В астрономии , склонение (сокращенно Декабрь ; символ δ ) является одним из двух углов , которые найти точку на небесной сфере в системе координат экваториальный , другой часового угол . Угол склонения измеряется к северу или к югу от небесного экватора по часовому кругу, проходящему через рассматриваемую точку. [1]
Корень слова склонение (лат. Declinatio ) означает «отклонение» или «наклонение вниз». Это происходит от того же корня, что и слов уклона ( «изгиб в стороне») и откидываются ( «гнуть назад»). [2]
В некоторых астрономических текстах 18 и 19 веков склонение дается как расстояние до Северного полюса (NPD), что эквивалентно 90 - (склонение). Например, объект, помеченный как склонение -5, будет иметь NPD 95, а склонение -90 (южный небесный полюс) будет иметь NPD 180.
Объяснение [ править ]
В астрономии склонение сравнимо с географической широтой , проецируемой на небесную сферу , а часовой угол также сравним с долготой. [3] Точки к северу от небесного экватора имеют положительное склонение, а точки к югу - отрицательное. Для склонения можно использовать любые угловые единицы измерения, но обычно оно измеряется в градусах (°), минутах (') и секундах (″) шестидесятеричной меры , а 90 ° эквивалентно четверти круга. Склонений с величиной более 90 ° не бывает, потому что полюса являются самой северной и самой южной точками небесной сферы.
Объект на
- небесный экватор имеет склонение 0 °
- северный полюс мира имеет склонение + 90 °
- Южный небесный полюс имеет склонение −90 °
Знак обычно указывается как положительный, так и отрицательный.
Эффекты прецессии [ править ]
Ось Земли медленно вращается на запад вокруг полюсов эклиптики, совершая один оборот примерно за 26000 лет. Этот эффект, известный как прецессия , заставляет координаты стационарных небесных объектов изменяться непрерывно, хотя и довольно медленно. Следовательно, экваториальные координаты (включая склонение) по своей сути относятся к году их наблюдения, и астрономы указывают их со ссылкой на конкретный год, известный как эпоха . Координаты разных эпох должны быть математически повернуты, чтобы соответствовать друг другу или соответствовать стандартной эпохе. [4]
В настоящее время используется стандартная эпоха J2000.0 , которая приходится на 1 января 2000 года в 12:00 TT . Приставка «J» указывает на то, что это юлианская эпоха . До J2000.0 астрономы использовали последовательные бесселианские эпохи B1875.0, B1900.0 и B1950.0. [5]
Звезды [ править ]
A Star направление «сек остается почти фиксированные из - за его огромное расстояние, но его прямое восхождение и склонение делать изменения постепенно из - за прецессии равноденствий и правильное движение , и циклический из - за годичный параллакс . Наклонения объектов Солнечной системы меняются очень быстро по сравнению со склонениями звезд из-за орбитального движения и близости.
Как видно из местоположений в северном полушарии Земли , небесные объекты со склонением более 90 ° - φ (где φ = широта наблюдателя ) кажутся ежедневно вращающимися вокруг небесного полюса, не опускаясь ниже горизонта , и поэтому называются циркумполярными звездами . Это аналогично происходит в Южном полушарии для объектов с отклонением меньше (т. Е. Более отрицательным), чем −90 ° - φ (где φ всегда отрицательное число для южных широт). Крайний пример - полярная звездакоторый имеет склонение около + 90 °, поэтому он является околополярным, если смотреть из любой точки северного полушария, кроме очень близкой к экватору.
Циркумполярные звезды никогда не опускаются за горизонт. И наоборот, есть другие звезды, которые никогда не поднимаются над горизонтом, если смотреть из любой заданной точки на поверхности Земли (кроме очень близких к экватору . На равнинной местности расстояние должно быть в пределах примерно 2 км, хотя это зависит от высота наблюдателя и окружающая местность). Как правило, если звезда со склонением δ является околополярной для некоторого наблюдателя (где δ либо положительно, либо отрицательно), то звезда со склонением - δ никогда не поднимается над горизонтом, как это видит тот же наблюдатель. (Это не учитывает эффект атмосферной рефракции .) Аналогичным образом, если звезда является околополярной для наблюдателя на широте φ, то он никогда не поднимается над горизонтом, как его видит наблюдатель на широте - φ .
