地球概論試驗(yàn)報(bào)告

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《地球概論》課程

試驗(yàn)報(bào)告

班級(jí)：地科一班姓名：王君怡

學(xué)號(hào)：109092023026成績(jī)：

完成時(shí)間：2023年11月20日

試驗(yàn)1天球儀的使用

一、試驗(yàn)內(nèi)容

1、觀測(cè)天球儀的結(jié)構(gòu)，把握天球儀的使用操作；2、在天球儀上直接求算天體位置；3、演示天球的周日／周年視運(yùn)動(dòng)二、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、了解天球儀的基本構(gòu)造；

2、了解主要天球坐標(biāo)和天體的相對(duì)位置；3、學(xué)會(huì)在天球儀上求解一些簡(jiǎn)單的天文問(wèn)題三、試驗(yàn)原理

天球儀是用來(lái)表述各種天體坐標(biāo)和演示天體視運(yùn)動(dòng)的天球模型，它將主要天體的視位置投影到球面上，而使其與實(shí)際星空相吻合。因此，天球儀可作為縮小了的星空，一幅立體星圖。用天球儀可以演示天體的視運(yùn)動(dòng)和任意日期與時(shí)刻的星空，幫助初學(xué)者認(rèn)星，了解星空變化的規(guī)律，還可以在上面直接讀取各種天球坐標(biāo)值，進(jìn)行不同坐標(biāo)系統(tǒng)之間的換算，并求解其它有關(guān)球面天文學(xué)的問(wèn)題。天球儀用途十分廣泛，是開(kāi)展地球概論課程教學(xué)和普及天文知識(shí)必備的科教儀器。四、試驗(yàn)過(guò)程：

（一）1進(jìn)行天球儀的校正。使天頂?shù)某嗑暤扔诒镜氐牡乩砭暥取?6°N

2在天球儀上找到所要確定的恒星——參宿四、牛郎星、織女星、大角、天津四、角宿一、軒轅十四、北落師門、河鼓二、天狼星。

3利用天球儀求算天體位置。將它轉(zhuǎn)到午圈的下面，在天赤道上讀出它的赤經(jīng)值，在午圈上讀出它的赤緯值。

（二）經(jīng)過(guò)緯度訂正以后，擺正天球儀方位，使天球緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。

（三）在黃道上確定一點(diǎn)為太陽(yáng)位置，則其每天東移一度，一年旋轉(zhuǎn)一圈。五、試驗(yàn)結(jié)果

經(jīng)觀測(cè)測(cè)量，十個(gè)恒星的其次赤道坐標(biāo)系坐標(biāo)如下：參宿南河織女大角天津北落軒轅北河河鼓天狼四三星四師門十四三二星赤5h557h4028h3714h165h5622h5710h087h4519h506h45經(jīng)mmmmmmmmmm赤7°5°39°19°45°30°12°28°9°16°緯六、試驗(yàn)心得通過(guò)本次試驗(yàn)，我們知道了團(tuán)隊(duì)合作的重要性。在每個(gè)組員的參與和測(cè)量下，通過(guò)對(duì)天球儀的結(jié)構(gòu)觀測(cè)，我們成功的求得了十個(gè)恒星的坐標(biāo)，演示天球的周日和周年視運(yùn)動(dòng)，熟悉了天球儀的構(gòu)造，初步把握了尋星認(rèn)星基本技能。本次試驗(yàn)我們收獲很大。

試驗(yàn)2四季星空

一、試驗(yàn)內(nèi)容

1、活動(dòng)星圖的使用；

2、認(rèn)識(shí)四季星空中主要星座和亮星二、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、把握活動(dòng)星圖的使用用法；

2、認(rèn)識(shí)四季星空中主要的星座和亮星及其相對(duì)位置，對(duì)星空分布格局有宏觀上的了解

三、試驗(yàn)原理

活動(dòng)星圖是根據(jù)太陽(yáng)的周年視運(yùn)動(dòng)和天球的周日旋轉(zhuǎn)，把赤道坐標(biāo)系和地平坐標(biāo)系聯(lián)系在一起，并使前者圍著天北極相對(duì)于后者轉(zhuǎn)動(dòng)而制作的。

活動(dòng)星圖是由一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的星盤底座（下盤，也稱星盤）與一個(gè)帶橢圓開(kāi)口與時(shí)間刻度的圓盤（上盤，也稱地盤）組成，如圖A2.1。

星盤（下盤）是一幅天球的極投影展示圖。盤心為天北極，盤上繪有赤經(jīng)、赤緯網(wǎng)。盤的周邊有以時(shí)間為單位的赤經(jīng)標(biāo)度和月份、日期的刻度。一般主要繪有赤緯在－65°—＋90°范圍的國(guó)際通用星座60個(gè)，星點(diǎn)的大小表示星的視星等。星盤上還標(biāo)有中國(guó)傳統(tǒng)的二十八宿的名稱和位置，以及太陽(yáng)的周年視運(yùn)動(dòng)軌跡——黃道，并注明白太陽(yáng)在黃道上的日期。盤上兩條點(diǎn)線所劃定的區(qū)域，表示銀河分布的大致范圍。

