Koordinatensystem

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Koordinaten-Messung Anno 1697[1]

Um auf der Erdkugel und genauso auf der Himmelskugel Punkte bestimmen zu können, bedarf es eines Koordinatensystems. Da es sich um Kugeloberflächen handelt, verwendet man Polarkoordinaten, nicht kartesische. Dabei sind verschiedene Koordinatensysteme im Einsatz. Gemeinsam ist ihnen, dass sie eine Grundebene und eine Polachse haben. Der Schnittpunkt zweier Koordinatenachsen gibt jeweils die genaue Position auf der Kugeloberfläche an.

Äquatorsystem

Auf der Erde stellt der Erdäquator die Grundebene dar. Parallel zu diesem befinden sich in nördlicher und in südlicher Richtung jeweils neunzig Breitenkreise (= nördliche und südliche Breitengrade). 360 Meridiane (= westliche und östliche Längengrade) führen durch Nord- und Südpol. Dasselbe gilt für die Himmelskugel: Hier ist der Himmelsäquator die Grundebene; die beiden Pole sind der Himmelsnordpol und der Himmelssüdpol. Den Breitengraden auf der Erde entspricht am Himmel die Deklination, den Längengraden die Rektaszension.

Ekliptiksystem

Die Grundebene des Ekliptiksystems ist die Ebene der Ekliptik, der scheinbaren Sonnenbahn. Die beiden Koordinatenachsen sind die ekliptikale Länge - das ist die Gradangabe, die in den Ephemeriden nachzulesen ist - und die ekliptikale Breite. Letztere beschreibt den Abstand von der Ekliptik entlang eines Längenkreises, der senkrecht zur Ekliptik steht. Das Ekliptiksystem dient der Positionsbestimmung von Körpern unseres Sonnensystems.

Horizontsystem

Das Horizontsystem wird auch Azimutsystem genannt. Seine Grundebene ist die Ebene des wahren Horizonts, die im Gegensatz zur Ebene des scheinbaren Horizonts durch den Erdmittelpunkt führt. Ihre Pole sind Zenit und Nadir, die beiden Punkte auf der Himmelskugel senkrecht oberhalb bzw. unterhalb des Beobachters. Die beiden Koordinatenachsen dieses Systems sind: die Großkreise, die durch Zenit und Nadir führen, sowie, von Norden ausgehend und im Uhrzeigersinn, die Länge auf dem Horizontkreis. Diese wird Azimut genannt und in Graden gemessen. Mit dem Horizontsystem wird die Position eines Himmelskörpers in Bezug auf den Horizont beschrieben.

In der modernen Navigation wird der Azimut vom Nordpunkt = 0° im Uhrzeigersinn gemessen. Astrodienst benutzt eine ältere Definition, vom Südpunkt = 0° nach Westen im Uhrzeigersinn.

Horizont, Ekliptik und Meridian

Weblinks

Quellen und Anmerkungen

  1. Titelkupfer von Uranies Noricae Basis Astronomico-Geographica sive Inclytae. Rom, 1697
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