Khóa luận tốt nghiệp Vật lý: Thiết kế và chế tạo bản đồ sao di động cho tọa độ Thành Phố Hồ Chí Minh

Do đó mục tiêu chính của để tài là; dựa vào BĐSDĐ gốc của Pháp.rồi dùng những phẩn mềm vi tinh để chuyển thành bản dé sao bing tiếngViệt, kết hop với những cơ sở lí thuyết về thiên cầu _

BỘ GIAO DUC VÀ DAO TAO.

TRƯỜNG ĐẠI HOC SU PHAM THÀNH PHO HO CHÍ MINH.

KHOA VAT LY

-o00-ĐỀ TAI:

THIET KẾ VA CHE TAO BẢN ĐỒ SAO DI ĐỘNG

CHO TOA ĐỘ THÀNH PHO HỒ CHÍ MINH.

nis

GVHD : Th.s TRAN QUOC HA SVTH : NGUYEN ĐỨC TOAN

THƯ~ VIEN

Niên Khóa 1998_2002

LUẬN VAN TỐT NGHIỆP SVTH: NGUYEN DUC TOAN

LOI CAM ON

Em xin chân thành cám Ơn:

Ban Giám Hiệu trường ĐHSP và

Ban chủ nhiệm Khoa Vật Lý,cùng các thầy

cô trong Khoa đã tạo diéu kiện thuận lợi cho

em hoàn thành tốt luận van.

Cô Trần Quốc Hà đã tân tinh hướng dẫn và giúp đỡ em trong thời gian làm

luận văn.

Toàn thể các thdy cô trong Khoa Vật

Lý đã truyền thụ kiến thức cho em trong

suốt thời gian học tập.

Cùng tất cả các bạn đã động viên và

giúp đỡ.

Trang 1

LUẬN VĂN TỐT NGHED &VTH: CUYỄN DUC TOÁN

TÓM TẮT LUẬN VĂN

LMuc tiêu của dé tài:

Trong những năm gan đây, ở Việt Nam việc học và nghiên cứu thiên van

dang phát triển mạnh, nên nhu cẩu quan sát là rất cẩn thiết Chính vì vậy cắn

phải có công cu hỗ trợ cho việc quan sát , nhưng trong nước hiện nay vẫn chưa

đáp ứng được Do đó mục tiêu chính của để tài là; dựa vào BĐSDĐ gốc của

Pháp.rồi dùng những phẩn mềm vi tinh để chuyển thành bản dé sao bing tiếngViệt, kết hop với những cơ sở lí thuyết về thiên cầu _ nhật động ,vé nguyê n lí chếtao bản đồ sao di động cho tọa độ ọ để thiết kế và chế tạo BĐSDP cho toa độ

TP HCM Nhằm phục vụ cho việc học và nghiên cứu thiên van được tốt hơn.

HH Nội dung của để tai

* Phin mở đầu:

I.Vì sao phải chế tạo BĐSDĐ ?

2 Vai trò của bản đổ sao di động

2 Đặc điểm của thiên cầu

3.Tính chất của thiên cầu

4 Những điểm và đường cơ bản trên thiên cầu

II Các hệ tọa đô.

L.Hệ tọa độ chân trời.

2.Hệ toa độ xích đạo |.

3.Hệ tọa độ xích đạo 2.

4 Sư liên hệ giữa thiên cầu và địa cầu.

IIL Nhat đông của các sao.

I Cách xác định thời điểm và vị trí lặn mọc của các sao

2.Hién tượng lặn và mọc của các sao đo nhật động.

3.Quan sát bầu trời sao ở những vĩ độ khác nhau.

IV Sơ nét vé các chòm sao

Trang 2

LLIẬN VAN TOT NGHED SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

V Nguyên lý thiết kế và chế tao BDSDD cho tọa độ 9.

I.Nguyên tất cấu tạo BDSDD cho tọa độcp

2 Nguyên lí chế tạo BĐSDĐ cho toa độ ọ.

« Phần hai: Cơ sở thực nghiệm của đề tài

1 Chế tao BĐSDĐ cho toa độ TP HCM (@ = 10°30’)

II Ý nghĩa của BĐSDĐ

[IL Tài liệu tham khảo.

HI Kết luận.

