Горизонтальная система координат — это небесная система координат , которая использует местный горизонт наблюдателя в качестве основной плоскости для определения двух углов: высоты и азимута . Поэтому горизонтальную систему координат иногда называют системой az/el , [1] системой alt/az или системой альт-азимута и другими. В альтазимутальной монтировке телескопа две оси инструмента следуют за высотой и азимутом . [2]
Эта небесная система координат делит небо на два полушария : верхнее полушарие, где объекты находятся над горизонтом и видны, и нижнее полушарие, где объекты находятся ниже горизонта и их невозможно увидеть, поскольку Земля загораживает их обзор. [a] Большой круг , разделяющий полушария, называется небесным горизонтом и определяется как большой круг на небесной сфере, плоскость которого нормальна к местному вектору гравитации. [3] [a] На практике горизонт можно определить как плоскость, касающуюся спокойной жидкой поверхности, такой как лужа ртути . [4] Полюс верхнего полушария называется зенитом . Полюс нижнего полушария называется надиром . [5]
Ниже приведены две независимые горизонтальные угловые координаты :
Горизонтальную систему координат не следует путать с топоцентрической системой координат . Горизонтальные координаты определяют ориентацию наблюдателя, но не местоположение начала координат, тогда как топоцентрические координаты определяют местоположение начала координат на поверхности Земли, в отличие от геоцентрической небесной системы .
Горизонтальная система координат привязана к местоположению на Земле, а не к звездам. Следовательно, высота и азимут объекта в небе меняются со временем, поскольку кажется, что объект дрейфует по небу вместе с вращением Земли . Кроме того, поскольку горизонтальная система определяется местным горизонтом наблюдателя, [а] один и тот же объект, наблюдаемый из разных мест на Земле в одно и то же время, будет иметь разные значения высоты и азимута.
Кардинальные точки на горизонте имеют определенные значения азимута, которые являются полезными ориентирами.
Горизонтальные координаты очень полезны для определения времени восхода и захода объекта в небе. Когда высота объекта равна 0°, он находится на горизонте. [а] Если в этот момент его высота увеличивается, то оно поднимается, а если его высота уменьшается, то оно заходит. Однако все объекты на небесной сфере подвержены суточному движению , которое всегда направлено на запад.
Северный наблюдатель может определить, увеличивается или уменьшается высота, вместо этого рассматривая азимут небесного объекта:
Существуют следующие особые случаи: [a]