| 词条 | 天球坐标系 |
| 释义 | § 定义 天球坐标系是天文学上用来描绘天体在天球上位置的坐标系统。有许多不同的座标系统都使用球面座标投影在天球上，类似于使用在地球表面的地理坐标系统。这些坐标系统的不同处只在用来将天空分割成两个相等半球的大圆，也就是基面的不同。例如，地理坐标系统的基面是地球的赤道。每个坐标系统的命名都是依据其所选择的基面。银河、黄道与赤道坐标系统的方向，投影在天球上，显示出银河赤道 (黑色)、银河北极 (NGP)、黄道 (橘色)、黄道北极 (NEP)、天球赤道 (蓝色) 和天球北极 (NCP)。太阳和地球未依比例显示，但是正确的呈现太阳环绕银河中心的轨道方向，和地球环绕太阳的轨道方向 （一）测绘学定义 以天极和春分点作为天球定向基准的坐标系。 （二）天文学定义 天球上各种球面正交坐标系的统称。 § 坐标系统简述 坐标系统 基面 极 坐标 地平 (也称为Alt/Az或Az/El） 地平面 天顶/天底 高度 (也称为仰角) - 方位 - 子午圈 赤道 天球赤道 天极 赤纬 - 赤经或时角 黄道 黄道 黄极 黄纬 - 黄经 银河 银河平面 阴极 银经 - 银纬 超星系 超星系平面 地平座标系统 在地平或高度方位系统，观测者位于地球上，围绕着自身的自转轴每一恒星日 (23h56m) 相对于固定的恒星背景旋转一周。在地平系统中，天体位置的定位主要用于计算出与没的短暂时间，例如，太阳升起和沉没时间的计算。 过去它也用于导航，例如，确定行星位置的高度与方位，依据时间确定船只正确的经度和纬度。许多望远镜也采用经纬仪的架台，然后依据时间、地理位置，利用电脑计算天体在地平上的位置 (高度和方位)。 地平坐标 § 赤道座标系 赤道座标系统以地球的中心为中心并且固定住环绕我们的天空，因此它看起来与地球固定在一起，而我们在地球的表面上绕着自身的轴旋转。赤道座标描述的天空，包括所见的太阳系，和现在所有的星图几乎全都用赤道座标来绘制，而古代的东方天文学家早已使用这种座标绘制星图。 赤道系统是专业天文学家最常用的座标系统，业余天文学家也使用赤道系统的架台在夜晚追踪天空的运动。天体被调整好的望远镜或其它种类的仪器找到之后，这些天体就会使用与赤道座标匹配来标示它们的位置。 最常被选用的即和赤道系统是古老的1950分点或现代的2000分点，但也可以使用标示日期的极和赤道系统，意味着必须考量日期的需要，例如对一颗行星或太空船位置的测量。也有细分到"平均日"座标，它们采用平均值而忽略章动和包含章动的"真正日期"。 赤道坐标 黄道座标系统 黄道座标系统是一种古老的座标系统，使用在天文学和占星术上未分家前的星图上，特别是在西方世界。 黄道系统描述的是行星环绕太阳移动的轨道，它的中心在太阳系的重心，也就是太阳的位置。它的基本平面是地球的轨道面，称为黄道面。在行星科学中被大量使用，像是计算行星的位置和其他重要的行星轨道参数：倾角、升交点、降交点、近日点位置等等。 黄道坐标 银河系统 银河系统是以我们的太阳系为中心，指向银河中心的方向为是0点的位置，而基本平面大致上与银河盘面一致，但是有固定的标准。当然，银河系统是用来决定星际物体在银河中的相关位置。 超星系系统 超星系座标系统 也是天球座标系统之一，他的赤道是校准在超星系平面上。这个系统用于在地的宇宙之中，主要是参考邻近的星系团，包含室女座星系团、巨引源和英仙-双鱼超星系团等，在平面(二维空间)的分布状态。 经由会议决定，超星系的经度和纬度类比于银河座标系统的银经(l)和银纬(b)，分别标示为SGL和SGB，座标经度的起点(SGL=0)定义为银河平面与超星系平面的交叉点。 § 地平纬度 地平纬度，也可以称为高度角或仰角，指的是从天文地平线 (0°) 垂直向上量取到天顶 (+90°) 的角度。它还可以用负值延伸到地平线下最低点的天底 (-90°)。虽然有些地方会使用高度一词取代仰角，但高度通常会被理解为一种直线单位的距离，像是米 (米，或是任何其他的长度单位)，并不建议将它当成是一个角度的距离。 在天文学中更常被使用的名词是天顶距，这是仰角的余角，也就是天顶是0 °，在地平线上是 90 °，最低点的天底是 180 °。 § 座标转换 赤道座标转地平座标 令δ为赤纬，H 为时角. 令φ为观察者所在的地理纬度. 令a为高度角，A为方位角. 令θ是天顶 (或是天顶距，也就是仰角(Alt)90°的余角)。 因此转换的方程式是： 转换方程 使用反三角函数可以得到坐标的数值。 注意：反余弦有两组解，例如160° 和200°有相同的余弦值，所以需要作个判别。如果H < 180°（或径度量的π），则从上式得到的Az要修正为 Az = 360° - Az。 § 相关条目 转轴倾角 方位角 倾角 古在机制 轨道倾角变化 |
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