دید کلی
انسانهای باستانی به این نکته پی برده بودند که
آسمان به صورت کره‌ای می‌ماند که در درون آن
ستارگان (ثوابت) حضور دارند، در حالی که
اجزاء منظومه شمسی در این صحنه جابجا می‌شوند. هنوز بسیاری از یافته‌ها و ادراکات آن زمان ، برای علاقمندان به ستاره شناسی در دنیای امروز هم بکار برده می‌شود.
کره سماوی
کره سماوی عبارت است از یک کره تخیلی بزرگ بی انتها که «زمین» را در برگرفته و به نظر می‌رسد که کلیه اجرام آسمانی به آن چسبیده‌اند. «استوای سماوی» نیز تصویری است از استوای زمین روی کره سماوی ، به همین ترتیب «قطبین سماوی» تصویری از قطب شمال و جنوب جغرافیایی زمین ، بر روی
کره سماوی می‌باشد. «دایرة البروج» یا دایره گرفتگی می‌تواند تصویر مدار گردش زمین بر روی کره سماوی باشد و یا به تعبیری ، مسیر عبور سالیانه خورشید در آسمان (این مسیر دارای انحراف 4/23 درجه‌ای نسبت به استوای سماوی است، که خود معلول انحراف 4/23 درجه‌ای محور زمین می‌باشد). «قطبین دایرة البروج» محل تلاقی کره سماوی و خط فرضی است که عمود بر مرکز دایرة البروج ترسیم شده است.
منطقة البروج و دایرة البروج
یکی از اولین مناطقی که شما ممکن است مایل باشید در آسمان شب مورد شناسایی قرار دهید، منطقة البروج و خط مرکزی آن یعنی دایرة البروج است که در درون آن نوار زمین ، خورشید ، ماه و سیارات عبور می‌نمایند. ضمن این که کره زمین گردش سالانه را در مدار خود انجام می دهد، به نظر می رسد که خورشید مسیری را نسبت به آسمان پشت سر خود در درون ستارگان می پیماید. این مسیر ظاهری را اصطلاحاً دایرة البروج یا دایره گرفتگی گویند و سطحی شامل 8 درجه شمال و جنوب آن، منطقه البروج می گویند. از آنجا که تمام سیارات (به جز پلوتو) کم و بیش در صفحه ای هم خوان با زمین حرکت می کنند، لذا همه در درون نوار دایرة البروج هستند.
در حدود قرن پنجم قبل از میلاد، اخترگویان بابلی (و شاید یونانی) ، دایرة البروج را به 12 قسمت که هر کدام حدود 30 درجه اند، تقسیم و هریک را با نام یک صورت فلکی شناسایی می کردند. نام تمام 12 برج به جز یکی (صورت فلکی میزان) از اسامی جانداران گرفته شده و به همین دلیل نام منطقه البروج در اصل «دایره ی حیوانات» بوده است.
دایرة البروج
زمین در یک سال شمسی یک بار به دور خورشید در جهت مغرب به مشرق می چرخد. در نتیجه ، چنانکه یک ناظر زمینی بتواند وضعیت خورشید را نسبت به ستارگان آسمان ، در مدت یک سال در نظر داشته باشد، ظازرا چنین خواهد پنداشت که این خورشید بوده که در مدت یکسال شمسی یک بار به در زمین گشته است. مسیر حرکت ظاهری سالانه خورشید به دور زمین را دایرة البروج می نامند. به عبارت دیگر دایرة البروج ، دایره عظیمه ای است که بر روی کره سمای قرار دارد و حرکت ظاهری سالانه خورشید به دور زمین ، بر روی آن ، صورت می گیرد. همچنین چنانکه ناظری فرضی در خورشید ، بتواند نظاره گر زمین باشد ، مسیبر حرتکت انتقالی زمین زمین به دور خورشید را در مسی همان دایرة البروج خواهد دید . به هیمنه علت ، دایرة البروج بصورت دیگری نیز تعریف می شود: بدین ترتیب که محل تلاقی صفحه مسیر حرکت انتقالی زمین با کره سماوی را نیز دایرة البروج می گویند.
از آنجایی که محور چرخشی زمین بر سطح مدار حرکت انتقالی آن عمود نیست ، لذل تصویر این مسیر بر کره سماوی ، یعنی دایرة البروج ، بر محور سماوی ، عمود نمی باشد بلکه نسبت به آن متمایل است. زاویه بین صفحه دایرة البروج و دایره استوا ، در حدود 23 درجه و 27 دقیقه است و به نام تمایل نامیده می شود. اندازه این زاویه در طول یک قرن به اندازه 47 ثانیه کم می شود. اندازه متوسط تمایل در سال 1972 برابر 23 درجه و 26 دقیقه و 34.52 ثانیه بوده است. محوری که از مرکز کره سماوی گدشته و بر سطح دایرة البروج عمود باشد، کره سماوی را در دو نقطه به نامهای قطب شمال دایرة البروج و قطب جنوب دایرة البروج قطع می کند.
