เส้นรอบวงที่ทรงกลมท้องฟ้าหมุน ประเด็นหลักและวงกลมของทรงกลมท้องฟ้า

§ 48. ทรงกลมสวรรค์ จุด เส้น และวงกลมพื้นฐานบนทรงกลมท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้าคือทรงกลมที่มีรัศมีใดๆ โดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่จุดใดก็ได้ในอวกาศ ขึ้นอยู่กับการกำหนดของปัญหา ศูนย์กลางของมันจะถือเป็นตาของผู้สังเกต ศูนย์กลางของเครื่องมือ ศูนย์กลางของโลก ฯลฯ

พิจารณาประเด็นหลักและวงกลม ทรงกลมท้องฟ้าสำหรับจุดศูนย์กลาง O ที่ดวงตาของผู้สังเกตถูกจับ (รูปที่ 72) ลองวาดเส้นดิ่งผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้า จุดตัดกันของเส้นลูกดิ่งกับทรงกลมเรียกว่าจุดสุดยอด Z และจุดตกต่ำสุด n

ข้าว. 72.

ระนาบที่ผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าตั้งฉากกับเส้นลูกดิ่งเรียกว่า ระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริงระนาบนี้ตัดกับทรงกลมท้องฟ้า ก่อตัวเป็นวงกลมใหญ่ที่เรียกว่าขอบฟ้าที่แท้จริง ส่วนหลังแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองส่วน: เหนือขอบฟ้าและใต้ขอบฟ้า

เส้นตรงที่ลากผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าขนานกับแกนโลกเรียกว่าแกนมุนดี เรียกว่าจุดตัดกันของแกนโลกกับทรงกลมท้องฟ้า เสาของโลกขั้วหนึ่งซึ่งตรงกับขั้วของโลกเรียกว่าขั้วโลกเหนือและถูกกำหนดให้เป็น Pn อีกขั้วหนึ่งคือขั้วฟ้าใต้ Ps

ระนาบ QQ ที่ผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าตั้งฉากกับแกนของโลกเรียกว่า ระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าระนาบนี้ตัดกับทรงกลมท้องฟ้า ก่อตัวเป็นวงกลมใหญ่ - เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า,ซึ่งแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นส่วนเหนือและส่วนใต้

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าที่ลอดผ่านเสาฟ้า ได้แก่ จุดสุดยอดและจุดตกต่ำสุด เรียกว่า เส้นลมปราณของผู้สังเกตการณ์ PN nPsZ แกนมุนไดแบ่งเส้นลมปราณของผู้สังเกตออกเป็นส่วน PN ZP ตอนเที่ยง และส่วน PN nPs ในตอนเที่ยงคืน

เส้นลมปราณของผู้สังเกตการณ์ตัดกับขอบฟ้าที่แท้จริงที่จุดสองจุด คือ จุดเหนือ N และจุดใต้ S เส้นตรงที่เชื่อมจุดเหนือและใต้เรียกว่า เส้นเที่ยงวัน

หากคุณมองจากศูนย์กลางของทรงกลมไปยังจุด N ทางด้านขวาจะมีจุดตะวันออก O st และทางด้านซ้ายจะมีจุดตะวันตก W วงกลมเล็ก ๆ ของทรงกลมท้องฟ้า aa" ระนาบขนานเรียกว่าขอบฟ้าที่แท้จริง อัลมูแคนตาเรต; bb ขนาดเล็ก" ขนานกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า - แนวสวรรค์

เรียกว่าวงกลมของทรงกลมท้องฟ้าโซนที่ผ่านจุดสุดยอดและจุดตกต่ำสุด แนวตั้งเส้นแนวตั้งที่ลากผ่านจุดตะวันออกและตะวันตกเรียกว่าเส้นแนวตั้งแรก

เรียกว่าวงกลมของทรงกลมท้องฟ้าของ PNoP ที่ผ่านเสาของโลก วงกลมเสื่อม

เส้นลมปราณของผู้สังเกตมีทั้งแนวตั้งและวงกลมเอียง มันแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองส่วน - ตะวันออกและตะวันตก

เสาท้องฟ้าที่อยู่เหนือขอบฟ้า (ใต้เส้นขอบฟ้า) เรียกว่าเสาท้องฟ้าที่อยู่สูง (ต่ำลง) ชื่อของเสาท้องฟ้าที่ยกสูงขึ้นจะเหมือนกับชื่อละติจูดของสถานที่เสมอ

แกนของโลกทำมุมกับระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริงเท่ากับ ละติจูดทางภูมิศาสตร์ของสถานที่

ตำแหน่งของผู้ทรงคุณวุฒิบนทรงกลมท้องฟ้าถูกกำหนดโดยใช้ระบบพิกัดทรงกลม ในดาราศาสตร์ทะเล จะใช้ระบบพิกัดแนวนอนและเส้นศูนย์สูตร

หัวข้อที่ 4 ทรงกลมแห่งสวรรค์ ระบบประสานงานทางดาราศาสตร์

4.1. ทรงกลมแห่งสวรรค์

ทรงกลมท้องฟ้า – ทรงกลมจินตภาพที่มีรัศมีตามใจชอบที่ฉายวัตถุนั้นไป เทห์ฟากฟ้า- ทำหน้าที่แก้ปัญหาทางโหราศาสตร์ต่างๆ ตาของผู้สังเกตมักจะถูกมองว่าเป็นจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้า สำหรับผู้สังเกตการณ์บนพื้นผิวโลก การหมุนของทรงกลมท้องฟ้าจะทำซ้ำ การเคลื่อนไหวรายวันกำลังส่องแสงอยู่บนท้องฟ้า

แนวคิดเรื่อง Celestial Sphere เกิดขึ้นในสมัยโบราณ มันขึ้นอยู่กับภาพของการมีอยู่ของห้องนิรภัยทรงโดมแห่งสวรรค์ ความประทับใจนี้เกิดจากการที่ดวงตาของมนุษย์ไม่สามารถเข้าใจถึงความแตกต่างของระยะห่างระหว่างดวงดาวได้ เนื่องจากระยะทางอันมหาศาลของเทห์ฟากฟ้า และดูเหมือนว่าวัตถุทั้งสองก็ดูอยู่ห่างกันพอๆ กัน ในบรรดาชนชาติโบราณสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของทรงกลมจริงที่ล้อมรอบโลกทั้งใบและมีดวงดาวมากมายบนพื้นผิวของมัน ดังนั้นในมุมมองของพวกเขา ทรงกลมท้องฟ้าจึงเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของจักรวาล ด้วยการพัฒนา ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ทัศนะของทรงกลมฟ้าเช่นนั้นก็หายไป อย่างไรก็ตาม เรขาคณิตของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งวางในสมัยโบราณอันเป็นผลมาจากการพัฒนาและปรับปรุงได้รับรูปแบบสมัยใหม่ซึ่งใช้ในการวัดทางโหราศาสตร์

รัศมีของทรงกลมท้องฟ้าสามารถหาได้ด้วยวิธีใดก็ตาม: เพื่อลดความซับซ้อนของความสัมพันธ์ทางเรขาคณิต จะถือว่ามีค่าเท่ากับความสามัคคี ขึ้นอยู่กับปัญหาที่กำลังแก้ไข คุณสามารถวางจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าในตำแหน่ง:

ผู้สังเกตการณ์อยู่ที่ไหน (ทรงกลมท้องฟ้าโทโพเซนตริก)

สู่ใจกลางโลก (ทรงกลมท้องฟ้าศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์)

ไปยังใจกลางของดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่ง (ทรงกลมท้องฟ้าที่มีดาวเคราะห์เป็นศูนย์กลาง)

ไปยังใจกลางดวงอาทิตย์ (ทรงกลมท้องฟ้าที่มีจุดศูนย์กลางเฮลิโอเซนทริค) หรือไปยังจุดอื่นๆ ในอวกาศ

