“Astronomia de Posicion” ASTRONOMÍA DE POSICIÓN • La Astronomía de Posición es una ciencia derivada de la Astronomía cuyo objetivo principal es el estudio del Movimiento de los astros para determinar Coordenadas Geográficas de un Lugar y la orientación del Norte Astronómico. Astronomia de Posicion La Esfera Celeste. Sistema de Coordenadas Horizontales. Sistema de Coordenadas Ecuatoriales. Sistema de Coordenadas Eclipticas. Perturbaciones de coordenadas. Astronomia de Posicion Ley de Titius bode Rotación • Es el movimiento que efectúa la Tierra girando sobre sí misma alrededor de un eje imaginario, denominado “eje terrestre”, que pasa por sus polos. • Si se toma como referencia a las estrellas, una vuelta completa dura 23 horas con 56 minutos y 4 segundos y se denomina día sidéreo. Perturbación de las coordenadas celestes Precesion: La mayoria de los cuerpos del Sistema Solar orbitan muy proximos al plano de la ecliptica y su accion gravitatoria provoca que el Ecuador Terrestre tienda hacia la ecliptica. Como la Tierra rota, el efecto resultante es que el eje de rotacion terrestre describe un movimiento en forma de cono en el espacio con un periodo de 26000 años. Nutación Precesión + Nutación : Período nutación : 18.6 años Amplitud : 9.21” x 7” ( es de origen lunar ) Período precesión : 25,765 años Amplitud : 23º.5 Y aquí no acaba la cosa … El Sol introduce una nutación adicional, de 0”.55 x 0.5 años Los demás planetas también introducen “perturbaciones” El círculo que dibuja el horizonte alrededor de ti se divide en cuatro sectores indicados por los puntos cardinales: Norte (N), Sur (S), Oriente ó Este (E) y Oeste o Poniente (O). Estos puntos no tienen altura, están sobre la línea del horizonte. La Esfera Celeste es una abstracción matemática que considera a la Tierra como centro del Universo y sin movimiento, donde todos los astros rotan alrededor de la Tierra y se ubica sobre la superficie de la Esfera Celeste. La Esfera celeste parece dar una vuelta alrededor de la Tierra cada 24 horas, aproximadamente. El punto del cielo alrededor del cual toda la Esfera celeste parece rotar, vista desde el hemisferio norte, está por encima del horizonte exactamente arriba del punto cardinal Norte. La Esfera Celeste Elementos de la Esfera Celeste Bóveda Celeste Horizonte Observador 1 El contempla el eclipse a la perfección La trayectoria que dibuja el Sol entre las estrellas fijas a lo largo de un año forma un círculo imaginario en la Esfera Celeste. Este círculo recibe el nombre de Eclíptica. Como sabemos, el Sol no se mueve alrededor de la Tierra sino la Tierra alrededor del Sol. La Eclíptica es en realidad una proyección de la órbita de nuestro planeta hacia la Esfera celeste. En muchas culturas antiguas el Sol representaba la máxima divinidad, y si el Dios Sol había escogido un recorrido específico entre algunas estrellas y constelaciones (a lo largo de la Eclíptica), entonces esas estrellas y constelaciones tenían una importancia divina. Además, los planetas (dioses menores) respetaban el mismo camino. Tal “relevancia” no podía ser ignorada por los hombres, por lo tanto, se formó el Zodíaco y las 12 constelaciones que lo dividen. La bóveda celeste está dividida de una manera similar a como ubicamos los puntos en un globo terráqueo, mediante Latitud – Se mide en grados de 0 a 90. Longitud – Se mide en Horas de 0 a 23 Lo único que hacemos es proyectar las líneas correspondientes sobre el cielo. Coordenadas Astronómicas Absolutas. Coordenadas Ecuatoriales Relativas. Coordenadas Astronómicas Horizontales. Coordenadas Astronómicas Absolutas Meridiano Celeste del Astro Meridiano Celeste del Punto Vernal Astro Ascensión Recta: Arco de Ecuador Celeste medido desde el Meridiano Celeste del Punto Vernal hasta el Meridiano Celeste del Astro. Se mide de 0º a 360º o 0 hr a 24 hrs. Declinación: Arco de Meridiano Celeste del Astro medido desde el Ecuador Celeste hasta el Astro. Se mide de 0º a 90º con signo (+) para el Hemisferio Norte y signo (-) para el Hemisferio Sur. Ecuador Celeste El Ecuador de la Tierra se proyecta hacia el espacio hasta que da lugar al Ecuador Celeste, en la Esfera Celeste. El Ecuador Celeste es cortado perpendicularmente por meridianos celestes que