Jak obliczyć nachylenie obiektu za pomocą teleskopu amatorskiego?

Załóżmy, że chciałbym obliczyć nachylenie satelity od ekliptyki . Czy można to zrobić za pomocą teleskopu amatorskiego? Jak miałbym to zrobić?

---

Uwaga: Dobra odpowiedź powinna powiedzieć, jakiego rodzaju teleskop byłby potrzebny amatorowi, jakie pomiary musieliby wykonać, a następnie jakie obliczenia musieliby wykonać, aby uzyskać nachylenie (lub „natychmiastowy pomiar kątowy z ekliptyki w momencie pomiary").

Można wykonać dowolny teleskop, który zapewni informacje, których szukasz. Pierwszą rzeczą, którą musisz wiedzieć, jest lokalizacja ekliptyki, która zmienia się w ciągu roku. A może szukasz w odniesieniu do równika niebieskiego?

https://en.wikipedia.org/wiki/Celestial_equator

Tak czy inaczej, zacznij od tego samego, znajdując Deklinację (D) i Prawe Wniebowstąpienie (RA) przedmiotowego obiektu. Nie potrzebujesz teleskopu, aby to znaleźć, chyba że nie widzisz obiektu gołym okiem. Jeśli teleskop ma mocowanie biegunowe i jest prawidłowo skonfigurowany. Możesz odczytać RA i D z wierzchowca.

W przeciwnym razie będzie to wymagało trochę trygonometrii i wiedzy, gdzie jesteś (przynajmniej szerokość geograficzna)

Musisz określić wysokość i azymut obiektu. Który jest tak naprawdę tylko kierunkiem z północy i kątem od poziomu, który wskazuje twój teleskop. Możesz to zrobić za pomocą kompasu i kątomierza, a nawet astrolabium . Wiedząc o tym, możesz następnie przekonwertować na RA i D, stosując następujące formuły:

$$RA = \arctan(\frac{- sin(Az) \times \cos(Alt)}{\cos(Lat) \times \sin(Alt) - \sin(Lat) \times \cos(Az) \times \cos(Alt)})$$

$$Dec = \arcsin(\sin(Lat) \times \sin(Alt) + \cos(Lat) \times \cos(Alt) \times \cos(Az))$$

Szukasz skłonności do ekliptyki, więc najbardziej martwisz się tą deklinacją. Ekliptyka zmienia deklinację w ciągu roku od 0 w równonocy do +/- 23,5 w czasie przesilenia. Zatem waszą skłonnością do ekliptyki będzie Deklinacja obiektu +/- Deklinacja ekliptyki.

Potrzebujesz tylko teleskopu z mocowaniem „klinowym” (tj. Jeden dla współrzędnych biegunowych), a nie takiego, który jest po prostu mocowaniem typu „pan-and-tilt”, jak zwykle stosowane w kamerach. (ALE może być fajniej robić to z sekstantem - patrz poniżej.)

W przypadku teleskopu z mocowaniem biegunowym wystarczy go poprawnie ustawić. Oznacza to zorientowanie podstawy uchwytu we właściwym kierunku północ / południe, a następnie ustawienie kąta „klina” w celu uwzględnienia szerokości geograficznej. (Każdy luneta amatorska z biegunowym wierzchowcem będzie miała instrukcje.) Kiedy przesuniesz lunetę, zamiatasz linie niebieskie o równej szerokości, a kiedy przechylisz lunetę, zamiatasz linie niebieskie o równej długości. Skieruj lunetę na cel i przeczytaj deklinację z lunety lunety.

Najtrudniejsze będzie to, że satelita będzie poruszał się dość szybko, a jego orbita będzie miała stale zmieniającą się deklinację. (Chyba że celujesz w satelitę na okrągłej orbicie równikowej. :)

Zabawa z sekstantem

Może być łatwiej „wystrzelić” satelitę za pomocą prostego sekstanta (poszukiwanie „Davis Mark 15” w serwisie eBay) i czegoś, co nazywa się „sztucznym horyzontem”. Potrzebujesz powierzchni odbijającej ciecz ... basen lub basen dla dzieci mogą pracować przy strzelaniu do poruszającego się satelity. (Możesz kupić mały „sztuczny horyzont”, który ma kilka centymetrów kwadratowych, ale nigdy nie złapiesz w nim odbicia satelity.) Za pomocą sekstanta mierzysz kąt między satelitą a jego odbiciem, zwracając również uwagę na kierunek kompasu. Następnie chrupiesz kilka trygonometrii. Ale tak właśnie ćwiczysz obserwowanie gwiazd astronomicznych na lądzie.