Пренебрегая атмосферной рефракцией, для наблюдателя на экваторе склонение всегда составляет 0 ° в восточной и западной точках горизонта . В северной точке это 90 ° - | φ |, а в южной точке −90 ° + | φ |. От полюсов склонение равномерное по всему горизонту, примерно 0 °.
| Широта наблюдателя (°) | Склонение | ||
| из околополюсных звезд (°) | неполярных звезд (°) | звезд не видно (°) | |
| + для северной широты, - для южной | - для северной широты, + для юга | ||
| 90 ( полюс ) | От 90 до 0 | Нет данных | От 0 до 90 |
| 66,5 ( Полярный / Южный полярный круг ) | От 90 до 23,5 | От +23,5 до -23,5 | 23,5 до 90 |
| 45 ( середина ) | От 90 до 45 | От +45 до -45 | От 45 до 90 |
| 23,5 ( Тропик Рака / Козерога ) | От 90 до 66,5 | От +66,5 до −66,5 | 66,5 до 90 |
| 0 ( экватор ) | Нет данных | От +90 до −90 | Нет данных |
Не циркумполярные звезды видны только в определенные дни или сезоны года.
Вс [ править ]
Склонение Солнца меняется в зависимости от времени года . Если смотреть из арктических или антарктических широт, Солнце находится в приполярном состоянии около местного летнего солнцестояния , что приводит к тому, что в полночь оно находится над горизонтом , что называется полуночным солнцем . Точно так же около местного зимнего солнцестояния Солнце остается за горизонтом весь день, что называется полярной ночью .
Отношение к широте [ править ]
Когда объект находится прямо над головой, его склонение почти всегда находится в пределах 0,01 градуса от широты наблюдателя; это было бы точно так же, за исключением двух осложнений. [6] [7]
Первое осложнение относится ко всем небесным объектам: склонение объекта равно астрономической широте наблюдателя, но термин «широта» обычно означает геодезическую широту, которая является широтой на картах и устройствах GPS. В континентальной части США и в прилегающих районах разница ( вертикальное отклонение ) обычно составляет несколько угловых секунд (1 угловая секунда =1/3600градуса), но может достигать 41 угловой секунды. [8]
Вторая сложность заключается в том, что при отсутствии отклонения вертикали «над головой» означает перпендикуляр к эллипсоиду в месте нахождения наблюдателя, но перпендикулярная линия не проходит через центр Земли; альманахи предоставляют склонения, измеренные в центре Земли. (Эллипсоид - это приближение к уровню моря , которое математически управляемо). [9]
См. Также [ править ]
- Система небесных координат
- Эклиптика
- Экваториальная система координат
- Географическая система координат
- Лунная неподвижность
- Положение Солнца
- Прямое восхождение
- Установка кругов
Примечания и ссылки [ править ]
- ↑ Военно-морская обсерватория США, Управление морского альманаха (1992). П. Кеннет Зайдельманн (ред.). Пояснительное приложение к астрономическому альманаху . Научные книги университета, Милл-Вэлли, Калифорния. п. 724. ISBN 0-935702-68-7.
- ^ Барклай, Джеймс (1799). Полный и универсальный английский словарь .
- Перейти ↑ Moulton, Forest Ray (1918). Введение в астрономию . Нью-Йорк: Macmillan Co., стр. 125, арт. 66.
- ↑ Moulton (1918), стр. 92–95.
- ^ см., например, Управление морского альманаха Военно-морской обсерватории США, Управление морского альманаха; Гидрографическое управление Великобритании, Управление морского альманаха HM (2008 г.). «Шкалы времени и системы координат, 2010». Астрономический альманах за 2010 год . Правительство США Типография. п. БИ 2.
- ^ "Небесные координаты" . www.austincc.edu . Проверено 24 марта 2017 .
- ^ baylor.edu
- ^ «USDOV2009» . Силвер-Спринг, Мэриленд: Национальная геодезическая служба США . 2011 г.
- ^ П. Кеннет Зайдельманн, изд. (1992). Пояснительное приложение к астрономическому альманаху . Саусалито, Калифорния: Университетские научные книги. С. 200–5.
Внешние ссылки [ править ]
- ИЗМЕРЕНИЕ НЕБО Краткое руководство по небесной сфере Джеймс Б. Калер, Университет Иллинойса
- Небесная экваториальная система координат Университет Небраски-Линкольн
- Исследователи небесных экваториальных координат Университет Небраски-Линкольн
- Меррифилд, Майкл. «(α, δ) - прямое восхождение и склонение» . Шестьдесят символов . Brady Харан для Ноттингемского университета .
- Сидерический указатель ( Torquetum ) - для определения RA / DEC .
