowa służba czasu 175

Ćwiczenia 141-142 178

Układ Ziemia-Księżyc 179

62. Mechanika ruchów orbitalnych w układzie dwu ciał 179

63. Prędkość a orbita 181

64. Orbita eliptyczna 191

65. Elementy orbit 194

66. Perturbacje 195

67. Planeta podwójna Ziemia-Księżyc 197

68. Paralaksa geocentryczna 199

Ćwiczenia 201-203 199

Przykład 24 199

Ćwiczenia 204-208 202

69. Dowody obserwacyjne ruchu orbitalnego Ziemi 203

70. Paralaksa heliocentryczna 204

71. Aberracja światła 208

Ćwiczenia 209-211 208

Ćwiczenia 212-214 210

72. Fazy Księżyca i Ziemi 211

73. Zaćmienia w układzie Ziemia-Księżyc 213

74. Kształt i rozmiary Ziemi 218

Ćwiczenia 215-218 218

75. Geodezyjne współrzędne geograficzne 224

Ćwiczenia 219-226 226

76. Grawimetria 227

Ćwiczenia 227-233 231

77. Wyznaczanie masy Ziemi 232

78. Geodezja satelitarna i inne zastosowania SSZ 235

Ćwiczenia 234-235 235

79. Powierzchnia Księżyca; jego kształt i rozmiary 247

80. Wewnętrzna budowa globów Ziemi i Księżyca 262

81. Skutki fizyczne ruchu obrotowego Ziemi 264

82. Siła Coriolisa 264

83. Siła Coriolisa na obracającej się Ziemi 268

Ćwiczenia 236-248 274

84. Siły przypływowe 275

85. Pływy morskie i inne 279

86. Przypływowe hamowanie Ziemi 280

87. Swobodna oś obrotu a moment bezwładności 282

88. Precesja obracającej się bryły 283

89. Precesja i nutacja wymuszona osi ziemskiej 284

90. Ruchy biegunów geograficznych 288

Ćwiczenia 249-253 288

91. Ruch obrotowy Księżyca 293

Ćwiczenia 254-256 295

92. Atmosfera Ziemi 296

93. Przezroczystość atmosfery ziemskiej 298

94. Pola magnetyczne Ziemi i Księżyca 300

Układ planetarny, gwiazdy i ich układy 305

95. Materia w układzie planetarnym 305

96. Mechanika ruchów orbitalnych planet 306

97. Widome ruchy planet na tle gwiazd 307

98. Synodyczne i gwiazdowe okresy planet oraz ich odległości od Słońca 308

Ćwiczenia 301-313 311

99. Fizyczne właściwości planet 312

100. Merkury 314

101. Wenus 320

102. Mars 325

103. Jowisz 336

104. Saturn, Uran i dalsze planety 343

105. Komety, meteoroidy i pył międzyplanetarny 354

106. Powstanie układu planetarnego 358

107. Gwiazdy 360

108. Źródła energii gwiazd 362

109. Transport energii we wnętrzu gwiazdy 364

110. Widmo gwiazdy i jej temperatura 366

111. Jasności widome i absolutne gwiazd 369

Przykład 25 371

112. Wykres H-R 372

Ćwiczenia 314-318 372

113. Ewolucja gwiazd 374

114. Budowa Słońca 377

115. Zjawiska obserwowane w fotosferze słonecznej 380

116. Chromosfera 384

117. Korona słoneczna 388

118. Promieniowanie radiowe Słońca 391

119. Korpuskularne promieniowanie Słońca 391

120. Ruchy gwiazd 392

121. Gwiazdy podwójne i układy wieloskładnikowe 395

122. Gwiazdy zmienne 398

123. Gwiazdy pulsujące 399

124. Gwiazdy wybuchające 400

125. Materia międzygwiazdowa 402

126. Gromady gwiazd 410

127. Budowa Galaktyki 413

128. Galaktyki 416

129. Radioźródła pozagalaktyczne i kwazary 422

130. Zagadnienia kosmologii 427

131. Poglądy kosmologiczne w XIX w 427

132. Kosmologia w XX w 428

Tabele 432

1. Uśrednione momenty dni, do których odnoszą się współrzędne Słońca podane w tabeli 3 432

2. Zamiana dziesiętnych ułamków doby na godziny i minuty 433

3. Współrzędne równikowe Słońca 434

4. Półłuki dzienne obiektów punktowych z uwzględnieniem średniej refrakcji w horyzoncie 440

5. Refrakcja średnia 444

6. Zamiana łukowej miary kąta na czasową 445

7. Współrzędne geograficzne miejscowości w Polsce 445

8. Współrzędne geograficzne wybranych miast świata 447

9. Rozkład czasów urzędowych (TS) 449

10. Układ Słoneczny 452

11. Najjaśniejsze gwiazdy 453

12. Wybrane stałe astronomiczne systemu IAU (1976 r.) 454

Literatura 455

Skorowidz nazwisk 456

Skorowidz rzeczowy 458