Nebeská sféra


Original: http://people.physics.tamu.edu/krisciunas/cel_sphere.html

 

Obloha nad obzorem se nám jeví jako polokoule . Zenit ( Z ) je rovně nahoru . (Nadir je naproti vrcholu , pod nohama na druhé straně Země . ) V severní polokouliobloha se jeví obrátit proti směru hodinových ručiček kolem severního nebeského pólu ( NCP ) , která je velmi blízko hvězdy Polaris . Světové strany na obzoru jsouseverní bod ( N ) ,East Point ,South Point ( S ) , aWest Point ( W ) . Nebeský poledník jemyšlená čára na obloze , která se táhne od severního bodu na horizontu , a to prostřednictvím NKM , přes zenitu , a na jižní bod na obzoru . To rozděluje oblohu do východní poloviny a západní polovinu .

Pokud jsme prošli letadlo do zemského rovníku a rozšířil jej na nebeské sféře by to obkreslit nebeský rovník . Stejně jako každý bod na zemském rovníku je 90 stupňů od severního a jižního geografických pólů , každý bod na rovníku je 90 stupňů od severní a jižní nebeské Poláků .

Uvažujme hvězdu v západní polovině oblohy , jak je uvedeno . Deklinace ( delta , nebo DEC) se rovná počtu stupňů na sever nebo na jih od rovníku , žehvězda se nachází . Elevační úhel ( nebo výška ), hvězdy ( h) jepočet stupňů , žehvězda je nad obzorem . Úhel hodina jepočet stupňů , že hvězda je východ ( negativní) nebo západ ( pozitivní ), s ohledem na nebeské poledníku . Představte si, že velký kruh z vrcholu , přes hvězdy , a rozšířil se až k obzoru . Od severního bodu na obzoru , ve směru hodinových ručiček kolem obzoru k tomuto bodu se nazýváazimut objektu .

Pro naše účely zde můžeme uvažovat o zeměpisnou šířku daném geografickém místě jako konstanty . Stejně tak , z noci na nocdeklinace hvězdy je v podstatě konstantní . Nicméně, vzhledem k rotaci Země ,elevační úhel , úhel azimutu , a hodinový úhel hvězdy neustále mění . To nás vyžaduje použití speciální mechanické upevnění , nebo počítačem řízený montáž do vedení na hvězdu při pozorování s dalekohledem . Jinak hvězdy jen drift přes zorné pole .

V horizontu systému astronomických souřadnic můžeme určit polohu objektu na obloze svým výškovým úhlem ( h ) a azimutu ( A ) .

Ekliptiky jezřejmé, cesta slunce kolem Země v průběhu roku . Je tovelký kruh přiklání 23,4 stupňů k rovníku . V průběhu rokudeklinace Slunce se mění od -23,4 ° C 21. prosince , na 23,4 ° C dne 21. června . JakSlunce prochází přes nebeský rovník vede z jižního sklonu k severu deklinaci , nazýváme tento okamžikjarní rovnodennosti nebo první moment jara . To je takésměr na obloze známé jako první bod Aries . ( V současné době , že bod na obloze v souhvězdí Ryb . Brzy bude přesouvat do souhvězdí Vodnáře . Pak to bude „úsvit věku Vodnáře “ , jak v písni z muzikálu Hair ! )

Dobrý systém astronomických souřadnic jerovníkový systém . Stejně jako něčí místo na Zemi může být specifikována něčí zeměpisné šířky a délky , souřadnice hvězda je v ( téměř ) pevné vztažné soustavě se nazývá deklinace DEC) a rektascenze ( RA ) . RA jepočet stupňů ( nebo alternativně – hodiny, minuty a sekundy ) , žehvězda je na východ od jarní rovnodennosti ( RA = 0 DEC = 0 ) . Prosince , jak je uvedeno výše , jepočet stupňů , žehvězda je na sever nebo na jih od rovníku . Můžete se podívat do souřadnic hvězdy v hvězdičkou atlasu a získat jeho RA a prosinec Pro výpočet úhlu elevace a azimutu , měli byste také vědět, datum , čas a svou zeměpisnou šířku a délku .

Pro objekt jako Slunce či Měsíce , které vždy překročit poledníku na jih od zenitu pro pozorovatele na střední severních zeměpisných šířkáchmaximální elevační úhel objektu je rovna :

h_max = 90 – phi + delta

Ze zákona cosines ve sférické trigonometrie je snadné ukázat, že

sin ( h ) = sin ( phi ) sin ( delta ) + cos ( fí ) cos ( delta ) cos ( t )

Ze zákona VDN ve sférické trigonometrie je snadné ukázat, že

sin ( 360 – A) / sin ( 90 – delta ) = sin ( t ) / sin ( 90 – h ) , nebo

sin ( A) = – sin ( t ) cos ( delta ) / cos ( h )

Přejít zpět na domovskou stránku Kevin Krisciunas kliknutím zde.

Comments are closed.