1.3. Параллактический треугольник светила и его решение.
Понятие параллактического треугольника
Решение параллактического треугольника
Понятие параллактического треугольника.
Построив для данной широты небесную сферу и проведя вертикал и меридиан светила С, получим сферический треугольник, ZРNC, вершинами которого являются повышенный полюс мира PN, зенит наблюдателя Z и место светила С.
Этот треугольник называется параллактическим треугольником светила. Элементами параллактического треугольника являются:
-угол при зените - азимут полукругового счета А;
-угол при полюсе - местный часовой практический угол tм, отсчитываемый от меридиана данного наблюдателя;
-угол при светиле, который называется параллактическим углом (q) и в практике мореходной астрономии применяется редко;
-сторона ZPN - дополнение широты до 90°, т. е. 90° - φ;
-сторона РNС - дополнение склонения до 90°, или полярное расстояние Δ= 90° - δ ;
-сторона ZC - дополнение высоты до 90°, или зенитное расстояние z = 90° - h.
Решение параллактического треугольника.
Основным содержанием практической мореходной астрономии является переход от одной системы координат к другой. В большинстве задач приходиться переходить от 1-ой экваториальной системы координат к горизонтной. Для этого решается параллактический треугольник.
Применим формулу косинуса стороны к стороне ZC.
В сферическом треугольнике косинус стороны равен произведению косинусов двух других сторон плюс произведение синусов этих же сторон и на косинус угла между ними.
cos(90 - h) = cos(90 - φ ) cos(90 - δ ) + sin(90 - φ ) sin(90 - δ )costм
Применив формулы приведения, окончательно получим:
sinh = sin φ sinδ + cosφ cosδ costм
Применим формулу котангенсов к 4-м рядом лежащим элементам:
А, (90 - φ ), tм и (90 - δ )
В сферическом треугольнике произведение котангенса крайнего угла на синус среднего угла равно произведению котангенса крайней стороны на синус средней стороны и минус произведение косинусов средних элементов.
ctgA sintм = ctg(90 -δ ) sin(90 -φ ) - cos(90 - φ) costм
Или окончательно после преобразования получим:
ctgA = tg δ cosφ cosectм – sinφ ctgtм (1.2)
Как видно из этих формул, параллактический треугольник связывает небесные координаты - горизонтные h и А и экваториальные δ и t - с географическими координатами наблюдателя (широта прямо входит в параллактический треугольник, а долгота входит косвенно согласно формулы tм = tгр ± λ . Данные формулы применяются при определении места судна (при расчете элементов высотной линии положения) и для определении поправки компаса.