ดวงส่องสว่างแต่ละดวงบนทรงกลมท้องฟ้าสอดคล้องกับจุดที่มันถูกตัดกันด้วยเส้นตรงที่เชื่อมต่อศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้ากับดวงส่องสว่าง (ที่มีศูนย์กลาง) เมื่อศึกษาตำแหน่งสัมพัทธ์และการเคลื่อนไหวที่มองเห็นได้ของผู้ทรงคุณวุฒิบนทรงกลมท้องฟ้าจะมีการเลือกระบบพิกัดหนึ่งหรืออีกระบบหนึ่งซึ่งกำหนดโดยจุดและเส้นหลัก ส่วนหลังมักเป็นวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า วงกลมใหญ่แต่ละวงของทรงกลมจะมีเสาสองอัน ซึ่งกำหนดไว้ที่ปลายของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ตั้งฉากกับระนาบของวงกลมที่กำหนด

ชื่อของจุดและส่วนโค้งที่สำคัญที่สุดบนทรงกลมท้องฟ้า

สายดิ่ง (หรือเส้นแนวตั้ง) - เส้นตรงที่ลากผ่านจุดศูนย์กลางของโลกและทรงกลมท้องฟ้า เส้นดิ่งตัดกับพื้นผิวทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด - สุดยอด เหนือศีรษะของผู้สังเกต และ จุดตกต่ำสุด – จุดตรงข้ามที่มีเส้นทแยงมุม

ขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ - วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับเส้นดิ่ง ระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าและแบ่งพื้นผิวออกเป็นสองซีก: มองเห็นได้สำหรับผู้สังเกต โดยมีจุดยอดอยู่ที่จุดสุดยอด และ ล่องหนโดยมียอดอยู่ที่จุดตกต่ำสุด ขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์อาจไม่ตรงกับขอบฟ้าที่มองเห็นได้ เนื่องจากพื้นผิวโลกไม่เรียบและจุดสังเกตการณ์ที่มีความสูงต่างกัน รวมถึงการโค้งงอของรังสีแสงในชั้นบรรยากาศ

ข้าว. 4.1. ทรงกลมท้องฟ้า

มุนดิแกน – แกนการหมุนปรากฏของทรงกลมท้องฟ้า ขนานกับแกนโลก.

แกนของโลกตัดกับพื้นผิวทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด - ขั้วโลกเหนือของโลก และ ขั้วโลกใต้ของโลก .

เสาสวรรค์ - จุดบนทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีการเคลื่อนที่ของดวงดาวในแต่ละวันที่มองเห็นได้เกิดขึ้นเนื่องจากการหมุนของโลกรอบแกนของมัน ขั้วโลกเหนือของโลกอยู่ในกลุ่มดาว Ursa Minorทางใต้ในกลุ่มดาว ออกเทนท์- ส่งผลให้ ความก้าวหน้าเสาของโลกขยับประมาณ 20 นิ้วต่อปี

ความสูงของเสาท้องฟ้าเท่ากับละติจูดของผู้สังเกต ขั้วท้องฟ้าที่อยู่ในส่วนที่อยู่เหนือขอบฟ้าของทรงกลมเรียกว่ายกสูง ในขณะที่ขั้วท้องฟ้าอีกขั้วหนึ่งซึ่งอยู่ในส่วนที่ต่ำกว่าขอบฟ้าของทรงกลมเรียกว่าต่ำ

เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า - วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับแกนของโลก เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าแบ่งพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองซีก: ภาคเหนือ ซีกโลก โดยมียอดอยู่ที่ขั้วโลกเหนือ และ ซีกโลกใต้ โดยมียอดอยู่ที่ขั้วโลกใต้

เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าตัดกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ที่จุดสองจุด: จุด ทิศตะวันออก และ จุด ตะวันตก - จุดทางทิศตะวันออกเป็นจุดที่จุดของทรงกลมท้องฟ้าที่กำลังหมุนตัดกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์โดยผ่านจากซีกโลกที่มองไม่เห็นไปยังจุดที่มองเห็นได้

เส้นลมปราณสวรรค์ - วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมีระนาบที่ตัดผ่านเส้นลูกดิ่งและแกนของโลก เส้นลมปราณสวรรค์แบ่งพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองซีกโลก - ซีกโลกตะวันออก โดยมียอดอยู่ที่จุดทิศตะวันออก และ ซีกโลกตะวันตก โดยมียอดอยู่ที่จุดทิศตะวันตก

สายเที่ยง – เส้นตัดกันของระนาบของเส้นลมปราณท้องฟ้าและระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์

เส้นลมปราณสวรรค์ ตัดกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ที่จุดสองจุด: จุดเหนือ และ ชี้ไปทางทิศใต้ - จุดเหนือคือจุดที่อยู่ใกล้กับขั้วโลกเหนือของโลกมากขึ้น

สุริยุปราคา – วิถีการเคลื่อนที่ปรากฏประจำปีของดวงอาทิตย์ผ่านทรงกลมท้องฟ้า ระนาบของสุริยุปราคาตัดกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าที่มุม ε = 23°26"

สุริยุปราคาตัดเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าด้วยจุดสองจุด - ฤดูใบไม้ผลิ และ ฤดูใบไม้ร่วง วิษุวัต - เมื่อถึงจุดวสันตวิษุวัต ดวงอาทิตย์จะเคลื่อนผ่านไป ซีกโลกใต้ทรงกลมท้องฟ้าไปทางเหนือ ณ จุดวสันตวิษุวัต - จากซีกโลกเหนือของทรงกลมท้องฟ้าไปทางทิศใต้

เรียกว่าจุดของสุริยุปราคาที่อยู่ห่างจากจุดวสันตวิษุวัต 90° จุด ฤดูร้อน อายัน (ในซีกโลกเหนือ) และ จุด ฤดูหนาว อายัน (ในซีกโลกใต้)

แกน สุริยุปราคา – เส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับระนาบสุริยุปราคา

4.2. เส้นหลักและระนาบของทรงกลมท้องฟ้า

แกนสุริยุปราคาตัดกับพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด - ขั้วโลกเหนือของสุริยุปราคา นอนอยู่ในซีกโลกเหนือและ ขั้วโลกใต้ของสุริยุปราคา, นอนอยู่ในซีกโลกใต้

อัลมูแคนทารัต (วงกลมอาหรับที่มีความสูงเท่ากัน) แสงสว่าง - วงกลมเล็ก ๆ ของทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่านแสงสว่างซึ่งมีระนาบขนานกับระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์

วงกลมความสูง หรือ แนวตั้ง วงกลม หรือ แนวตั้ง ผู้ทรงคุณวุฒิ - ทรงกลมขนาดใหญ่ครึ่งวงกลมบนท้องฟ้าที่เคลื่อนผ่านจุดสุดยอด แสงส่องสว่าง และจุดตกต่ำสุด

ขนานกันทุกวัน luminary - วงกลมเล็ก ๆ ของทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่าน luminary ซึ่งระนาบนั้นขนานกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า การเคลื่อนไหวที่มองเห็นได้ในแต่ละวันของผู้ทรงคุณวุฒิจะเกิดขึ้นตามแนวขนานในแต่ละวัน

วงกลม การปฏิเสธ ผู้ทรงคุณวุฒิ - ทรงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่านขั้วของโลกและผู้ทรงคุณวุฒิ

วงกลม สุริยุปราคา ละติจูด หรือเพียงแค่วงกลมละติจูดของดวงส่องสว่าง - ครึ่งวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่านขั้วของสุริยุปราคาและดวงส่องสว่าง

วงกลม กาแล็กซี่ ละติจูด ผู้ทรงคุณวุฒิ - ทรงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่านขั้วกาแลคซีและผู้ทรงคุณวุฒิ

2. ระบบประสานงานทางดาราศาสตร์

ระบบพิกัดท้องฟ้าใช้ในดาราศาสตร์เพื่ออธิบายตำแหน่งของผู้ทรงคุณวุฒิบนท้องฟ้าหรือจุดบนทรงกลมท้องฟ้าในจินตนาการ พิกัดของผู้ทรงคุณวุฒิหรือจุดต่างๆ ระบุด้วยค่าเชิงมุมสองค่า (หรือส่วนโค้ง) ซึ่งกำหนดตำแหน่งของวัตถุบนทรงกลมท้องฟ้าโดยไม่ซ้ำกัน ดังนั้นระบบพิกัดท้องฟ้าจึงเป็นระบบพิกัดทรงกลมซึ่งพิกัดที่สาม - ระยะทาง - มักไม่เป็นที่รู้จักและไม่มีบทบาท

