Побудова небесної сфери на площині меридіана
Обов'язковими вимогами при виконанні малюнка небесної сфери є акуратність, чистота і наочність. Ці якості вкрай необхідні у всіх практичних завданнях морехідної астрономії. Щоб зображення передавало опуклість сфери, треба прагнути дотримуватися відносну величину дуг і кутів з урахуванням перспективи креслення. Лінії, розташовані всередині сфери або на її зворотному боці, зображуються пунктиром, великі і малі кола, площини яких перетинають сферу, виглядають як еліпси. Креслення небесної сфери розглядається або зі сходу, або із заходу, тому він будується так, щоб світило знаходилося на опуклою, зверненої до нас половині сфери (Рис. 2).
Порядок побудови сфери на площині меридіана спостерігача наступний:
1. Розрахувати місцевий годинний кут світила tм в практичному рахунку (див. Приклад).
2. Накреслити коло довільного радіуса (≈ 50мм), прийняти його за меридіан спостерігача.
3. Через центр кола провести пунктиром прямовисну лінію zn і відзначити точки z і n на меридіані спостерігача.
4. Перпендикулярно прямовисній лінії zn через центр кола провести пунктиром полуденну лінію спостерігача і велике коло - істинний горизонт.
5. За назвою годинного кута світила в практичному рахунку tм визначити, який половиною - східної чи західної повинна бути звернена до нас сфера. Пам'ятаючи, що видиме обертання небесної сфери відбувається за годинниковою стрілкою, зі сходу на захід (якщо дивитися з боку північного полюса світу РN), вибрати напрямок осі світу і провести її під кутом до полуденної лінії спостерігача.
6. Провести пунктиром лінію, перпендикулярну осі світу, і побудувати велике коло - небесний екватор. Відзначити на меридіані спостерігача точки полюсів світу РN і РS. е і q на полуденної і опівнічної частинах меридіана спостерігача, відповідно, і точки N і S на полуденної лінії. Провести пунктиром лінію перетину площин екватора і горизонту, відзначити на ній відповідно до даних п. 1 і п. 5 точки сходу Е і W - заходу.
7. За даними координатами tм і # 948; нанести світило на сферу і зняти шукані висоту h і А - азимут світила.
Приклад. дано # 966; = 44 ° 45,0' N; # 955; = 136 ° 32,0' Е. грінвічський годинний кут точки Овна = 123 ° 15,0', екваторіальні координати світила # 945; = 297 ° 25,0' і # 948; = 8 ° 48,0' N.
Побудувати небесну сферу, нанести світило і визначити його горизонтальні координати h і А.
1. Розраховуємо місцевий годинний кут світила в практичному рахунку за наступною схемою:
2. Креслимо коло і приймаємо його за меридіан спостерігача.
3. Через центр кола проводимо прямовисну лінію і відзначаємо на ній точки z і n.
4. Перпендикулярно лінії zn через центр кола проводимо полуденну лінію і велике коло - істинний горизонт.
5. Приймаємо звернену до нас частина сфери за східну, т. К. Розрахований в п. 1 місцевий годинний кут світила має східне найменування. Вибираємо напрям осі світу і проводимо її під кутом # 966; = 44 ° 45,0' до полуденної лінії з урахуванням того, що обертання небесної сфери завжди відбувається за годинниковою стрілкою, зі сходу на захід, якщо дивитися з боку північного полюса світу.
6. Через центр кола проводимо лінію, перпендикулярну осі світу, і велике коло - небесний екватор. Відзначаємо на меридіані спостерігача точки РN. PS. N. S. е. Q. а на колі горизонту точки Е і W. приймаємо звернену до нас частина сфери за східну, т. енную лінію і велике коло - істинний
7. З огляду на опуклість сфери, від точ ки Е уздовж екватора на схід відкладаємо «на око» tм = 35 ° 38,0' Е. Через кінець цієї дуги і точки РN і PS проводимо меридіан світила. Уздовж меридіана, від небесного екватора до РN відкладаємо «на око» дугу, рівну відміні світила # 948; = 8 ° 48,0' N. Кінець цієї дуги відзначаємо як місце світила. Далі через світило, точки z і n проводимо дугу його вертикалі. «На око» знімаємо шукані горізонтние координати: висоту світила h = 43 °, як частина дуги його вертикалі від горизонту до місця світила і А = N 130 ° E - частина дуги горизонту від точки N до вертикалі світила.
Побудова небесної сфери «на око» проводиться з точністю 5 ° - 7 °.