НОА 2017, II кръг (областен), 7–8 клас — Задача 1. Посоки
XX Национална олимпиада по астрономия 2017, областен кръг, възрастова група VII-VIII клас · 24 февруари 2017 г. · 12 т.
Условие
На снимките виждате едно и също съзвездие, фотографирано от различни места по земното кълбо.

Снимки към 1 задача
Обяснете вашите отговори.
А) Кое е съзвездието?
Б) Коя от двете снимки 1 и 2 е направена от по-северно място?
В) Нарисувайте приблизително положението на Полярната звезда за снимка 3. Откъде е направена тази снимка? Приблизително в каква посока е гледал фотографът?
Отговори
А) Голямата Мечка.
Б) Снимка 1.
Построението Мерак–Дубхе показва, че на Снимка 1 Полярната звезда е по-високо над хоризонта, а височината ѝ е равна на географската ширина на мястото.
В) Полярната звезда се пада определено под хоризонта – снимката е направена от южното полукълбо на Земята, а фотографът е гледал на север.
Ъгловото разстояние Дубхе – Полярна звезда е около 5 пъти разстоянието Мерак – Дубхе; Полярната звезда излиза почти точно под средата на снимката.
Решение
Решение:
Съзвездието е Голямата Мечка.

Снимка 1 - решение | Снимка 2 - решение
Както е известно, направлението към Полярната звезда се определя приблизително от правата линия, която свързва звездите Мерак и Дубхе от Голямата мечка. Като направим това построение на Снимка 1, ние виждаме, че Полярната звезда трябва да е на по-голяма височина над хоризонта от седемте ярки звезди от Голямата мечка. На Снимка 2 направлението към Полярната звезда показва, че тя е по-ниско над хоризонта от тези седем звезди. Общото заключение е, че положението на Полярната звезда на Снимка 1 е по-високо над хоризонта, отколкото положението на Полярната звезда на Снимка 2. В Северното полукълбо височината на северния небесен полюс (близо до който е Полярната звезда) над хоризонта е равно на географската ширина на наблюдателния пункт. Следователно Снимка 1 е направена от място, което има по-северна географска ширина, отколкото мястото, откъдето е направена Снимка 2.
Прилагаме същото правило и построяваме направлението към Полярната звезда на Снимка 3. Освен това знаем, че ъгловото разстояние от звездата Дубхе до Полярната звезда е около 5 пъти по-голямо от разстоянието между Мерак и Дубхе. Като използваме това, построяваме приблизителното положение на Полярната звезда. Тя се оказва определено под хоризонта, което означава, че мястото, откъдето е направена снимката, се намира в южното полукълбо на Земята. Освен това Полярната звезда е почти точно под средата на снимката. Следователно фотографът е гледал на север.

Снимка 3 - решение
Критерии за оценяване (общо 12 т.):
За разпознаване на съзвездието – 2 т.
За правилни разсъждения по въпроса дали Снимка 1 или Снимка 2 е наплавена от по-северно място – 3 т.
За правилно заключение – 1 т.
За правилно построение на позицията на Полярната звезда на снимка 3 – 3 т.
За правилни разсъждения къде е направена снимка 3 и правилен отговор – 2 т.
За правилно определяне на посоката в която е гледал фотографът – 1т.
Оригинал в Архива: NOA2_2017_7-8problems.pdf · официални решения: NOA2_2017_7-8solutions.pdf