ระบบพิกัดท้องฟ้าแตกต่างกันในการเลือกระนาบหลัก การใช้ระบบใดระบบหนึ่งอาจสะดวกกว่าทั้งนี้ขึ้นอยู่กับงานที่ทำอยู่ ที่ใช้กันมากที่สุดคือระบบพิกัดแนวนอนและเส้นศูนย์สูตร บ่อยครั้ง - สุริยุปราคากาแล็กซี่และอื่น ๆ

ระบบพิกัดแนวนอน

ระบบพิกัดแนวนอน (แนวนอน) คือระบบพิกัดท้องฟ้าโดยระนาบหลักเป็นระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ และขั้วเป็นจุดสุดยอดและจุดตกต่ำสุด ใช้ในการสังเกตดวงดาวและการเคลื่อนตัวของเทห์ฟากฟ้าของระบบสุริยะบนพื้นโลกด้วยตาเปล่า ผ่านกล้องส่องทางไกลหรือกล้องโทรทรรศน์ พิกัดแนวนอนของดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์ และดวงดาวเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในระหว่างวัน เนื่องจากการหมุนเวียนของทรงกลมท้องฟ้าในแต่ละวัน

เส้นและเครื่องบิน

ระบบพิกัดแนวนอนจะมีจุดศูนย์กลางศูนย์กลางเสมอ ผู้สังเกตการณ์จะอยู่ที่จุดคงที่บนพื้นผิวโลกเสมอ (มีตัวอักษร O อยู่ในภาพ) เราจะถือว่าผู้สังเกตการณ์อยู่ในซีกโลกเหนือที่ละติจูด φ เมื่อใช้เส้นดิ่ง ทิศทางไปยังจุดสุดยอด (Z) จะถูกกำหนดให้เป็นจุดบนสุดที่เส้นดิ่งชี้ไป และจุดตกต่ำสุด (Z") ถูกกำหนดให้เป็นจุดต่ำสุด (ใต้พื้นโลก) ดังนั้น เส้น ( ZZ") ที่เชื่อมจุดสุดยอดและจุดตกต่ำสุดเรียกว่าเส้นดิ่ง

4.3. ระบบพิกัดแนวนอน

ระนาบที่ตั้งฉากกับเส้นดิ่งที่จุด O เรียกว่าระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ บนระนาบนี้ ทิศทางไปทางทิศใต้ (ทางภูมิศาสตร์) และทิศเหนือจะถูกกำหนด เช่น ในทิศทางของเงาที่สั้นที่สุดของโนมอนในระหว่างวัน จะสั้นที่สุดในช่วงเที่ยงวันจริง และเส้น (NS) ที่เชื่อมระหว่างทิศใต้กับทิศเหนือเรียกว่าเส้นเที่ยง จุดทิศตะวันออก (E) และทิศตะวันตก (W) อยู่ที่ 90 องศาจากจุดทิศใต้ ตามลำดับ ทวนเข็มนาฬิกาและตามเข็มนาฬิกา เมื่อมองจากจุดสุดยอด ดังนั้น NESW จึงเป็นระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์

เครื่องบินที่วิ่งผ่านสายเที่ยงและสายดิ่ง (ZNZ"S) เรียกว่า ระนาบของเส้นเมอริเดียนท้องฟ้า และระนาบที่ผ่านเทห์ฟากฟ้าคือ ระนาบแนวตั้งของวัตถุท้องฟ้าที่กำหนด - วงกลมใหญ่ที่มันตัดผ่านทรงกลมท้องฟ้า เรียกว่าแนวตั้งของเทห์ฟากฟ้า .

ในระบบพิกัดแนวนอน พิกัดหนึ่งจะเป็นอย่างใดอย่างหนึ่ง ความสูงของแสงสว่าง h หรือของเขา ระยะทางสุดยอด z- พิกัดอื่นคือแอซิมัท ก.

ความสูง h ของตัวส่องสว่าง เรียกว่า ส่วนโค้งของแนวตั้งของตัวส่องสว่างจากระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ไปยังทิศทางที่มุ่งหน้าสู่ตัวส่องสว่าง ความสูงวัดได้ตั้งแต่ 0° ถึง +90° ถึงจุดสุดยอด และตั้งแต่ 0° ถึง −90° ถึงจุดต่ำสุด

ระยะทางซีนิธ z ของแสงสว่าง เรียกว่าส่วนโค้งของแนวดิ่งของดวงแสงสว่างจากจุดสุดยอดถึงจุดส่องสว่าง ระยะทางจุดสุดยอดวัดจาก 0° ถึง 180° จากจุดสุดยอดถึงจุดตกต่ำสุด

Azimuth A ของแสงสว่าง เรียกว่าส่วนโค้งของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์จากจุดใต้ไปจนถึงแนวตั้งของดวงแสงสว่าง อะซิมุทวัดในทิศทางการหมุนในแต่ละวันของทรงกลมท้องฟ้า ซึ่งก็คือไปทางทิศตะวันตกของจุดใต้ ซึ่งอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0° ถึง 360° บางครั้งแอซิมัทจะวัดจาก 0° ถึง +180° ตะวันตก และจาก 0° ถึง −180° ตะวันออก (ในจีโอเดซี จะวัดแอซิมัทจากจุดเหนือ)

คุณสมบัติของการเปลี่ยนแปลงพิกัดของเทห์ฟากฟ้า

ในระหว่างวัน ดาวดวงนี้บรรยายถึงวงกลมที่ตั้งฉากกับแกนโลก (PP") ซึ่งที่ละติจูด φ มีความโน้มเอียงกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ที่มุม φ ดังนั้น มันจะเคลื่อนที่ขนานกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ที่ φ เท่ากันเท่านั้น ถึง 90 องศา นั่นคือที่ขั้วโลกเหนือ ดังนั้น ดาวฤกษ์ทุกดวงที่มองเห็นจะไม่ตก (รวมดวงอาทิตย์เป็นเวลาหกเดือน ดูความยาวของวันด้วย) และความสูงของดาวเหล่านั้นจะคงที่ที่ละติจูดอื่น ดาวฤกษ์ที่สามารถสังเกตได้ในช่วงเวลาที่กำหนดของปีแบ่งออกเป็น:

จากมากไปน้อยและน้อยไปมาก (h ผ่าน 0 ในระหว่างวัน)

ไม่มา (h มากกว่า 0 เสมอ)

ไม่ขึ้น (h จะน้อยกว่า 0 เสมอ)

จะมีการสังเกตความสูงสูงสุด h ของดาวฤกษ์วันละครั้งระหว่างหนึ่งในสองเส้นทางที่มันเคลื่อนผ่านเส้นลมปราณท้องฟ้า - จุดสุดยอดบน และจุดต่ำสุด - ในช่วงวินาทีนั้น - จุดสุดยอดด้านล่าง จากล่างขึ้นบนถึงจุดสูงสุด ความสูงของดาวจะเพิ่มขึ้น จากบนลงล่างจะลดลง

ระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตรที่หนึ่ง

ในระบบนี้ ระนาบหลักคือระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า พิกัดหนึ่งในกรณีนี้คือค่าเดคลิเนชัน δ (ซึ่งไม่ค่อยพบคือระยะเชิงขั้ว p) พิกัดอื่นคือมุมชั่วโมง t

ความเบี่ยง δ ของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าคือส่วนโค้งของวงกลมของการเอียงจากเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าไปยังเส้นส่องสว่าง หรือมุมระหว่างระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้ากับทิศทางของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ความลาดเอียงวัดจาก 0° ถึง +90° ถึงขั้วโลกเหนือ และจาก 0° ถึง −90° ถึงขั้วโลกใต้

