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星座百科 初学者观星指南 在线
时间:2019-09-19 21:00主题:天文坐标系主讲人:Charon参考资料:张鸿老师和周礼勇老师的普通天文学。下面我们就jiè绍基本的天球坐标系:地平坐标系、时角坐标系、赤道坐标系、黄道坐标系、银道坐标系,其中最常用的是地平和赤道坐标系。大家先看一个图,我们首先介绍一下天球的概念。天球是天文学的一个辅助工具,用以研究天体的位置和运动的一个假想球。天球是以观测者为中心,任意距离为半径的球。
注意,我们不guī定天球的半径,通常当做数学上的无穷大,必要时可以取单位距离。天球的中心可以根据需要来选择,比如说以观测者为中心(站心)、地心或日心。
天球的概念方便我们进行观星活动,此时我们不关心天体到我们的距离,而只关心它们在天球上的位置,也就是天体在天球上的投影,即观测者(或天球的中心)与天体的连线与天球的交点。这样我们就可以根据坐标,快速找到我们想要观测的天体了。天体在天球上的距离是用角度来描述的。
下面我们介绍一下天文上常用的坐标系,在此之前我们需要简单了解一下球面坐标系的知识。其实这个我们已经很熟悉了,只要联系我们的地理经纬坐标系就可以理jiě。这个图就显示了一个基本的球面坐标系。
极点:也就是图中的第一极和第二极,对应的也就是地球上的南极和北极。基本圈:与两个极连线垂直的大圆,对应的是地球上的赤道。零经圈:可以想象一下本初子午线,英国格林尼治天文台所在的经线,我们规定这条经线与赤道的交点为零点。零点也叫基本点。这样我们就可以用经度和纬度两个坐标来描述地球上的任意一个位置了。
地理坐标系:第一极是地球的北极,第二极是地球的南极,基本圈是地球的赤道圈,零经圈是格林尼治子午圈(本初子午圈)。坐标:地理经度(-180到+180,东经为正,西经为负)和地理纬度(-90到+90,北纬为正,南纬为负)。右旋坐标系。
下面我们就把地球坐标系想象成天球坐标系,道理是一样的,只不过一个向下看,一个向上看,后面再遇到第一极、第二极、基本圈、零点、零经圈这些概念,就想一下地球坐标系上对应的规定来理解。但是注意天球的东西方向和地理上是相反的。
在了解常用的天球坐标系的过程中,我们需要关注的几点有:第一极(基本方向)、基本圈、零点(基本点)、区分是左旋坐标系还是右旋坐标系。正是这几点确立了不同的天球坐标系统,从而可以规定不同天体的位置。
这个图显示了三个坐标系的相对位置。图中没有地平坐标系,因为这个坐标系取决于观测者的地理位置。图中蓝色的是赤道坐标系,红色的是黄道坐标系,黄色的是银道坐标系。
首先是地平坐标系。
这是我们最常用的坐标系之一,但是地平坐标系是与观测者所在地的地理位置相关的,而且会随着时间而产生非线性的变化。当我们在同一地区进行观星的时候,使用地平坐标系是十分方便的,而且观测时需要考虑天体的高度问题,如果太低,大气影响过于严重,如果过高,不利于仪器姿态的调整。
地平坐标系:第一极为观测者的天顶(z),第二极为天底,基本圈为真地平,零jīng圈为过天顶、天底和北天极(P)的半个大圆。这里的北天极也就是我们的北极星了,当然我们在北半球是见不到南天极的,我们在这里就想象北半球即可(天极的概念我们后面再谈)。纬角称为高度,余纬角称为天顶距,经角称为方位角,方位角从北点向东计量,有时从南点向西计量。左旋坐标系。
tiān顶距的概念很重要,这一点前面有提到,高度加天顶距等于90度,两者可以表达同样的意思,但是天文上更习惯使用天顶距。
天顶和天底很好理解,观测者的头顶就是天顶,对应的另一端就是天底。真地平也就是过球心与天顶和天底连线垂直的平面(xy平面),真地平圈是真地平和天球相交的大圆。地平坐标系的零经圈也叫天子午圈(xz平面),是一个大圆。天子午圈与真地平有两个交点,靠近北天极的叫北点(N),靠近南天极的叫南点(S),天赤道与真地平有两个交点,东点(E)和西点(W),这四个点统称四方点(天赤道后面说)。
