文档介绍:中学地理教学实用手册
天文
天体宇宙间各种星体的通称。主要有恒星、行星、卫星、彗星、流
星体、星云、星团、星际物质等。这些均为自然天体。近年来所发现的红外
源、射电源、射线源和γ射线源等也属自然天体。
人造天体由人工制造并发射到宇宙空间运行着的天体称为人造天
体。主要有人造卫星、宇宙火箭、行星际飞船、空间实验室等。自年
月日苏联发射第一颗人造“小月亮”以来,人造天体已有上万个。我国
第一颗人造卫星是在年月日发射的,它的名字叫“东方红”一号,
重量是苏联第一颗人造卫星的倍( 公斤),绕地球一周为分钟,
近地点的高度是公里,估计寿命为年(苏联第一颗仅飞行了天,
美国第一颗飞行了年,均已坠毁)。
天球天体与观测者之间的距离与观测者随地球在空间移动的距离相
比要大得多,因此,我们所看到的天体似乎都离我们一样远,仿佛散布在以
观测者为中心的一个圆球的球面上。为了便于对天体位置和运动状况的研
究,人们假想了一个以观测者为中心,无限大为半径的圆球叫做天球。实际
上我们看到的天体是在这个巨大圆球的球面上的投影位置。在天文学的一些
应用中,都用天体投影在天球上的点和点之间的大圆弧来表示它们之间的位
置关系。
天球坐标是以球面坐标为依据,确定天体在天球上的位置而规定的
坐标。球面坐标系统包括主圈(又称基本圆)、辅圈(又称辅助圆)、极点
(亦即基本圆的极)和原点。主圈是球体中特别选定的大圆,是球面坐标纬
度的起算点,相当于平面坐标的横轴。辅圈与主圈垂直,辅圈可以有无穷多,
但是通过原点的辅圈最重要,它相当于平面坐标的纵轴。极点就是天球面上
和一个大圆上各点角距离相等的两点。原点为主圈和辅圈的交点。由于选择
的主圈和原点不同,而具有不同的天球坐标:有地平坐标、赤道坐标、黄道
坐标等。
坐标系统主圈辅圈原点极坐标名称量度方向
地平坐标地平圈平经圈南(或北) 天顶天底地平经度地平经度顺时针方向地平
点地平纬度纬度向北为正
第一赤道天赤道赤经圈(或点(高度北天极南经时角时角顺时针方向赤纬
坐标称时圈) °f ) 天极纬赤纬向北为正
第二赤道天赤道赤经圈(时春分点北天极赤经赤纬与天球周日运动方向相反
坐标圈) 南天极(赤经)向北为正(赤纬)
黄道坐标黄道黄经圈春分点北黄极南黄经黄纬黄经北黄极沿逆时针方向
黄极黄纬向北为正
地平坐标系以地平圈为基圈,子午圈为主圈,南点为主点的坐标系
称为地平坐标系,它是量度天体位置的一种坐标系统。天体的位置是用地平
经度和地平纬度来表示的。地平经度是由南点开始,沿地平圈向西(按顺
时针方向)从°—°;地平纬度是由地平面开始至天顶方向从°—
°。地平坐标对航海、航空,大地测量的定方位很有帮助。由于周日视运动
以及过观测者的铅垂线方向不同,同一天体的地平坐标会因时、因地发生变
化,因此,地平坐标系在记录天体位置中不能采用。
天顶通过观测者的铅垂线,延伸以后与天球相交于两点。朝上的
一点为天顶,也就是我们立正站立时,头顶所对的那点。它位于地平面以
上,距地平圈°(见地平坐标系示意图)。
天底通过观测者的铅垂线,延伸以后与天球相交于两点,朝下的
一点′为天底也就是我们立正站立时,脚底所对的那点。它位于地平面以
下,距地平圈°(见地平坐标系示意图)。
地平圈过观测者点,并与铅垂线′相互垂直的平面称地平面。
地平面与天球相交而成的大圆为地平圈。地平圈是地平坐标系的基圈。(见
地平坐标系示意图)
地平面见“地平圈”。
子午圈经过天顶的任何大圆都叫做地平经圈,通过北天极的地
平经圈称为子午圈。子午圈与地平圈相交于南点和北点(见地平坐标系
示意图)。
地平经度见“地平坐标系”。
地平纬度见“地平坐标系”。
地平高度即“地平纬度”。
中天天体在周日运动中,每天有两次通过观测者所在的子午圈叫做
中天。通过午圈时,天体达最高位置,称上中天;通过子圈时,天体达最低
位置,称下中天。
天顶距天体与天顶之间的角距离,称之为天顶距。某一天体的天
顶距等于该天体的地平高度之余角(即°该天体的地平高度)。
赤道坐标系可分为第一赤道坐标系和第二赤道坐标系。第一赤道
坐标系以天赤道为基圈,以子午圈为主圈,以天赤道与子午圈在地平圈以上
的交点为主点。确定天体位置时用时角(°—°,或时到时)和
赤纬(°—± °)来表示,又称时角坐标系。由于天体的周日视运动,在
不同的测站、不同的观测时间,天体的时角在不断发生变化,因此第一赤道
坐标系在表示天体位置时应用较少。第二赤道坐标系是以天赤道为基圈,以
过春分点的赤经圈为主圈,以春分点为主点。确定天体