مختصات استوایی
یکی از مجموعه‌های عمومی که برای معرفی مختصات سماوی بکار گرفته می‌شود، به نام مختصات استوایی است که بر اساس استوای سماوی بنا نهاده‌اند. مختصات شمال جنوب که معادل سماوی برای عرض روی «زمین» محسوب می‌شود به نام «میل» است و مانند عرض بر حسب درجه ( ۫ ) ، دقیقه ( ' ) و ثانیه ( " ) از صفر بر روی استوای سماوی تا 90 درجه در جنوب بر روی قطبین سماوی ، اندازه گیری می‌شود. کل دایره سماوی به 360 درجه تقسیم می‌گردد. یک درجه می‌تواند به 60 دقیقه کمانی ( َ' 60) و یک دقیقه کمان به 60 ثانیه کمانی ( " ) تقسیم شود.
مختصات شرقی ، غربی که معادل طول جغرافیایی بر روی زمین است به نام «بعد» ، خوانده شده که معمولاً در جهت شرقی به دور آسمان و بر حسب ساعت (h) ، دقیقه (m) و ثانیه (s) زمانی است که گاهی بر حسب درجه هم اندازه گیری می‌شود. از آنجا که زمین هر 360 درجه را در 24 ساعت طی می‌کند، لذا یک ساعت (1h) از بعد و از زمان ، معادل 15 درجه کمان ، یک دقیقه (1m) از بعد معادل 15 دقیقه ( '15 ) کمان و یک ثانیه ("ً1) بعد ، مساوی با 15 ثانیه ( "15) کمان است. «نقطه صفر» نقطه‌ای است که خورشید (و در نتیجه دایرة البروج) استوای سماوی را درجریان عبور از جنوب به شمال در هر بهار قطع می‌کند که آن را «نقطه اعتدال بهاری» یا «ابتدای حمل» نیز گویند، زیرا در دوران یونان باستان خورشید در این زمان در صورت فلکی حمل بوده است.
این نقطه شباهت به گرینویچ روی زمین و نصف النهار دارد که از آن می‌گذرد و مبنای اندازه گیری طول جغرافیایی محسوب می‌شود. سامانه مختصات استوایی معمولاً برای بیان موقعیت اجرام ثابت فلکی بکار برده می‌شود. ستارگان و اجرام عمق آسمان در کاتالوگها با همین بعد و میل نسبت به یک زمان یا دوره معین ، نشان داده می‌شوند. این مختصات دارای تغییرات بسیار جزئی ، آن هم به علت
حرکت تقدیمی زمین است . به یاد داشته باشید که سمت «شمال» و «جنوب» در
کره سماوی به مفهوم در جهت شمال و جنوب قطبین سماوی قرار گرفتن است. «شرق» هم همیشه به معنای افق شرقی است.
نقاط اعتدال
دایرة البروج و کره سماوی بر روی کره سماوی همدیگر را در دو نقطه به نام نقاط اعتدال قطع می‌کنند. میل خورشید به هنگام عبور از نقاط اعتدال برابر صفر درجه می‌شود. یکی از نقاط اعتدال به
اعتدال بهاری موسوم بوده و میل خورشید بعد از عبور از آن از جنوبی به شمالی و یا از علامت منفی به مثبت تغییر می‌یابد. فصل بهار در لحظه عبور خورشید از نقطه اعتدال بهاری آغاز می‌گردد. گر چه می‌توان نقطه اعتدال بهاری بر روی کره سماوی را نقطه ثابتی فرض کرد، اما محل آن بر روی دایرة البروج سالیانه به اندازه 50.26 ثانیه قوسی به طرف مغرب تغییر مکان می‌دهد و در نتیجه این تغییر خود موجب تغییر مختصات ستارگانی که نسبت به این نقطه سنجیده می‌شوند، می‌گردند. نقطه دیگر به
اعتدال پاییزی موسوم است و میل خورشید بعد از عبور از آن از شمالی به جنوبی و یا علامت آن از مثبت به منفی تغییر می‌کند. فصل پاییز در لحظه عبور خورشید از نقطه اعتدال پاییزی شروع می‌شود. فاصله زمانی بین دو نقطه اعتدال در حدود شش ماه است.
نقاط انقلاب
نقاط انقلاب بر روی دایرة البروج دو نقطه‌ای است که میل خورشید به هنگام عبور از آنها بیشترین اندازه شمالی و یا جنوبی (مثبت و یا منفی) را داراست. زمانی که خورشید دارای بیشترین میل به طرف شمال است به نام انقلاب تابستانی معروف است. عبور خورشید از این نقطه ، سرآغاز فصل تابستان در نیمکره شمالی (فصل زمستان در نیمکره جنوبی) است. وقتی خورشید دارای بیشترین میل به طرف جنوب بوده به انقلاب زمستانی موسوم است. این دو حالت عکس هم هستند.
مباحث مرتبط با عنوان
