银道坐标系 北黄极的赤道坐标 球面三角

可以提供一个银道坐标系的简图吗..怎样计算的北黄极的赤道坐标?球面三角的计算公式

银道坐标系 在有关恒星动力学和星系结构的某些理论工作中﹐常常采用一种球面坐标系──银道坐标系
         银河系的主要部分是一个扁平的圆盘状结构﹐它的平均平面称为银道面。银道面是银道坐标系的基本平面﹐它与天球相交的大圆称为银道﹐也就是银道坐标系中的基圈。天球上与银道相平行的小圆称为银纬圈。银道的几何极称为银极﹐又有南﹑北银极之分。作为银道坐标系的极是北银极L ﹐过两个银极所作的半个大圆称为银经圈﹐也就是银道坐标系中的副圈。所有的银经圈都与银道相垂直。银道与天赤道在天球上相交于两点。由北银极向银道面看去﹐按逆时针方向从赤道以南向北通过赤道的那一个点﹐称为银道对天赤道的升交点﹔另一点就是降交点。1958年以前﹐采用银道升交点作为银道坐标系的主点﹐过该点的银经圈就是这一坐标系的主圈。
         天体的银经圈与银道交于B 点﹐大圆弧B =b 就是天体在银道坐标系中的第一坐标﹐称为银纬。由银道起沿银经圈向南北银极分别量度银纬b ﹐从0°～±90°﹐南银纬取为负值。过升交点的银经圈与天体的银经圈所交的球面角L 或银道上的大圆弧B = ﹐是天体在银道坐标系中的第二坐标﹐称为银经。1958年以前﹐银经由升交点起算﹐从0°～360°。量度方向是逆时针的﹐银道坐标系也是一种左旋坐标系。
         由于银道面是银河系的平均平面﹐需要对银道的位置作出比较准确的测定。银道坐标系的空间定向用银极的赤道坐标来确定。1958年以前﹐北银极在赤道坐标系中的坐标取为﹕
         赤经 A =1240=190°
         (1900.0历元)。
         赤纬 D =+28°
        这样规定的坐标系称为旧银道坐标系﹐系统内的银道坐标用﹑b 表示。银道与赤道的交角i =62°﹐称为银赤交角﹐升交点的赤经为1840。在1958年国际天文学联合会第十届大会上﹐根据新的观测资料﹐规定北银极赤道坐标的新值为﹕
         赤经 A =1249=192°15
         (1950.0历元)。
         赤纬 D =+27°24
        同时规定﹐银经不从升交点量起﹐而取银河中心方向(人马座)为银经的起算点﹐该方向在旧系统内的坐标为﹕
         =32769﹐ b =-140 。
        量度方式仍按左旋坐标系的规定。这样规定的坐标系称为国际天文学联合会银道坐标系﹐该坐标系内的银经﹑银纬用﹑b 表示﹐以别于旧系统内的﹑b 。
         各种天球坐标系之间的关系 第一赤道坐标系和第二赤道坐标系的关系 这两种系统的第一坐标都是赤纬﹐它们的第二坐标﹐即时角t 和赤经α之间的关系为﹕
         s =t +α﹐
        式中s =F 为春分点Υ 的时角﹐即测站的地方恒星时。
         地平坐标系和赤道坐标系之间的关系 可根据图 2的球面三角P  Z 用球面三角的公式来表示﹕
         cosz =sin sin +cos cos cost ﹐
         sinα sinz =cos sint ﹐
         cosα sin =-cos sin +sin cos cost ﹐
        式中 =Z 为天体的天顶距﹔ =90°－PZ 为测站的地理纬度。
         赤道坐标系和黄道坐标系之间的关系 黄道坐标系在天体力学中有广泛的用途﹐但天体的黄道坐标通常不是直接观测量。另一方面﹐用黄道坐标表示的某些理论结果﹐也往往要先化为赤道坐标﹐然后才能实际应用。因此﹐必须建立这两种坐标系之间的转换关系。黄道坐标系和赤道坐标系之间的转换﹐可根据图3按球面三角的有关公式来完成。
         赤道坐标系和银道坐标系之间的关系 天体的银道坐标也不是直接观测量﹐对某些恒星天文工作﹐需要建立其同赤道坐标之间的联系。这种联系﹐可根据图4用球面三角的有关公式来完成。银道坐标与赤道坐标之间的转换并不要求有很高的精度﹐有专门的换算表可用﹐这一点与其他坐标系之间的换算是不同的。
         空间坐标系及其换算 在某些天文问题中﹐不仅要知道天体在天球上的二维投影位置﹐而且还必须知道它的空间位置﹐比如有关人造卫星运动的研究就是如此﹐因而需要建立空间三维坐标系﹐包括三维直角坐标系和三维球坐标系﹐后者又称为三维极坐标系。不论哪一种空间坐标系﹐它们的原点总是与天球的中心相重合﹐这与二维球面坐标系中的原点(即主点)是不同的。
         三维极坐标系统是在二维球面坐标系的基础上增加一条向径r构成的﹐向径是坐标原点到所研究的天体的线距离。人造卫星的空间位置可以用它的赤经﹑赤纬和向径唯一地加以确定﹐因相应的二维球面坐标系的不同﹐所以又有三维赤道球坐标和三维黄道球坐标等不同的球坐标系统。
         三维直角坐标系又称为空间直角坐标系。在通常情况下﹐为便于与相应的球坐标系进行坐标转换﹐空间直角坐标系OXYZ 的OZ 轴取球面坐标系的极点所在的方向﹐OX 轴取主点所在的方向﹐OXY 平面与基圈相重合﹐而OXZ 平面与主圈相重合。这时﹐空间坐标与相应的二维球坐标或三维球坐标之间有最简单的关系。另外﹐对应于不同的二维球面坐标系﹐也可以有不同的空间直角坐标系﹐如赤道直角坐标系﹑黄道直角坐标系等。
         空间坐标系的转换包括﹕对应于同一球面坐标系统的空间直角坐标系和空间球坐标系之间的转换﹔不同空间直角坐标系之间的转换﹔对应于不同的二维球面坐标系的空间直角坐标和空间球坐标之间的转换﹔原点不同(如地心﹑日心等)的坐标转换。
         相对坐标系 在研究邻近天体的相对位置及其运动状态时﹐往往要使用相对坐标系﹐它又称为微分坐标系。用相对坐标系研究的不是天体在天球上的具体位置﹐而是一个天体相对于附近另一个天体的相对位置。以赤道坐标系为例﹐两个天体S (α﹐和S (α﹐)之间的相对关系
         α=α－α=sin p sec  ﹐
         =－=cos p 。
        称 =sin p ﹐ =cos p 为天体S 相对于天体S 的直角坐标。这里﹐两天体之间的球面距离为一小量﹐﹑和 均以角秒为单位。S S P为一窄球面三角形。

