Системы небесных координат
Зачем нужны системы небесных координат
Системы небесных координат были придуманы для описания положения различных светил. Помимо основной цели такие системы координат используют и для решения астрономических задач.
Каждая система координат содержит главную ось и главную плоскость, а так же две угловые координаты.
Для перехода к изучению астрономических систем координат рекомендуется рассмотреть географическую систему координат.
Каждая система координат содержит главную ось и главную плоскость, а так же две угловые координаты.
Для перехода к изучению астрономических систем координат рекомендуется рассмотреть географическую систему координат.
Географическая система координат
Как уже было сказано каждая сферическая система координат имеет главную ось и плоскость. В данном случае главная ось — это ось вращения Земли, а главная плоскость — Земной экватор.
Координаты:
1. Широта (φ) — координата, которая отсчитывается от плоскости экватора по большому кругу 1 (меридиану точки М) до точки наблюдателя (М) . Cеверную широту принято считать положительной, южную широту — отрицательной.
- 90° ≤ φ < +90°
2. Долгота (λ) — координата, которая отсчитывается от нулевого меридиана (меридиана, содержащего Гринвичскую обсерваторию) по экватору до меридиана точки наблюдателя (меридиана точки М). Долготу от 0° до 180° к востоку от нулевого меридиана называют восточной, к западу — западной. Восточные долготы принято считать положительными, западные — отрицательными.
- 180° ≤ λ < +180°
Точка P — север. Точка P' — юг.
Отвесная линия — это главная ось, а точка наблюдателя — это центр горизонтальной системы координат.
Координаты:
1. Широта (φ) — координата, которая отсчитывается от плоскости экватора по большому кругу 1 (меридиану точки М) до точки наблюдателя (М) . Cеверную широту принято считать положительной, южную широту — отрицательной.
- 90° ≤ φ < +90°
2. Долгота (λ) — координата, которая отсчитывается от нулевого меридиана (меридиана, содержащего Гринвичскую обсерваторию) по экватору до меридиана точки наблюдателя (меридиана точки М). Долготу от 0° до 180° к востоку от нулевого меридиана называют восточной, к западу — западной. Восточные долготы принято считать положительными, западные — отрицательными.
- 180° ≤ λ < +180°
Точка P — север. Точка P' — юг.
Отвесная линия — это главная ось, а точка наблюдателя — это центр горизонтальной системы координат.
Рис. 1. Географическая система координат
Рис. 2. Расположение горизонтальной и экваториальных систем координат относительно географической
Отвесная линия, которая отмечена на рис. 1 — это главная ось, а точка наблюдателя — это центр горизонтальной системы координат, что так же можно пронаблюдать на рис. 2.
Горизонтальная система координат
В горизонтальной системе координат главная ось — отвесная линия, а главная плоскость — математический (истинный) горизонт.
Координаты:
1. Высота (h) — координата, которая отсчитывается от плоскости математического горизонта по кругу высот (вертикалу) до светила (О). Положительные высоты находятся в промежутке от 0 до 90° к зениту, а отрицательные — от 0 до 90° к надиру.
- 90° ≤ h < +90°
2. Азимут (A) — координата, которая отсчитывается от точки юга (S) по математическому горизонту до круга высот (вертикала).
0° ≤ А < 360°
Так же существует и обратная высоте координата, которая называется зенитное расстояние.
3. Зенитное расстояние (z) — координата, которая отсчитывается от точки зенита по кругу высот (вертикалу) до светила.
0° ≤ z < 180°
z+h = 90°
Координаты:
1. Высота (h) — координата, которая отсчитывается от плоскости математического горизонта по кругу высот (вертикалу) до светила (О). Положительные высоты находятся в промежутке от 0 до 90° к зениту, а отрицательные — от 0 до 90° к надиру.
- 90° ≤ h < +90°
2. Азимут (A) — координата, которая отсчитывается от точки юга (S) по математическому горизонту до круга высот (вертикала).
0° ≤ А < 360°
Так же существует и обратная высоте координата, которая называется зенитное расстояние.
3. Зенитное расстояние (z) — координата, которая отсчитывается от точки зенита по кругу высот (вертикалу) до светила.
0° ≤ z < 180°
z+h = 90°
Рис. 3. Горизонтальная система координат
Ось мира и небесный экватор, показанные на рис. 2. являются главной осью и главной плоскостью экваториальных систем координат соответственно.
I Экваториальная система координат
В I Экваториальной системе координат, как уже было изложено, главной осью являлась ось мира, а главной плоскостью — плоскость небесного экватора.
Координаты:
1. Склонение (δ) — координата, которая отсчитывается от плоскости небесного экватора по кругу склонений до светила (О). Склонение изменяется в пределах от -90o до 90o, причем светила с δ > 0 находятся к северу от экватора, а с 0 - к югу от него.
- 90° ≤ δ < +90°
2. Часовой угол (t) — координата, которая отсчитывается от точки Q по небесному экватору до круга склонений. Изменяется часовой угол в пределах от 0° до 360° в градусной мере или от 0h до 24h в часовой мере.
В I Экваториальной системе координат так же существует обратная склонению координата, которая называется полярное расстояние.
0° ≤ t < 360°
0h ≤ t < 24h
3. Полярное расстояние (p) — координата, которая отсчитывается от точки северного полюса мира (P) по кругу склонений до светила (О).
0° ≤ p < 180°
p+δ = 90°
Координаты:
1. Склонение (δ) — координата, которая отсчитывается от плоскости небесного экватора по кругу склонений до светила (О). Склонение изменяется в пределах от -90o до 90o, причем светила с δ > 0 находятся к северу от экватора, а с 0 - к югу от него.
- 90° ≤ δ < +90°
2. Часовой угол (t) — координата, которая отсчитывается от точки Q по небесному экватору до круга склонений. Изменяется часовой угол в пределах от 0° до 360° в градусной мере или от 0h до 24h в часовой мере.
В I Экваториальной системе координат так же существует обратная склонению координата, которая называется полярное расстояние.
0° ≤ t < 360°
0h ≤ t < 24h
3. Полярное расстояние (p) — координата, которая отсчитывается от точки северного полюса мира (P) по кругу склонений до светила (О).
0° ≤ p < 180°
p+δ = 90°
Рис. 4. I Экваториальная система координат
II Экваториальная система координат
Во II Экваториальной системе координат так же как и в I главная ось — ось мира, а главная плоскость — плоскость небесного экватора. Так же на рис. 5. показана эклиптика и точки пересечения её с небесным экватором, которые называются точкой весеннего равноденствия (Υ) и точкой осеннего равноденствия (Ω).
Координаты:
1. Склонение (δ)(так же как и в I Экваториальной С. К.)
2. Прямое восхождение (α) — координата, которая отсчитывается от точки весеннего равноденствия по небесному экватору до круга склонений.
0h ≤ α < 24h
Координаты:
1. Склонение (δ)(так же как и в I Экваториальной С. К.)
2. Прямое восхождение (α) — координата, которая отсчитывается от точки весеннего равноденствия по небесному экватору до круга склонений.
0h ≤ α < 24h
Рис. 5. II Экваториальная система координат
Так же ещё существуют эклиптическая и галактическая системы координат, но используют их при более глубоком изучении астрономии.
Словарь
1
Большой круг —
это круг, содержащий центр Земли.
2
Круг высот (вертикал) —
плоскость, содержащяя отвесную линию, точки зенита, надира и светило.
3
Individual Approach
Our company works according to the principle of individual approach to every client. This method lets us to get success in problems of all levels.