Thiên văn học là một khoa học cơ bản Nó giúp cho con người tìm hiểu thiên nhiên, nhận thức vũ trụ Chính vì vậy việc quan sát bầu trời rất cần thiết, ngoài ra việc học thiên văn cũng bắt đầu từ quan sát, do vậy cẩn phải có dụng cụ

để hổ trợ cho việc quan sát Nên đã thúc đẩy việc chế tạo BĐSDĐ để làm dụng

cu quan sát bầu trời sao và giúp cho việc học thiên van được tốt hơn

Đặt biệt là với diéu kiện nước ta hiện aaycòn thiếu thốn về các dụng cu

để phục vụ cho việc quan sát thiên văn, thì BĐSDĐ này vừa rẻ tiền lại đẹp mắt

và dé sử dụng, nên có thể đáp ứng được phẩn nào nhu cầu quan sát cho nhữngngười ham thích môn thiên văn Đó chính là ý nghĩa thiết thực của luận vẫn

Trang 2

LUẬN VĂN TỐT NGHỆP SVTH: NGUYEN DUC TOẢN

PHAN MỞ ĐẦU

1 Vì sao cẩn phải chế tạo BĐSDĐ ?

Từ thời cổ đại thì con người đã có những nhận xét vé vũ trụ, lý giải nó mét

cách ngây thơ trong các câu chuyện thần thoại Hy Lạp Ai Cập, An Độ Dầndin các quan trất về bầu trời trở nên rất cần thiết cho việc cach tác nông nghiệp (

quy luật mùa màng, con nước ) và đi biển ( xác định vị trí trên biển bằng các

sao) Để làm được như vậy con người cổ đại chỉ biết quan sát vị trí và chuyển

động của các sao,

Với mất thường ta có thể nhìn thấy hơn 6.000 ngôi sao nim tải rác trên

bầu trời, và vị trí của chúng đường như không thay đổi và nếu như kết nới chúng

lại thì sẽ được vô số những hình ảnh lý thú Người xưa đã đặt tên cho chú ng theo

những nhân vật thần thoại như chồm sao Hercules ( Vũ Tiên), Orion ( Lạp Hộ)

hoặc các con vật như Ursa ( Gấu), Leo ( Sư Từ) Mắt thường ta có thể nhậndang được 88 chòm! sao trên bầu trời.

Vậy làm thế nào để xác định chính xác vị trí, tên gọi, thòi điểm lậnmọc của các sao này một cách dễ đàng Đó là một vấn để đặt ra cho chúng

ta, cụ thể là cho những người quan sắt thiên van, đặc biệt là đổi với những người

mới bước đầu làm quen với bầu trời sao Hơn nữa việc học thiên vin cũng bất

đầu từ quan sát Nên cẩn phải có một công cụ hở trợ đắt lực trong việc quan sát

Từ đó đã thúc đẩy việc nghiên cứu và chế tạo BĐSDĐ để phục vụ cho việc quan

sát thiên văn được dễ dàng.

Ngoài ra thời gian gần đây trong nước cũng có một số công trình nghiên

cứu và chế tạo BĐSDĐ như Đại Học Cần Thơ và một số nơi khác nhưng cũngchưa có kết quả khả quan Chính vì vậy cần phải chế tạo BDSDD cho kết quảkhả quan hơn, nhằm đáp ứng được nhu cẩu quan sát đối với những người ham

thích môn thiên văn.

2 Vai trò của BĐSDĐ.

Vai trở của bản đổ sao trong nghiên cứu Thiên Văn giống như vai trò của

bản dé địa lí trong nghiêng cứu địa lí Ta có thể hình dung nó như sơ đổ của một lớp học Thật vậy, bước vào một lớp học lạ, giáo viên nhờ sơ đổ lớp để biết tên

tuổi và vị trí trong lớp của từng học sinh Hoàn toàn tương tự như vậy muốn làm

quen với bầu trời sao chúng ta phải dùng bản đổ sao để “nhận diện" đúng vị trí

và tên gọi của các thiền thể đã được cộng déng các nhà khoa học của nhiều thế

Trang 4

LUẬN VĂN TOT NGHED SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

hệ ở nhiều nước công nhận qua sự điểu hành của tổ chức Hội Thiên Văn Quốc

Tế ( LAU : viết tất của International Astronomical Union ).

Bước đầu làm quen bẩu trời sao, tốt nhất nên dùng bản đổ biểu dién 88

chòm sao khá sáng để nhận biết bằng mắt thường do cấu hình đặt biệt của chúng

Nhìn vào bản đồ này biết được:

-Hình dạng , tên gọi và vị trí tương ứng của chúng trên bau trời

-D6 sáng tương đối khi nhìn bằng mất thường với quy ước mỗi sao là một

chim, sao càng sáng, bán kính của sao đó càng lớn Ngược lại sao càng kém sáng

ứng với bán kính chấm đen càng nhỏ.