4.4. ระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตร

ระยะเชิงขั้ว p ของดวงส่องสว่างคือส่วนโค้งของวงกลมเดคลิเนชั่นจากขั้วโลกเหนือถึงดวงส่องสว่าง หรือมุมระหว่างแกนของโลกกับทิศทางของดวงส่องสว่าง ระยะทางเชิงขั้ววัดจาก 0° ถึง 180° จากขั้วโลกเหนือไปทางทิศใต้

มุมชั่วโมง t ของส่องสว่างคือส่วนโค้งของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าจากจุดสูงสุดของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า (นั่นคือ จุดที่ตัดกันของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้ากับเส้นลมปราณท้องฟ้า) ไปยังวงกลมมุมเอียงของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า หรือ มุมไดฮีดรัลระหว่างระนาบของเส้นเมอริเดียนท้องฟ้ากับวงกลมของการเอียงของแสงสว่าง มุมของชั่วโมงจะถูกนับรวมในการหมุนในแต่ละวันของทรงกลมท้องฟ้า ซึ่งก็คือไปทางทิศตะวันตกของจุดสูงสุดของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ซึ่งอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0° ถึง 360° (ใน การวัดระดับ) หรือตั้งแต่ 0 ชม. ถึง 24 ชม. (รายชั่วโมง) บางครั้งมุมของชั่วโมงวัดจาก 0° ถึง +180° (0h ถึง +12h) ไปทางทิศตะวันตก และจาก 0° ถึง −180° (0h ถึง −12h) ไปทางทิศตะวันออก

ระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตรที่สอง

ในระบบนี้ เช่นเดียวกับในระบบเส้นศูนย์สูตรระบบแรก ระนาบหลักคือระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า และพิกัดหนึ่งคือค่าเดคลิเนชัน δ (ไม่บ่อยนักคือระยะเชิงขั้ว p) อีกพิกัดหนึ่งคือการขึ้นสู่ตำแหน่งที่ถูกต้อง α การขึ้นสู่ตำแหน่งที่ถูกต้อง (RA, α) ของดวงส่องสว่างคือส่วนโค้งของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าจากจุดวสันตวิษุวัตไปจนถึงวงกลมของการเบี่ยงของดวงส่องสว่าง หรือมุมระหว่างทิศทางไปยังจุดของวสันตวิษุวัตและระนาบ ของวงกลมแห่งความลาดเอียงของดวงประทีป การขึ้นสู่สวรรค์ที่ถูกต้องจะนับในทิศทางตรงกันข้ามกับการหมุนในแต่ละวันของทรงกลมท้องฟ้า ตั้งแต่ 0° ถึง 360° (ในหน่วยวัดระดับ) หรือจาก 0 ชั่วโมงถึง 24 ชั่วโมง (ในหน่วยวัดรายชั่วโมง)

RA คือค่าทางดาราศาสตร์ที่เทียบเท่ากับลองจิจูดของโลก ทั้ง RA และลองจิจูดวัดมุมตะวันออก-ตะวันตกตามแนวเส้นศูนย์สูตร การวัดทั้งสองจะขึ้นอยู่กับจุดศูนย์ที่เส้นศูนย์สูตร สำหรับลองจิจูด จุดศูนย์คือเส้นลมปราณสำคัญ สำหรับ RA เครื่องหมายศูนย์คือตำแหน่งบนท้องฟ้าที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนผ่านเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าที่วสันตวิษุวัต

การเสื่อม (δ) ในทางดาราศาสตร์เป็นหนึ่งในสองพิกัดของระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตร เท่ากับระยะทางเชิงมุมบนทรงกลมท้องฟ้าจากระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าถึงเส้นส่องสว่าง และมักจะแสดงเป็นองศา นาที และวินาทีของส่วนโค้ง การเบี่ยงเบนเป็นบวกทางตอนเหนือของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าและทางทิศใต้เป็นลบ การปฏิเสธจะมีสัญญาณเสมอ แม้ว่าการปฏิเสธจะเป็นค่าบวกก็ตาม

ความลาดเอียงของวัตถุท้องฟ้าที่ผ่านจุดสุดยอดจะเท่ากับละติจูดของผู้สังเกต (ถ้าเราถือว่าละติจูดเหนือด้วยเครื่องหมาย + และละติจูดใต้เป็นลบ) ในซีกโลกเหนือของโลก สำหรับละติจูด φ ที่กำหนด วัตถุท้องฟ้าที่มีความลาดเอียง

δ > +90° − φ ไม่เกินขอบฟ้า ดังนั้นจึงเรียกว่าไม่มีการตั้งค่า หากความลาดเอียงของวัตถุคือ δ

ระบบพิกัดสุริยุปราคา

ในระบบนี้ ระนาบหลักคือระนาบสุริยุปราคา พิกัดหนึ่งในกรณีนี้คือละติจูดสุริยุปราคา β และอีกพิกัดหนึ่งคือลองจิจูดสุริยุปราคา γ

4.5. ความสัมพันธ์ระหว่างระบบพิกัดสุริยุปราคากับระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตรที่สอง

ละติจูดสุริยุปราคาของ β luminary คือ ส่วนโค้งของวงกลมละติจูดจากสุริยุปราคาถึงสุริยุปราคา หรือมุมระหว่างระนาบของสุริยุปราคากับทิศทางที่มุ่งหน้าไปยังสุริยุปราคา ละติจูดสุริยุปราคาวัดจาก 0° ถึง +90° ถึงขั้วเหนือของสุริยุปราคา และจาก 0° ถึง −90° ถึงขั้วใต้ของสุริยุปราคา

ลองจิจูดสุริยุปราคา lam ของดวงส่องสว่าง คือ ส่วนโค้งของสุริยุปราคาจากจุดวสันตวิษุวัตถึงวงกลมละติจูดของดวงส่องสว่าง หรือมุมระหว่างทิศทางจนถึงจุดวสันตวิษุวัตและระนาบของวงกลมละติจูด ของแสงสว่าง ลองจิจูดสุริยุปราคาวัดในทิศทางการเคลื่อนที่ปรากฏประจำปีของดวงอาทิตย์ตามแนวสุริยุปราคา ซึ่งก็คือ ทิศตะวันออกของวสันตวิษุวัตในช่วงตั้งแต่ 0° ถึง 360°

ระบบพิกัดทางช้างเผือก

ในระบบนี้ ระนาบหลักคือระนาบของกาแล็กซีของเรา พิกัดหนึ่งในกรณีนี้คือละติจูดกาแล็กซี b และอีกพิกัดคือลองจิจูดของกาแล็กซี l

4.6. ระบบพิกัดทางช้างเผือกและเส้นศูนย์สูตรที่สอง

ละติจูดทางช้างเผือก b ของดวงรัศมีคือส่วนโค้งของวงกลมของละติจูดดาราจักรจากสุริยุปราคาไปยังดวงสว่าง หรือมุมระหว่างระนาบของเส้นศูนย์สูตรของดาราจักรกับทิศทางที่มุ่งหน้าไปยังดวงดาราจักร

ละติจูดดาราจักรอยู่ระหว่าง 0° ถึง +90° ถึงขั้วดาราจักรเหนือ และตั้งแต่ 0° ถึง −90° ถึงขั้วดาราจักรใต้

ลองจิจูดทางช้างเผือก l ของดวงส่องสว่างคือส่วนโค้งของเส้นศูนย์สูตรดาราจักรจากจุดอ้างอิง C ถึงวงกลมของละติจูดดาราจักรของดวงดาราจักร หรือมุมระหว่างทิศทางไปยังจุดอ้างอิง C และระนาบของวงกลมดาราจักร ละติจูดของแสงสว่าง ลองจิจูดทางช้างเผือกจะวัดทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองจากขั้วโลกกาแลคซีเหนือ ซึ่งก็คือทางตะวันออกของ Datum C โดยมีช่วงตั้งแต่ 0° ถึง 360°

จุดอ้างอิง C ตั้งอยู่ใกล้กับทิศทางของใจกลางกาแลคซี แต่ไม่ตรงกับทิศทางนั้น เนื่องจากจุดอ้างอิงอย่างหลังนี้ เนื่องจากระบบสุริยะมีระดับความสูงเล็กน้อยเหนือระนาบของดิสก์กาแลคซี จึงอยู่ห่างจากจุดอ้างอิงประมาณ 1° เส้นศูนย์สูตรของกาแลคซี จุดเริ่มต้น C ถูกเลือกในลักษณะที่จุดตัดของเส้นศูนย์สูตรดาราจักรและเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าซึ่งมีการขึ้นทางขวาที่ 280° มีลองจิจูดดาราจักรที่ 32.93192° (สำหรับยุค 2000)

ระบบ พิกัด- ... ตามหัวข้อ " สวรรค์ ทรงกลม. ดาราศาสตร์ พิกัด- กำลังสแกนภาพจาก ดาราศาสตร์เนื้อหา. แผนที่...