         参考书目
         布拉日哥著﹐易照华﹑杨海寿译﹕《球面天文学教程》﹐高等教育出版社﹐北京﹐1954。(..﹐  ﹐﹐-﹐1948.)
         E.W.Woolard and G.M.Clemence﹐Spherical Astronomy﹐Academic Press﹐New York﹐1966.

球面三角基本公式

一、 球面三角的基础知识
天文学，特别是球面天文学需要球面三角学的知识。球面三角中，常要用到角度和圆弧的度量关系：
从平面三角学我们知道，一圆周的 ，叫做1度的弧。1度弧的 叫做1角分的弧。1角分弧的 叫做1角秒的弧。
根据弧和所对圆心角的关系，可以得出角的量度。一圆周所对的圆心角为360°。因此，1度的弧所对的圆心角，叫做1°的角；1角分的弧相对的圆心角，叫做1′；1角秒的弧所对的圆心角，叫做1〃。
1°  = 60′  
1′= 60〃
角和弧的量度单位，常用的有两种：
弧度：长度和半径相等的圆弧所对的圆心角，叫做1弧度(rad)。  
由于一圆周的长度等于2π个圆半径的弧长，根据以上弧度的定义，得到弧度和度的关系如下：
2πrad=360°
1rad= =57.3°= 3438′= 206265〃；
或者  1°= rad  
1′=( )°= rad
1〃=( )′= rad
如果一个角的值以弧度表示时为θ，那么以度表示时其值为57°.3×θ；以角分表示时为3438′×θ；以角秒表示时为206265〃×θ。为了方便起见，我们用符号θ°，θ′，θ〃表示一个角的度数、角分数、角秒数。
θ°=57.3°θ，θ′=3438′θ，θ〃=206265〃θ
当角度很小时，角度的正弦或正切常可以近似地用它所对的弧来表示。
例如：
sin1〃≈tan1〃≈1〃= rad
由此得：
1rad=206265〃=206265 sin1〃
根据相同的理由，得：
sinθ〃≈tanθ〃≈θ〃= =θsin1〃
上式常写为：θ=θ〃sin1〃
球面上的圆：从立体几何学得知，通过球心的平面截球面所得的截口是一个圆，叫做大圆；不通过球心的平面截球面所得的截口也是一个圆，叫做小圆。通过球面上不在同一直径两端的两个点，能做并且只能做一个大圆。
例如通过图F3.1中的任意两点A和B，也仅可以做一个大圆ABC。A、B两点间的大圆弧（小于180°的那段弧）可以用线长、也可以用角度计量，在天文上常用角度来计量，叫做A、B间的角距，记为  ，它等于大圆弧AB所对的中心角∠AOB。
  