Muốn nhận điện nhanh nhất ta nên dùng bản đồ sao di đông.

3 Phương pháp tiến hành chế tạo.

Xuất phát từ một phẩn động của bản đổ góc bằng tiếng Pháp người

nghiền cứu đã Scan vào vi tính và dùng những phần mềm vi tính để dat lại tên

cho các chòm bằng tiếng việt và bở sung thêm một vài yếu tố vào bản đổ góc để

phù hợp với điểu kiện quan sát ở vĩ độ TP HCM

Sau đó sử dụng những công cụ thủ công để hoàn thành BĐSDĐ cho tọa độ

Trong điểu kiện nước ta hiện còn thiếu thốn về công cu để hổ trợ cho việc

quan sát thiên vin, thì BĐSDĐ này chi phí chế tạo lại thấp, cách sử dung lại đơn

giãn dé quan sát , có thể sử dụng rộng rãi cho mọi người Nó giúp ich rất nhiềucho việc học và nghiên cứu thiên ăn, đặc biệt là cho những người mới làm quen

với bau trời sao Nên nó là một công cụ không thể thiếu khi quan sát

Chỉ cần vào ban đêm trời đủ tối và điểu chỉnh ngày giờ hợp lí trên BĐSDĐ

thì người quan sát sẽ biết được tên gọi, vị trí của các chòm sao trén bau trời

Trang 2

LUẬN VĂN TỐT NGIIÊD &VTI: NGUYEN DUC TOÁN

Khi đứng trên trái đất nhìn lên bẩu trời ta thấynó như một mật cầu lớn có

gấn các vì sao Ta có thể quan sát sự vận động của mat trời, mặt trang, các hành

tinh và hàng tỉ tỉ ngôi sao trong mat cầu đó Do đó ta có thể lợi dụng mat cầu đó

phục vụ cho việc nghiên cứu thiên văn và gọi là thiên cầu

Vậy thiên cau là một mat cẩu tưởng tượng có tâm là nơi ta quan sắt, có

bán kính vô cùng lớn và các thiên thể phân bố mặt trong của mật cầu đó.

2 Đặt điểm của thiên cầu,

Ngày naycon người đã nhận thức được vil trụ là võ tận Phấn vũ trụ mà

con người tìm hiểu được cũng đã vô cùng lớn (cd 3.10®m) trong đó có hàng tỉ tỉ

các ngôi sao Ngôi sao gần ta nhất thì cũng mất 4,5 năm thì ánh sáng của nó mới

tới trái đất được.

Chính vì vậy bán kính của trái đất chỉ khoảng 6.400 km thì chẳng ăn thua

gì so với bán kính cực lớn của thiên cẩu, Nên ta có thể xem trái đất như một chất điểm đặt ở tâm thiên cầu Vì vậy một điểm bất kỳ nào trên thiên cầu cũng đều

có thể nhìn thấy từ những điểm khác nhau trên trái đất theo những đường song

song với nhau.

3 Tính chất của thiên cầu.

-Ma&t phẳng chứa tâm thiên cẩu cất

thiên cầu theo một vòng tròn lớn

-Qua hai điểm trên thiên cầu không

đối tâm chỉ có thể vẽ được một vòng tròn

LUAN VĂN TỐT NGHED &VTII-NGUYÊN DUC TOÁN

————————————————n nh T=nTằẶT TT ĐT Ổ

-Khoảng cách giữa hai điểm trên

thiên cầu được thể hiện bằng cung AB đo

bằng góc ở tâm AOB.

-Những cung của vòng tròn lớn là khoảng cách ngắn nhất giữa các điểm

trên thiên cầu Nên đường thẳng trên thiên cầu là vòng tròn lớn, và trên thién cầu

không thể vẽ được những đường thẳng song song.

4 Những điểm và đường cơ bản trên thiên cầu

Để xác định vị trí của các

thiên thể trên thiên cẩu người ta

quy ước những điểm và đường cơ

bản sau: Giả sử người quan sat

đứng tại tâm O trên trái đất, qua

đó ta vẽ thiên cấu là một mặt cầu

bán kính R.