地盤（上盤）繪有指定地理緯度的地平坐標(biāo)網(wǎng)（透明）圖，并注有方位和高度（每隔10°一條）。它有一個(gè)透明的橢圓形窗口，即為觀測(cè)者所見(jiàn)的天空范圍。盤的周邊繪有時(shí)間刻度（表示觀測(cè)點(diǎn)的地方視時(shí)）。因而，在選用活動(dòng)星圖范圍時(shí)，使用者應(yīng)注意觀測(cè)地的緯度。

使用時(shí)，旋轉(zhuǎn)底盤，使底盤上的日期和上盤上的時(shí)間正好與觀測(cè)的日期和時(shí)刻相吻合，此時(shí)上盤地平圈透明窗口內(nèi)顯露出來(lái)的部分星象即為當(dāng)時(shí)可見(jiàn)的星空。把活動(dòng)星圖舉過(guò)頭頂，使星圖上的南北方向同大自然的南北方向一致，這樣就可以按圖所示去鑒別星座了。此外，活動(dòng)星圖還可以幫助我們了解星座出現(xiàn)的時(shí)間和位置、太陽(yáng)出沒(méi)的時(shí)刻及方位等。四、試驗(yàn)過(guò)程

先使上盤的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)下盤的日期，使圖上的方向與實(shí)際方向一致，舉過(guò)頭頂進(jìn)行觀測(cè)。五、試驗(yàn)結(jié)果

六、試驗(yàn)心得

通過(guò)對(duì)活動(dòng)星圖的使用，利用skymap對(duì)星空有了一定的了解。經(jīng)過(guò)實(shí)地觀測(cè)又穩(wěn)定了星圖的使用方法，加深了對(duì)冬季星空的認(rèn)識(shí)，發(fā)現(xiàn)了天文的美麗。但仍存在不能確鑿認(rèn)星的問(wèn)題，由于天氣原因，可見(jiàn)星并不多，不能對(duì)星座產(chǎn)生形象的，確鑿的認(rèn)識(shí)。還有待持續(xù)的觀測(cè)記憶。

試驗(yàn)4天文觀測(cè)

一、試驗(yàn)內(nèi)容

1、太陽(yáng)黑子、月相、行星等日常天文觀測(cè)；

2、日月食、流星雨、金星凌日等特別天象的觀測(cè)二、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、了解太陽(yáng)表面黑子的形態(tài)特征，對(duì)太陽(yáng)黑子活動(dòng)程度有初步的認(rèn)識(shí)；2、理解月相基本規(guī)律，了解月球表面的基本狀況；3、理解行星的視運(yùn)動(dòng)規(guī)律；

4、理解日月食、流星雨、金星凌日等特別天象形成的基本原理；5、初步把握太陽(yáng)黑子、月相、行星和日月食等特別的天象觀測(cè)方法三、試驗(yàn)原理

1、太陽(yáng)黑子的觀測(cè)

黑子是光球上經(jīng)常出沒(méi)的暗黑斑點(diǎn)（如圖A4.1），一般由較暗的核（本影）和圍繞它的較亮的部分（半影）構(gòu)成。黑子看起來(lái)是暗黑的，但這只是敞亮光球反射的結(jié)果。太陽(yáng)黑子的多少是太陽(yáng)活動(dòng)強(qiáng)弱的重要標(biāo)志。2、月面的觀測(cè)

月球是離地球最近的星球，是地球的親近伙伴。月相是人們最常見(jiàn)的、也是最熟悉的一種天象。月球表面高低起伏，從地球上可以明白地看到，月面上有些地區(qū)比較敞亮，有些地區(qū)比較黑暗。通過(guò)望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)月面，更可以直接了解月面形態(tài)及其月海、山脈、環(huán)形山和輻射紋等結(jié)構(gòu)特征。

觀測(cè)月面的最好時(shí)機(jī)，是在上、下弦前后。由于此時(shí)對(duì)于月面中部，太陽(yáng)光是斜射的，月面上的山地都有明顯的陰影，我們就能看到月面上更細(xì)的形態(tài)結(jié)構(gòu)。若觀測(cè)月球的全貌，則在滿月時(shí)進(jìn)行，觀測(cè)月面一般用較低倍率放大鏡，假使倍率過(guò)高，光線就比較暗，月面形態(tài)就不明白。3、行星鑒別及其視運(yùn)動(dòng)（1）行星鑒別

除地球以外的八大行星中，肉眼可見(jiàn)的有水星、金星、火星和木星、土星，因水星距太陽(yáng)太近，所以觀測(cè)的時(shí)間很短，高度又很靠近地平線，很難觀測(cè)。天王星、海王星距地球較遠(yuǎn)，且較暗，肉眼看不見(jiàn)。4、日食和月食的觀測(cè)

特別天象的出現(xiàn)總是特別引人注目，并激發(fā)人們對(duì)其進(jìn)行摸索的濃重興趣，往往會(huì)形成觀測(cè)熱潮，如日月食、流星雨、金星凌日、彗星回歸、五星連珠等天象。特別天象的觀測(cè)，最好能夠事前查閱相關(guān)資料。盡量做好準(zhǔn)備，觀測(cè)應(yīng)細(xì)心，記錄要確鑿。