“การพัฒนาโครงการนำร่องระบบพิกัดท้องถิ่นของวิชาสหพันธ์ให้ทันสมัย”

เอกสาร

สอดคล้องกับข้อเสนอแนะระหว่างประเทศ ดาราศาสตร์และองค์กร geodetic... ทางโลกและ สวรรค์ระบบ พิกัด) โดยมีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ... ทรงกลมกิจกรรมโดยใช้มาตรวิทยาและการทำแผนที่ "ท้องถิ่น ระบบ พิกัดวิชา...

น้ำผึ้งน้ำนม - ปรัชญาของ Sephira Suncealism แห่ง Svarga แห่งศตวรรษที่ 21

เอกสาร

ชั่วขณะ ประสานงานเสริมด้วยแบบดั้งเดิม ประสานงานร้อนแรง..., ต่อไป สวรรค์ ทรงกลม- 88 กลุ่มดาว... ในรูปแบบคลื่นหรือวัฏจักร - ดาราศาสตร์,โหราศาสตร์,ประวัติศาสตร์,จิตวิญญาณ...ความสามารถ ระบบ- ใน ระบบความรู้ถูกเปิดเผย...

พื้นที่จัดกิจกรรม

เอกสาร

Equinox เปิดอยู่ สวรรค์ ทรงกลมในฤดูใบไม้ผลิปี พ.ศ. 2437 ตาม ดาราศาสตร์หนังสืออ้างอิง งวด...หมุนเวียน พิกัด- ก้าวหน้าและ การเคลื่อนไหวแบบหมุน. ระบบนับทั้งแบบแปลนและแบบหมุนเวียน ระบบ พิกัด. ...

ทดสอบ - ทรงกลมท้องฟ้า (โกมูลิน่า เอ็น.เอ็น.)

1. ทรงกลมท้องฟ้าคือ:
ก) ทรงกลมจินตภาพที่มีรัศมีอนันต์ ซึ่งล้อมรอบใจกลางกาแลคซี
B) ทรงกลมคริสตัลซึ่งมีผู้ทรงคุณวุฒิตามชาวกรีกโบราณติดอยู่
C) ทรงกลมจินตภาพที่มีรัศมีตามใจชอบ โดยมีจุดศูนย์กลางคือดวงตาของผู้สังเกต
D) ทรงกลมจินตภาพ - ขอบเขตตามเงื่อนไขของกาแล็กซีของเรา

2. ทรงกลมท้องฟ้า:
ก) ดวงอาทิตย์ โลก ดาวเคราะห์ดวงอื่นและดาวเทียมของพวกมันเคลื่อนที่โดยไม่เคลื่อนที่บนพื้นผิวด้านใน
B) หมุนรอบแกนที่ผ่านจุดศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ระยะเวลาการหมุนของทรงกลมท้องฟ้าเท่ากับระยะเวลาการปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์นั่นคือ หนึ่งปี;
B) หมุนรอบแกนของโลกด้วยคาบเท่ากับระยะเวลาที่โลกหมุนรอบแกนของมัน กล่าวคือ วันหนึ่ง;
D) หมุนรอบศูนย์กลางกาแล็กซี คาบการหมุนของทรงกลมท้องฟ้าเท่ากับคาบการหมุนของดวงอาทิตย์รอบศูนย์กลางกาแล็กซี

3. สาเหตุของการหมุนทรงกลมท้องฟ้าในแต่ละวันคือ:
ก) การเคลื่อนที่ที่เหมาะสมของดวงดาว
B) การหมุนของโลกรอบแกนของมัน
B) การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์
D) การโคจรของดวงอาทิตย์รอบใจกลางกาแล็กซี

4. ศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้า:
ก) เกิดขึ้นพร้อมกับสายตาของผู้สังเกต
B) เกิดขึ้นพร้อมกับศูนย์กลางของระบบสุริยะ
B) เกิดขึ้นพร้อมกับศูนย์กลางของโลก
D) เกิดขึ้นพร้อมกับศูนย์กลางของกาแล็กซี

5. ขั้วโลกเหนือของโลกในปัจจุบัน:
ก) เกิดขึ้นพร้อมกับดาวเหนือ
B) ตั้งอยู่ 1°.5 จาก Ursa Minor;
C) ตั้งอยู่ใกล้กับดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า - ซิเรียส;
D) ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวไลราใกล้กับดาวเวก้า

6. กลุ่มดาว กลุ่มดาวหมีใหญ่ทำการโคจรรอบดาวเหนืออย่างสมบูรณ์ในเวลาเท่ากัน
ก) คืนหนึ่ง;
ข) วันหนึ่ง;
ข) หนึ่งเดือน;
ง) หนึ่งปี

7. แกนของโลกคือ:
A) เส้นที่ลากผ่านจุดซีนิท Z และจุดตกต่ำสุด Z" และผ่านตาของผู้สังเกต
B) เส้นเชื่อมจุดใต้ S และเหนือ N และผ่านตาของผู้สังเกต
B) เส้นที่เชื่อมต่อจุดตะวันออก E และตะวันตก W และผ่านตาของผู้สังเกต
ง) เส้นที่เชื่อมระหว่างเสาของโลก P และ P" แล้วผ่านตาของผู้สังเกต

8. เสาของโลกคือจุด:
A) ชี้เหนือ N และใต้ S
B) จุดตะวันออก E และตะวันตก W.
C) จุดตัดของแกนโลกกับทรงกลมท้องฟ้า P และ P";
D) ขั้วเหนือและขั้วใต้ของโลก

9. จุดสุดยอดเรียกว่า:

10. จุดตกต่ำสุดเรียกว่า:
A) จุดตัดของทรงกลมท้องฟ้าที่มีเส้นดิ่งอยู่เหนือขอบฟ้า
B) จุดตัดของทรงกลมท้องฟ้าด้วยเส้นลูกดิ่งซึ่งอยู่ใต้เส้นขอบฟ้า
C) จุดตัดของทรงกลมท้องฟ้ากับแกนของโลกที่ตั้งอยู่ในซีกโลกเหนือ
D) จุดตัดกันของทรงกลมท้องฟ้ากับแกนของโลกซึ่งอยู่ในซีกโลกใต้

11. เส้นลมปราณสวรรค์เรียกว่า:
ก) เครื่องบินที่วิ่งผ่านสายเที่ยง NS;
B) ระนาบตั้งฉากกับแกนโลก P และ P";
B) ระนาบที่ตั้งฉากกับเส้นดิ่งที่ผ่านจุดสุดยอด Z และจุดตกต่ำสุด Z";
D) เครื่องบินที่ผ่านจุดเหนือ N, ขั้วโลก P และ P, จุดซีนิท Z, จุดใต้ S

12. สายเที่ยงเรียกว่า:
A) เส้นเชื่อมต่อจุดตะวันออก E และตะวันตก W;
B) เส้นเชื่อมต่อจุดใต้ S และเหนือ N;
B) เส้นที่เชื่อมต่อจุดของเสาท้องฟ้า P และเสาท้องฟ้า P";
D) เส้นที่เชื่อมจุดสุดยอด Z และจุดตกต่ำสุด Z"

