Calculator de Poziție Cerească: Altitudine și Azimut
Calculează altitudinea și azimutul Soarelui, Lunii, planetelor și stelelor strălucitoare pentru orice locație, dată și oră. Afișează ascensia dreaptă, declinația și o hartă a cerului.
Calculator de Poziție Cerească
Aflați unde se află o stea, o planetă, Soarele sau Luna pe cer, din orice loc de pe Pământ, la orice dată și oră. Rezultatele sunt date ca altitudine deasupra orizontului și azimut măsurat de la nord.
Grade zecimale. Latitudinea este pozitivă spre nord, longitudinea este pozitivă spre est.
Unde să priviți
Metodă
Pozițiile provin din algoritmii standard din Meeus, Astronomical Algorithms. Data se convertește în Ziua Iuliană 2460483.00000, care oferă ascensia dreaptă și declinația corpului; longitudinea observatorului și timpul sideral oferă apoi altitudinea și azimutul.
Documentație
Acest calculator determină unde apare un corp ceresc pe cer, dintr-un anumit loc, la un anumit moment. El indică două valori: altitudinea, unghiul deasupra orizontului, și azimutul, direcția busolei măsurată de la nord.
Altitudine și azimut
Altitudinea se măsoară în grade de la orizont. Este 0° la orizont și 90° chiar deasupra capului, în punctul numit zenit. O altitudine negativă înseamnă că respectivul corp se află sub orizont și nu poate fi văzut.
Azimutul se măsoară în grade, în sensul acelor de ceasornic, de la nord. Nordul este 0°, estul este 90°, sudul este 180°, iar vestul este 270°. Împreună, cele două unghiuri indică un singur punct pe cer, la fel cum o adresă indică o singură clădire.
Această pereche se numește sistemul de coordonate orizontale. Depinde de locul unde se află observatorul și de momentul respectiv, deoarece Pământul se rotește.
Cum funcționează calculul
- Data și ora se convertesc în Ziua Iuliană, o numărătoare continuă de zile folosită în astronomie.
- Se calculează ascensia dreaptă și declinația corpului. Acestea sunt coordonate fixe pe cer, asemenea longitudinii și latitudinii proiectate pe sfera cerească.
- Se calculează timpul sideral la Greenwich și se combină cu longitudinea observatorului pentru a obține timpul sideral local.
- Unghiul orar este timpul sideral local minus ascensia dreaptă. El arată la ce distanță se află corpul de meridianul observatorului.
- Altitudinea și azimutul rezultă din unghiul orar, declinație și latitudinea observatorului:
sin(altitude) = sin(latitude) × sin(declination) + cos(latitude) × cos(declination) × cos(hour angle)
De unde provin pozițiile
Corpuri diferite necesită modele diferite.
- Soarele folosește teoria solară de precizie redusă din Meeus, capitolul 25, precisă la aproximativ 0,01°.
- Luna folosește cei mai mari termeni periodici ai teoriei lunare din Meeus, capitolul 47, precisă la aproximativ 0,05°.
- Planetele folosesc elementele kepleriene publicate de JPL pentru poziții aproximative ale planetelor majore. Sunt valabile din 1800 până în 2050 și precise la câteva minute de arc.
- Stelele folosesc poziții din catalog pentru epoca J2000.0, precesate până la data calculului.
Refracția
Aerul curbează lumina, astfel încât un corp aflat jos pe cer pare mai sus decât este de fapt, geometric. Efectul este de circa 0,5° la orizont și scade rapid odată cu înălțimea, până la aproximativ 0,03° la 45°. Calculatorul arată altitudinea geometrică și altitudinea după adăugarea refracției.
Exemplu
De la Observatorul Regal din Greenwich, latitudine 51,4778° nord și longitudine 0,0015° vest, la 21 iunie 2024, ora 12:00 UTC, Soarele se află la circa 62° deasupra orizontului și aproape exact spre sud. Este aproape de cea mai mare altitudine pe care Soarele o atinge vreodată la acea latitudine, deoarece solstițiul de iunie este momentul când declinația Soarelui este cea mai nordică, aproximativ +23,44°.
Întrebări frecvente
Care este diferența dintre altitudine și declinație?
Declinația este fixă pe cer și nu depinde de observator. Altitudinea depinde de locul unde se află observatorul și de ora din zi, deoarece rotația Pământului poartă cerul cu ea.
De ce este cerută ora în UTC?
UTC elimină orice ambiguitate provocată de fusele orare și de ora de vară. Convertiți ora locală în UTC înainte de a o introduce.
De ce poate o stea să rămână sub orizont toată ziua?
O stea cu o declinație foarte îndepărtată de emisfera observatorului nu răsare niciodată acolo. Canopus, cu declinația de −52,7°, nu apare niciodată la 60° nord.
Cât de precis este acest calcul?
Soarele și stelele sunt precise la o mică fracțiune de grad, Luna la aproximativ 0,05°, iar planetele la câteva minute de arc între 1800 și 2050. Este mult mai fin decât poate distinge ochiul uman și suficient pentru a orienta un telescop cu câmp larg.
De ce Polaris se află la o altitudine apropiată de latitudinea mea?
Polaris este foarte aproape de polul ceresc nordic, iar altitudinea polului este egală cu latitudinea observatorului. Această relație a fost folosită de marinari pentru a-și determina latitudinea timp de secole.