+Thiên đỉnh thiên để :

đường thẳng đứng đi qua đỉnh đầu

người quan sát, cắt thiên cẩu tại z

điểm Z trên đỉnh đầu gọi là thiên

đỉnh, điểm Z' dưới chân gọi là

thiên để

+Đường chân trời : mặt phẳng vuông góc OZ ( tiếp tuyến với mat đất) gọi

là mặt phẳng chân trời, nó cất thiên cấu theo một vòng tròn lớn gọi là đường

chân trời Đường chân trời này khác đường chân trời trên thực tế vì trong thực tế đường chân trời còn bị che khuất bởi nhà cửa, cây cối

+Thiên cực : đo trái đất quay mà ta lại đứng trên trái đất để quan sát thiên

cầu nên ta sẽ thấy thiên cầu quay Trục quay của thiên cầu song song với trục

quay của trái đất và gọi là thiên cực PP Thiền cực cắt thiên cầu tại hai điểm : P

là thiên cực Bắc, nếu ta hướng đến đó từ trong thiên cầu sé thấy các sao nhật

động ngược chiều lim đồng hổ, và P là thiên cực Nam

+Xích đạo trời ; mặt phẳng qua tâm O vuông góc với thiên cực PP’ (song

song với mặt phẳng xích đạo trái đất) cất thiên cầu theo một vòng tròn lớn được

gọi là xích dao trời Xích đạo trời chia thiên cầu thành hai nữa Nữa thiên cầu

Trang 7

LUAN VĂN TỐT NGHỆ SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

Bắc chứa (P) và nữa thiên cầu chứa (P') Xích dao trời cắt đường chin trời tại hai

điểm Đông và Tây.

+Kinh tuyến trời : là một vòng tròn lớn đi qua thiên đỉnh Z và thiên cực P.Kinh tuyến trời cắt đường chân trời tại hai điểm Bắc (B), Nam(N) phẩn kinh

tuyến có chứa thiên đỉnh (BZN) gọi là kinh tuyến trên, phẩn chứa thiên để

(BZN) gọi là kinh tuyển đưới

Bốn điểm Déng(D), Tay(T), Nam(N), Bắc (B) cách đều nhau 90° và theo

thứ tư sau : Nếu ta đứng tại tâm O nhìn về hướng Bắc thì tay phải id Đông tay

trái là Tây, và sau lưng là Nam.

‘Ta chứng minh 4 điểm Ð, N, T, B cách đều nhau 90°:

Giả sử thiên cực PP’ trùng với đường Bắc Nam thì khi đó ta có hai mat phẩng (BTNĐ) vuông góc với (QDQT)

Mà ĐTe (QĐQT)

BNe (BTND)

Nêu suy ra : DT vuông góc với BN

Vậy 4 điểm B, N, Ð, T cách nhau 90°

+Pudng nữa ngày: chính là đường Bắc Nam, là hình chiếu của kính tuyến

trời lên mặt phẳng chân trời

+Vòng thẳng đứng : là các vòng tròn lớn đi qua thiên đỉnh (Z), thiên để

(Z') và vuông góc với đường chin trời.

+Vòng giờ : là các vòng trờn lớn đi qua hai thiên cực PP và vuông góc với

xích đao trời Như vậy kinh tuyến trời vừa là vòng thẳng đứng vừa là vòng giờ.

+ Vòng nhật động :đo trái

đất tự quay từ Tây sang Đông với

chu kỳ 24” nhưng ta tưởng là đứng

yên, nên sẽ thấy thiên cẩu quay

trong một ngày đêm với chu kỳ

quay bằng chu kỳ quay của trái

đất Hay nói cách khác là các

thiên thể nhật động Khi nhật

động các thiên thể dé vẽ nên

những vòng tròn nhỏ song song

với xích đao trời hoặc có thể trùng

với xích đạo trời.

Trang 8

LUAN VĂN TỐT NGIIỆD SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

il

Hướng nhật động của các thiên thể sẽ ngược với chiểu quay của trái đất.Tức nếu ta đứng tại tâm O trong thiên cầu nhìn về thién cực Bắc sẽ thấy thiên thểnhật động từ phải sang trái hay từ Tây sang Đông,

Trong một ngày đêm các thiên thể sẽ mọc ở chân trời đông, qua kinhtuyến trên và lặn xuống chân trời tây, tiếp tục qua kinh tuyến đưới rồi moc ở

chân trời đông vào ngày hôm sau.

Các điểm Z, Z, P P ,Đ, B, T N bất động đối với người quan sát.

Il Các hệ tọa độ.

Muốn xác định vị trí cụ thể của các thiên thể trên thiên cầu người ta sửdụng các hệ tọa độ cầu Các hệ tôa độ cầu khác nhau phụ thuộc vào các điểm và

vùng chon làm chuẩn khác nhau

1 Hệ tọa độ chân trời.

Vòng cơ bản ; đường chân trời, kinh tuyến trên.

- _ Điểm cơ ban: thiên cực Z, điểm nam N.