13. เส้นทางที่มองเห็นได้ดวงดาวเมื่อเคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้าจะขนานกัน
ก) เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า;
B) เส้นลมปราณสวรรค์;
B) สุริยุปราคา;
ง) ขอบฟ้า

14. จุดไคลแม็กซ์สูงสุดคือ:
A) ตำแหน่งของแสงสว่างซึ่งมีความสูงเหนือเส้นขอบฟ้าน้อยที่สุด
B) ทางเดินของแสงสว่างผ่านจุดสุดยอด Z;
C) ทางเดินของแสงสว่างผ่านเส้นลมปราณท้องฟ้าและไปถึงความสูงสูงสุดเหนือขอบฟ้า
D) การผ่านของดาวฤกษ์ที่ระดับความสูงเท่ากับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของจุดสังเกต

15. ในระบบพิกัดเส้นศูนย์สูตร ระนาบหลักและจุดหลักคือ:
A) ระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าและจุดวสันตวิษุวัต g;
B) ระนาบขอบฟ้าและจุดใต้ S;
B) ระนาบเมริเดียนและจุดใต้ S;
D) ระนาบของสุริยุปราคาและจุดตัดของสุริยุปราคาและเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า

16. พิกัดเส้นศูนย์สูตรคือ:
A) การปฏิเสธและการขึ้นสู่สวรรค์ที่ถูกต้อง;
B) ระยะทางสุดยอดและราบ;
B) ระดับความสูงและราบ;
D) ระยะทางสุดยอดและการขึ้นสู่สวรรค์ที่ถูกต้อง

17. มุมระหว่างแกนโลกกับ แกนโลกเท่ากับ: A) 66°.5; ข) 0°; ข) 90°; ง) 23°.5

18. มุมระหว่างระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้ากับแกนของโลกเท่ากับ: A) 66°.5; ข) 0°; ข) 90°; ง) 23°.5

19. มุมเอียงของแกนโลกกับระนาบวงโคจรของโลกคือ: A) 66°.5; ข) 0°; ข) 90°; ง) 23°.5

20. การเคลื่อนที่ของดวงดาวในแต่ละวันเกิดขึ้นที่ใดบนโลกขนานกับระนาบขอบฟ้า?
ก) ที่เส้นศูนย์สูตร;
B) ที่ละติจูดกลางของซีกโลกเหนือ
B) ที่เสา;
D) ที่ละติจูดกลางของซีกโลกใต้

21. คุณจะมองหาดาวเหนือที่ไหนถ้าคุณอยู่ที่เส้นศูนย์สูตร?
A) ที่จุดสุดยอด;

B) บนขอบฟ้า;

22. คุณจะมองหาดาวเหนือที่ไหนถ้าคุณอยู่ที่ขั้วโลกเหนือ?
A) ที่จุดสุดยอด;
B) ที่ความสูง 45° เหนือเส้นขอบฟ้า
B) บนขอบฟ้า;
D) ที่ระดับความสูงเท่ากับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของสถานที่สังเกตการณ์

23. กลุ่มดาวมีชื่อว่า:
ก) ดวงดาวจำนวนหนึ่งซึ่งดวงดาวต่างๆ รวมกันตามอัตภาพ
B) ส่วนของท้องฟ้าที่มีขอบเขตที่กำหนดไว้
C) ปริมาตรของกรวย (ที่มีพื้นผิวซับซ้อน) ขยายไปจนถึงระยะอนันต์ ซึ่งยอดของกรวยนั้นตรงกับตาของผู้สังเกต
D) เส้นเชื่อมต่อดวงดาว

24. หากดวงดาวในกาแล็กซีของเราเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่แตกต่างกัน และความเร็วสัมพัทธ์ของดวงดาวไปถึงหลายร้อยกิโลเมตรต่อวินาที เราควรคาดหวังว่าโครงร่างของกลุ่มดาวจะเปลี่ยนไปอย่างเห็นได้ชัด:
ก) ภายในหนึ่งปี
B) เป็นเวลาเท่ากับระยะเวลาเฉลี่ยของชีวิตมนุษย์
B) มานานหลายศตวรรษ;
D) เป็นเวลาหลายพันปี

25. บนท้องฟ้ามีกลุ่มดาวทั้งหมด: A) 150; ข)88; ข)380; ง)118.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
ใน	ใน	บี	ก	บี	บี	ช	ใน	ก	บี	ช	บี	ก	ใน	ก	ก	บี	ใน	ก	ใน	ใน	ก	บี	ช	บี

2.1.1. ระนาบพื้นฐาน เส้นและจุดของทรงกลมท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้าเป็นทรงกลมในจินตนาการที่มีรัศมีตามใจชอบ โดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่จุดสังเกตที่เลือก บนพื้นผิวซึ่งมีผู้ทรงคุณวุฒิตั้งอยู่ในขณะที่มองเห็นได้บนท้องฟ้า ณ เวลาใดเวลาหนึ่งจากจุดที่กำหนดในอวกาศ เพื่อที่จะจินตนาการถึงปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องพิจารณารัศมีของทรงกลมท้องฟ้าให้มากกว่ารัศมีของโลกมาก (R sf >> R โลก) กล่าวคือ สมมติว่าผู้สังเกตการณ์อยู่ตรงกลาง ของทรงกลมท้องฟ้าและจุดเดียวกันของทรงกลมท้องฟ้า (ซึ่งเป็นดาวดวงเดียวกัน) สามารถมองเห็นได้จากที่ต่างๆ บนพื้นผิวโลกในทิศทางขนานกัน

โดยทั่วไปแล้ว เพดานท้องฟ้าหรือท้องฟ้ามักเข้าใจว่าเป็นพื้นผิวด้านในของทรงกลมท้องฟ้าที่ฉายวัตถุท้องฟ้า (ผู้ทรงคุณวุฒิ) สำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์บางครั้ง และแม้แต่ดาวศุกร์ที่มองเห็นได้ไม่บ่อยนักบนท้องฟ้าในระหว่างวัน ในคืนที่ไม่มีเมฆ ดวงดาว ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์ บางครั้งดาวหาง และวัตถุอื่นๆ สามารถมองเห็นได้ มีดาวประมาณ 6,000 ดวงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ตำแหน่งร่วมกันดาวฤกษ์แทบจะไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากมีระยะทางไกลมาก เทห์ฟากฟ้าที่อยู่ในระบบสุริยะจะเปลี่ยนตำแหน่งโดยสัมพันธ์กับดวงดาวและกันและกัน ซึ่งพิจารณาจากการกระจัดเชิงมุมและเชิงเส้นที่เห็นได้ชัดเจนรายวันและรายปี

ห้องนิรภัยแห่งสวรรค์หมุนไปในทิศทางเดียวกันโดยมีผู้ทรงคุณวุฒิทั้งหมดอยู่บนนั้นประมาณแกนจินตภาพ รอบนี้เป็นรายวัน หากคุณสังเกตการหมุนรอบดาวฤกษ์ในซีกโลกเหนือในแต่ละวันและหันหน้าไปทางขั้วโลกเหนือ การหมุนของท้องฟ้าจะเกิดขึ้นในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา

ศูนย์กลาง O ของทรงกลมท้องฟ้าคือจุดสังเกต เส้นตรง ZOZ" ที่ตรงกับทิศทางของเส้นดิ่ง ณ ตำแหน่งสังเกต เรียกว่า เส้นดิ่งหรือแนวตั้ง เส้นดิ่งตัดกับพื้นผิวทรงกลมท้องฟ้าที่จุด 2 จุด คือ ที่จุดสุดยอด Z เหนือศีรษะของผู้สังเกต และที่จุดตรงข้ามเส้นทแยงมุม Z" - จุดตกต่ำสุด วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า (SWNE) ซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับเส้นลูกดิ่ง เรียกว่าขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์หรือขอบฟ้าที่แท้จริง ขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์เป็นระนาบที่สัมผัสกับพื้นผิวโลกที่จุดสังเกต วงกลมเล็กๆ ของทรงกลมท้องฟ้า (aMa") ที่ผ่าน M ส่องสว่าง และระนาบซึ่งขนานกับระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ เรียกว่า อัลมูแคนตาเรต ของทรงกลม ครึ่งวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า ZMZ" เรียกว่า วงกลมสูง วงกลมแนวตั้ง หรือเรียกง่ายๆ ว่าแนวตั้งของดวงแสงสว่าง

