Жұлдызды аспан

Жұлдызды Аспан – аспан күмбезінде түнде көрінетін шырақтардың жиынтығы. Түнде жай көзбен аспан сферасының жартысынан, ауа райы жақсы жағдайда, бір мезгілде 2,5 мыңдай жұлдызды (6-жұлдыздық шамаға дейін) көруге болады. Олардың көбісі Құс жолы жолағының маңына орналасқан (кестені қ.).

Жұлдызды Аспан

Шоқжұлдыздар

Бағдарлауға қолайлы болу үшін Жұлдызды аспан, шартты түрде, шоқжұлдыздарға (жалпы саны 88) бөлінген. Жұлдыздарды адамдар ежелден-ақ басты-басты шоқжұлдыздар мен зодиактік жұлдыздарға ажыратқан. Шоқжұлдыздардың атаулары ежелгі гректер мен римдіктердің мифологиясынан алынған (мысалы, Андромеда, Персей, Дельфин, т.б.) немесе егін, мал, аң шаруашылығына (мысалы, Сиыршы, Балықтар, Қоян, т.б.) байланысты қойылған. Мысалы, Геркулес пішіні бір тізесін бүккен адамға, Торпақ (көне түркі тілінде Үді)-бұқаның мүйізіне, Аққу мен бүркіт - қанатын жая самғап ұшқан құстарға ұқсайды. Сондай-ақ Қарақұрт, Жылан, Сужылан т.б. шоқжұлдыздарының атаулары олардың бейнелерінің өздері аттас жәндіктерге айна-қатесіз ұқсауынан туындаған. Сонымен қатар қайсыбір шоқжұлдыз атауларының мәні де бар. Мысалы,Таразы (Өлкі) шоқжұлдызының атауы күзгі күн мен түннің теңелуі кезінде Күннің осы шоқжұлдызда (осыдан 2000 жыл бұрын) орналасуынан туған. Шоқжұлдыздар қатарында аңыздарда кездесетін кейіпкерлер мен жануарлар да баршылық. Мысалы, Персей, Кауыс-Мерген (Жақ), Айдаһар, Кентавр және т.б.

Қайсыбір шоқжұлдыздардың атауы ата-бабаларымыздың тұрмыс-салт, әдет-ғұрып, ғарыштану және діни түсініктерімен байланыстырылған. Астрономия тарихын зерттеуші орыс ғалымы Д.О.Святский өз еңбектерінде дала қазақтарының Темірқазық пен оның маңындағы бірнеше жұлдырдарды аспан қазығына арқандалған жылқы ретінде бейнелейтінін жазған. Түркі халықтарының көпшілігінде шөміш тәріздес пішін құрайтын Жеті жұлдыз Жетіқарақшы немесе Жетіген, моңғолдарда Жеті Құдай (Дархан Бұрхан), Жеті қарт, башқұрттарда Жеті қыз, эстондар мен орыстарда Арба, сібірліктерде Бұғы, ал ежелгі гректерде Үлкен Аю ретінде танылып, сол мағынаға сәйкес әр елдің өзіне тән аңыздары сақталған. Осы жеті жұлдыздардың бұлай аталуын қазақтар жеті ұрының қуғыншылықтардан қашып, көкті паналауымен түсіндірсе, ежелгі грек аңыздарында Зевс құдайдың аюды аңшыдан арашалап аспанға шығарғаны айтылады. Кейінірек белгіленген шоқжұлдыздардың аттары техниканың дамуына (мыс., Секстант, Микроскоп, т.б.) байланысты қойылды. Шоқжұлдыздардың шекарасы Халықаралық астрономиялық одақтың шешімі бойынша белгіленген (1930). Шоқжұлдыздардағы жарық жұлдыздар грек алфавитінің әріптерімен не цифрлармен, ал кейбір жұлдыздар арнаулы белгілермен белгіленеді. Бірсыпыра жұлдыздың меншікті атауы бар. Көптеген жұлдыздар жұлдыздар каталогындағы атымен аталып, оған каталогтегі жұлдыздың нөмірі қоса тіркеледі (мыс., Лакайль 9352).