- Tọa độ : độ cao h và độ phương A

Muôn xác định tọa độ của thiên thể M trong hệ tọa độ chân trời ta làm như sau;

+ Vẽ vòng thẳng đứng qua thiên thể M cất đường chân trời tại điểm M' độ

cao h của thiên thể M là cung MM" hay góc MOM’ Độ cao h cho biết khoảng

cách từ thiên thể đến đường chân trời có giá trị từ O° đến 90°.

+Đôi khi người ta đùng khoảng cách đỉnh Z là cung ZM hay góc ZOM’, ta

có :h+Z= 901.

Độ phương A cho biết phương hướng 3

quan sát thiên thể Nó bằng góc giữa vòng

thẳng đứng qua điểm N và vòng thẳng đứng TY

qua thiên thể M tức cung MM' hay góc /( ——1—\

MOM’, Độ phương A được tính từ điểm NB <— hp} N

theo chiều nhật động từ O° đến 360° (hay 0°

đến 180° Đông và 0° đến 180° Tây)

* Đặc điểm : do nhật động vị trí của các thiên thể so với đường chân trời thay

đổi Mặt khác đứng ở các nơi khác nhau

trên trái đất thì dẽ thấy độ phương và độ

cao của cùng một thiên thể khác đi Như vậy hệ này phụ thuộc vào thời điểm và

vị trí người quan sát, vì thế nó chỉ có giá trị thực hành quan sát.

Trang 9

LUẬN VĂN TỐT NGHED SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

———————r——r——————— T -T——————— TỰ NN

2 Hệ tọa độ xích đạo 1.

_Vòng cơ bản :+ xích đạo trời QQ'

+kinh tuyến trời.

-“Điểm cơ bản : thiên cực P, điểm cất giữa xích đạo trời và kinh tuyến trời.

“Tọa độ : xích vĩ 5, góc giờ t.

Muốn xác định tọa độ của thiên thể M trong hệ tọa độ này ta làm như sau :

+ Từ P vẽ vòng giờ qua M cắt xích đạo trời tai M’.

+Xích vĩ ô của M là cung MM’ hay góc MOM Nó có giá trị

từ O° đến 90° tính từ M' nếu (+)

tính cho bắc thiên cầu

(-) tính cho nam thiên cầu.

+ Góc giờ t: là góc giữa

kinh tuyến udi và vòng giờ qua

thiên thé M hay là cũng Q’M' hoặc

góc QOM' được tính từ Q' theo

chiều nhật động, có giá trị từ 0°

đến 360° hay từ O" đến 24”.

* Đặc điểm :do nhật động các thiên thể vẽ những vòng tròn nhỏ song song

với xích đạo trời Do đó 5 không thay đổi, nó cũng phụ thuộc vào nơi quan sát,

góc giờ cũng thay đổi theo nhật động và cũng phụ thuộc vào nơi quan sát.

3 Hệ tọa độ xích đạo 2.

- vdng cơ bin: xích đạo trời QQ.

- _ Điểm cơ bản :điểm xuân phân y.

- = Tọa độ :+xích vĩ ô.

+ xích kinh œ.

Muốn xác định tọa độ của thiên thể M trong hệ tọa độ này ta làm như sau:

+ Trước hết xác định điểm xuân phân y Đây là một điểm tưởng tượng trên

thiên cầu, không có thật trên bẩu trời, coi là giao điểm giữa hoàng đạo và xích

dao trời sao cho góc giữa chúng là 23°27’,

+ Xích kinh œ của thiên thể M là góc giữa vòng giờ qua y và vòng giờ qua

M tức là cung yM' hay góc yOM Nó được tính từ điểmy theo ngược chiều nhật

động, và có giá trị từ 0° đến 360° hay 0* đến 24”.

Trang 1O

LIAN VAN TOT NGHED SYTHE NGUYEN DUC TOAN

* Đặc điểm: vì điểm 7 gan như nấm yéu trong không gian nên nó cũng tham gia nhật đồng như các thiên thể khác.

Do đó xích kinh của thiên thé không bị thay đổi vì nhật đông Ngoài ra nócung không phú thuốc adi quan sat Vì vậy hé tọa dé này dùng để ghi toa dé các

thién thé trên bau tdi trong các bản dé sao và được ding trên toàn thế giới.

4 Mối liên hệ giữa thiên cầu và địa cầu.

Để xác định chính xác vị trí

và sư nhật động của các sao thì

khong thé không quan tâm đến

moi liên hé giữa thiên cẩu và địa

city Mới liên hệ này thể hiện

thông qua định lí về d6 cao thién

cức

Định lí về độ cao thién cực :

+ Đô cao thiên cực bằng vĩ đô địa

li của người quan sat’ hạ =.

