天球坐标.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,I,II,天球,天球坐标,第二节,天球坐标,以地心为球心半径为任意的假想球体，表示天体视运动的辅助工具（整球和圆球）。,天球和天穹,天球,人们所能直接观测到的地平之上的半个球形的天空（半球和扁球）。,天穹,天球和天穹,天球的半径是任意的。,天球的球心是观测者或者地心。,条件,天球和天穹,以地心为球心，以任意远为半径的一个假想的球体。,此外，在说明地球或行星公转的时候，人们也会使用以太阳为中心的天球，叫“日心天球”。,天球的视运动,天球的周日运动,太阳的周年运动,A,A,天球的周日运动,太阳的周年运动,由于,“,地球自转,”,（,向东,），人们感觉到：地外的天空，包括全部日月星辰，概无例外地以,相反,的,方向,（,向西,）和,相同,的,周期,（,1,日）运动，这种视运动被称为,“,天球的周日运动,”,。,由于,“,地球公转,”,（,向东,），当,地球,在其公转轨道上由,E1,到,E2,，从地球上看，,太阳,在天球上的投影便从,S1,移到,S2,。一年后，地球公转一周回到,E1,，,太阳,则以,相同,的,方向,（向东）和,周期,（,1,年,），在众星间巡天一周，这叫做,“,太阳的周年运动,”,。,天球的视运动,天球的视运动,天球的周日运动,太阳的周年运动,天球的视运动,周日圈,天体周日运动行经的路线，天体愈近天极周日圈愈小，反之亦然。,天球的视运动,春：中天狮子,太阳 飞马,夏：天蝎中天,太阳 猎户,秋：飞马中天,太阳 狮子,冬：猎户中天,太阳 天蝎,夜半中星随季节的变化，是地球,公转的反映,天球的视运动,太阳同时参与两种相反的运动：,天球的周日运动：,方向向西，日转一周；,太阳的周年运动：,方向向东，每年巡天一周。,后一种运动使太阳周日运动的速度比恒星每日延缓约,1,，周期延长约,4,分钟。,天球上的圆和点,地平圈,天赤道,天顶（,Z,）,天底（,Z,）,上点（,Q,）,下点,（,Q,）,天北极（,P,）,天南极（,P,）,南,北,东,西,天球上的圆和点,天赤道,黄道,天北极（,P,）,黄南极（,K,）,天北极（,P,）,黄北极（,K,）,黄赤交角（,2326,）,夏至点（,6,月,22,日）,冬至点（,12,月,22,日）,春分点,（,3,月,21,日）,秋分点,（,9,月,23,日）,天球上的圆和点,三个基本大圆：,地平圈，天赤道，黄道；,大圆的极点：,地平圈两极：,天顶和天底；,天赤道的两极：,天北极和天南极；,黄道的两极：,黄北极和黄南极。,大圆的交点：,天赤道交地平圈：,东点和西点；,黄道交天赤道：,春分点和秋分点。,天球上的圆和点,大圆的大距点：,地平圈对于天赤道：,南点和北点；,天赤道对于地平圈：,上点和下点；,黄道对于天赤道：,夏至点和冬至点；,天赤道对于黄道：,无名点。,天球上的圆和点,三个基本大圆（,地平圈、黄道、天赤道,）中，,天赤道和黄道,是,唯一,的，,地平圈,（,是天球的大圆，它属于天球而不属于地球,）则,因地而异,。,球面上任意两个大圆相交，必互等分。它们有两个交点，彼此各有一对远距点。交点与远距点的间隔为,90,。,天球上的方向和距离,地球上的方向,南北方向：南北两极,东西方向：赤道和纬线,天球上的方向,天球上的方向是地球上的方向的延伸。,南北方向：天南极和天北极,东西方向：天赤道和赤纬圈,天球上的方向和距离,天外俯视天北极，天球的周日运动（向西）是顺时针方向旋转。,地球上仰视天北极，天球的周日运动（向西）是逆时针方向旋转。,天球上的方向和距离,地球上的距离有,角距离,和,线距离,，但在天球上，,只有角距离,而没有线距离。