Calculadora de posició celeste: altitud i azimut
Calcula l'altitud i l'azimut del Sol, la Lluna, els planetes i les estrelles brillants per a qualsevol lloc, data i hora. Mostra l'ascensió recta, la declinació i un mapa del cel.
Calculadora de posició celeste
Descobreix on hi ha una estrella, un planeta, el Sol o la Lluna al cel des de qualsevol lloc de la Terra, en qualsevol data i hora. Els resultats es donen com a altitud sobre l'horitzó i azimut mesurat des del nord.
Graus decimals. La latitud és positiva cap al nord, la longitud és positiva cap a l'est.
On mirar
Mètode
Les posicions provenen dels algorismes estàndard de Meeus, Astronomical Algorithms. La data es converteix en el dia julià 2460483.00000, que dona l'ascensió recta i la declinació del cos; la longitud de l'observador i el temps sideri donen després l'altitud i l'azimut.
Documentació
Aquesta calculadora esbrina on apareix un cos celeste al cel des d'un lloc determinat i en un moment determinat. Dona dos valors: l'altitud, l'angle sobre l'horitzó, i l'azimut, la direcció de la brúixola mesurada des del nord.
Altitud i azimut
L'altitud es mesura en graus des de l'horitzó. És 0° a l'horitzó i 90° just al damunt, en el punt anomenat zenit. Una altitud negativa vol dir que el cos és sota l'horitzó i no es pot veure.
L'azimut es mesura en graus en sentit horari des del nord. El nord és 0°, l'est és 90°, el sud és 180° i l'oest és 270°. Junts, els dos angles assenyalen un únic punt del cel, de la mateixa manera que una adreça assenyala un únic edifici.
Aquest parell s'anomena sistema de coordenades horitzontals. Depèn d'on és l'observador i de l'hora, perquè la Terra gira.
Com funciona el càlcul
- La data i l'hora es converteixen en un dia julià, un recompte continu de dies que s'utilitza en astronomia.
- Es calculen l'ascensió recta i la declinació del cos. Són coordenades fixes al cel, com la longitud i la latitud projectades cap enfora sobre l'esfera celeste.
- Es calcula el temps sideri de Greenwich i es combina amb la longitud de l'observador per obtenir el temps sideri local.
- L'angle horari és el temps sideri local menys l'ascensió recta. Indica com de lluny és el cos del meridià de l'observador.
- L'altitud i l'azimut es dedueixen de l'angle horari, la declinació i la latitud de l'observador:
sin(altitud) = sin(latitud) × sin(declinació) + cos(latitud) × cos(declinació) × cos(angle horari)
D'on vénen les posicions
Cada cos necessita un model diferent.
- El Sol utilitza la teoria solar de baixa precisió de Meeus, capítol 25, precisa fins a uns 0.01°.
- La Lluna utilitza els termes periòdics més grans de la teoria lunar de Meeus, capítol 47, precisa fins a uns 0.05°.
- Els planetes utilitzen els elements keplerians publicats pel JPL per a posicions aproximades dels planetes principals. Són vàlids des de 1800 fins a 2050 i precisos fins a uns quants minuts d'arc.
- Les estrelles utilitzen posicions de catàleg per a l'època J2000.0, precessades fins a la data del càlcul.
Refracció
L'aire desvia la llum, de manera que un cos baix al cel sembla més alt del que és geomètricament. L'efecte és d'uns 0.5° a l'horitzó i disminueix ràpidament amb l'altura, fins a uns 0.03° a 45°. La calculadora mostra l'altitud geomètrica i l'altitud després d'afegir-hi la refracció.
Exemple
Des del Reial Observatori de Greenwich, a la latitud 51.4778° nord i la longitud 0.0015° oest, el 21 de juny de 2024 a les 12:00 UTC, el Sol es troba a uns 62° sobre l'horitzó i gairebé exactament al sud. Això és molt a prop del punt més alt que el Sol assoleix mai des d'aquesta latitud, perquè al solstici de juny la declinació del Sol arriba al punt més septentrional, uns +23.44°.
Preguntes freqüents
Quina diferència hi ha entre altitud i declinació?
La declinació és fixa respecte al cel i no depèn de l'observador. L'altitud depèn d'on és l'observador i de l'hora del dia, perquè la rotació de la Terra fa passar el cel per davant.
Per què es demana l'hora en UTC?
El UTC elimina qualsevol ambigüitat causada pels fusos horaris i l'horari d'estiu. Cal convertir l'hora local a UTC abans d'introduir-la.
Per què una estrella pot estar sota l'horitzó tot el dia?
Una estrella amb una declinació molt allunyada de l'hemisferi de l'observador no hi surt mai. Canopus, amb una declinació de −52.7°, no apareix mai des de 60° nord.
Quina precisió té això?
El Sol i les estrelles són precisos fins a una petita fracció de grau, la Lluna fins a uns 0.05° i els planetes fins a uns quants minuts d'arc entre 1800 i 2050. És molt més fi del que l'ull pot distingir i prou precís per apuntar un telescopi de camp ampli.
Per què l'Estrella Polar es troba a una altitud propera a la meva latitud?
L'Estrella Polar és molt a prop del pol celeste nord, i l'altitud del pol equival a la latitud de l'observador. Aquesta relació és la que va permetre als navegants trobar la seva latitud durant segles.