Астрономия 7 класс, муниципальный (второй) этап, г. Москва, 2016 год

На фотографиях представлены различные небесные явления. Укажите, что за явление изображено на каждом снимке, имея в виду, что изображения не перевёрнутые, а наблюдения проводились из средних широт Северного полушария Земли.

Небесное явление №1

Небесное явление №2

Небесное явление №3

Небесное явление №4

Небесное явление №5

Небесное явление №6

Небесное явление №7

Небесное явление №8

Небесное явление №9

Небесное явление №10

Небесное явление №11

Небесное явление №12

Обращаем внимание, что в вопросе спрашивается о том, какое явление изображено на картинке (а не объект!). Исходя из этого и производится оценивание.

1. метеор (1 балл; «метеорит» или «болид» не засчитываются);
2. метеорный дождь (другой вариант – «метеорный поток») (1 балл);
3. покрытие Марса Луной (другой вариант – «покрытие планеты Луной») (1 балл);
4. заход Солнца (1 балл);
5. покрытие звезды Луной (возможен краткий вариант «покрытие») (1 балл);
6. заход Луны (возможен вариант ответа «неомения» – первое появление молодой Луны на небе после новолуния) (1 балл);
7. кольцеобразное солнечное затмение (возможен краткий вариант «солнечное затмение») (1 балл);
8. лунное затмение (1 балл);
9. открытие звезды Луной (возможен вариант «конец покрытия») (1 балл);
10. полное солнечное затмение (возможен вариант «солнечное затмение») (1 балл);
11. прохождение Венеры по диску Солнца (возможен вариант «прохождение Меркурия по диску Солнца» или «прохождение планеты по диску Солнца») (1 балл);
12. пепельный свет Луны (1 балл).

Примечание: все допустимые варианты ответов написаны в скобках.

Максимум за задание – 12 баллов.

Задание 2

На рисунках представлены фигуры нескольких созвездий. Под каждой фигурой указан её номер. Укажите в ответе название каждого созвездия (выпишите пары «номер рисунка – название на русском языке»).

1. Лебедь (1 балл);
2. Орион (1 балл);
3. Геркулес (1 балл);
4. Большая Медведица (1 балл);
5. Кассиопея (1 балл);
6. Лев (1 балл);
7. Лира (1 балл);
8. Цефей (1 балл);
9. Орёл (1 балл).

Максимум за задание – 9 баллов.

Задание 3

Нарисуйте верную последовательность смены лунных фаз (достаточно нарисовать основные фазы) при наблюдении из средних широт Северного полушария Земли. Подпишите их названия. Рисунок начните с полнолуния, не освещённые Солнцем части Луны заштриховывайте.

Один из возможных вариантов рисунка (2 балла за верный вариант):

Основными фазами обычно считают полнолуние, последнюю четверть, новолуние, первую четверть (3 балла). Здесь перечислены фазы Луны в том порядке, в котором они приведены на рисунке.

При отсутствии одной из фаз на рисунке снимается 1 балл. За ошибочное указание названия фазы снимается 1 балл. Оценка за задачу не может быть отрицательной.

При оценивании рисунка надо обращать внимание на то, чтобы терминатор (граница светло/темно на поверхности Луны) проходил через полюса Луны (т. е. недопустимо рисование фазы, как «откушенное яблоко»). Если это не так в ответе, оценка снижается на 1 балл.

Примечание: в решении приведён минимальный вариант рисунка. Не обязательно в конце ещё раз рисовать Луну в полнолунии. Допустимо изображение промежуточных фаз:

Максимум за задание – 5 баллов.

Задание 4

Взаимное положение Марса, Земли и Солнца в некоторый момент времени показано на рисунке. Луна при этом наблюдается в соединении с Марсом. Какова фаза Луны в этот момент? Ответ объясните.

При описываемом положении Луны будет наблюдаться последняя четверть (4 балла). Ответ «первая четверть» оценивается в 1 балл. Ответ «четверть» оценивается в 2 балла. Ответ «будет освещена левая сторона Луны» оценивается в 1 балл.

Максимум за задание – 4 балла.

Задание 5

С какой средней скоростью движется граница день/ночь по поверхности Луны (R = 1738 км) в районе её экватора? Ответ выразите в км/ч и округлите до целого. Для справки: синодический период обращения Луны (период смены лунных фаз) примерно равен 29,5 суток, сидерический период обращения (период осевого вращения Луны) примерно равен 27,3 суток.

Длина экватора Луны L = 2πR ≈ 2 × 1738 × 3,14 = 10 920,2 км (1 балл). Для решения задачи необходимо использовать величину синодического периода обращения, т. к. за движение границы день/ночь по поверхности Луны отвечает не только вращение Луны вокруг своей оси, но и положение Солнца относительно Луны, которое меняется вследствие движения Земли по своей орбите. Период смены лунных фаз P ≈ 29,5 сут. = 708 ч (2 балла – если нет объяснения, почему использован именно этот период; 4 балла – если есть верное объяснение; за использование сидерического периода 1 балл). Значит, скорость будет V = L/P = 10 920,2/708 км/ч ≈ 15 км/ч (1 балл; этот балл ставится за вычисление скорости, в том числе и при использовании значения 27,3 – ответ при этом будет 16,7 км/ч).

Примечание: решение может быть сделано «в одну строку». Оценка при этом не снижается. За ответ без решения оценка 1 балл.

Максимум за задание – 6 баллов.

Задание 6

Есть ли на Земле такие регионы (если да, то где они находятся), где в некоторый момент времени все зодиакальные созвездия находятся на горизонте?

Как известно, зодиакальными называются созвездия, по которым проходит Солнце, т. е. которые пересекает эклиптика. Значит, нужно определить, где и когда эклиптика совпадает с горизонтом. В этот момент будут совпадать не только плоскости горизонта и эклиптики, но и полюса эклиптики с зенитом и надиром. Т. е. в этот момент один из полюсов эклиптики проходит через зенит. Координаты северного полюса эклиптики (см. рисунок):

и южного, т. к. он в противоположной точке:

Точка со склонением ±66,5° кульминирует в зените на полярном круге (Северном или Южном): h = 90 – φ + δ.

Конечно, возможны отклонения от полярного круга на несколько градусов, т. к. созвездия – достаточно протяжённые объекты.

Оценка за задачу (полное решение – 6 баллов) складывается из правильного объяснения условия (кульминация полюса эклиптики в зените или, например, одновременная верхняя и нижняя кульминация двух противоположных точек эклиптики на горизонте), при котором возможна описываемая ситуация (2 балла), верного определения широты наблюдения (3 балла), указания на то, что таких областей будет две – в Северном и Южном полушариях Земли (1 балл).

Примечание: определять координаты полюсов эклиптики, как это сделано в решении, не обязательно (их можно знать). Допустим другой ход решения.