天子午圈和天卯酉圈:天子午圈过天顶天dǐ南点北点(xz平面),天卯酉圈过天顶天底东点西点(yz平面)。这两个圈和真地平(xy平面)两两互相垂直。
下面是shí角坐标系,又叫第一赤道坐标系。
赤纬不随时间、地点的变化而变。时角随时间增加且具有地方性。
时角坐标系:第一极北天极(P),第二极南天极,基本quān天赤道(xy平面),零经圈为观测者的子午圈(xz平面),零点为近南点。纬角是赤纬(-90到+90),赤纬的余角称为北极距。经角是时角,顺时针0h~24h计量。左旋坐标系。
天极是地球自转轴的延长线与天球的交点。北极对应北天极,南极对应南天极。天极的高度 = 观测者地理纬度。天赤道面是通过天球中心与两天极连线垂直的平面,天赤道则是天赤道面与天球相交的大圆,实际上是地球赤道面的延伸。近南点靠近南点,但是在天赤道上。
下面是赤道坐标系,又叫第二赤道坐标系。
赤道坐标系是最重要的天球坐标系,因为引入了一个和天球一起作周日旋转的点作为零点,所以天体的位置和地球的自转无关,即不随时间和地点的变化而改变。所以在天文观测中,我们通常使用赤道坐标系来标定天体的位置。
赤道坐标系:第一极是北天极,第二极是南天极,基本圈是天赤道,零点是春分点(后面讲)。纬角是赤纬(-90到+90),经角是赤经(0~360度),从春分点起量,逆时针方向为赤经增加的方向。右旋坐标系。
可以发现两个赤道坐标系只有零点是不一样的,并且旋转方向不同。时角24h对应360度,所以1h是15度。
下面是黄道坐标系。
采用黄道坐标系便于研究太阳系内各种天体的运动情况。黄道坐标不随观测时间和观测地点而变。黄道坐标系和赤道坐标系之间可以通过黄赤交角相联系。这个黄赤交角也是和地球四季相联系的。
黄道坐标系:第一极是北黄极(K),第二极是南黄极,基本圈是黄道(xy平面),零点是春分点(也就是图中x轴上的♈)。纬角是黄纬,经角是黄经。右旋坐标系。
黄道面是通过天球中心并与地球公转轨道平面相平行的平面,黄道miàn与天球相交的大圆为黄道。通过天球中心作黄道面的垂线,与天球交于北黄极和南黄极。二分二至点:黄道与天赤道交于两点,分别称为春分点和秋分点。从北半球上看,当黄道按逆时针方向从天赤道之南 穿到tiān赤道之北的交点(升交点)即为春分点(♈),另一个点(降交点)即为秋分点(♎)。黄道上与春分点相距90度,并位于天赤道以北的点称为夏至点(♋),而在天赤道以南的另一点则为冬至点(♑)。
最后(!!)是银道坐标系。
银道坐标系一般用于银河系hé星系的相关研究,仅仅作为了解。银河xì的主要部分呈扁平的圆盘结构,它的平均平面称为银河系对称面。经过太阳系质心平行于银河系对称面的平面称为银道面,它与天球相交的大圆称为银道。
银道坐标系:第一极是北银极(G),基本圈是银道(xy平面),零点是银河系中心(银心)方向。纬角是银纬,经角是银经。右旋坐标系。
顺便提一句,我们还有描述月球运动轨迹的白道坐标系。
下面小结一下。
下面这个图可以展示之前介绍的概念和它们的位置关系。黑色的是地平坐标系,蓝色的是赤道坐标系,橙色的是黄道坐标系。
这些坐标系可以相互转换,但是涉及到大量球面三角知识,这里就不讲了。下次我们会讲一讲不同的天体在天球上的运动规律。下面可以提问,或者我们围绕上图展开一些讨论。
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问答时间:问:银道坐标系里面,坐标原点是地球还是太阳?
答:这个其实无所谓了吧,银道坐标系仅作为了解。
问:不该是银心么?
答:这和一个很久以前的星表相关的,它说的是中心,就是站心、地心还是日心,我感觉星系尺度应该是日心吧。我听了课,老师说这个银道坐标系现在可能会修改,有人认为有一些问题,所以仅作为了解。
问:春分秋分是和0点隔90°的两点吧?
