Сферическая астрономия

Сферическая астрономия , или позиционная астрономия , — это раздел наблюдательной астрономии, используемый для определения местоположения астрономических объектов на небесной сфере , как они видны в определенную дату, время и место на Земле . Он опирается на математические методы сферической тригонометрии и измерения астрометрии .

Это старейшая ветвь астрономии, берущая свое начало еще в античности . Наблюдения за небесными объектами были и продолжают оставаться важными для религиозных и астрологических целей, а также для измерения времени и навигации . Наука о фактическом измерении положения небесных объектов на небе известна как астрометрия.

Основными элементами сферической астрономии являются небесные системы координат и время. Координаты объектов на небе указаны в экваториальной системе координат , основанной на проекции экватора Земли на небесную сферу. Положение объекта в этой системе задается по прямому восхождению (α) и склонению (δ). Широта и местное время затем могут быть использованы для определения положения объекта в горизонтальной системе координат , состоящей из высоты и азимута .

Координаты небесных объектов, таких как звезды и галактики, сведены в звездный каталог , в котором указано положение на определенный год. Однако совокупный эффект осевой прецессии и нутации приведет к небольшому изменению координат с течением времени. Эффекты этих изменений в движении Земли компенсируются периодической публикацией пересмотренных каталогов.

Для определения положения Солнца и планет используется астрономическая эфемерида (таблица значений, дающая положения астрономических объектов на небе в данный момент времени), которую затем можно преобразовать в подходящие реальные координаты.

Человеческий глаз без посторонней помощи увидеть около 6000 звезд, из которых около половины находятся за горизонтом может одновременно . На современных звездных картах небесная сфера разделена на 88 созвездий . Каждая звезда находится внутри созвездия . Созвездия полезны для навигации. Полярная звезда находится почти точно на севере от наблюдателя в Северном полушарии . Эта полярная звезда всегда находится почти прямо над Северным полюсом .

Позиционные явления

Планеты, находящиеся в соединении, образуют линию, проходящую через центр Солнечной системы .
Эклиптика плоскость — это , содержащая орбиту планеты, обычно относительно Земли .
Удлинение относится к углу , образованному планетой по отношению к центру системы и точке наблюдения .
- Квадратура возникает , когда положение тела (Луны или планеты) таково, что его удлинение составляет 90° или 270°; т.е. угол тело-Земля-Солнце равен 90°.
Высшие планеты имеют большую орбиту , чем земная, а низшие планеты (Меркурий и Венера) вращаются вокруг Солнца внутри орбиты Земли.
Транзит может произойти , когда нижняя планета проходит через точку соединения.

Древние структуры, связанные с позиционной астрономией, включают

См. также

Ссылки

Робин М. Грин, Сферическая астрономия , 1985 , издательство Кембриджского университета, ISBN 0-521-31779-7
Уильям М. Смарт, под редакцией Робина М. Грина, Учебник по сферической астрономии , 1977 , издательство Кембриджского университета, ISBN 0-521-29180-1 . (Этот классический текст был переиздан)

Внешние ссылки

Программное обеспечение

NOVAS — это интегрированный пакет подпрограмм для расчета широкого спектра распространенных астрометрических величин и преобразований на языках Fortran и C от Военно-морской обсерватории США.
jNOVAS — это Java-оболочка для библиотеки, разработанная и распространяемая Командованием метеорологии и океанографии ВМС США (NMOC), включающая двоичный файл планетных и лунных эфемерид DE421 JPL, опубликованный Лабораторией реактивного движения.

Примечания к курсу и учебные пособия