Использование горизонтальной системы координат при ориентировании в пространстве
Применение горизонтальной системы координат при наблюдении звёзд и движения небесных тел Солнечной системы. Вычисление координат места наблюдения, местного времени и азимута светила с помощью угломерных инструментов. Использование ГСК для навигации.
| Рубрика | Астрономия и космонавтика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.05.2019 |
| Размер файла | 152,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
БГТУ имени В.Г. Шухова
BSTU behalf V.G. Shukhov
Использование горизонтальной системы координат при ориентировании в пространстве
The use of horizontal coordinate system spatial orientation
Козлова Е.Р., Андреева Н.В.
Kozlova E.R., Andreeva N.V.
Белгород, Россия
Belgorod, Russia
Положение небесных светил на небесной сфере однозначно определяется двумя сферическими координатами. Сферические координаты точки представляют собой дуги больших кругов сферы, выраженные в градусной или часовой мере. Хорошо известным примером таких сферических координат являются координаты точки на поверхности Земли - широта и долгота. Существует несколько систем астрономических координат. Эти системы отличаются одна от другой выбором основной плоскости и началом отсчета.
Горизонтальная система координат (ГСК) применяется при наблюдениях звёзд и движения небесных тел Солнечной системы. Основной плоскостью является плоскость истинного горизонта, а началом отсчета - точка юга S (рис. 5). Координатами являются высота и азимут.
Рис. 5
Высота светила над горизонтом, h, - это угловое расстояние от истинного горизонта, измеряемое по вертикалу светила (аналог широты). Высота светила может изменяться в пределах от -90? до 90?. Отрицательная высота означает, что светило находится под горизонтом. Вместо высоты светила в качестве первой горизонтальной координаты часто употребляют зенитное расстояние z - угловое расстояние светила от зенита, измеряемое по вертикалу светила. Существует простая связь между зенитным расстоянием и высотой светила z + h = 90?
Зенитное расстояние может изменяться в пределах от 0 ?до 180?, причем светила с зенитным расстоянием больше 90? лежат ниже горизонта и являются ненаблюдаемыми.
Второй горизонтальной координатой является азимут А - это угловое расстояние от точки юга S до пересечения вертикала светила с горизонтом, отсчитываемое вдоль горизонта по часовой стрелке. Азимут может принимать значения от 0? до 360? [1].
Для нахождения светила на небе с помощью теодолита надо знать горизонтальные координаты. Эта задача может быть решена путем вычислений.
На сфере получим сферический треугольник, вершинами которого являются полюс мира Р, точка зенита Z и место светила у. Его образуют дуги больших кругов меридиана наблюдателя, круга склонения и вертикала светила. Этот треугольник называется параллактическим, он связывает величины: ц с б,д, t, h(z) и А.
Формулы сферической тригонометрии:
горизонтальный координата азимут небесный навигация
cos z = sin j sin d+cos j cos d cos t;
sin z cos A = -cos j sin d+sin j cos d cos t;
sin z sin A = cos d sin t
Используя эти формулы можно вычислить координаты места наблюдения, местное время наблюдений и азимут светила, который используют для получения направлений на земной предмет [2].
ГСК используется для непосредственного определения положения светила с помощью угломерных инструментов и для навигационных целей [3]. В практике геодезических работ астрономические азимуты можно использовать для получения дирекционных углов направления, определять широты по измеренным зенитным расстояниям [4].
Используемая литература
1. Пандул И.С. - «Геодезическая астрономия применительно к решению инженерно-геодезических задач» - М.: «Политехника», 2010. 324 с.
2. Гиенко, Е.Г., Канушин В.Ф. Геодезическая астрономия: учеб. пособие. - Новосибирск: СГГА, 2006. - 137 с.
3. Астрометрия и геодезическая астрономия: учеб. пособие / Е.Г. Гиенко. - Новосибирск: СГГА, 2011. - 168 с.
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Географическая система координат. Горизонтальная система координат. Экваториальные системы координат. Эклиптическая система координат. Галактическая система координат. Системы счёта времени. Звёздное время. Переход от одной системы координат к другой.
реферат [254,4 K], добавлен 09.03.2007Горизонтальная система небесных координат. Экваториальная система небесных координат. Эклиптическая система небесных координат. Галактическая система небесных координат. Изменение координат при вращении небесной сферы. Использование различных систем коорд
реферат [46,9 K], добавлен 25.03.2005Небесная сфера и система координат на ней. Анализ положения небесных светил в пространстве. Геоцентрические координаты светил. Изменение координат во времени. Характеристика связи между координатами точки места наблюдения и координатами светил на сфере.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 25.03.2016Классификация различных систем координат. Особенности и характеристика горизонтальной топоцентрической, экваториальной, эклиптической, галактической систем координат. История и практические особенности применения различных систем координат в астрономии.