เส้นผ่านศูนย์กลาง PP" ที่ทรงกลมท้องฟ้าหมุนอยู่นั้นเรียกว่าแกนมุนดี แกนมุนดีตัดกับพื้นผิวของทรงกลมท้องฟ้าที่จุดสองจุด คือ ที่ขั้วท้องฟ้าด้านเหนือ P ซึ่งทรงกลมท้องฟ้าจะหมุนตามเข็มนาฬิกาเมื่อมองดูทรงกลม จากด้านนอกและที่ขั้วโลกใต้ของโลก R" แกนโลกเอียงกับระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ในมุมเท่ากับละติจูดทางภูมิศาสตร์ของจุดสังเกต φ วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า QWQ"E ซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับแกนของโลก เรียกว่าเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า วงกลมเล็กของทรงกลมท้องฟ้า (bМb") ซึ่งเป็นระนาบขนานกับ ระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า เรียกว่า เส้นขนานท้องฟ้าหรือรายวันของเส้นเรืองแสง M ส่วนครึ่งวงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า RMR* เรียกว่า วงกลมชั่วโมง หรือ วงกลมเสื่อมของเส้นเรืองแสง

เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าตัดกับขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ที่จุดสองจุด: ที่จุดตะวันออก E และที่จุดตะวันตก W วงกลมความสูงที่ผ่านจุดตะวันออกและตะวันตกเรียกว่าแนวตั้งแรก - ตะวันออกและตะวันตก

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า PZQSP"Z"Q"N ซึ่งเป็นระนาบที่ผ่านเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกเรียกว่าเส้นลมปราณท้องฟ้า ระนาบของเส้นลมปราณท้องฟ้าและระนาบของขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ ตัดกันตามเส้นตรง NOS ซึ่งเรียกว่าเส้นเที่ยง จุดของเส้นศูนย์สูตร Q ซึ่งใกล้กับจุดสุดยอดมากที่สุด และที่จุดต่ำสุดของเส้นศูนย์สูตร Q" ซึ่งอยู่ใกล้กับจุดตกต่ำสุดมากกว่า

2.1.2. ผู้ทรงคุณวุฒิ การจำแนกประเภท การเคลื่อนไหวที่มองเห็นได้
ดวงดาว พระอาทิตย์และพระจันทร์ ดาวเคราะห์

เพื่อจะได้ท่องไปในท้องฟ้า ดาวสว่างรวมตัวกันเป็นกลุ่มดาว บนท้องฟ้ามีกลุ่มดาว 88 ดวง โดยที่ 56 ดวงนั้นปรากฏแก่ผู้สังเกตการณ์ซึ่งอยู่ในละติจูดกลางของซีกโลกเหนือ มีดาวทุกดวง ชื่อที่ถูกต้องที่เกี่ยวข้องกับชื่อสัตว์ (Ursa Major, Lion, Dragon) ชื่อของวีรบุรุษ ตำนานเทพเจ้ากรีก(แคสสิโอเปีย, แอนโดรเมดา, เพอร์ซีอุส) หรือชื่อของวัตถุที่มีโครงร่างคล้าย (มงกุฎเหนือ, สามเหลี่ยม, ราศีตุลย์) ดาวแต่ละดวงในกลุ่มดาวถูกกำหนดด้วยตัวอักษรกรีก และดาวที่สว่างที่สุด (ประมาณ 200 ดวง) จะได้รับชื่อที่ "เหมาะสม" ตัวอย่างเช่น α กลุ่มดาวสุนัขใหญ่– “ซิเรียส”, α Orion – “Betelgeuse”, β Perseus – “Algol”, α Ursa Minor – “ ดาวเหนือ" ซึ่งอยู่ใกล้กับจุดขั้วโลกเหนือของโลก เส้นทางของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์กับพื้นหลังของดวงดาวเกือบจะตรงกันและผ่านกลุ่มดาวสิบสองกลุ่มซึ่งเรียกว่ากลุ่มดาวจักรราศีเนื่องจากส่วนใหญ่ตั้งชื่อตามสัตว์ (จากภาษากรีก "สวนสัตว์" - สัตว์) ได้แก่ กลุ่มดาวราศีเมษ ราศีพฤษภ เมถุน กรกฎ สิงห์ กันย์ ตุลย์ ราศีพิจิก ธนู มังกร กุมภ์ และราศีมีน

วิถีโคจรของดาวอังคารผ่านทรงกลมท้องฟ้าในปี พ.ศ. 2546

ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ก็ขึ้นและตกในตอนกลางวันเช่นกัน แต่ต่างจากดวงดาวตรงจุดต่าง ๆ บนขอบฟ้าตลอดทั้งปี จากการสังเกตสั้นๆ จะเห็นได้ว่าดวงจันทร์เคลื่อนตัวชนพื้นหลังของดวงดาว โดยเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออกด้วยความเร็วประมาณ 13° ต่อวัน ทำให้เกิดวงโคจรเต็มท้องฟ้าในเวลา 27.32 วัน ดวงอาทิตย์ก็โคจรไปตามเส้นทางนี้เช่นกัน แต่ตลอดทั้งปี เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 59 นิ้วต่อวัน

แม้แต่ในสมัยโบราณก็ยังสังเกตเห็นผู้ทรงคุณวุฒิ 5 ดวง คล้ายดวงดาว แต่ “ล่องลอย” ผ่านกลุ่มดาวต่างๆ พวกเขาถูกเรียกว่าดาวเคราะห์ - "ผู้ทรงคุณวุฒิพเนจร" ต่อมามีการค้นพบดาวเคราะห์อีก 2 ดวงและวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็กจำนวนมาก (ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อย)

ดาวเคราะห์เคลื่อนผ่านกลุ่มดาวจักรราศีเป็นส่วนใหญ่จากตะวันตกไปตะวันออก ( การเคลื่อนไหวตรง) แต่เป็นส่วนหนึ่งของเวลา – จากตะวันออกไปตะวันตก (การเคลื่อนไหวถอยหลังเข้าคลอง)

เบราว์เซอร์ของคุณไม่รองรับแท็กวิดีโอ การเคลื่อนที่ของดวงดาวในทรงกลมท้องฟ้า

จุดและเส้นของทรงกลมท้องฟ้า - วิธีค้นหาอัลมูแคนทาเรตที่เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าผ่านไป ซึ่งเป็นเส้นแวงท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้าคืออะไร

ทรงกลมท้องฟ้า– แนวคิดเชิงนามธรรม ซึ่งเป็นทรงกลมจินตภาพที่มีรัศมีอนันต์ โดยมีจุดศูนย์กลางคือผู้สังเกต ในกรณีนี้ ศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าเหมือนกับที่เป็นอยู่ ที่ระดับดวงตาของผู้สังเกต (หรืออีกนัยหนึ่ง ทุกสิ่งที่คุณเห็นเหนือศีรษะจากขอบฟ้าถึงขอบฟ้าก็คือทรงกลมนี้นั่นเอง) อย่างไรก็ตาม เพื่อความสะดวกในการรับรู้ เราสามารถพิจารณาศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าและศูนย์กลางของโลกได้ ไม่มีข้อผิดพลาดในเรื่องนี้ ตำแหน่งของดวงดาว ดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์จะถูกพล็อตบนทรงกลมในตำแหน่งที่สามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้า ณ เวลาใดเวลาหนึ่งจากตำแหน่งที่กำหนดของผู้สังเกตการณ์

