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天球坐标系是中国的一个科技名词。

汉字是世界上最古老的文字之一，已有六千多年的历史。从仓颉造字的古老传说到公元前1000多年前甲骨文的发现，汉字有着深厚的历史底蕴。后来的演变经历了几千年的漫长历程，在形体上逐渐由图形变为笔画，象形变为象征，复杂变为简单；在造字原则上从表形、表意到形声。

名词解释

天球坐标系，又名天文坐标系，是一种以天极和春分点作为天球定向基准的坐标系。

为准确表示天体在天球上的投影位置而引入的球面坐标系。根据不同需要，设有地平坐标系，第一赤道坐标系（时角坐标系），第二赤道坐标系（赤道坐标系），黄道坐标系和银道坐标系等。

简要介绍

在天球上建立的球面坐标系。用以决定天体在天球上的位置。由以下几点所规定：

（1）基本圈——在天球上选取的大圆BMB′；

（2）极——基本圈的一个几何极点A；

（3）原点——在基本圈上选取的点B；

（4）副圈——过基本圈的几何极点的任一半大圆AMA′；

（5）天体坐标的量度方向。

天球上一点X的位置由两个坐标值决定：

第一坐标值——该点X所在的副圈和基圈的交点M到点X的弧段MX，或极点到该点的弧段AX；

第二坐标值——原点沿基本圈量到M点的弧段BM。常用的天球坐标系有地平坐标系、时角坐标系、赤道坐标系、黄道坐标系、银道坐标系。

地平坐标系

过观测者O （天球中心）的铅垂线﹐延伸后与天球交于两点﹐朝上的一点Z 称为天顶﹐朝下的一点Z 称为天底。过天顶Z 和天体作一垂直圈﹐它与地平圈交于垂足D 点﹐则天体 在地平坐标系中的第一坐标就是大圆弧D 或极距 Z 。

D =h 称为地平纬度﹐又称地平高度﹐简称高度﹔而Z= 称为天顶距。地平高度也可以用平面角OD 来量度﹐而天顶距也可以用平面角OZ 来量度。

天球上与地平圈相平行的小圆称为地平纬圈﹐也称平行圈。同一地平纬圈上任意点的地平高度都是相同的﹐因此可以称为等高圈。南点S 与垂足D 之间的大圆弧SD =a ﹐是地平坐标系中的第二坐标﹐称为地平经度或天文方位角﹐简称方位角。

方位角也可以用平面角SOD 来量度，天文学中习惯从南点起按顺时针方向量度。以地平圈为基圈﹑子午圈为主圈﹑南点为主点的坐标系称为地平坐标系。由于周日视运动﹐天体的地平坐标不断发生变化。另一方面，对不同的观测者，由于铅垂线方向的不同，就有不同的地平坐标系，同一天体也就有不同的地平坐标。这种随测站而异的性质使记录天体位置的各种星 1表不能采用地平坐标系统。

赤道坐标系

地球赤道平面延伸后与天球相交的大圆﹐称为天赤道。天赤道的几何极称为天极。

天赤道是赤道坐标系中的基圈﹐北天极P 是赤道坐标系的基本极。

由于所取的主圈﹑主点以及随之而来的第二坐标的不同﹐赤道坐标系又有第一赤道坐标系和第二赤道坐标系之分。

第一赤道坐标系的主圈是子午圈﹐主点是天赤道与子午圈在地平圈之上的交点F ﹐天体的第二坐标是大圆弧FB =t 或球面角FP ﹐t 称为天体的时角。由主点F 开始按顺时针方向量度时角t ﹐从0°～360°﹐或从0～24。周日运动不会改变天体的赤纬﹐而仅仅使时角发生变化。

第二赤道坐标系的主点是春分点﹐它是黄道对赤道的升交点﹐过春分点的赤经圈就是该坐标系的主圈﹐春分点的时圈与天体时圈之间的球面角 P 或大圆弧B =α﹐是天体在第二赤道坐标系中的第二坐标﹐称为天体的赤经﹐赤经α是由春分点开始按逆时针方向量度的﹐从0°～360°﹐或从0～24。第一赤道坐标系是右旋坐标系﹐第二赤道坐标系为左旋坐标系。

天体的周日运动不影响春分点与天体之间的相对位置﹐因此也就不会改变天体的赤经和赤纬﹐而在不同的测站﹑不同的观测时间﹐天体的时角却是变化的。所以﹐在各种星表中通常列出的都是天体在第二赤道坐标系中的坐标──赤经和赤纬﹐供全球各地的观测者使用。