答:春分是赤道和黄道的零点,春分秋分隔180。
问:复杂,角度怎么变成农历了?
答:噢,你农历就是过那个点,下次给你来来春分点进动←_←你们有没有注意到春分点的符号是V,也就是白羊座的标志,现在春分点已经不在白羊座了,在双鱼座了。
问:缓慢进动,这个叫岁差吧?
答:是的。
问:搞清黄道坐标,基本几百年够用了,反正飞不出去……
答:黄道坐标是研究太阳系tiān体的,我们基本上是用赤道坐标,然后实地guān测就用地平坐标。
问:南天星座和北天星座咋分的?
答:按天赤道分?其实你能看见的范围取决yú你的纬度。
全文完
(注:本网络讲座取得主讲人Charon同意,由星宇飘零2099整理并首发于网络平台。)
十二星座知识大百科
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十二星座知识大百科,十二星座,即黄道十二宫,是占星学描述太阳在天球上经过黄道的十二gè区域,包括白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座等等星座,下面来和我一起看看十二星座知识大百科吧!
十二星座知识大百科1
十二星座的其他身份
白羊座:侠盗
直来直往,快意恩仇的白羊座,如果穿越到古代,绝对是劫富济贫的典范。正所谓盗亦有道,白羊座一身正气,最看不惯的就是世间不公平之事。路见不平,一定会拔刀相助!
金牛座:财主
不得不说金牛座是一个非常擅长攒钱的星座,也是一个擅长管理钱财,用钱生钱的星座。看似很木讷,其实非常的精明,就算是在古代金牛座也绝对是财大气粗的存在。穿越回古代,一定能靠自己的努力变成一个大财主。
双子座:军师
双子座的脑子真的转的超级快,而且总是有很多新奇的点子。不管是面对什么样的环境,不管面对什么样的人,双子座都能想到办法。也许不一定是正确的,但一定能给大家解决燃眉之急。
巨蟹座:大家闺秀
巨蟹座de人一直都是非常温柔非常体贴的类型,哪怕是穿越到古代也改变不了巨蟹座宜室宜家的属性。就像是大家闺秀一样,温文尔雅,彬彬有礼,让人有一种想要保护的chōng动,但又让人觉得矜持而有内涵。
狮子座:大将军
狮子座一直都有一颗建功立业的心,有野心,更有实力。而且狮子座非常有领导能力,在团队中,在朋友之间都是非常有号召力的存在。就算穿越回古代,也是一个叱咤风云的人物。
处女座:宰相
处女座一向以冷静谨慎,逻辑强大而出名。处女座不管面对什么情况,都是非常冷静的,而且他们总是临危不乱,能够在复杂的情况下找到最适合当下的方法。这样的人最适合一人之下万人之上,帮皇上制定家国大事。
天秤座:花魁
天秤座不管在哪里都是颜值出众的存在,而且天秤座的人际交往也是非常的厉害。不管在什么样的环境,都能如鱼得水。有才又有貌。才貌双全。就像是李师师,鱼玄机那样的女人一样,花魁一般的存在。
天蝎座:武林盟主
天蝎座的人一向都有很大的野心,而且天蝎从来都不甘心屈居人下。所以,天蝎总是会一步一步地向上爬,然后到自己想要的位置,站上权力的顶端。
射手座:小公主
射手座一直都是一个特别心大,非常乐观且豁达的星座。不谙世事的样子,真的让人想要保护,不由自主地想要靠近。就像是被保护的小公主,永远dān纯。
摩羯座:皇后
摩羯座是那种不鸣则已一鸣惊人的存在,他们有野心,但是擅于隐藏。如果生在古代,绝对能靠着自己隐忍的实力,让自己一点一点走上顶峰,宫斗剧中一定是活到最后的那个人。
水瓶座:算命先生
水瓶座其实对世界上的很多事都看透了,但是却依然热爱生活。他们对事情的看法不同,也许当个算命先生,非常符合他们的性格。既能云游四海,还能给别人开导人生。