กล่าวอีกนัยหนึ่ง แม้จะสังเกตตำแหน่งของดวงดาวบนทรงกลมท้องฟ้า แต่เราซึ่งอยู่ในสถานที่ต่าง ๆ บนโลก ก็จะเห็นภาพที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยอยู่ตลอดเวลา โดยรู้หลักการของ "การทำงาน" ของทรงกลมท้องฟ้าโดยดูที่ ท้องฟ้ายามค่ำคืนเราสามารถสำรวจพื้นที่ได้อย่างง่ายดายโดยใช้เทคโนโลยีง่ายๆ เมื่อรู้มุมมองเหนือศีรษะที่จุด A เราจะเปรียบเทียบกับทิวทัศน์ท้องฟ้าที่จุด B และจากการเบี่ยงเบนของจุดสังเกตที่คุ้นเคย เราก็จะสามารถเข้าใจได้ว่าตอนนี้เราอยู่ที่ไหนอย่างแน่นอน

ผู้คนมีความคิดนี้เกิดขึ้นมานานแล้ว ทั้งซีรีย์เครื่องมือที่ทำให้งานของเราง่ายขึ้น หากคุณสำรวจโลก "ภาคพื้นดิน" เพียงโดยใช้ละติจูดและลองจิจูด องค์ประกอบที่คล้ายกันทั้งชุด - จุดและเส้นก็จะถูกจัดเตรียมไว้สำหรับลูกโลก "ท้องฟ้า" - ทรงกลมท้องฟ้าด้วย

ทรงกลมท้องฟ้าและตำแหน่งของผู้สังเกต หากผู้สังเกตการณ์เคลื่อนที่ ทรงกลมทั้งหมดที่มองเห็นได้ก็จะเคลื่อนไหว

องค์ประกอบของทรงกลมท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้ามีจุด เส้น และวงกลมที่มีลักษณะเฉพาะหลายประการ ให้เราพิจารณาองค์ประกอบหลักของทรงกลมท้องฟ้า

ผู้สังเกตการณ์ในแนวตั้ง

ผู้สังเกตการณ์ในแนวตั้ง- เส้นตรงที่ลากผ่านจุดศูนย์กลางทรงกลมฟ้าและสอดคล้องกับทิศทางของเส้นลูกดิ่งที่จุดผู้สังเกต สุดยอด- จุดตัดกันในแนวดิ่งของผู้สังเกตกับทรงกลมท้องฟ้าซึ่งอยู่เหนือศีรษะของผู้สังเกต จุดตกต่ำสุด- จุดตัดกันในแนวดิ่งของผู้สังเกตกับทรงกลมท้องฟ้า ตรงข้ามกับจุดสุดยอด

ขอบฟ้าที่แท้จริง- วงกลมขนาดใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้า ซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับแนวดิ่งของผู้สังเกต ขอบฟ้าที่แท้จริงแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองส่วน: ซีกโลกเหนือขอบฟ้าซึ่งจุดสุดยอดตั้งอยู่และ ซีกโลกใต้แนวราบซึ่งจุดตกต่ำสุดตั้งอยู่

แกนมุนดี (แกนโลก)- เส้นตรงที่เกิดการหมุนรอบตัวของทรงกลมท้องฟ้าในแต่ละวันที่มองเห็นได้ แกนของโลกขนานกับแกนการหมุนของโลก และสำหรับผู้สังเกตซึ่งอยู่ที่ขั้วใดขั้วหนึ่งของโลก แกนนั้นจะเกิดขึ้นพร้อมกับแกนการหมุนของโลก การหมุนรอบตัวเองที่ชัดเจนในแต่ละวันของทรงกลมท้องฟ้าเป็นการสะท้อนการหมุนรอบตัวเองของโลกรอบแกนของมันในแต่ละวัน เสาท้องฟ้าเป็นจุดตัดกันของแกนโลกกับทรงกลมท้องฟ้า เรียกว่าเสาท้องฟ้าซึ่งตั้งอยู่ในภูมิภาคของกลุ่มดาวหมี Ursa Minor ขั้วโลกเหนือโลกและขั้วตรงข้ามเรียกว่า ขั้วโลกใต้.

วงกลมใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้า ซึ่งมีระนาบตั้งฉากกับแกนของโลก ระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็น ซีกโลกเหนือซึ่งเป็นที่ตั้งของขั้วโลกเหนือ และ ซีกโลกใต้ซึ่งเป็นที่ตั้งของขั้วโลกใต้

หรือเส้นเมริเดียนของผู้สังเกตเป็นวงกลมขนาดใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้าผ่านขั้วโลก จุดซีนิท และจุดตกต่ำสุด เกิดขึ้นพร้อมกับระนาบของเส้นลมปราณโลกของผู้สังเกต และแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็น ตะวันออกและ ซีกโลกตะวันตก.

จุดเหนือและใต้- จุดตัดระหว่างเส้นลมปราณฟ้ากับขอบฟ้าที่แท้จริง จุดที่ใกล้ที่สุด ขั้วโลกเหนือโลกเรียกว่าจุดเหนือของขอบฟ้าที่แท้จริง C และจุดที่ใกล้กับขั้วโลกใต้ของโลกมากที่สุดเรียกว่าจุดใต้ S จุดตะวันออกและตะวันตกคือจุดตัดของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้ากับขอบฟ้าที่แท้จริง

สายเที่ยง- เส้นตรงในระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริงซึ่งเชื่อมระหว่างจุดเหนือและใต้ เส้นนี้เรียกว่าเที่ยงวัน เพราะในเวลาเที่ยงตามเวลาสุริยะที่แท้จริงในท้องถิ่น เงาของเสาแนวตั้งจะตรงกับเส้นนี้ กล่าวคือ กับเส้นลมปราณที่แท้จริงของจุดที่กำหนด

จุดตัดระหว่างเส้นลมปราณฟ้ากับเส้นศูนย์สูตรฟ้า จุดที่ใกล้กับจุดใต้ของขอบฟ้ามากที่สุดเรียกว่า จุดใต้ของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าและจุดที่ใกล้กับจุดเหนือของขอบฟ้ามากที่สุดคือ จุดเหนือของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า.

แนวตั้งของแสงสว่าง

แนวตั้งของแสงสว่าง, หรือ วงกลมความสูง, - วงกลมขนาดใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้าผ่านจุดสุดยอดจุดตกต่ำสุดและแสงสว่าง แนวดิ่งแรกคือแนวดิ่งที่ผ่านจุดตะวันออกและตะวันตก

วงกลมเสื่อมหรือ คือ วงกลมขนาดใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้า ลอดผ่านขั้วของโลกและดวงส่องสว่าง

วงกลมเล็กๆ บนทรงกลมท้องฟ้าลากผ่านแสงสว่างขนานกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า การเคลื่อนไหวที่ชัดเจนในแต่ละวันของผู้ทรงคุณวุฒิเกิดขึ้นตามแนวขนานในแต่ละวัน

ผู้ทรงคุณวุฒิอัลมุคันตรัต

ผู้ทรงคุณวุฒิอัลมุคันตรัต- วงกลมเล็ก ๆ บนทรงกลมท้องฟ้าที่ลากผ่านแสงสว่างขนานกับระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริง

องค์ประกอบที่กล่าวมาข้างต้นทั้งหมดของทรงกลมท้องฟ้าถูกนำมาใช้อย่างแข็งขันเพื่อแก้ไขปัญหาในทางปฏิบัติของการวางแนวในอวกาศและการกำหนดตำแหน่งของผู้ทรงคุณวุฒิ มีการใช้ระบบที่แตกต่างกันสองระบบ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และเงื่อนไขการวัด พิกัดท้องฟ้าทรงกลม.

ในระบบหนึ่งแสงสว่างนั้นสัมพันธ์กับขอบฟ้าที่แท้จริงและเรียกว่าระบบนี้และในอีกระบบหนึ่ง - สัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าและถูกเรียกว่า

ในแต่ละระบบเหล่านี้ ตำแหน่งของดาวฤกษ์บนทรงกลมท้องฟ้าถูกกำหนดโดยปริมาณเชิงมุมสองปริมาณ เช่นเดียวกับตำแหน่งของจุดบนพื้นผิวโลกที่กำหนดโดยใช้ละติจูดและลองจิจูด