Richtige Besteigung und Neigung auf dem himmlischen Bereich. Der Ursprung des Systems ist das frühlingshafte Äquinoktium, der steigende Knoten des ekliptischen (Rots) auf dem himmlischen (blauen) Äquator. Neigung wird in Graden (°) nördlich oder südlich vom himmlischen Äquator gemessen. Punkte nördlich vom himmlischen Äquator haben positive Neigungen, während diejenigen, die südlich sind, negative Neigungen haben.

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• Ein Gegenstand auf dem himmlischen Äquator hat eine Neigung von 0 °.
• Ein Gegenstand am himmlischen Nordpol hat eine Neigung von +90 °.
• Ein Gegenstand am himmlischen Südpol hat eine Neigung

−90°.

Das Zeichen wird gewöhnlich eingeschlossen, selbst wenn es positiv ist. Jede Einheit des Winkels kann für die Neigung verwendet werden, aber es wird häufig in Graden, Minuten und Sekunden des Kreisbogens ausgedrückt.

Wie gesehen, von Positionen in der Nordhemisphäre der Erde, himmlischen Gegenständen mit Neigungen, die größer sind als 90 ° − φ (wo φ = die Breite des Beobachters) sind immer über dem Horizont. Das kommt ähnlich in der Südlichen Halbkugel für Gegenstände mit Neigungen weniger (d. h. negativer) vor als-90 ° − φ (wo φ immer eine negative Zahl für südliche Breiten ist). Solche Sterne scheinen, täglich um den himmlischen Pol zu kreisen, ohne unter dem Horizont einzutauchen, und werden deshalb circumpolar Sterne genannt. Ein äußerstes Beispiel ist der Polarstern, der eine Neigung in der Nähe von +90 ° hat, so ist es circumpolar, wie gesehen, von überall her in der Nordhemisphäre außer sehr in der Nähe vom Äquator. Am Horizont ist Neigung immer 0 ° erwarteter Osten und Westen. Erwarteter Norden, es sind 90 ° − | φ |, und erwarteter Süden,-90 ° + | φ | (mit dem absoluten Wert, der immer positiv ist). Deshalb, nur an den Polen ist Neigungsuniform entlang einem 360 Grad-Kehren des Horizonts.

Die Neigung der Sonne ändert sich mit den Jahreszeiten (sieh unten). Wie gesehen, von arktischen oder antarktischen Breiten ist die Sonne circumpolar in der Nähe von der lokalen Sommersonnenwende, zum Phänomen davon führend, über dem Horizont in der Mitternacht seiend, die Mitternachtsonne genannt wird.

Wenn ein Gegenstand direkt oberirdisch ist, ist seine Neigung fast immer innerhalb von 0.01 Grad der Breite des Beobachters; es würde abgesehen von zwei Komplikationen genau gleich sein. Die erste Komplikation gilt für alle himmlischen Gegenstände: Die Neigung des Gegenstands kommt der astronomischen Breite des Beobachters gleich, aber der Begriff "Breite" bedeutet normalerweise geodätische Breite, die die Breite auf Karten und GPS Geräten ist. Der Unterschied (die Vertikalabweichung) überschreitet gewöhnlich einige Tausendstel eines Grads nicht. Zu praktischen Zwecken gilt die zweite Komplikation nur für Sonnensystemgegenstände:" Neigung" wird normalerweise am Zentrum der Erde gemessen, die nicht ziemlich kugelförmig ist, so ist eine Linie vom Zentrum der Erde zum Gegenstand auf der Oberfläche der Erde nicht ziemlich rechtwinklig. Es stellt sich heraus, dass, wenn der Mond direkt oberirdisch ist, sich seine geozentrische Neigung von der astronomischen Breite des Beobachters durch bis zu 0.005 Grad unterscheiden kann. Die Wichtigkeit von dieser Komplikation ist zur Entfernung des Gegenstands von der Erde umgekehrt proportional, so zu den meisten Zwecken ist es nicht eine Sorge für die Sonne und Planeten.