Шоқжұлдыздардың атмосферада осы күндері қолданып жүрген атауларының 48-і өте ертеден, Ежелгі Мысыр, Вавилон және Грекия замандарынан бергілі. Ежелгі грек астрономдары Гиппарх (б.з.д. 180 нен бастап 190-125 жж.), Птолемей (90-160 жж.) шоқжұлдыздар атауларын бір жүйеге келтіріп, олардағы жұлдыздардың алғашқы тізімдерін, суреттерімен жасаған. Бірақ, ол тізімде жер шарының солтүстік жартышарында орналасқан елді мекендердің аспанында көрінетін шоқжұлдыздар ғана қамтылған. Ал, аспанның қалған бөліктерінде жұлдыздарын саяхатшылар ХVI-XVIII ғасырларда оңтүстікке шеккен сапарларында шоқжұлдырдарды топтастырып, картаға енгізген. Шоқжұлдыз дегеніміз - аспанның нақты шекарасы аныңталған белгілі бір бөлігі.

Жұлдызды аспаннан жұлдыздар шоғырын, жұлдыздар қауымдастығын, галактикалық тұмандықты, галактикаларды, квазарларды, т.б., сондай-ақ планеталарды, кіші планеталарды, құйрықты жұлдыздарды, Жердің жасанды серіктерін, т.б. бақылауға болады. Бұл нысандардың көпшілігі телескоппен бақыланады. Ал Торпақ шоқжұлдызындағы шашыранды жұлдыздар шоғырын (Үркер мен Гиадтарды), Тукан мен Центавр шоқжұлдызындағы шар тәрізді жұлдыздар шоғырын, Орион шоқжұлдызындағы галактикалық тұмандықты, сондай-ақ Шолпан, Юпитер, Марс, Сатурн, Меркурий, Уран сияқты планеталарды, құйрықты жұлдыздарды, т.б. жай көзбен-ақ көруге болады. Жер атмосферасының жоғарғы қабатында өтетін атом. Процестердің әсерінен аспан аз ғана жарқырап, аспан реңі ешуақытта қара болмайды. Жердің айналуынан болатын аспан сферасының көрінерлік тәуліктік айналуы салдарынан Жұлдызды аспан үздіксіз өзгеріп отырады (картаны қ.).

Жұлдыздардың көрінетін тәуліктік қозғалысы. Аспан сферасы. Жердің өз–өзінен айналатындығынан жұлдыздар аспанда орын ауыстырып қозғалып журген сияқты болып көрінеді. Егер бетімізді горизонттық оңтүстік жағына беріп, Жердің солтүстік жарты шарының орталық ендіктеріндегі жұлдыздардың тәуліктік қозғалысын бақылайтын болсақ, онда мынаны байқауға болады: жұлдыздардың горизонттық шығыс жағында туып, оңтүстігіне қарай көтеріліп, батыс жағында бататынын, яғни олар сағат тілі бағытында солдан оңға қарай қозғалатынын байқауға болады. Назар салып қарасақ, Темірқазық жұлдызы горизонтқа қатысты өзінің орнын онша өзгертпейтінін байқауымызға болады. Ал басқа жұлдыздар бір тәулік ішінде толық дөңгелек (орталығы Темірқазықтың маңында) сызып шығады. Бұған айсыз түні қойылған мынадай тәжірибе арқылы оңай көз жеткізуге болады. Фотоаппаратты «шексіздікке» оңтайлап, оны Темірқазыққа бағыттайық та, осы қалпынан тапжылтпай бекітейік. Обьектив түгел ашылып тұратын етіп, затворды жарты не бір сағат ашайық. Осылайша түсіріліп алынған суретті айқындағаннан кейін, одан біз концентрлі доғаларды-жұлдыз жолының іздерін көреміз. Осы доғалардың ортақ орталығы, яғни жұлдыздардың тәуліктік қозғалысы кезінде мызғымай өз орнында қалатын нүкте –шартты түрде солтүстік дүние полюсі деп аталады. Темірқазық оған өте жақын. Оған диаметральды қарама -қарсы нүкте дүниенің оңтүстік полюсі делінеді. Солтүстік жарты шарда ол горизонттан төмен орналасады.

Аспан сферасы

Аспанның тәуліктік айналысы құбылысын аспан сферасы делінетін математикалық салуды пайдаланып зерттеу ыңғайлы. Ол орталығы бақылау нүктесінде болатын, кез келген радиуспен алынған жорамал сфера. Оның бетіне барлық шырақтардың көрінерлік орындарын проекциялайды да, ыңғайлы болу үшін бірқатар нүктелерм ен сызықтар жүргізіледі.

