Exposició de les coordenades geogràfiques i celestes: locals, horitzontals, equatorials, galàctiques...

1. TEMES 5 i 6 COORDENADES TERRESTRES COORDENADES ASTRONÒMIQUES

2. L’ESFERA TERRESTRE Línies sobre l’esfera terrestre . Si recordem les línies imaginàries que utilitzem en l’esfera terrestre per a situar un punt d’aquesta, ens resultarà més fàcil captar les equivalents en l’esfera celeste i les seues derivacions. Eix terrestre .- És l’eix al voltant del qual gira la terra; la travessa i passa pels pols. Equador .- És el cercle màxim perpendicular a l’eix terrestre. Paral·lels .- Són els cercles (millor circumferències) paral·lels a l’equador. Meridians .- Són els cercles màxims que travessen els pols terrestres.

3. LA LONGITUD l I LA LATITUD  ES MESUREN EN GRAUS, MINUTS I SEGONS D’ARC.

4. COORDENADES TERRESTRES Per a situar un punt de l’esfera terrestre, utilitzem un sistema de coordenades esfèriques anomenat geogràfic . Per a definir un sistema de coordenades, són necessaris els següents elements: un pla fonamental, un punt fonamental i un sentit per a la mesura d’angles. En el nostre cas, constituiran el nostre sistema de referència el pla de l’equador i un meridià que per acord internacional és el de l’observatori de Greenwich; les coordenades d’aquest sistema són : Longitud .- És l’angle mesurat a l’est o a l’oest del meridià de Greenwich i varia entre 0º i 180º. Latitud .- És l’arc de meridià des de l’equador fins al lloc que volem situar. Variarà entre 0º i 90º si el lloc està al nord de l’equador i entre 0º i -90º si està al sud.

6. FORMA DE LA TERRA EL GLOBUS TERRAQÜI NO ÉS PERFECTAMENT ESFÈRIC, ESTÀ AIXAFAT PELS POLS I ÉS DE SUPERFÍCIE IRREGULAR. S’ASSEMBLA A UN EL·LIPSOIDE (SÒLID EL·LÍPTIC EN ROTACIÓ SOBRE EL SEU SEMIEIX MENOR), PERÒ CORRESPON MÉS A UN GEOIDE , FORMA QUE TINDRIA SI ELS OCEANS COBRIREN ELS CONTINENTS PER ACCIÓ DE LA FORÇA GRAVITATÒRIA I DE LA FORÇA CENTRÍFUGA.

7. La primera estimació de la longitud de la circumferència de la Terra la féu Eratòstenes al segle III a.C.: 37.800 km. Des del segle XVIII s’estima al voltant dels 40.000 km.

9. L’ESFERA CELESTE

11. Línies sobre l’esfera celeste . La majoria d’aquestes són la projecció de les línies de l’esfera terrestre sobre l’esfera celeste, d’aquesta forma obtenim: l’ eix celeste l’equador celeste els paral·lels celestes (també anomenats almucantarats ) els meridians celestes .

13. Vertical del lloc .- És un eix que indica la direcció de la gravetat (la mateixa que indica una plomada en un punt de la superfície de la terra). Zenit .- Punt d’intersecció de l’esfera celeste i la vertical del lloc per damunt de l’observador (al meridià superior). Nadir .- Punt d’intersecció de l’esfera celeste i la vertical del lloc per sota de l’observador. Horitzó del lloc .- Cercle màxim perpendicular a la vertical del lloc. Divideix l’esfera celeste en dos hemisferis, el superior o visible i l’inferior o invisible. Meridià del lloc .- És el meridià (cercle màxim que passa pels pols) que conté el zénit i el nadir. Línia Meridiana .- És la intersecció del meridià del lloc amb el pla de l’horitzó. Indica els punts cardinals Nord i Sud. REFERÈNCIES DE L’OBSERVADOR LOCAL

15. RELACIÓ ENTRE LA LATITUD DEL LLOC D’OBSERVACIÓ O I L’ALTURA DE L’ESTEL POLAR P SOBRE L’HORITZÓ: ELS ANGLES φ I h SÓN IGUALS (TENEN ELS COSTATS PERPENDICULARS I, PER TANT, L’ALTURA ÉS IGUAL A LA LATITUD GEOGRÀFICA ( A VALÈNCIA, 39  29’ )

16.  ÉS L’ANGLE AMB QUÈ S’INCLINA L’EIX DE ROTACIÓ DE LA TERRA RESPECTE A L’ECLÍPTICA, 23,5 

17. Diagrama que il·lustra la no coincidència entre pla de l’eclíptica i pla de l’equador celeste

19. COORDENADES ASTRONÒMIQUES

21. I. COORDENADES HORITZONTALS

22. Per a definir aquest sistema de coordenades necessitem un pla que serà el de l’horitzó, un punt origen que serà el punt cardinal sud i un sentit que serà el retrògrad (Sud, Oest, Nord, Est). Les coordenades són l’ azimut ( A ) i l’ altura ( h ); el complementari de l’altura (z) s’anomena distància zenital. El rang d’aquestes coordenades és: 0º < A < 360º, i -90º < h < 0º< h <90º.