Sterne

Ein Stern liegt in einer fast unveränderlichen Richtung, wie angesehen, von der Erde, mit seiner Neigung grob unveränderlich von Jahr zu Jahr, aber richtige Besteigung und Neigung ändern sich wirklich beide allmählich wegen der Vorzession der Äquinoktien, richtigen Bewegung und jährlichen Parallaxe. Die Neigungen aller Sonnensystemgegenstände ändern sich viel schneller als diejenigen von Sternen.

Für die Südliche Halbkugel, kehren Sie die Zeichen (+/-) um. Non-circumpolar Sterne können nur während bestimmter Tage oder Jahreszeiten des Jahres potenziell sichtbar sein.

Neigung der Sonne, wie gesehen, von der Erde

Die Neigung der Sonne, δ, ist der Winkel zwischen den Strahlen der Sonne und dem Flugzeug des Äquators der Erde. Die axiale Neigung der Erde (hat die Schiefe des ekliptischen durch Astronomen genannt), ist der Winkel zwischen der Achse der Erde und einer Liniensenkrechte zur Bahn der Erde. Die axiale Neigung der Erde ändert allmählich mehr als Tausende von Jahren, aber sein aktueller Wert ist über ε = 23°26'. Weil diese axiale Neigung fast unveränderliche Sonnenneigung (δ) ist, ändert sich mit den Jahreszeiten, und seine Periode ist ein Jahr.

An den Sonnenwenden erreicht der Winkel zwischen den Strahlen der Sonne und dem Flugzeug des Äquators der Erde seinen maximalen Wert von 23°26'. Deshalb δ = +23°26' an der nördlichen Sommersonnenwende und dem δ = −23°26' an der südlichen Sommersonnenwende.

Im Moment jedes Äquinoktiums scheint das Zentrum der Sonne, den himmlischen Äquator durchzuführen, und δ ist 0 °.

Die Neigung der Sonne in jedem gegebenen Moment wird berechnet durch:

:

Wo EL die ekliptische Länge ist. Da die Augenhöhlenseltsamkeit der Erde klein ist, kann seiner Bahn als ein Kreis näher gekommen werden, der bis zu 1 Grad des Fehlers verursacht. Die Kreisannäherung bedeutet, dass der EL 90 Grade vor den Sonnenwenden in der Bahn der Erde sein würde (an den Äquinoktien), so dass Sünde (EL) als Sünde (90+NDS) =cos (NDS) geschrieben werden kann, wo NDS die Zahl von Tagen nach der Sonnenwende im Dezember ist. Indem sie auch die Annäherung verwendet wird, dass arcsin [Sünde (d) *cos (NDS)] d*cos (NDS) nah ist, wird die folgende oft verwendete Formel erhalten:

:

wo N der Tag des Jahres ist, das mit N=0 in der Mitternacht beginnt, beginnt Koordinierte Koordinierte Weltzeit als am 1. Januar (d. h. der Tagesteil des Ordnungsdatums-1). Die Nummer 10, in (N+10), ist die ungefähre Zahl von Tagen nach der Sonnenwende im Dezember bis zum 1. Januar. Diese Gleichung überschätzt die Neigung in der Nähe vom Äquinoktium im September um bis zu +1.5 Grade. Die Sinusfunktionsannäherung führt allein zu einem Fehler von bis zu 0.26 Graden und ist für den Gebrauch in Sonnenenergieanwendungen entmutigt worden. Die 1971-Formel von Spencer (gestützt auf einer fourier Reihe) wird auch entmutigt, für einen Fehler von bis zu 0.28 Graden zu haben. Ein zusätzlicher Fehler von bis zu 0.5 Graden kann in allen Gleichungen um die Äquinoktien wenn nicht das Verwenden eines dezimalen Platzes vorkommen, wenn er N auswählt, um sich für die Zeit nach der Koordinierten Mitternacht der Koordinierten Weltzeit für den Anfang dieses Tages anzupassen. So kann die obengenannte Gleichung bis zu 2.0 Grade des Fehlers, ungefähr 4mal die winkelige Breite der Sonne je nachdem haben, wie es verwendet wird.