Аспан сферасы және оның айналысы. Әрбір жұлдыз жарық доға түрінде ақ ізін қалдырған. Доғалардың барлығының ең ортасына жақын маңда Темірқазық жұлдызы қалдырған ақ із айрықша көрінеді. Неғұрлым экспозицияның уақыты ұзақ болған сайын соғұрлым жұлдыз үлкен доға сызып шығады. Мысалы, екі сағаттық экспозициямен түсірілгенде доғаның ұзындығы шеңбердің 1/12-не тең болады. Демек, екі сағат ішінде аспан күмбезі 360°:12=30°-қа бұрылады, ал бір тәулікте ол толық айналым жасайды. Аспан күмбезінің тәуліктік айналысы кезінде жұлдыздардың өзара орналасуы өзгермейді, және жұлдыздар бізге ғаламат үлкен шар бетінің ішкі жағында жарқырағандай болып көрінеді. Шын мәнінде, әрине, бұл олай емес: жұлдыздар кеңістікте қозғалады және оларға дейінгі қашықтық әртүрлі, бірақ тәулік ішінде немесе көптеген айлар бойында шырақтар мен құбылыстардың көзге көрінерлік орналасуын зерттеу үшін астрономдар «аспан сферасы» деген ұғымды пайдаланады. Аспан сферасы-бұл еркімізше алынған ойша құралған сфера. Шешінетін мәселеге байланысты оның орталығын кеңістіктің не ана, не мына нүктесімен сәйкестендіреді. Дәлірек айтқанда, бізге көрінетін аспан сферасы жөнінде бұл орталығынде бақылаушының көзі тұратын мейлінше үлкен радиустағы ойша құрылған сфера. Шырақтарға дейінгі шын қашықтықтардан ауытқи отырып, тек олардың араларындағы бұрыштық қашықтықтарда қарастырып, осындай сфераға жұлдыздарды, Күнді, Айды, ғаламшарларды және басқаларды проекциялайды. Аспан сферасының бақыланатын тәуліктік айналысы (ол шығыстан батысқа қарай айналады) — бұл Жер шарының өз осінен айналысынан (батыстан шығысқа қарай ) туындайтын көрінісі. Аспан сферасының көрінерлік айналысының осі дүние осі деп аталады. Егер де біз, аспан сферасының анықтамаларына сүйеніп, дүниенің осінің Жер осімен беттесетінін мақұлдасақ, онда біз үлкен қателік жасамаймыз. Оны нақтылай түссек: дүние осі Жер осіне параллель. Дүние осі аспан сферасын екі нүктеде Р және Р1 – дүние полюстерінде кесіп өтеді. Бүгінде дүниенің солтүстік полюсіне жуық маңда Кіші Аю шоқ жұлдызының α жұлдызы – Темірқазық тұр.

Әртүрлі географиялық ендіктегі аспан сферасының қозғалысы. Бақылаушы шар пішінді Жер бетінде орналасқандықтан жұлдызды аспан көрінісі оның тұрған орнынан географиялық ендігіне байланысты әртүрлі болады.

Географиялық ендік мәніне байланысты шырақтардың тәуліктік параллельдері көкжиекке қатысты әртүрлі бұрыш құра орналасады.

Жердің солтүстік полюсінде орнадасқан бақылаушыға аспан сферасының тек солтүстік жарты шары, ал оңтүстік полюсте оның оңтүстік жарты шары ғана көрінеді. Жер полюстерінде дүние осі тек сызық бойымен сәйкес келеді. Жұлдыздардың тәуліктік параллельдері көкжиекке параллель орналасады, яғни барлық жұлдыздар батпайды және тумайды.

Бақылаушы солтүстік полюстен экваторға сапар шеккенде, жұлдызды аспан көрінісі өзгеріп отырады. Дүниенің солтүстік полюсінің зениттен бұрыштық қашықтықтығы біртіндеп өседі, оған қоса аспан экваторы мен көкжиек жазықтықтарының арасындағы бұрышта өседі, жұлдыздардың тәуліктік параллельдері көкжиекке еңіс орналасады да, аспан сферасының экваторға таяу бөлігіндегі жұлдыздыр туып бататын болады. Бақылаушы Жер экваторына жеткенде, дүние полюстері көкжиекке (оның тура солтүстік және оңтүстік нүктелеріне) дәл келеді. Ал аспан экваторы зенит арқылы өтеді. Жұлдыздардың қозғалысы аспан экваторына параллель болғандықтан, олар шығыс көкжиектен оған тік бұрыш жасай көтеріліп, сол қалпында батыс көкжиекке төмендейді. Экватордағы бақылаушы аспаннан оның екі жарты шарының барлық жұлдыздарын көре алады.

