Плоскость, которая проходит через центр небесной сферы и перпендикулярна отвесной линии, называется горизонтальной плоскостью. Давайте разберёмся, что это значит и как это связано с небесной сферой и астрономическими понятиями.
Небесная сфера
Небесная сфера — это воображаемая сфера, на которой расположены все небесные объекты (звезды, планеты и другие астрономические тела). Мы рассматриваем её как некую концептуальную модель для удобства наблюдения за объектами на небе.
Центр небесной сферы
Центр небесной сферы — это точка, которая в астрономической системе координат совпадает с центром Земли. В реальности небесная сфера не существует, но центр её принято считать в центре Земли. Все звезды и другие небесные объекты, конечно, находятся далеко от этой сферы.
Отвесная линия
Отвесная линия — это воображаемая прямая, которая направлена от наблюдателя на поверхности Земли вверх, перпендикулярно земной поверхности. Она указывает на «верх» для данного местоположения (в направлении против силы тяжести). Отвесная линия — это линия, которая вертикальна в локальной системе координат.
Горизонтальная плоскость
Теперь, плоскость, о которой идет речь, проходит через центр небесной сферы (который совпадает с центром Земли) и перпендикулярна отвесной линии. Таким образом, эта плоскость будет параллельна местному горизонту наблюдателя и будет касаться небесной сферы вдоль линии горизонта.
Для лучшего понимания:
Если представить, что наблюдатель стоит на Земле, его отвесная линия будет направлена вверх (к небесам).
Горизонтальная плоскость будет проходить через центр Земли и быть перпендикулярной этой отвесной линии, то есть эта плоскость будет касаться небесной сферы на уровне горизонта для данного наблюдателя.
Связь с небесной сферой
Горизонтальная плоскость будет пересекать небесную сферу в горизонтальной линии (горизонт). Все небесные объекты, которые находятся над горизонтом, будут видны, а те, что под горизонтом — невидимы.
Эта плоскость часто используется в астрономии для определения видимой части неба для наблюдателя, и её ориентация зависит от географического положения наблюдателя. Таким образом, угол между отвесной линией и горизонтом является важным для астрономических наблюдений, а горизонтальная плоскость служит основой для построения карт небесной сферы, таких как эклиптика или координатная система для определения местоположения звезд.
Связь с другими понятиями:
Географический горизонт — это линия, которая отделяет видимую часть небесной сферы от скрытой за горизонтом.
Циркюмполярная зона — в астрономии, объекты, находящиеся вблизи полюсов небесной сферы, никогда не опускаются ниже горизонта, то есть они всегда видимы.
Зенит и надир — зенит — это точка на небесной сфере, которая находится прямо над головой наблюдателя. Надир — это точка, противоположная зениту, прямо под ногами.
Практическое применение:
Горизонтальная плоскость используется для астрономических наблюдений и расчётов. Например, для нахождения положения звезды на небесной сфере относительно горизонта, а также для измерения углов, таких как высота (угол между объектом и горизонтом) и азимут (угол, измеряемый от севера по часовой стрелке до объекта на горизонте).
Итак, плоскость, проходящая через центр небесной сферы и перпендикулярная отвесной линии, называется горизонтальной плоскостью, и она играет ключевую роль в астрономии для определения видимой части небесной сферы и проведения наблюдений.
