Часовой угол - Hour angle

В астрономии и небесной навигации , то часовой угол является одним из координат , используемых в экваториальной системе координат , чтобы дать направление точки на небесной сфере . Часовой угол точки - это угол между двумя плоскостями: одна содержит ось Земли и зенит ( плоскость меридиана ), а другая - ось Земли и данную точку ( часовой круг, проходящий через точку).

Часовой угол обозначен оранжевой стрелкой на плоскости небесного экватора . Стрелка заканчивается на часовом круге оранжевого дот указывает на очевидное место в качестве астрономических объектов на небесной сфере .

Угол может быть выражен как отрицательный к востоку от плоскости меридиана и положительный к западу от плоскости меридиана или как положительный к западу от 0 ° до 360 °. Угол может быть измерен в градусах или во времени, причем 24 ч = 360 ° точно.

В астрономии часовой угол определяется как угловое расстояние на небесной сфере, измеренное на запад вдоль небесного экватора от меридиана до часового круга, проходящего через точку. Он может быть указан в градусах, времени или оборотах в зависимости от приложения.

В астрономической навигации принято выполнять измерения в градусах к западу от нулевого меридиана (часовой угол по Гринвичу, GHA), от местного меридиана (местный часовой угол, LHA) или от первой точки Овна (сидерический часовой угол, SHA).

Часовой угол сочетается со склонением, чтобы полностью указать положение точки на небесной сфере в экваториальной системе координат .

Связь с прямым восхождением

Как видно из выше Земли «s северный полюс , звезда Часовой часовой угол (LHA) для наблюдателя недалеко от Нью - Йорка (красная точка). Также показаны прямое восхождение звезды и часовой угол по Гринвичу (GHA), местное среднее звездное время (LMST) и среднее звездное время по Гринвичу (GMST). Символ ʏ обозначает направление весеннего равноденствия .
Предположим, что в этом примере день в году - мартовское равноденствие, поэтому солнце находится в направлении серой стрелки, тогда эта звезда взойдет около полуночи. Сразу после того, как наблюдатель достигает зеленой стрелки, наступает рассвет и перекрывает светом видимость звезды примерно за шесть часов до того, как она зайдет на западный горизонт. Прямое восхождение звезды около 18 ч.

Местный часовой угол (LHA) объекта в небе наблюдателя равен

или

где LHA object - местный часовой угол объекта, LST - местное звездное время , - прямое восхождение объекта , GST - звездное время по Гринвичу и долгота наблюдателя (положительное значение к востоку от нулевого меридиана ). Эти углы могут быть измерены во времени (24 часа на круг) или в градусах (360 градусов на круг) - один или другой, но не оба вместе.

Отрицательные часовые углы (-180 < объект LHA <0) указывают, что объект приближается к меридиану, положительные часовые углы (0 < объект LHA <180) указывают, что объект удаляется от меридиана; нулевой часовой угол означает, что объект находится на меридиане.

Солнечный часовой угол

При наблюдении за Солнцем с Земли солнечный часовой угол является выражением времени, выраженного в угловых измерениях, обычно в градусах, от солнечного полудня . В солнечный полдень часовой угол равен нулю, при этом время до солнечного полудня выражается в отрицательных градусах, а местное время после солнечного полудня выражается в положительных градусах. Например, в 10:30 местного кажущегося времени часовой угол составляет -22,5 ° (15 ° в час, умноженные на 1,5 часа до полудня).

Косинус от часового угла (COS ( ч )) используется для расчета зенитного угла Солнца . В солнечный полдень h  = 0,000, поэтому cos ( h ) = 1, а до и после солнечного полудня член cos (±  h ) = одно и то же значение для утра (отрицательный часовой угол) или после полудня (положительный часовой угол), так что Солнце находится на одной высоте в небе в 11:00 и 13:00 по солнечному времени.

Сидерический часовой угол

Сидерический часовой угол (SHA) тела на небесной сфере - это его угловое расстояние к западу от точки весеннего равноденствия, обычно измеряемое в градусах. SHA звезды меняется менее чем на угловую минуту в год из-за прецессии , в то время как SHA планеты значительно меняется от ночи к ночи. SHA часто используется в астрономии и астрономии, а значения публикуются в астрономических альманахах .

Смотрите также

Примечания и ссылки