Kalkulator for himmellegemers posisjon: høyde og asimut
Beregn høyde og asimut for solen, månen, planetene og klare stjerner for et hvilket som helst sted, dato og klokkeslett. Viser rektascensjon, deklinasjon og et himmelkart.
Kalkulator for himmellegemers posisjon
Finn hvor en stjerne, planet, solen eller månen befinner seg på himmelen fra et hvilket som helst sted på jorden, på en gitt dato og et gitt klokkeslett. Resultatet vises som høyde over horisonten og asimut målt fra nord.
Desimalgrader. Breddegrad er positiv mot nord, lengdegrad er positiv mot øst.
Hvor du skal se
Metode
Posisjonene beregnes med de standardalgoritmene som er gitt i Meeus, Astronomical Algorithms. Datoen konverteres til juliansk dag 2460483.00000, som gir himmellegemets rektascensjon og deklinasjon. Observatørens lengdegrad og stjernetiden gir deretter høyde og asimut.
Dokumentasjon
Denne kalkulatoren finner ut hvor et himmellegeme befinner seg på himmelen, sett fra et gitt sted på et gitt tidspunkt. Den oppgir to tall: høyde, vinkelen over horisonten, og asimut, kompassretningen målt fra nord.
Høyde og asimut
Høyde måles i grader fra horisonten. Den er 0° på horisonten og 90° rett over hodet, i punktet som kalles senit. En negativ høyde betyr at himmellegemet er under horisonten og ikke kan ses.
Asimut måles i grader med klokken fra nord. Nord er 0°, øst er 90°, sør er 180°, og vest er 270°. Sammen peker de to vinklene ut ett punkt på himmelen, på samme måte som en gateadresse peker ut én bygning.
Dette tallparet kalles det horisontale koordinatsystemet. Det avhenger av hvor observatøren står og av klokkeslettet, fordi jorden roterer.
Slik foregår beregningen
- Dato og klokkeslett konverteres til en juliansk dag, en løpende dagtelling som brukes i astronomi.
- Himmellegemets rektascensjon og deklinasjon beregnes. Dette er faste koordinater på himmelen, som lengdegrad og breddegrad projisert utover på himmelkulen.
- Greenwich stjernetid beregnes og kombineres med observatørens lengdegrad for å gi lokal stjernetid.
- Timevinkelen er lokal stjernetid minus rektascensjonen. Den forteller hvor langt himmellegemet er fra observatørens meridian.
- Høyde og asimut følger av timevinkelen, deklinasjonen og observatørens breddegrad:
sin(altitude) = sin(latitude) × sin(declination) + cos(latitude) × cos(declination) × cos(hour angle)
Hvor posisjonene kommer fra
Ulike himmellegemer krever ulike modeller.
- Solen bruker den enkle soleteorien i Meeus, kapittel 25, nøyaktig til omtrent 0.01°.
- Månen bruker de største periodiske leddene i måneteorien i Meeus, kapittel 47, nøyaktig til omtrent 0.05°.
- Planetene bruker de kepleriske elementene som er publisert av JPL for tilnærmede posisjoner til de store planetene. De gjelder fra 1800 til 2050 og er nøyaktige til noen få bueminutter.
- Stjernene bruker katalogposisjoner for epoken J2000.0, presedert frem til datoen for beregningen.
Refraksjon
Luft bøyer lys, så et himmellegeme lavt på himmelen ser høyere ut enn det geometrisk er. Effekten er omtrent 0.5° ved horisonten og avtar raskt med høyden, til rundt 0.03° ved 45°. Kalkulatoren viser både den geometriske høyden og høyden etter at refraksjon er lagt til.
Eksempel
Fra det kongelige observatoriet i Greenwich, på breddegrad 51.4778° nord og lengdegrad 0.0015° vest, den 21. juni 2024 klokken 12:00 UTC, står solen omtrent 62° over horisonten og nesten rett i sør. Det er nær det høyeste solen noensinne når fra denne breddegraden, fordi sommersolvervet i juni er tidspunktet da solens deklinasjon er lengst mot nord, omtrent +23.44°.
Ofte stilte spørsmål
Hva er forskjellen mellom høyde og deklinasjon?
Deklinasjon er fast i forhold til himmelen og avhenger ikke av observatøren. Høyde avhenger av hvor observatøren står og av tidspunktet på dagen, fordi jordens rotasjon fører himmelen forbi.
Hvorfor oppgis tiden i UTC?
UTC fjerner all tvetydighet knyttet til tidssoner og sommertid. Konverter lokal klokketid til UTC før du taster den inn.
Hvorfor kan en stjerne være under horisonten hele dagen?
En stjerne med en deklinasjon langt fra observatørens halvkule stiger aldri der. Canopus, med deklinasjon −52.7°, vises aldri fra 60° nord.
Hvor nøyaktig er dette?
Solen og stjernene er nøyaktige til en liten brøkdel av en grad, månen til omtrent 0.05°, og planetene til noen få bueminutter mellom 1800 og 2050. Det er langt mer presist enn øyet kan bedømme, og nøyaktig nok til å rette et teleskop med et vidt synsfelt.
Hvorfor står Polarstjernen i en høyde nær min breddegrad?
Polarstjernen ligger svært nær den nordlige himmelpolen, og polens høyde er lik observatørens breddegrad. Det forholdet var slik sjøfolk fant breddegraden sin i århundrer.