Вторая экваториальная система координат. Вторая экваториальная система координат изображена на рис. 7

Вторая экваториальная система координат изображена на рис. 7.

Основной круг второй экваториальной системы - небесный экватор QgQ'.

Начальный круг системы - круг склонений точки весеннего равноденствия Р_NgР_S, называемый колюром равноденствий.

Начальная точка системы – точка весеннего равноденствия g.

Определяющий круг системы – круг склонения Р_NsР_S.

Первая координата - склонение светилаd.

Вторая координата - прямое восхождение a, двугранный угол между плоскостями колюра равноденствия и круга склонения светила, или сферический угол gР_Ns, или дуга экватора gК:

a =дв.угол gР_NР_Ss = сф.угол gP_Ns = ^ÈgК =

= ÐgOK.

Прямое восхождение a выражается в часовой мере и отсчитывается от точки g против хода часовой стрелки в направлении, противоположном видимому суточному движению светил,

0^h £ a £ 24^h.

Во второй экваториальной системе координаты a и d не зависят от суточного вращения светил. Так как эта система не связана ни с горизонтом, ни с меридианом, то a и d не зависят от положения точки наблюдения на Земле, то есть от географических координат f и l.

При выполнении астрономо-геодезических работ координаты светил a и d должны быть известны. Они используются при обработке результатов наблюдений, а также для вычисления таблиц координат A и h, называемых эфемеридами, с помощью которых можно отыскать астрономическим теодолитом светило в любой заданный момент времени. Экваториальные координаты светил a и d определяются из специальных наблюдений на астрономических обсерваториях и публикуются в звездных каталогах.

1.4 Географическая система координат

Если спроектировать точку М земной поверхности на небесную сферу по направлению отвесной линии ZZ’ (рис.8), то сферические координаты зенита Z этой точки называются географическими координатами: географической широтой f и географической долготой l.

В географической системе координат задается положение пунктов на поверхности Земли. Географические координаты могут быть астрономическими, геодезическими и геоцентрическими. Методами геодезической астрономии определяют астрономические координаты.

Основной круг астрономической географической системы координат – земной экватор, плоскость которого перпендикулярна оси вращения Земли. Ось вращения Земли непрерывно совершает колебания в теле Земли (см. раздел “Движение земных полюсов”), поэтому различают мгновенную ось вращения (мгновенный экватор, мгновенные астрономические координаты) и среднюю ось вращения (средний экватор, средние астрономические координаты).

Плоскость астрономического меридиана, проходящего через произвольную точку земной поверхности, содержит отвесную линию в данной точке и параллельна оси вращения Земли.

Начальный меридиан – начальный круг системы координат – проходит через Гринвичскую обсерваторию (согласно международному соглашению 1883г).

Начальная точка астрономической географической системы координат – точа пересечения начального меридиана с плоскостью экватора.

В геодезической астрономии определяются астрономические широта и долгота, f и l, а также астрономический азимут направления A.

Астрономическая широта f есть угол между плоскостью экватора и отвесной линией в данной точке. Широта отсчитывается от экватора к северному полюсу от 0⁰ до +90⁰ и к южному полюсу от 0⁰ до -90⁰.

Астрономическая долгота l – двугранный угол между плоскостями начального и текущего астрономических меридианов. Долгота отсчитывается от гринвичского меридиана к востоку (l_E- восточная долгота) и к западу (l_W- западная долгота) от 0⁰ до 180⁰ или, в часовой мере, от 0 до 12 часов (12^h). Иногда долготу считают в одну сторону от 0 до 360⁰ или, в часовой мере, от 0 до 24 часов.

Астрономический азимут направления А – двугранный угол между плоскостью астрономического меридиана и плоскостью, проходящей через отвесную линию и точку, на которую измеряется направление.

Если астрономические координаты связаны с отвесной линией и осью вращения Земли, то геодезические – с поверхностью относимости (эллипсоидом) и с нормалью к этой поверхности. Подробно геодезическая система координат рассматривается в разделе “Высшая геодезия”.