Kalkulator Kedudukan Cakerawala: Altitud dan Azimut
Kira altitud dan azimut Matahari, Bulan, planet, dan bintang terang untuk sebarang lokasi, tarikh, dan masa. Menunjukkan asensi lurus, deklinasi, dan carta langit.
Kalkulator Kedudukan Cakerawala
Cari kedudukan bintang, planet, Matahari atau Bulan di langit dari mana-mana tempat di Bumi pada sebarang tarikh dan masa. Keputusan diberikan sebagai altitud di atas ufuk dan azimut yang diukur dari utara.
Darjah perpuluhan. Latitud positif untuk utara, longitud positif untuk timur.
Arah untuk melihat
Kaedah
Kedudukan diperoleh daripada algoritma piawai dalam Meeus, Astronomical Algorithms. Tarikh ditukar kepada Hari Julian 2460483.00000, yang memberikan asensi lurus dan deklinasi jasad tersebut; longitud pemerhati dan waktu sideril kemudian memberikan altitud dan azimut.
Dokumentasi
Kalkulator ini menentukan kedudukan sesuatu jasad cakerawala di langit dari suatu tempat pada suatu masa tertentu. Ia melaporkan dua nombor: altitud, iaitu sudut di atas ufuk, dan azimut, iaitu arah kompas yang diukur dari utara.
Altitud dan azimut
Altitud diukur dalam darjah dari ufuk. Nilainya 0° pada ufuk dan 90° tepat di atas kepala, pada titik yang dipanggil zenit. Altitud negatif bermaksud jasad berada di bawah ufuk dan tidak dapat dilihat.
Azimut diukur dalam darjah mengikut arah jam dari utara. Utara ialah 0°, timur 90°, selatan 180°, dan barat 270°. Kedua-dua sudut ini bersama-sama menunjukkan satu titik di langit, sama seperti alamat jalan menunjukkan satu bangunan.
Pasangan ini dipanggil sistem koordinat ufuk. Ia bergantung pada kedudukan pemerhati dan pada masa, kerana Bumi berputar.
Cara pengiraan dilakukan
- Tarikh dan masa ditukar kepada Hari Julian, iaitu kiraan hari berterusan yang digunakan dalam astronomi.
- Asensi lurus dan deklinasi jasad tersebut dikira. Ini ialah koordinat tetap di langit, seperti longitud dan latitud yang diunjurkan ke sfera cakerawala.
- Waktu sideril Greenwich dikira dan digabungkan dengan longitud pemerhati untuk memberikan waktu sideril tempatan.
- Sudut jam ialah waktu sideril tempatan tolak asensi lurus. Ia menunjukkan sejauh mana jasad itu dari meridian pemerhati.
- Altitud dan azimut diperoleh daripada sudut jam, deklinasi, dan latitud pemerhati:
sin(altitude) = sin(latitude) × sin(declination) + cos(latitude) × cos(declination) × cos(hour angle)
Dari mana kedudukan ini diperoleh
Jasad yang berbeza memerlukan model yang berbeza.
- Matahari menggunakan teori suria berketepatan rendah dalam Meeus, bab 25, tepat sehingga kira-kira 0.01°.
- Bulan menggunakan sebutan berkala terbesar teori bulan dalam Meeus, bab 47, tepat sehingga kira-kira 0.05°.
- Planet menggunakan unsur Keplerian yang diterbitkan oleh JPL untuk anggaran kedudukan planet utama. Ia sah dari 1800 hingga 2050 dan tepat sehingga beberapa minit arka.
- Bintang menggunakan kedudukan katalog untuk epok J2000.0, yang diprasesikan ke tarikh pengiraan.
Biasan
Udara membengkokkan cahaya, jadi jasad yang rendah di langit kelihatan lebih tinggi daripada kedudukan geometrinya yang sebenar. Kesan ini kira-kira 0.5° pada ufuk dan berkurangan dengan cepat mengikut ketinggian, kepada kira-kira 0.03° pada 45°. Kalkulator ini menunjukkan altitud geometri dan altitud selepas biasan ditambah.
Contoh
Dari Balai Cerap Diraja Greenwich, pada latitud 51.4778° utara dan longitud 0.0015° barat, pada 21 Jun 2024 jam 12:00 UTC, Matahari berada kira-kira 62° di atas ufuk dan hampir tepat ke selatan. Itu hampir dengan altitud tertinggi yang pernah dicapai Matahari dari latitud tersebut, kerana solstis Jun ialah ketika deklinasi Matahari berada paling utara, kira-kira +23.44°.
Soalan lazim
Apakah perbezaan antara altitud dan deklinasi?
Deklinasi adalah tetap terhadap langit dan tidak bergantung pada pemerhati. Altitud bergantung pada kedudukan pemerhati dan masa dalam sehari, kerana putaran Bumi membawa langit berlalu.
Mengapa masa diminta dalam UTC?
UTC menghapuskan sebarang kekeliruan akibat zon waktu dan waktu penjimatan siang. Tukar masa jam tempatan kepada UTC sebelum memasukkannya.
Mengapa sesebuah bintang boleh berada di bawah ufuk sepanjang hari?
Bintang dengan deklinasi yang jauh dari hemisfera pemerhati tidak pernah terbit di sana. Canopus, pada deklinasi −52.7°, tidak pernah kelihatan dari 60° utara.
Sejauh mana ketepatan ini?
Matahari dan bintang tepat sehingga sebahagian kecil darjah, Bulan sehingga kira-kira 0.05°, dan planet sehingga beberapa minit arka dalam julat 1800 hingga 2050. Itu jauh lebih halus daripada yang dapat dinilai oleh mata dan cukup untuk menghalakan teleskop dengan medan pandangan yang luas.
Mengapa Polaris berada pada altitud yang hampir sama dengan latitud saya?
Polaris terletak sangat hampir dengan kutub cakerawala utara, dan altitud kutub tersebut menyamai latitud pemerhati. Hubungan itulah yang digunakan pelaut untuk mencari latitud mereka selama berabad-abad.