Шырақтың кульминациясы. Шырақтардың көпшілігі күншығыс жақтағы көкжиектен көтеріле келе шырақтап барып-барып меридианнан өтеді. Бұдан кейін шырақ төмендеп барып он екі сағаттан соң меридианның төменгі жағынан екінші рет өтеді.

Шырақтың меридианнан өту құбылысын кульминация деп атайды. Сөйтіп бір тәулік ішінде шырақ меридианнан екі рет өтеді. Бірінде меридианнан полюстің оңтүстік жағынан кесіп өтеді, бұл кезде шырақ горизонттан ең жоғарыда болады да, мұның жоғарғы кульминация деп атайды. Екіншісінде меридианды шырақ горизонт астында болған кезде қиып өтеді де ең төменгі қалыпта болады, оны төменгі кульминация деп атайды.

Батпайтын жұлдыздардың екі кульминациясы да горизонт үстінде, ал тумайтын жұлдыздардың екі кульминациясы да горизонт астында болады.

Күннің жоғарғы кульминациясы кезінде – шын талтүс, төменгі кульминация кезінде – шын түн ортасы болады. Орта ендікте орналасқан бақылаушы үшін шырақ белгілі бір мезетте көкжиектің шығыс тұсында шығады. Шырақ көкжиектен көтеріле отырып аспан меридианы арқылы жоғары шарықтауда болады. Шырақ өзінің одан арғы жолын көкжиек астында жалғастырады, аспан меридианын қиып өтеді. Бұл шырақтың төменгі шарықтауы. Шырақ өз жолының соңғы бөлігін төменгі шарықтау нүктесінен көкжиектен шығу нүктесіне дейін жүріп өтеді.

Жұлдызды аспанның жылжымалы картасының көмегімен әртүрлі астрономиялық есептер шығара аламыз. Олар берілген орындағы жұлдыздардың шығу, бату, жоғары және төмен шарықтаудың (яғни көкжиектен ең биік және ең төмен орналасуының) қай күні қай уақытта болып өтетінін анықтау да қажет. Мәселен, берілген күннің белгілі бір уақытында жұлдызды аспанның көрінісін анықтау үшін қондырма дөңгелегінің сағаттық жиегіндегі уақыт шамасы картаның жиегіндегі күн санымен сәйкестендіріледі. Осы кезде ойық ішінде аспанда көрінетін жұлдыздар пайда болады. Талтүстік сызық бойындағы жұлдыздар шарықтау шегінде: дүниенің солтүстік полюсінің оңтүстік жағындағылары – төменгі шарықтау сәтінде орналасады.

Шығып келе жатқан жұлдыздар көкжиектің шығыс бөлігінде, ал батып бара жатқандары батыс бөлігінде орналасады.

Мысалы, Қазақ халық астрономиясында кейбір жұлдыздар мен шоқ жұлдыздардың шығу және бату заңдылықтарын тұжырымдайтын жұлдыз ережесі бар. Солардың бірінде: «Үркер, Үшарқар – Таразы және Сүмбіле үш айда туып, бір айда батар» деп айтылады. Бұл ережеде аспан шырақтарының ең соңғы кешкі батуы мен таңертеңгі ең алғаш тууы туралы айтылған. Олар гелиакал бату немесе туу деп аталады. Шырақтардың гелиакал туу және бату мезгілі бақылаушы тұрған орнының географиялық ендігіне де тәуелді.

Қондырма дөңгелекті карта бетіне орналастырып, дөңгелекті жоғарыда аталған шырақтар оның ішкі жиегінің батыс тұсында орналасқанша айналдырамыз. Келесі сәтте сағаттық дөңгелектен және айлар мен күндер көрсетілген жиектен аталған шырақтар жуықтап алғанда 5-15 мамыр аралығында келесі ретпен: Үркер,Үшарқар- Таразы және Сүмбіле жергілікті уақыт бойынша жиырма сағат кезінде бататындығын анықтаймыз.

Қондырма дөңгелекті сағат тілінің қозғалу бағыты бойынша айналдыра отырып, бірінші болып Үркер туатынын байқаймыз. Үркердің жуықтап алғанда тууы маусымының жиырма үшінші күні жергілікті уақыт бойынша екі сағатта болады. Дәл осылайша Үшарқар – Таразының шамамен шілденің жиырма жетісінде үш сағат жиырма бес минутта, ал Сүмбіле жиырмасыншы тамызда үш сағат елу төрт минутта туатын анықтаймыз.