llamaremos Ascensión Recta en lugar de Longitud. En lugar de usar posiciones como -104º, se usan un sistema basado en 24 horas (desde 0 a 23) En la Esfera celeste, la distancia angular desde el Ecuador celeste hasta cualquier punto hacia el Polo norte celeste o Polo sur Celeste nos indica la “declinación”. Cuando el objeto a observar está en el Hemisferio norte celeste, se agrega una “N” o un signo positivo (+), o una “S” o (-) si vemos hacia el sur. El punto mas alto del cielo sobre nuestras cabezas es el Cenit. Las coordenadas Norte – Sur les llamamos Declinación. Las coordenadas Este – Oeste les llamamos Ascensión Recta. Nuestro polo celeste (estrella polar) está a la misma altura que nuestra posición geográfica Norte – Sur. Es la herramienta más sencilla al alcance de un aficionado, sólo hay que colocarle la hora y la fecha para que el planisferio nos muestre las estrellas que podemos ver esa noche. Es recomendable para identificar constelaciones, pero para encontrar objetos débiles no suele ser muy útil. Para ello se recomienda usar mapas más detallados. Existen una gran cantidad de mapas detallados donde podemos ver, por ejemplo, el cielo de verano en dos cartas, donde el nivel de detalle y el número de estrellas es más parecido a lo que podemos encontrar en un cielo despejado en el campo. Además, los objetos de cielo profundo, como nebulosas y galaxias, están detallados de una manera más precisa. Coordenadas Ecuatoriales Relativas Meridiano Celeste del Astro Astro Meridiano Celeste del Observador Meridiano Terrestre del Observador Declinación: Definición anterior. Ecuador Celeste Ángulo Horario: Arco de Ecuador Celeste medido a partir del Meridiano Celeste del Lugar, hacia el Oeste, hasta el Meridiano Celeste del Astro. Se mide de 0º a 360º o de 0 hr a 24 hr. Coordenadas Horizontales Zenit Meridiano Celeste que pasa por el Punto Cardinal Sur Astro Ecuador Celeste Azimut Astronómico: Arco de Ecuador Local del observador medido desde el Sur (para el Hemisferio Sur) o desde el Norte (para el HemisferioNorte) en dirección horaria hasta el Meridiano Local del Astro. Se mide de 0º a 360º. Altura: Arco de Meridiano Local del Astro medido desde el Ecuador Local hasta el Astro. Se mide 0º a 90º. Se define la coaltura (z) como z=90º-h, siendo lo que en Topografía se denomina ángulo vertical del Astro. Ecuador Local del Observador Meridiano Local del Astro Nadir Horizonte, acimut ( a ), Sur, Oeste, Norte, Este Rectas de altura, Cenit, Nadir, altura ( h ), ángulo cenital ( z ) ► DETERMINACION DE AZIMUT POR LA ATURA ABSOLUTA DEL SOL ► a=90 - ᵟ declinacion b=90 - θ latitud ► C= zenital ► 2p=a+b+c ► ► TAN A/2= Sen(p-b)*Sen(p-C) Senp * Sen(p-a) TOPOGRAFO SOL HILOS Y SOL ! OJO NO ES UN JUEGO! Nos permite manipular la información del cielo de manera sencilla. Podemos simular una posición y fecha determinados para saber a qué hora se pondrá el Sol o si habrá Luna. Además podemos planificar qué objetos veremos y dónde se encontrarán los planetas; incluso la posición y nombres de sus lunas. Ya existe software para celulares. OBSERVACION SOLAR DATOS DE CAMPO LUGAR IBAGUE FECHA 28 marzo 2009 EQUIPO topcon SEÑAL P#1 INSTRUMENTO Gts 239 TEMPERATURA 21°c ELEVACIÓN 1200m LATITUD N 4 ° 34'56.59ˈˈ DECLINACION +3°17ʹ4.8ˈˈ LONGUITUD W 75 ° 15'30ˈˈ SERIE PUNTO SEÑAL POSICION HORA ANGULO ANGULO HORIZONTAL VERTICAL D HH MM SS DD MM SS DD MM SS 1 D 15 29 9 202 53 42 53 52 55.5 2 I 15 31 30 23 54 0 305 40 54 3 D 15 35 22 203 37 6.75 54 10 02 4 I 15 40 23 23 20 13.5 305 59 5.6 15 34 5.02 203 37 6.75 54 10 02 PROMEDIO 𝐴𝑠 tan = 2 sin 𝑝−𝑏 ×sin(𝑝−𝑐) sin 𝑝 × sin(𝑝−𝑎) a = 90- ᵟ declinación b =90 - θ latitud Semi- perímetro 𝟐𝒑 = 𝒂 + 𝒃 + 𝒄 a = 90- 3°17ʹ4.8ˈˈ declinación = 86°42ʹ55.2ˈˈ b =90 - 4 ° 34'56.59ˈˈ latitud = 85°25ʹ3.41ˈˈ C = 54 ° 1'28.75ˈˈ cenital o zenital = 54 °1'28.75ˈˈ complementario 𝟐𝒑 = 𝒂 + 𝒃 + 𝒄 Semi- perímetro = = 113°04ʹ43ˈˈ C= zenital si el ángulo es vertical se le resta 90° es 𝐴𝑠 tan = 2 sin 𝟏𝟏𝟑°𝟎𝟒ʹ𝟒𝟑ˈˈˈ− 𝟖𝟓°𝟐𝟓ʹ𝟑.𝟒𝟏ˈˈ ×sin(𝟏𝟏𝟑°𝟎𝟒ʹ𝟒𝟑ˈˈ− 𝟓𝟒 °𝟏′𝟐𝟖.𝟕𝟓ˈˈ) sin 𝟏𝟏𝟑°𝟎𝟒ʹ𝟒𝟑ˈˈ × sin(𝟏𝟏𝟑°𝟎𝟒ʹ𝟒𝟑ˈˈ−𝟖𝟔°𝟒𝟐ʹ𝟓𝟓.𝟐ˈˈ) 𝐴𝑠 = tan−1 𝟎°𝟓𝟗ʹ𝟏𝟑. 𝟖𝟗ˈˈ 2 As = 𝟖𝟗°𝟏𝟓ʹ𝟒𝟏. 𝟎𝟖ˈˈ El Azimut del sol como fue en horas de la tarde se le resta 360 por estar el cuadrante 4 el verdadero azimut es 𝟐𝟕𝟎°𝟒𝟒ʹ𝟏𝟖ˈˈ As=𝟐𝟕𝟎°𝟒𝟒ʹ𝟏𝟖ˈˈ