статья [22,6 K], добавлен 15.12.2010История звездной карты. Созвездия каталога Птолемея. Новая Уранометрия Аргеландера. Современные границы созвездий. Горизонтальная, экваториальная, эклиптическая и галактическая системы небесных координат. Изменения координат при вращении небесной сферы.
реферат [3,4 M], добавлен 01.10.2009Видимое движение светил как следствие их собственного движения в пространстве, вращения Земли и её обращения вокруг Солнца. Принципы определения географических координат по астрономическим наблюдениям.
шпаргалка [25,7 K], добавлен 01.07.2008Предмет астрономии. Источники знаний в астрономии. Телескопы. Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты. Работа с картой. Определение координат небесных тел. Кульминация светил. Теорема о высоте полюса мира. Измерение времени.
учебное пособие [528,1 K], добавлен 10.04.2007Принципы получения информации, необходимой для вычисления координат. Алгоритмы определения курса по информации о высотах звезд. Анализ погрешностей астроориентатора. Определение горизонтальных координат светил. Размещение астросекстантов на платформе.
контрольная работа [161,9 K], добавлен 25.03.2016Решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений движения объекта (спутники Фобос и Деймос) относительно неподвижной точки (планета Марс). Описание движения спутников в прямоугольных системах координат и описание их движения в элементах Роя.
курсовая работа [132,6 K], добавлен 22.03.2011Гипотезы о происхождении солнечной системы. Современная теория происхождения солнечной системы. Солнце – центральное тело нашей планетной системы. Планеты-гиганты. Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон.
реферат [181,9 K], добавлен 21.03.2004Космогония - научная дисциплина, изучающая происхождение и развитие небесных объектов: галактик, звезд и планет. Гипотезы Лапласа, Шмидта и Джинса о возникновении Солнечной системы. Иоганн Кеплер и его законы о движении планет. Закон всемирного тяготения.
творческая работа [236,0 K], добавлен 23.05.2009Характеристика астрономии – науки, изучающей движение, строение и развитие небесных тел и их систем. Открытие, строение и планеты солнечной системы: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер. История первого полета в космос, который совершил Ю.A. Гагарин.
презентация [553,1 K], добавлен 13.01.2011Состав межзвёздного пространства Вселенной. Жизненный путь звезды: возникновение в космическом пространстве, типы звёзд по цвету и температуре. Белые карлики и чёрные дыры, сверхновые образования как эволюционные формы существования звёзд в галактике.
презентация [8,9 M], добавлен 25.05.2015Древнейшая проблема происхождения Солнечной системы. Рождение эволюционных космогонических гипотез образования Солнца, планет и других тел. Происхождение вещества Солнечной системы, пути формирования ее тел и способы становления их механических структур.
реферат [25,4 K], добавлен 28.02.2010Анализ строения Солнечной системы, гипотез ее происхождения. Монистические теории Лапласа, Канта. Момент количества движения механической системы. Гипотеза о возникновении Солнца из газовой туманности. Происхождение планет земного типа и газовых гигантов.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 06.01.2015Установка условного нуля, единицы величины и порядка корректировки для шкалы времени. Три основные системы измерения времени. Особенности использования поясного времени. Циклы движения Земли в Солнечной системе в основе систем счета и измерения времени.
презентация [803,0 K], добавлен 02.03.2017Светило нашей планетной системы. Солнце - предмет поклонения. Солнце как небесное тело. Приборы наблюдения за Солнцем. Солнечное излучение и его влияние на Землю. Роль Солнца в жизни Земли. Практическое использование солнечной энергии.
реферат [22,9 K], добавлен 30.11.2006Жидкие озера на Титане. Самый крупный спутник Нептуна. Пересечение плоскости колец Сатурна Кассини. Пылевой хвост кометы МакНота в двух полушариях. Атмосфера на двух планетах не солнечной системы. Астрономическая характеристика планет солнечной системы.
презентация [4,1 M], добавлен 28.06.2010Общая характеристика планет Солнечной системы. Солнце-центр Солнечной системы. Внутренняя или земная группа (расположенные ближе к Солнцу)-Меркурий, Венера, Земля, Марс. Внешняя группа (планеты-гиганты)-Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Плутон.
контрольная работа [254,6 K], добавлен 24.10.2007История образования Солнечной системы. Солнце - обычная звезда, возраст которой около 5 миллиардов лет. Характеристика движения планет Солнечной системы, их строение, спутники и отличительные особенности. Интересные факты о Земле и лунной поверхности.
презентация [3,4 M], добавлен 27.12.2010