双鱼座:巫师
双鱼座作为黄道十二宫的最后一个xīng座,是一个非常有灵性的星座。他们的直觉很强,第六感也很准,对世界的很多事都有着潜意识的理解。如果不是为爱所困,其实双鱼座可以很强大。
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十二星座隐藏的超能力
第一名:天蝎座
理由:天蝎座无可厚非的是12星座中最有头脑,察看力很强的星座。天蝎具有非普通的思想缜密,做事周详,妥当。而且天蝎是个至qíng至性的专情的人。和天蝎做朋友,他会很认真的保护照顾你,决不会让你受到任何人的欺负。和天蝎做敌人,那就一个词,找死。一般见到天蝎都要躲起来走,要么就好好和tā在一同,不要和他做敌人。
第二名:摩羯座
理由:摩羯是一个十分有头脑的星座,摩羯做事,思想明晰,踏实,有实力。由于摩羯的勤奋,而且他很有自己的想法。所以摩羯也很能做成大事。摩羯对爱情,专注,但不依赖。摩羯有着很理想很明智的对世界的见地,人格和头脑并存。对工作踏实敬业。所以对摩羯最好也不要得罪。
第sān名:水瓶座
理由:先不说水瓶胜在哪里,先说水瓶到底和前两名差在哪里。比起天xiē,水瓶少了点狠劲和气魄,固然水瓶比起其他的很有气魄,可是比起天蝎那就还是仁慈了点。再次,水瓶比摩羯其实差不了几,水瓶主要输在了,没有摩羯勤奋。可是水瓶却绝对是12星座里最有魅lì的星座。水瓶的魅力分发在每一个平常的霎时。水瓶不太勤奋,可却有过人的聪慧,和超强的判别力。水瓶平常看起来对感情有点花心,可是那是由于水瓶的'认真,对本人感情的担任。水瓶不会同时把感情付出给几个人。他只会不时的寻觅属于本人的那个。水瓶的体恤,仔细,婚后对感情的zhuān注,也是独具魅力。
第四名:狮子座
理由:狮子座是很有异性缘,很有魅力的星座。但是有时总是显得有点大女人和大男人。不太懂得屈从和让步之道。狮子也shì很勤奋,很努力,却容易和他人起抵触。狮子在恋爱的时分要会把握分寸才不会让本人受伤,不能一爱到底,太过依赖。狮子要晓得,有时分给他人退路就是给本人退路。狮子座其实也很聪明,但是比起前三名的确逊色了点。主要是狮子座容易聪明反被聪明误。狮子要学习前三名的低调做人,这样才干思绪明晰。
第五名:白羊座
理由:白羊的魅力在于他主动,有时分自信的人是很容易和有头脑的人站在一同的。白羊的聪慧虽不及前三名,可白羊虚心,很擅长学习。再加上会说话,对人热情,会很自然的赢得大家喜欢。可是白羊的缺陷在于,他太激动,容易心情化,不懂得让本人坚持明智。发起脾气来太过。有时分不要小看发脾气,你积累了多时的好yìn象可能会在一霎时毁掉,再想重建,还得花一番功夫呢。所以制怒,是一门学问。
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白羊女:敢爱敢恨
当今社会,人们对爱情持有小心谨慎的态度。你要知道:爱情不在沉默中爆发,就在沉默中死亡。更多时候,真爱便在不知不觉之中宣布结束。白羊女有“有前无后、打死算数”的大无畏精神,爱就爱个痛痛快快的。即使无缘走到最后,分手的理由也要明明白白的。正是这种直率,俘虏了不少男子的真心。
金牛女:温和忠诚
牛,脚踏实地、默默耕耘。与金牛女相处,一切如沐春风般舒服自在。tā们是恬静的,喜欢陪伴在你的身边。除非你是粗鲁无礼地对待,否则她绝不舍得离你而去。金牛女会耐心地听你说话、看你做事,对的时候坚决支持、不对的时候坚决反对——她知道这一切都是为了你好。有这么好的伴侣,夫复何求?