日食和月食是很重要的天象。日食和月食的發(fā)生是由于日和月同時(shí)位于黃白交點(diǎn)或交點(diǎn)附近，使日、月、地產(chǎn)生相互遮掩的現(xiàn)象。雖然每年發(fā)生日食的次數(shù)比月食多，但由于日食帶十分狹窄，看到日食的機(jī)遇反比月食少，看到日全食和日環(huán)食的機(jī)遇就更少。通過(guò)日月食的觀測(cè)，可以獲得大量有關(guān)太陽(yáng)外部結(jié)構(gòu)、太陽(yáng)活動(dòng)和日地關(guān)系等寶貴材料。5、金星凌日的觀測(cè)

凌日和日食發(fā)生的原理相像，是指內(nèi)行星在繞日運(yùn)行時(shí)恰好處在太陽(yáng)和地球

之間，這時(shí)地球上的觀測(cè)者可看到日面上有一小黑點(diǎn)緩緩移動(dòng)。水星、金星都有可能發(fā)生凌日現(xiàn)象。水星比較小，不簡(jiǎn)單觀測(cè)，因而尋常觀測(cè)的是金星凌日現(xiàn)象。四、試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)Stellarium來(lái)模擬流星雨：

五、試驗(yàn)心得

對(duì)于日月食、流星雨、金星凌日這些天相是可遇不可求的，這就需要我們隨時(shí)關(guān)注天文信息，并在平日做好準(zhǔn)備，把握望遠(yuǎn)鏡的基本使用也是必要的。太陽(yáng)黑子、月相、行星等日常天文現(xiàn)象就需要我們隨時(shí)關(guān)注，甚至可以跟蹤觀測(cè)。

試驗(yàn)5時(shí)間和歷法換算

一、試驗(yàn)內(nèi)容

1、時(shí)間的推算：恒星時(shí)、太陽(yáng)時(shí)和太陰時(shí)、地方時(shí)及換算；

2、農(nóng)歷的編制：利用天文年歷編制農(nóng)歷，算出日月合朔、中氣的日期等二、試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1、學(xué)會(huì)在天球儀上進(jìn)行時(shí)間推算；2、把握農(nóng)歷編算的基本方法三、試驗(yàn)原理

1、時(shí)間的推算

同一地點(diǎn)的任何時(shí)刻，恒星時(shí)與視太陽(yáng)時(shí)之間，有如下的換算關(guān)系（圖A5.1）：恒星時(shí)＝視太陽(yáng)時(shí)＋太陽(yáng)赤經(jīng)－12h，視太陽(yáng)時(shí)＝恒星時(shí)－太陽(yáng)赤經(jīng)＋12h。

2、農(nóng)歷的編制

農(nóng)歷編制規(guī)定，農(nóng)歷月的序數(shù)由當(dāng)月含的中氣決定，雨水所在的月份為正月，春分所在的月份為二月，其余依次類推。農(nóng)歷的大小月，由相鄰的兩個(gè)朔日之間的日數(shù)決定，29天為小月，30天為大月。

四、試驗(yàn)心得

通過(guò)本試驗(yàn)的學(xué)習(xí)，了解了我國(guó)農(nóng)歷的編制規(guī)律，學(xué)會(huì)了如何推算農(nóng)歷年份、月

份的方法。近一步認(rèn)識(shí)了我國(guó)的傳統(tǒng)文化，加強(qiáng)了民族高傲感。在確鑿把握天球及其坐標(biāo)的前提下，對(duì)時(shí)間產(chǎn)生了更深刻的認(rèn)識(shí)。通過(guò)對(duì)比不同歷法的編制方法，也對(duì)不同民族的風(fēng)俗習(xí)慣有了一定的認(rèn)識(shí)。今后我要有意識(shí)的將在本試驗(yàn)中所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到生活中去，取得更大的進(jìn)步。

試驗(yàn)六相關(guān)軟件的使用

由于未能下載Skymap,所以使用Stellarium來(lái)替代。

Stellarium是一款虛擬星像儀的計(jì)算機(jī)軟件。它可以根據(jù)觀測(cè)者所處的時(shí)間和地點(diǎn)，計(jì)算天空中太陽(yáng)、月球、行星和恒星的位置，并將其顯示出來(lái)。它還可以繪制星座、虛擬天文現(xiàn)象（如流星雨、日食和月食等)。

GoogleEarth是一款Google公司開(kāi)發(fā)的虛擬地球儀軟件，2023年正式向全球推出。它把衛(wèi)星照片、航空照相和GIS布置在一個(gè)地球的三維模型上。其使用了公共領(lǐng)域的圖片、受許可的航空照相圖片、KeyHole間諜衛(wèi)星的圖片和好多其他衛(wèi)星所拍攝的城鎮(zhèn)照片。甚至提供GoogleMaps所沒(méi)有的圖片。

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——北京故宮俯瞰圖

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