+ Hay xích vĩ của thiên đình bằng

vi đô địa lí nơi quan sat: õ,= @

Il Nhật động của các sao.

1 Cách xác định thời điểm và vị trí lặn mọc của các sao.

Để thuận tiện cho việc quan sát các chòm sao trên bau trời thì ta can biếtđược thời điểm và vị trí lận mọc của chúng

Khi lận (mọc) các sao ở ngay trên đường chân trời hay độ cao lì = 0, hoặc khoảng cách đỉnh Z = 909.

“ Công thức tính thời điểm lận (mọc) của các sao

Cos t = - tgỗ.tgọ.

Qui ước :t > O tính cho thời điểm lặn

t< 0 tính cho thời điểm moc.

* Công thức tính vị trí lặn (moc) của các sao.

LUAN VĂN TỐT NGIIỆĐ ®&VTII: NGUYEN DUC TOÁN

2 Hiện tượng mọc và lặn của các sao do nhật động.

Do nhật động các sao vẻ những vòng tròn nhỏ song song xích đạo trời.

Tay theo vĩ độ ~ người quan sát mà xích đạo trời tạo với đường chân trời một góc xác định : i= 90° - ».

Qui ước : ¿ > 0 nơi quan sát ứng với bắc địa cầu.

@ < 0nơi quan sát ứng với Nam địa cầu.

* Từ đó vòng nhật động của các sao có thể là:

- CẤt đường chân trờ tại hai

điểm : sao có mọc có lặn.

- Không cất đường chân trời

: sao không bao giờ mọc và lan.

- Các sao nằm ngay trên

đường chan trời không nhật động

nén không mọc không lận.

a Cắt đường chân trời tại hai điểm

* Các sao nim trong cung BN sẽ cắt đường chân trời tại hai điểm, nên cácsao có mọc có lặn hay xích vĩ của các sao phải thỏa min 18! < 90° - | ọ

-Nếu ồ <0: các sao nằm trong cung Q'N hay ở nam thiên cầu Nó mọc ở đông

nam và lận ở tây nam.

-Nếu 8 > 0: các sao nim trong cung Q' hay ở bac thiên cầu Nó mọc ở đông

bắc ,lặn ở tây bắc

-Nếu ỗ = 0 các sao nim ngay trên xích đạo trời Moc đúng hướng đông , lặn

đúng hướng tây.

b Không cất đường chân trời

Vòng nhật động của các sao nim ngoài cung BN’ hay BN, các sao sẽ

không moc không lặn hay xích vĩ thỏa mãn diéu kiện :| ö |> 90° - | |,

Ví dụ : Ở TPHCM_ọ = 10°30’ Sao Bắc cực có 8 = 89° theo điểu kiện trên thì :

89°> 90°- 10°30’.

Vay sao Bắc cực không bao giờ lặn kể cả ban ngày.

c Các sao nằm ngay trên đường chân trời.

Diéu kiện : 15| = 90° - | ạ Í

Các sao này không tham gia nhật động nên không mọc không lặn.

Trang 12

LUẬN VAN TÓT NGIIỆI) SVTH: NGUYEN DUC TOÁN

3 Quan sát bầu trời sao ở những nơi có vĩ độ khác nhau

Vậy ở địa cực chỉ quan sát

được nữa bầu trời, ở địa cực Bắc P{(z)

thấy các sao ở bắc thiên cầu, ở địa

cuc Nam thấy các sao ở Nam thiên

cầu.

b Ở xích đạo : @ = 0°, trục vũ

trị trùng với đường Bắc Nam,

xích đạo trời vuông góc với

đường chân trời Khi nhật động

tất cả các sao đều cất đường

chân trời Như vậy tất cả các

sao đều có mọc có lặn.

Vậy ở xích đạo ta có thểquan sát được toàn bộ bầu trờu

sao.

c Ở vĩ độ tùy ý: M

Sư lặn mọc của các sao

phụ thuộc vào 6 của nó nên sẽ hy ⁄

có một số sao không bao giờ Đ N

mọc Vậy ở vĩ độ trung gian ta ủ

không thể quan sát hét bau trời 2

sao :

1V Sơ nét về các chòm sao bạ»ý %G

Đứng trên trái đất quay déu mỗi vòng 24” nên ta nhìn thấy bẩu trời sao

quay biểu kiến theo ciểu ngược lại từ Đông sang Tây và mỗi vòng cũng hét 24”.