Die Neigung kann genauer berechnet werden, indem sie die zwei Annäherungen nicht gemacht wird, die Rahmen der Bahn der Erde verwendend, um EL genauer zu schätzen:

:

der durch das Auswerten von Konstanten vereinfacht werden kann zu:

:

N ist die Zahl von Tagen seit der Mitternacht, die Koordinierte Koordinierte Weltzeit als am 1. Januar (d. h. der Tagesteil des Ordnungsdatums-1) beginnt und Dezimalzahlen einschließen kann, um sich für einige Ortszeiten später oder früher am Tag anzupassen. Die Nummer 2, in (n-2), ist die ungefähre Zahl von Tagen nach dem 1. Januar zur Sonnennähe der Erde. Die Nummer 0.0167 ist der aktuelle Wert der Seltsamkeit der Bahn der Erde. Die Seltsamkeit ändert sich sehr langsam mit der Zeit, aber für Daten ziemlich in der Nähe von der Gegenwart, wie man betrachten kann, ist es unveränderlich. Die größten Fehler in dieser Gleichung sind weniger als +/-0.2 Grade, aber sind weniger als +/-0.03 Grade seit einem gegebenen Jahr, wenn die Nummer 10 oder unten in Bruchtagen, wie bestimmt, dadurch angepasst wird, wie weit die Sonnenwende im Dezember des vorherigen Jahres vorher oder nach dem Mittag am 22. Dezember vorgekommen ist. Diese Genauigkeiten sind im Vergleich zu den fortgeschrittenen Berechnungen von NOAA, die auf dem 1999-Algorithmus von Jean Meeus basieren, der zu innerhalb von 0.01 Grad genau ist.

(Die obengenannte Formel ist mit einer vernünftig einfachen und genauen Berechnung der Gleichung der Zeit verbunden, die hier beschrieben wird.)

Mehr komplizierte Algorithmen korrigieren für Änderungen zur ekliptischen Länge durch das Gebrauchen von Begriffen zusätzlich zur Seltsamkeitskorrektur der 1. Ordnung oben. Sie korrigieren auch die 23.44-Grade-Schiefe, die sich sehr ein bisschen mit der Zeit ändert. Korrekturen können auch die Effekten des Monds im Versatz der Position der Erde vom Zentrum der Bahn des Paares um die Sonne einschließen. Nach dem Erreichen der Neigung hinsichtlich des Zentrums der Erde wird eine weitere Korrektur für die Parallaxe angewandt, der von der Entfernung des Beobachters weg vom Zentrum der Erde abhängt. Diese Korrektur ist weniger als 0.0025 Grade. Der Fehler im Rechnen der Position des Zentrums der Sonne kann weniger als 0.00015 Grade sein. Zum Vergleich ist die Breite der Sonne ungefähr 0.5 Grade. Die Neigungsberechnungen schließen die Effekten der Brechung des Lichtes in der Atmosphäre nicht ein, die den offenbaren Winkel der Erhebung der Sonne, wie gesehen, durch einen Beobachter veranlasst, höher zu sein, als der wirkliche Winkel der Erhebung besonders an niedrigen Sonne-Erhebungen. Zum Beispiel, wenn die Sonne an einer Erhebung von 10 Graden ist, scheint es, an 10.1 Graden zu sein. Die Neigung der Sonne kann zusammen mit seiner richtigen Besteigung verwendet werden, um seinen Azimut und auch seine wahre Erhebung zu berechnen, die dann für die Brechung korrigiert werden kann, um seine offenbare Position zu geben.

Siehe auch

• Himmlisches Koordinatensystem
• Ekliptischer
• Geografisches Koordinatensystem
• Neigung
• Mondstillstand
• Das Setzen von Kreisen
• Euler biegt um
• Gleichung der Zeit
• Richtige Besteigung

Links

• Die sehr genaue Neigung von NOAA und Sonne-Positionsrechenmaschine (kann Code in Javascript angesehen werden)
• Tisch der Neigung der Sonne: Mittelwert seit den Vier Jahren eines Schaltjahr-Zyklus (Quelle unbekannt)
• Neigungsfunktion dafür, Ragt CAD oder Ihre anderen Programme Hervor. Die Sonne-API ist frei und äußerst genau. Für Windows-Computer.
• Wie man planetarische Positionen durch Paul Schlyter schätzt.