,球面系统概说,球面系统概说,横坐标,球面上任意一点所在辅圈平面相对于始圈平面的方向和角距离，用,经度,表示,。,纵坐标,球面坐标系,(,横坐标、纵坐标,),球面上任意一点，相对于基圈的方向和角距离，用,纬度,表示。,球面系统概说,球面三角形：,三边,：属于三个大圆（基圈、始圈、终圈）,三点,：极点、原点、介点,基圈和始圈，分别是坐标系的横轴和纵轴，是固定的框架（,变动？,）。,球面系统概说,左旋坐标系,右旋坐标系,地平坐标系,第一赤道坐标系,第二赤道坐标系,黄道坐标系,天球坐标系,地平坐标系（高度和方位）,用来表示天体在天空中的,方位,和,高度,及其周日变化。,用途,地平圈、子午圈、卯酉圈。,圆圈,系统,地平坐标系（高度和方位）,地平圈上4个相距90,的点：东、南、西、北点；得到,子午圈,（过南、北点）和,卯酉圈,（过东、西点）,地平坐标系（高度和方位）,天体的地平坐标：高度和方位,地平坐标系（高度和方位）,基圈：地平圈,原点：南点,始圈：午圈,纬度：高度（,h,）,(090,，余角为天顶距（,z,）,),经度：方位（,A,）,(0360,自南点向西沿地平圈度量,),基本要点,第一赤道坐标系（赤纬和时角）,时角坐标系，用于时间度量。,用途,天赤道、子午圈、六时圈。,圆圈,系统,第一赤道坐标系（赤纬和时角）,天赤道上4个相距90,的点：东、西、上、下点；得到子午圈（过上、下点）和六时圈（过东、西点）,第一赤道坐标系（赤纬和时角）,天体的第一坐标系：赤纬和时角,第一赤道坐标系（赤纬和时角）,基圈：天赤道,原点：上点,始圈：午圈,纬度：赤纬（,）,(090,，余角为极距（,p,）,),经度：时角（,t,）,(,经圈改称时圈,自上点沿天赤道向西度量，与时俱增,),基本要点,第二赤道坐标系（赤纬和赤经）,表示天体在天球上相对不变的位置，用于编制星表。,用途,天赤道、二分圈、二至圈。,圆圈,系统,第二赤道坐标系（赤纬和赤经）,天赤道上4个相距90,的点：东、西、上、下点；得到子午圈（过上、下点）和卯酉圈（过东、西点）,天赤道上4个相距90的点：二分点和二个无名点；得到二分圈（过春分点和秋风点）和二至圈（过无名点）。,第二赤道坐标系（赤纬和赤经）,天体的第二赤道坐标系：赤纬和赤经,第二赤道坐标系（赤纬和赤经）,基圈：天赤道,原点：春分点,始圈：春分圈,纬度：赤纬（,）,(090),经度：赤经（,）,(,自天赤道向东度量,),基本要点,黄道坐标系（黄纬和黄经）,表示日月行星在星空间的位置和运动。,用途,黄道、无名圈、二至圈。,圆圈,系统,黄道坐标系（黄纬和黄经）,黄道上4个相距90的点：二分点和二至点；得到无名圈（二分点）和二至圈（二至点）。,黄道坐标系（黄纬和黄经）,天体的黄道坐标系：黄纬和黄经,黄道坐标系（黄纬和黄经）,基圈：黄道,原点：春分点,始圈：无名圈,纬度：黄纬（,）,(090),经度：黄经（,）,(,自春分点沿黄道向东度量，太阳黄经“与日俱增”,),基本要点,天球坐标的区别,地平坐标系与第一赤道坐标系,相同点：,右旋,经度：向西,始圈：午圈,不同点：,基圈,原点,高度与赤纬,方位与时角,天球坐标的区别,地平坐标系与第一赤道坐标系,仰极高度,=,天顶赤纬,=,当地纬度,天球坐标的区别,第二赤道坐标系与黄道坐标系,相同点：,左旋,经度：向东,原点：春分点,不同点：,基圈,始圈,赤纬与黄纬,赤经与黄经,天球坐标的区别,第一赤道坐标系与第二赤道坐标系,相同点：,基圈,纬度,不同点：,坐标系,始圈,原点,时角与赤经,天球坐标的区别,第一赤道坐标系与第二赤道坐标系,S,（,恒星时）=,t,r,(,春分点时角),S,（,恒星时）=,t,*,(,恒星的时角)+,a,*,（,恒星的赤经）,恒星中天：,t,*,=0,则,S,（,恒星时）=,a,*,（,恒星中天的赤经）,课后练习,