Trang 12

LUẬN VĂN TỐT NGHEP &VTII: NGUYEN DUC TOÁN

Nếu ta nim được quy luật nhật đông của các sao , quen nhận dạng cácchòm: sao thì ta có thể suy ra giờ trong đêm, ngày tháng trong năm, phương

hướng , ngoài ra còn để phát hiện các thiên thể lạ như sao chổi, sao mới

Những đêm tời quang mây tanh, trên bầu trời xuất hiện chi chit những vìsao lấp lánh to nhỏ khác nhau Mắt thường có thể nhận thấy hơn 6.000 sao Từ

thời cổ đại con người đã biết nối kết những sao gần lại để tạo nên chòm sao và

căn cứ vào vị trí khu vực của các vì sao trên bau trời mà chia thành các chòm sao

Khoảng 3.000 đến 4.000 năm trước người Babilon đã nối kết được 48 chòm

sao Sau này các nhà thiên vin Hy Lạp đã dat tên cho các chòm sao đó Một số chòm sao giống hình động vật thì đặt tên theo động vật đó, có những chòm sao

được đặt tên theo các nhân vật trong thần thoại Hy Lap.

Ở Trung Quốc từ thời Chu trở vé trứoc cũng đã đặt tên cho những chòm

sao và từng ngồi sao sáng nhất gọi chung là * nhị thập bát tú” và " tam viên ”

Vào thé kỷ thứ XVIII trước công nguyên, người ta còn chia các chòm sao

trên bầu trời thành 16 nhóm và đến thế kỷ thứ XIII trước công nguyên lại đổi thành 12 chòm sao Đó là * 12 cung hoàng đạo ” nổi tiếng có tên gọi :Con Hươu,Cái Bình, Song Ngư, Con Dê, Con Trâu, Song Tử, Con Tôm, Sư Tử, Trinh Nữ,

Cái Cân, Thin Nông, Nhân Mã Những tên gọi này được lưu truyền mãi cho tới

ngày nay.

Đến thế kỷ thứ II sau công nguyên, việc phân chia các chòm sao trên bầu

trời phía Bắc cơ bản giống như việc phân chia ngày nay Riêng mấy chục chòm

sao trên bầu trời phía Nam thì đến thế kỷ thứ XVII sau công nguyên mới được

phân chia rõ ràng, bởi lẽ xưa kia các nước có nén văn minh tương đối sớm đều

nim ở Bắc bán cẩu nên không thể quan sát được các chòm sao trên bau trời

Nam

Ngoài ra, cách đây 2.000 năm con người đã quan sát và chia độ sáng củacác sao thành 6 cấp Sao mờ nhất mà mắt thường có thể nhìn thấy là sao cấp 6 Ngày nay cũng dựa trên cơ sở đó và quy định thêm mỗi cấp sao có độ sáng chênh

lệch nhau 2,512 lần Và déng thời còn quy định những sao sáng hơn sao cấp | là

cấp 0, nếu sáng hơn nữa thì dùng số âm(-I -2 ) để định cấp.

Năm 1928 Hội Thiên Văn quốc tế đã công bố danh sách 88 chòm sao và

thống nhất việc đặt tên các chdm theo thần thoại và truyền thuyết Hy Lạp Đồng

thời còn quy định việc đặt tên các sao trong mỗi chòm sao là sắp xếp tất cả cácsao trong mỗi chòm sao theo thứ tự từ sáng đến tối din, rối lấy chữ cái Hy Lap

Trang 14

LUẬN VĂN TOT NCHEP &VTI: NGUYÊN DUC TOÀN

a, B, y lấn lượt đặt tên và viết tên của các chòm sao vào cùng chữ cái Hy

Lạp Ví du: sao œ của chòm Đại Hùng, sao B của chòm Tiên Nữ Nếu hết chữ

cái Hy Lap thì lấy chữ số Arập tiếp tục xếp cho đến hét

Sau đây là bảng danh mục 88 chòm sao :

Tên La Tinh Sở hữu cách | Tên tiếng Anh Tên tiếng việt hoặc gs trị uốn

HH a TT a +

a a a _ Aqua (Aquae [Eagle | Bai ban, thiêngg - oo

Ar Arae

Anes Anets =| Ramm Con dé bạch đương Ari

Aurga Lm: HH: mi in

Baxes ‘Boots | Werdsman [Mgpmu — [8| 1s

[amema |Opm |Smwm |DMaisSmdm |Gp[ 2;

làm |Amm |@d#Am |[Tlnh || 9

Quen d Etiopa [Tren niu | cas | 1.

