Астрономічний сайт ІФМІ

Небесна сфера. Відносно земного спостерігача зорі розміщені на різних відстанях. Причому ці відстані настільки великі, що для людського ока вони здаються розміщеними на однаковій віддалі.

Зоряним небом називається сукупність небесних тіл, що розташовані в космічному просторі. Для розв`язку багатьох задач астрономії відстань до небесних тіл немає значення, а має значення лише їх розміщення на небі.

Тому розглядають допоміжну небесну сферу - уявну сферу довільного радіусу (переважно приймається умовно рівний одиниці), з центром, що співпадає з початком (центром) даної системи відліку. В якості центра системи може бути вибрана люба точка, напр. положення спостерігача, його око [топографічна система], центр мас Землі [геоцентрична], барицентр сонячної системи [барицентрична або геліоцентрична], центр галактики [галактоцентрична] і т. д. На небесній сфері можна фіксувати видиму кутову відстань між небесними світилами, вивчати видиме переміщення проекцій небесних світил, не знаючи їх розміщення в просторі.

Прямовисна лінія. Основний напрямок, зв`язаний з спостерігачем дає вертикальна, або прямовисна лінія, проведена через центр, яка збігається з напрямом сили тяжіння в пункті спостереження.

Зеніт і надир. Точка, що знаходиться над головою спостерігача і визначається як точка перетину прямовисної лінії, що проходить через око спостерігача з небесною сферою називається зенітом (z). Точка діаметрально протилежна зеніту називається надиром (z`).

Математичний горизонт. Площина перпендикулярна до прямовисної лінії і проходить через центр небесної сфери називається площиною математичного горизонту, а лінія її перетину з небесною сферою називається математичним горизонтом. Ця площина приблизно співпадає з дотичною площиною до сферичної поверхні Землі.

Великим колом називається переріз сфери площиною, що проходить через її центр. Всі решта кола на сфері називаються малими колами, їх радіуси менші.

Фізичний горизонт (реальний) - замкнута неправильна лінія, яка обмежує видиму частину земної поверхні, що в рівнинній місцевості і на морі здається плоскою. В рівнинній місцевості висота спостерігача над поверхнею мала в порівнянні з R, то різниця між математичним та фізичним горизонтами мала.

Вісь і полюси світу. Основний напрямок, який пов`язаний з небесною сферою є вісь світу – пряма паралельна до земної осі і проходить через центр небесної сфери. Перетин осі світу з небесною сферою дає дві точки, одна з яких розміщена біля Полярної зорі (кутова віддаль 52`- ближче до зеніту) називається північним полюсом світу (P). Діаметрально протилежна точка – південним полюсом світу(P`).

Небесний екватор – велике коло, площина якого проходить через центр допоміжної сфери перпендикулярно до осі світу. Він поділяє поверхню допоміжної сфери на дві півкулі : північну та південну. Небесний меридіан – велике коло, що проходить через зеніт, надир, північний та південний полюси світу. Він поділяє допоміжну небесну сферу на дві півкулі: східну і західну.

Північ, південь, схід, захід. Полуднева лінія. Перетин небесного меридіану з математичним горизонтом дає дві точки: ближча до північного полюсу світу називається точкою півночі N, протилежна - точка півдня S. Пряма, що з`єднує точки півночі і півдня називається полудневою лінією. Математичний горизонт перетинається з небесним екватором в точці сходу E і точці заходу W. В точці сходу світило розміщене на екваторі виходить при своєму русі з-за горизонту.

Вертикал (коло висоти) – півколо великого кола, що проходить через зеніт і надир. Зокрема ZWZ`EZ перпендикулярне до небесного меридіана – перший вертикал.