sferă cerească
Sfera Celesta - o sferă imaginară de rază arbitrară, care este utilizată în astronomie pentru a descrie pozițiile relative ale stelelor pe cer. Pentru simplificare, calculele ia raza egală cu unu; centrul sferei cerești, în funcție de problema fiind rezolvată este aliniată cu elevul observatorului, centrul Pământului, Luna, Soarele sau chiar un punct arbitrar în spațiu.
Noțiunea de sfera cerească originea în cele mai vechi timpuri. Baza s-a stabilit impresia vizuală a existenței unui dom de cristal a cerului, care părea să fie întărită de stele. Sfera cerească în reprezentarea popoarelor antice a fost un element esențial al universului. Odată cu dezvoltarea astronomiei, o astfel de vedere al sferei cerești a fost abandonată. Cu toate acestea, implicit în geometria veche a sferei cerești, ca urmare a dezvoltării și de îmbunătățire a primit un aspect modern, care pentru comoditatea diferitelor calcule și este utilizat în astrometrie.
Să considerăm sfera cerească, așa cum apare pentru un observator la latitudinile medii ale suprafeței Pământului (Fig. 1).
Două linii, a căror poziție poate fi găsit experimental prin intermediul unor instrumente fizice și astronomice, joacă un rol important în determinarea conceptelor asociate cu sfera cerească. Prima dintre ele - firul cu plumb; Este drept, care coincide la punctul cu direcția gravitației. Această linie este trasată prin centrul sferei cerești, se taie în două puncte diametral opuse: partea de sus se numește zenit, în partea de jos - nadir. Planul care trece prin centrul sferei cerești perpendicular pe linia verticală, numită planul matematic (sau adevărat) orizont. Linia de intersecție a acestui plan cu sfera cerească se numește orizont.
Fig. 1. Vizualizarea cerului pentru observatori la mijlocul latitudini
Al doilea este axa directă a lumii - o linie dreaptă care trece prin centrul ceresc sferă paralelă cu axa de rotație a Pământului; în jurul axei lumii există o rotație zilnică aparentă a întregului cer. Punctele de intersecție ale axei lumii cu sfera cerească se numește polii nord și sud ale lumii. Cel mai vizibil al stelelor in apropiere de Polul Nord al lumii - Steaua Nordului. stele luminoase in apropiere de Polul Sud nu este pace.
Fig. 2. Tipul sferei cerești pentru un observator la poli
Fig. 3. Tastați sfera cerească pentru un observator la ecuator
Planul care trece prin centrul sferei cerești perpendicular pe axa lumii, numit planul ecuatorului ceresc. Linia de intersecție a acestui plan cu sfera cerească se numește ecuatorul ceresc.
Să ne amintim că un cerc, care se obține la intersecția sferei cerești cu un plan care trece prin centrul său, numit în matematică un cerc mare, iar în cazul în care avionul nu trece prin centrul, se pare un mic cerc. Orizontul și ecuatorul ceresc este un mare cerc al sferei cerești, și împărțiți-l în două emisfere egale. Orizontul împarte sfera cerească în emisfera vizibilă și invizibilă. Ecuatorul ceresc îl împarte în funcție de Nord și de Sud emisferele.
Când rotația zilnică a corpurilor de iluminat cer gravitează în jurul axei lumii, care descrie cercurile sferei cerești mici, numite paralele de zi cu zi; lumini, la distanță de lumea polilor la 90 °, în mișcare de-a lungul cercului mare al sferei cerești - ecuatorul ceresc.
După determinarea liniei cu plumb și axa lumii, este ușor să se definească restul avionului și cercurile sferei cerești.
Planul care trece prin centrul sferei cerești, în care atât minciună și firul cu plumb, iar axa lumii, numit planul de meridianul ceresc. Un cerc mare de intersecția planului sferei cerești se numește meridianul ceresc. Că din punctele de intersecție ale meridianului până la orizont, care este mai aproape de Polul Nord al lumii, numit punctul de nord; diametral opuse - un punct de sud. O linie dreaptă care trece prin aceste puncte, există o linie meridian.
punctul Horizon separate între ele de 90 ° de la nord și sud puncte, numite puncte de est și vest. Aceste patru puncte sunt numite principalele puncte ale orizontului.
Un plan care trece prin linia de plumb intersecteze sfera cereasca prin cercuri mari sunt numite verticale. meridianul celest este una dintre verticalele. Vertical, perpendicular pe meridianul și care trece prin punctele de est și vest, se numește prima verticală.
Prin definiție, cele trei planuri principale - orizont matematic meridianul celestă, iar prima verticală - sunt reciproc perpendiculare. Planul Ceresc ecuator este perpendicular pe o formare cu unghiul diedru plan orizontal planul meridian celesta. Pe polii Pământului geografice planul ecuatorului ceresc coincide cu planul orizontal, și devine perpendiculară pe ecuatorul Pământului. În primul caz, polii geografici ai axei Pământului, World coincide cu linia verticală și meridianul ceresc poate fi adoptat oricare dintre canalele verticale, în funcție de condițiile de sarcină. În al doilea caz, la ecuator, axa mondială se află în planul orizontal și coincide cu linia de meridianul; Polul Nord al lumii în acest punct coincide cu partea de nord și polul sud al lumii - la un punct de sud (fig ..).
Când se utilizează sferei cerești, al cărui centru coincide cu centrul Pământului sau orice alt punct în spațiu, există, de asemenea, o serie de caracteristici, dar principiul introducerii conceptelor de bază - la orizont, meridianul ceresc, prima verticală, ecuatorul ceresc, etc - .. rămâne aceeași.
Orizontală sistem de coordonate ceresc
Ecuatorială ceresc sistem de coordonate
Planul principal al sferei cerești și cercurile utilizate atunci când se administrează ecuatorial orizontală și coordonatele cerești ecliptică. precum și în descrierea caracteristicilor vizibile organelor de rotație diurn.
Un cerc mare format prin intersecția sferei cerești cu un plan care trece prin centrul și paralelă cu planul orbitei Pământului, numit ecliptica. La mișcare anuală Vizibil Ecliptică de soare. Punctul de intersecție al eclipticii cu ecuatorul ceresc, unde soarele trece din emisfera sudică a sferei cerești de nord se numește echinocțiului de primăvară. Punctul opus al sferei cerești se numește echinocțiului de toamnă. Linia care trece prin centrul sferei cerești perpendicular pe planul eliptic intersectează sfera în cei doi poli ai ecliptica: Polul Nord - în emisfera nordică și de sud - în emisfera sudică.