23. II. COORDENADES EQUATORIALS HORÀRIES AQUEST SISTEMA PREN LA REFERÈNCIA H, RELATIVA SEGONS EL MERIDIÀ DEL LLOC D’OBSERVACIÓ.

24. Com a pla fonamental considerarem en aquest cas el pla de l’equador, com a punt fonamental Q’ (intersecció del pla de l’equador amb el meridià superior del lloc, és a dir, aquell que conté el zenit), i el sentit serà el retrògrad. Les coordenades són l’ angle horari ( H ) i la declinació (  ), i el seu rang el següent: 0º < H < 360º ó bé 0h. < H < 24h. i -90º <  < 0º <  < 90º.

25. III. COORDENADES EQUATORIALS ABSOLUTES

27. Els dos sistemes de coordenades equatorials ; a l’esquema no hi ha representada l’eclíptica, però sí el punt (  ) d’Aries

28. ELS DOS SISTEMES DE COORDENADES MÉS UTILITZATS: HORITZONTALS I EQUATORIALS ABSOLUTES .

30. PERTORBACIÓ DE LES COORDENADES: LA PRECESSIÓ . Les coordenades equatorials dels estels varien al llarg del temps a conseqüència del moviment de precessió: la Terra gira sobre el seu eix com una baldufa . La precessió provoca que el pla equatorial gire lentament d’est a oest, i ,per tant, també els punts  i  , els equinoccis. El punt d’Àries (origen de l’Ascensió Recta) i tots els signes del zodíac es desplacen 50”.27/any ; es fan catàlegs estel·lars cada cinquanta anys.

31. L’efecte de l’atracció del Sol i de la Lluna sobre el moment angular del moviment de rotació de la Terra, fa girar l’eix de rotació terrestre, descrivint lentament la figura d’un con al voltant de l’eix de l’eclíptica, com el moviment d’una baldufa.

32. Cada 25.781 anys es realitza un gir complet de 360  de l’eix polar terrestre al voltant de l’eix de l’eclíptica. D’ací 12.000 anys, l’estel polar serà Vega.

33. ALTRES SISTEMES DE COORDENADES: IV. ECLÍPTIQUES SÓN LES ADEQUADES PER A ESTUDIAR EL MOVIMENT RELATIU DELS COSSOS DEL SISTEMA SOLAR. V. GALÀCTIQUES . S’UTILITZEN QUAN ES VOL DEFINIR UN ESTEL O GRUP D’ESTELS RESPECTE A LA NOSTRA GALÀXIA.

34. COORDENADES ESCLÍPTIQUES : S’utilitza com a cercle màxim l’eclíptica. Les coordenades són la longitud celeste  , distància entre un astre i el punt  mesurat sobre l’eclíptica, i la latitud celeste  , distància angular cap als pols de l’eclíptica en què es troba l’astre.

35. El cercle de referència és l’equador galàctic, que forma un angle de 62º 20’ amb l’equador celeste. La latitud galàctica b es mesura en graus al llarg del cercle màxim que passa pel pol galàctic i l’estel; la longitud galàctica l , al llarg de l’equador galàtic, en hores i sentit antihorari. El punt de partida de la longitud és la direcció del centre galàctic.

36. RECORDA :

37. LES COORDENADES HORITZONTALS SÓN RELATIVES. EL “DESAVANTATGE” RAU EN EL FET QUE ÉS ABSOLUTAMENT LOCAL

38. LES COORDENADES EQUATORIALS HORÀRIES TAMBÉ DEPENEN DEL MERIDIÀ DE CADA LLOC

39. LES COORDENADES EQUATORIALS ABSOLUTES NO DEPENEN DEL LLOC D’OBSERVACIÓ I SÓN UNIVERSALS

40. Horitzontals Equatorials horàries Equatorials absolutes RESUM DELS SISTEMES DE COORDENADESMÉS UTILITZATS

41. FI