В звёздных лабиринтах: Ориентирование по небу - Максимачев Борис Алексеевич - Страница 36

Соединив прямыми линиями β Журавля со звёздами Фомальгаут, Пикок и Ахернар, мы получим огромную фигуру, напоминающую остроконечный лист, черенком которого окажется прямая линия созвездия Журавля. В какой-то степени этот «лист» можно уподобить наконечнику копья (рис. 36).

Рис. 36. «Стрелколист» созвездия Журавля.

Вдоль стороны, соединяющей Пикок с Ахернаром, примостилось созвездие Тукана, а вдоль линии, соединяющей Фомальгаут с Ахерйаром — созвездие Феникса. Между южным полюсом мира и Ахернаром в виде большого треугольника, составленного звёздами α, β, γ, уютно расположилось созвездие Южной Гидры. И здесь же на полпути к созвездию Октанта мы увидим Малое Магелланово Облако.

Вернёмся теперь к уже знакомой нам Южной Короне. Если от этого небольшого созвездия мы направимся к α Южного Креста, то пересечём по пути два интересных созвездия: одно из них — Жертвенник. Его можно также найти ниже загнутого вверх хвоста Скорпиона. К нему мы пришли бы, следуя к югу от созвездия Геркулеса через Змееносец и далее вдоль Млечного Пути. Нам кажется, что это одно из самых красивых созвездий, словно нарисованное на небе рукой искусного художника: настолько симметрична и выразительна эта фигура (см. рис. 35).

Другое созвездие — Южный Треугольник, имеющее навигационное значение. Это небольшое, но яркое созвездие расположено между Жертвенником и двумя яркими звёздами созвездия Центавра ниже линии, которой можно было бы их соединить. И так как мы только что уже нарисовали треугольник созвездия Южной Гидры, то чтобы их не перепутать, надо просто запомнить их положение на небе. Ведь не путаем же мы почти одинаковые ковшики Большой Медведицы и Малой Медведицы.

Интересно выглядит расположенное к югу от «клешни» Скорпиона созвездие Волка, похожее на цепь из трёх звеньев. В качестве ориентира, указывающего на это созвездие, можно было бы использовать созвездие Весов, но оно, к сожалению, настолько неприметно (хотя и принадлежит к числу зодиакальных), что для него самого нужно искать подходящий ориентир. Таким ориентиром может послужить направленный на это созвездие «веер» ярких звёзд Скорпиона. Весы непосредственно примыкают к созвездию Скорпиона, а несколько дальше к западу сверкает яркая Спика (α Девы).

Созвездие Волка когда-то было частью более обширного созвездия Центавра, которое, изобилуя яркими звёздами, простирается от Весов до созвездий Южного Креста и Южного Треугольника.

Между Центавром и Девой протянулось длинное созвездие Гидры (на этот раз не южной, а обыкновенной). О нём мы рассказывали ранее.

Непосредственно под созвездием Девы мы встретим два маленькие созвездия — Ворона и Чаши. Далее к западу непосредственно под звездой Регул (α Льва) едва различимо созвездие Секстанта.

Нам осталось разобрать особенно сложный участок неба — созвездие Корабля Арго, которое, ввиду его обширности и большого количества звёзд, астрономы, как мы уже знаем, разделили на более мелкие области.

Самая яркая звезда в Корабле — Канопус (α Киля). Направление на неё словно наконечник стрелы указывает зимний треугольник, в вершине которого находится звезда Сириус. Иначе говоря, следуя от Сириуса к югу, мы придем в область неба, где ярко сверкает его достойный соперник — вторая по яркости звезда неба. И хотя фонари на кораблях обычно устанавливаются на верхушках мачт, этот яркий небесный фонарь волею фантазии помещён на самом днище мифического корабля.

Кроме Канопуса, в этом соцветии созвездий имеется ещё одна навигационная звезда — Аль Сухайль (λ Парусов). Легче всего её найти с помощью «левой ноги» Большого Пса: линия, образованная звёздами δ и η Большого Пса, направлена на эту звёздочку второй величины. Другой способ её отыскания — дугообразная линия, проходящая через звёзды южного полушария Фомальгаут, Пикок, Ригиль-Цейтаврус, β Южного Креста и Аль Сухайль (рис. 37).