(Cua — [mm |Om |Mmmam | On| 19

lam [Caphe |@mdmmm [Nhu | Cm | 2

ta «ices — |SmmmE ‘(Keno Si; cat |

Chamatean | Chamasloonis |dammm | The xa bing | oma | 11

l ươm [vem [Compasses |ôm || 15

>zÌ-lom [ris [ow [cies [or]

rons (Gnas — [#esmuen |TMpwgvmamm | ou | 12

-loa [Oyen [Swan (Tans | Op | 2

&VTH: NGUYEN DUC TOÁN

LUAN VĂN TỐT NGHED

diem | Reticut | Net | Lattin

[ga | Sagittae [Arrow |

[SagMause | Sagittari Archer

Trang 16

LUẬN VAN TỐT NGIIỆP &VTIL NGUYÊN DUC TOÁN

Ngoài việc chúng ta nhìn thấy các vì sao ,các chòm sao chuyển động

quanh trái đất mỗi ngay một vòng ,thì cứ mỗi ngày nó lại mọc sớm hơn ngầy hômtrước 4 phút Vì vậy vào cùng một thời điểm của các tối chúng ta thấy vị trí của

các vì sao, các chòm sao khác với hôm trước , và vị trí của nó dịch chuyển dần về

phía Tây.

Cùng với thay đổi của các mùa, các chòm sao cũng chuyển động din vẻ

phía Tây đó là do nhật động biểu kiến của mặt trời quanh trái đất Vì vậy mỗi

tháng ta chỉ quan sát thấy một số chòm sao

Nói tóm lại các chòm sao luôn thay đổi theo từng đêm, lúc ẩn lúc hiện

theo từng mùa trong nim.

V, Nguyên lí thiết kế và chế tạo BĐSDĐ cho tọa độ ọ.

BĐSDĐPlà phương tiện chủ yếu để quan sát bầu trời Nó giúp ta nhìn thấy

và quan sát bầu trời sao ở bất kỳ đêm nào trong năm, cũng như bất kỳ giờ nào

dụ : tại TP HCM_@ =10°30 thì cực Bắc (hay sao Bắc cực) cách đường chân trời

một góc bằng 10°30, tức đường chân trời hợp với thiên cực một góc 10°30’ Với

góc lệch nhỏ như vậy thì hầu hết các sao khi nhật động đều có lận có mọc, trừ

Trang 17

LUẬN VAN TOT NCHEP SVTH: NGUYEN DUC TOAN

a I I a mm

sao Bắc cực là nẤm yên Nên người quan sát ở TP HCM hầu như quan sắt được tất cả các sao.

Chính vì độ cao của thién cực phụ thuộc vào tọa độ ‹p của người quan sát,

nên ở những vĩ độ dia lí khác nhau thì cảnh tượng bdu trời sao cũng như sự vận động của nó cũng khác nhau Do đó mỗi bản đổ sao chỉ sử dụng cho địa phương

có vĩ độ nhất định (với sai số 15°) Ví dụ :BĐSDĐ dùng cho tọa đọ TP HCM thì

cùng có thể ding chính xác cho các tỉnh phía Nam được.

1 Nguyên tắt cấu tạo BĐSDĐ cho tọa độ ọ

thién cực P hoặc P, Tia chiếu

nối tâm chiếu (thí đụ P;) với

một điểm A nào đó trên thiền

tâm P của P xuống mặt phẳng xích đạo) so với xích đạo Hình chiếu của các

vòng giờ sẽ là những đường kính của các vòng tròn đồng tâm (tâm ở P") Hình chiến của hoàng đạo trên bản đổ là một vòng elip, cắt xích dao tại hai điểm y và

Q Các vòng nhật động ở Nam bán cầu bị kéo dan ra rất xa, cho nên chỉ có nghĩa khi lập bản 46 sao cho những sao có õ >-70°

Phía ngoài bản đổ ghi ngày tháng trong nam theo chiểu chuyển động của

mặt trời trên Hoàng đạo nếu nhìn từ thiền cực nam

Vòng đặt lên bản đổ là vòng chân trời, vòng này được xây dựng ứng với vi

độ địa lý œ của người quan sát, nó chính là hình chiếu của đường chân trời lênmặt phẳng xích đạo trời Trên vòng chân trời có ghi giờ mặt trời thực địa phương

trong một ngày theo chiều nhật động ( ngược chiéu kim đồng hồ nếu nhìn từ thiên

cực nam về thiên cực Bấc) Hình chiếu của kinh tuyến trời xuống bản đổ chính là

mặt phẳng xích đạo trời mà

QZ

With Pao

Trang 18