shuāng子女:善变开朗
善变的双子女,内心是怎样的想法总是让人捉摸不定。也许,一句中听的话能让她眉开眼笑;也许,一句冒昧的话能让她暴跳如雷。别怕,喜怒无常的人至少不会将心事深藏不露。而且,双子女厌倦一成不变的平淡生活。她们喜欢参加户外活动,散步、郊游、旅行等。有双子女在,你的生活将会丰富多彩。
巨蟹女:温和体贴
巨蟹女,绝对是贤妻良母的不二人选。这般的柔情似水,不动声色地将你俘虏。让你在不由自主的,拜倒在她的石榴裙下。世有解语花,凭谁解花语?窃认为,此人非巨蟹女莫属。她的温和,如同春回大地。她的体贴,仿佛红袖添香。谁又希望zì己有个野蛮女友呢?若要感情长久,还是找温顺的女子比较好。
狮子女:热情自信
自然散发的热情,那是令人无法抗拒的天生诱惑。恰似一朵在骄阳下怒放的向日葵,肆意展示着无与伦比的风情。狮子女的信心,完全来源于对本身的充分了解。在人群中,狮子女永远是最为瞩目的那位。她的一言一行、一举一动,无比彰显着迷人的风采。单是这份无人能及的魅力,足以让男子一见钟情。
处女女:细心完美
处女女往往有着或多或少的精神洁癖,所以“完美”是她们最恰如其分的真实写照。对人,要求是完美无瑕的;对事,要求是尽善尽美的。处女女的内心世界强大丰富,在感情上一般不会轻举妄动。她们不喜欢凡事付诸言表,更习惯“润物细无声”的全面攻占你的心房。等你发现之际,已经离不开处女女了。
天秤女:正直高雅
这是一个美女辈出的星座,当然这并不是拥有真爱的绝对理由。外貌能让男子醉心一时,却不能让男子钟情一世。天秤女心里,有着严格的道德准绳。也许,会受外界影响轻微地左右摇摆不定。本着正直的天性,她们会很快地摆脱思维的干扰。天秤女的高雅,属于“腹有诗书气自华”般由内而外的自然流露。
天蝎女:神秘诱惑
天蝎女神秘诡谲、令人费解,这也是令人着迷的优点之一。毕竟,有秘密的女人是妩媚动人的。她们被称为“谜一样的女子”:表面看起来很冷漠,甚至是无情的;其实,内心却像是一团熊熊燃烧的火焰。只有真正走进天蝎女的内心,你才会彻底地为她折服。正是这种无法解shì的独特魅力,令男子欲罢不能。
射手女:可爱活泼
射手女的好奇之心极其严重,喜欢追求新鲜刺激的外界事物。她们有着分明的活泼个性,可将身边男子自然而然吸引过去。射手女厌倦刻板与沉闷,无形之中能带给那个他更为无拘wú束的自由生活。那满带孩子气的幽默,常常能让别人会心一笑。这种不自知的可爱与不造作的活泼,正是男人最欣赏的本性。
摩羯女:忠贞可靠
摩羯女并不浪漫,她们需要是wěn定而长久的爱情。她们个性保守,固执己见。一旦摩羯女认定了你就是她的今生所爱,那么便会对你一心一意、矢志不渝。在所有星座女中,摩羯女的可靠程度高达100%。她们对朋友有情有义,对情侣更是不离不弃。如此令人放心的星座女,打着灯笼都难找——谁舍得放弃呢?
水瓶女:友善理智
水瓶女不霸道,明白占有于事无补。留得住一个人,最重要是留得住一个人的心。水瓶女能与所有人和睦相处,她们的友善能赢得了不错人缘。人缘好,桃花自然也会多起来。但水瓶女却能fēi常理智地对待——是桃花缘呢,还是桃花劫呢?她们的心中无比清楚。无须多费口舌,她已经领会意思——多么舒服!
双鱼女:浪漫唯美
双鱼女满脑子的罗曼蒂克,是最为浪漫的星座nǚ。也许,你会觉得这种童话般的幻想不切实际。可事实上,却是现实生活得以进步的原始动力。双鱼女追求柏拉图式的精神恋爱,她会认为所爱的人是世界上最优秀的男子。一段感情,她会毫无保留的全情投入。双鱼女会忠于爱情,心甘情愿为爱情献出一切。
冬至星空图及观星方法?
北半球冬季观察星空,最重要的是找到猎户座,在东稍偏南方向,有一排呈直线的三颗星,这是猎户的腰带,外围有四颗星,这就是猎户座的组成。在猎户的东侧,有一个特别亮的星星,是天狼,天狼和猎户α,以及小犬组成冬季大三角,是一个等边三角形,非常壮观明显。
找到冬季大三角后,沿着星空图,就能找到各个星座,如金牛、仙后、大熊、昴日星团等。
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