Рис. 37. Астронавигационные звёзды южного полушария неба.

Тем, кто хочет изучить картину звёздного неба, научиться быстро и безошибочно находить ориентиры и распознавать небесные светила, можно порекомендовать начать с изучения геометрических фигур созвездий, являющихся «опорными пунктами» звёздного неба. В северном полушарии небесной сферы это Большая Медведица, «летне-осенний треугольник», Орион и «зимний треугольник». В южном полушарии — Южный Крест и Центавр. Нужно хорошо усвоить конфигурации составляющих эти созвездия звёзд и запомнить их положение на звёздной карте. Следующим шагом должно явиться изучение переходов от опорных созвездий к навигационным звёздам.

Приобретенные навыки необходимо закреплять систематическими наблюдениями звёздного неба.

Глава V НА КОСМИЧЕСКИХ ОРБИТАХ

При космических полётах навигация по небесным светилам является полноправным методом, применяемым в самых различных условиях. К числу задач управления кораблём, которые могут быть решены с помощью наблюдения небесных светил, относятся определение координат и скорости корабля, а также его ориентация, т.е. обеспечение заданного расположения осей корабля в пространстве и поддержание этого расположения в течение определённого промежутка времени. Такая ориентированная стабилизация необходима при астрономических наблюдениях, при фотографировании земной поверхности, а также при подготовке корабля к осуществлению маневров.

Для решения указанных задач могут использоваться как бортовые автоматические астронавигационные устройства, так и приборы, управляемые космонавтом-оператором. Однако современные автоматические системы распознавания звёзд во многом уступают по надёжности работы человеку-оператору. Для достаточно надёжного функционирования такие системы должны быть слишком сложными и громоздкими. И поэтому специалисты считают, что в настоящее время задачу распознавания астроориентиров необходимо возлагать на штурмана-космонавта.

Так, например, при осуществлении наблюдений о помощью рентгеновского телескопа на борту орбитальной станции «Салют-4» космонавты В.И. Севастьянов и П.И. Климук ориентировали станцию по звёздам в заданное положение (так, чтобы рентгеновский телескоп был направлен в определённую точку небесной сферы) и поддерживали ориентацию станции в течение всего времени наблюдения данного объекта, тщательно контролируя её по избранным заранее небесным светилам.

Все действия по астроориентации, осуществляемые человеком-оператором на борту космического корабля, так или иначе связаны с поиском астроориентиров и опознаванием астронавигационных звёзд. При этом задача осложняется тем, что в иллюминатор космического корабля виден лишь сравнительно небольшой участок звёздного неба. Одно дело — найти нужную навигационную звезду по целеуказаниям, которые дают хорошо знакомые созвездия вроде Большой Медведицы, видимые целиком, и другое дело — установить это направление всего по двум-трем ярким звёздам, оказавшимся в поле зрения иллюминатора. Космонавт в короткий срок должен установить, что это за звёзды (иначе говоря, он должен уметь «узнавать их в лицо»), в каком направлении от них должно находиться искомое навигационное созвездие и какими элементами управления нужно воспользоваться, чтобы в кратчайшее время правильно ориентировать корабль.

Другая трудность визуальной астроориентации в условиях космического полёта связана с тем, что вследствие движения корабля по орбите происходит видимое перемещение небесных светил по небесной сфере с большими угловыми скоростями.

Таким образом, одним из важных требований, предъявляемых к космонавту-оператору, является безошибочное знание звёздного неба.

В связи с этим в программу предполётной подготовки советских космонавтов были включены систематические тренировки по изучению картины звёздного неба в Звёздном зале Московского планетария. Во время таких тренировок космонавты учились отличать одну звезду от другой, а также в условиях ограниченного обзора опознавать созвездия по характерным сочетаниям составляющих их звёзд. Для приближения тренировок к условиям космического полёта летчиком-космонавтом СССР В.В. Лебедевым был разработан специальный астротренажер, который имитировал условия наблюдения картины звёздного неба из кабины космического корабля.