第一章. 天球
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1. 天球和坐标系
2. 时间和日历
1.天球和坐标系
⑴ 天球
① 以地球上的观察者为中心的想象的无限球形天空。
② 地球中心是天球的中心。
⑵ 在天球上的位置
① 天顶和天底 : 观察者的垂直线与天球相交的点。
○ 垂直圆 : 经过天顶和最低点的圆。
② 地平线及其他
○ 地平线 : 地平线平面延伸与天球相交所形成的圆。
○ 高度圆 : 所有与地平线平行的圆。
○ 子午线: 天球的赤道,又称垂圈。
③ 极数
○ 天球的北极和南极 : 地球自转轴与天球的交点。
○ 天球赤道 : 地球赤道延伸与天球相交所形成的圆。
○ 小时圈 : 穿过天球北极和南极的圈。
④ 子午线 : 穿过天顶、天底和天极的独特圆。
⑤ 当考虑到地球中心另一侧的观察者时,只需将观察者的方位反转到同一天球即可。
○ 这对于将解释从北半球扩展到南半球很有用。
⑶ 天体坐标
① 赤道坐标系
○ 纬度
○ 经度
○ 示例 : 当地点 A(北纬 34.2°,东经 135°)1 月 26 日上午 00:20 时,地点 B(北纬 34.2°,西经 120°)现在几点?
② 水平坐标系 : 以天顶、天底、水平面为中心解释。
○ 基本点
○ 北点 : 在地平线与子午线交点处最接近天极的点。
○ 南点 : 地平线与子午线交点处最靠近南天极的点。
○ 东点 : 从北点沿地平线向东 90° 的点。
○ 西点 : 从北点沿地平线向西 90° 的点。
○ 水平坐标 : 使用相对于地平线和北点的方位角和高度来指示天体位置的坐标系。
○ 方位角 (A) : 将星星投射到地平线上时,从北点顺时针旋转的角度。
○ 高度 (h) : 从地平线到天体垂直测量的角度。
<中心>Z = 90° \- h中心>○ 天顶距离 (Z) : 天顶到天体的角度。
○ 从不同纬度的两点观测同一颗恒星时,纬度越高,恒星停留在地平线以上的时间越长。
○ 原因: 小时圈与地平线之间的角度减小,导致能见度更长。
○ 随着星星在地平线以上的时间增加,星星升起和落下时的方位角差异也会增加。
○(注)考虑北半球的绕极恒星可以帮助理解这种现象。
○ 当观察两颗恒星升起时,恒星的赤纬越高,它在地平线上方停留的时间就越长。
○(注)考虑北半球的绕极恒星可以帮助理解这种现象。» ○ 纬度越高,两颗恒星升起时的方位角差异越大。
○ 结合以上两个现象就可以理解了。
③赤道坐标系:以天极、赤道为中心解释。
○ 赤经 (α) : 春分点与天体时圈之间的角度。 0 小时至 24 小时,1 小时 = 15°。
○ 从春分沿天赤道至天体。西→东。
○ 春分赤经定义为 0h。
○ 赤纬 (δ) : 恒星位于正南时的高度。 -90° ± 90°(北 (+)、南 (-))。
○ 从天赤道沿时圈至天体。向上或向下。
○ 春分、秋分 : 赤纬 = 0°。
○ 夏至 : 赤纬 = 23.5°。
○ 冬至 : 赤纬 = -23.5°。
○ 赤道坐标 : 使用赤经和赤纬表示天体位置的坐标系。
○ 特征: 无论时间和地点如何,坐标都保持不变。
④ 子午线高度
○ 定义: 天体位于南子午线时的高度。
○ 子午线高度 = 90° - 纬度 + 赤纬
○ 90° - 纬度 : 水平坐标系中天赤道赤纬与南经线交点的高度。
○(注)子午线高度应相对于水平坐标系考虑。
⑤ 黄道坐标系
○ 黄道坐标 : 以黄道面为基准表示恒星位置的坐标。
○ 黄道纬度、黄道经度
○ 由于太阳绕黄道逆时针旋转,黄道纬度变为零,但黄道经度随着时间的推移而增加。
⑷ 星星的名字
① 北半球赤道星
② 黄道附近的赤道星
③ 南半球赤道星
④ 12 黄道星座 : 以春分点为中心,将黄道分为 12 等分,每等分 30°,并选择距离这些分分点最近的恒星,形成 12 星座。
2.时间和日历
⑴ 恒星时和太阳时
① 恒星时: 由恒星位置决定的时间。
② 太阳时 : 由太阳位置决定的时间。
⑵ 太阳时
① 视太阳时
② 平太阳时
③ 时间方程 = 视太阳时 - 平太阳时 = 平太阳赤经 - 视太阳赤经
⑶ 标准时间和当地时间
① 当地平均太阳时 = GMT + L /15
② 1 个太阳年 = 365.2422 平均太阳日 = 366.2422 恒星日
⑷ 地球的公转和季节
⑸ 日历
① 农历
② 阳历
⑹ 潮汐运动
① 法国共和历
② 世界日历
输入: 2019.04.07 09:25