图F3.1经过球面上任意两点A、B可做一大圆
  
图F3.2    球面上圆的极P 与P’

球面上圆的极：设ABC为球面上的一个任意圆（图F3.2），它所在的平面为MABC，又设PP’为垂直于平面MABC的球直径，则它的两个端点P和P’叫做圆ABC的极。如果用一句话来表达，可以这样说：垂直于球面上一已知圆（不论大圆或小圆）所在平面的球直径的端点，叫做这个圆的极。
球面上某一圆的极和这个圆上任一点的角距，叫做极距。可以证明，极到圆上各点的角距都是相等的；如果所讨论的圆是一个大圆的话，则极距为90°。
球面角：两个大圆弧相交所成的角，叫做球面角。它们的交点叫做球面角的顶点。大圆弧本身叫做球面角的边。图F3.3绘出了两个相交的大圆弧PA和PB，O为球心，PA所在的平面为POA，PB所在的平面为POB，两者的交线为OP。球面角∠APB用POA和POB所构成的两面角来量度。在图F3.3中做以P为极的大圆QQ’，设PA(或其延线)和QQ’相交于A’，PB（或其延线）和QQ’相交于B’，则由于P为QQ’的极，所以OP垂直于平面QQ’，因而也垂直于OA’和OB’，所以∠A’OB’就是平面POA和POB所构成的两面角。
即：球面角∠APB可以用∠A'OB'量度，又因为∠A'OB'可以用 A'B'量度，所以最后得到的球面角∠APB是以A'B'弧量度的。
  
图F3.3  球面角的量度

从上面的讨论可以概括出下述结果：如果以球面角的顶点为极作大圆，则球面角的边或其延长线在这个大圆上所截取的那个弧段便是球面角的数值。
球面三角形：把球面上的三个点用三个大圆弧联结起来，所围成的图形叫做球面三角形。这三个大圆弧叫做球面三角形的边，通常用小写拉丁字母a、b、c表示；这三个大圆弧所构成的角叫做球面三角形的角，通常用大写拉丁字母A、B、C表示，并且规定：A角和a边相对，B角和b边相对，C角和c边相对（如图F3.4所示）。三个边和三个角合称球面三角形的六个元素。

给你个参考资料

一位天文系的老师晚上在天文台观测,把自己的手表调成了恒星时,但忘了再观测结束时调回去,结果第2天上课迟到了半小时.这事发生在某年的几月?为什么?

谢辣!我们是个初学者,,请多指教

恒星时＝太阳赤经＋下午时数
太阳赤经：三月下半月为零，每半月加一小时。一个月两小时。
下午时数：就是从中午12点起算的时间。
如7月十号晚上20点的恒星时：太阳赤经＝7x1=7小时，下午时数＝20－12＝8小时
7月十号晚上20点的恒星时＝7＋8＝15

上面只是恒星时的快速计算方法

答案：C 9月
秋分日：恒星时=太阳时；
秋分日之后：恒星时=太阳时+秋分日后推天数×4mins；
秋分日之前：恒星时=太阳时-秋分日前推天数×4mins；