Pourquoi certaines étoiles ne se couchent-elles jamais toute la nuit ?
Debout au sol et regardant un cercle d’étoiles, l’horizon est la frontière entre « visible » et « bloqué ».
Coordonnées du ciel et observations
La Terre tourne, ce qui nous permet de voir les étoiles tourner lentement. Lorsque vous prenez des photos de traînées d’étoiles, certaines étoiles dessinent un cercle complet, tandis que d’autres n’en dessinent qu’une section. Le sol sous vos pieds bloquera la moitié du ciel et les trajectoires des différentes étoiles sont différentes : certaines seront exposées en cercle et d'autres disparaîtront sous l'horizon.
Devinez d'abord
Est-ce que chaque étoile se lèvera et se couchera chaque jour là où vous êtes ?
Afficher la réponse et les explications
incertain — Certaines pistes sont complètement au-dessus de l'horizon, d'autres complètement en dessous. Voyez d’abord s’il traverse l’horizon.
Ensuite, connectez l'expérience et la science
Utiliser une ligne pour représenter l'horizon
La courbe représente la hauteur géométrique de l'étoile sur une journée sidérale entière. Le point bleu est l'angle horaire actuel que vous avez sélectionné.
h = 0° : horizon géométrique
Voyez si vous pouvez le porter
La courbe coupe l'horizon, correspondant à la hausse et à la baisse. Augmenter l’angle horaire de négatif à positif équivaut à faire tourner la Terre.
cos H₀ = −tan φ tan δ
Trouvez le Midian supérieur et le Midian inférieur
H = 0° est le milieu du ciel supérieur et H = ±180° est le milieu du ciel inférieur. Ils donnent la position la plus haute et la plus basse pendant la journée.
L'altitude la plus élevée se trouve sur le méridien supérieur et l'altitude la plus basse se trouve sur le méridien inférieur.
Aucune intersection n'est aussi une réponse
La courbe entière est un pôle arqué en haut et un pôle ne montant jamais en bas. Les tangentes exactes et les arrêts à l'horizon tout au long de la journée sont également traités séparément.
Ne pas traverser l'horizon ≠ Échec de l'algorithme
Développer le calcul
C = (sin h₀ − sin φ sin δ)/(cos φ cos δ) H₀ = acos(C) au dessus de l'horizon时长 = 2H₀/15 Heure
Dans cette leçon h₀=0°. Seul −1<C<1 a des montées et des descentes ordinaires ; le signe égal est tangent. Lorsque le dénominateur est zéro, faites d'abord un jugement polaire ou céleste et ne divisez pas directement par zéro.
essaie-le
Comparez φ = 70°, δ = +60° et δ = −60°. Soit à nouveau φ = 90° et δ = 0° et regardons la situation particulière des régions polaires.
Pas besoin de mémoriser les symboles
- φ / δ
- Latitude de l'observateur / déclinaison stellaire
- H₀
- La valeur absolue de l'angle de montée et de descente, applicable uniquement lors d'une traversée normale
- heure sidérale
- Une rotation de 15° de la Terre correspond à 1 heure sidérale
- h
- Hauteur géométrique, hors réfraction et terrain
Algorithme, précision et champ d'application
Démontrez la relation géométrique de montée et de descente de h₀=0° à partir du chapitre 15, fixez la déclinaison de l'étoile et ne cherchez pas l'heure du lever du soleil dans les dates civiles. La durée visible en appuyant sur 2H₀/15 donne des heures sidérales ; pas les heures solaires. N'inclut pas la réfraction standard stellaire −0,5667°, le rayon solaire, l'interpolation d'objets en mouvement ou la météo. L’algorithme complet de montée et de descente du livre original et de AA+ est plus complexe ; ici, il ne prétend pas être un prédicteur complet d'éphémérides grâce à un échantillonnage indépendant de la hauteur/de la recherche de racines, des vérifications des limites polaires et tangentes.
vérification de ma compréhension
La ligne continue et brillante fait un cercle complet sans toucher l’horizon. Qu'est-ce que ça veut dire?
Cette étoile ne tombe jamais — Il tourne toujours, mais sa trajectoire est toujours au-dessus de votre horizon.
Si la même étoile est déplacée vers un emplacement plus au sud, les conditions de lever et de coucher changeront-elles ?
peut changer — Si l’orientation de votre plan au sol change, la trajectoire que vous pouvez voir changera également.
Que signifie l’ombre fantôme des étoiles sous terre sur l’image ?
La ligne de vue est bloquée par la terre — Il marque la direction géométrique invisible, et non l'endroit où l'objet entre réellement dans la Terre.
Le fait qu’une étoile se couche dépend du fait que son orbite traverse l’horizon devant vous.
Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · Non. 15 chapitre
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