Як обчислити нахил предмета за допомогою аматорського телескопа?

Припустимо, я хотів би обчислити нахил супутника від екліптики . Чи можна було б це зробити за допомогою аматорського телескопа? Як би я пішов робити це?

---

Примітка. Хороша відповідь повинна сказати, який телескоп любителю знадобиться, які вимірювання їм потрібно буде зробити, а потім які обчислення вони повинні виконати, щоб отримати нахил (або "миттєве кутове вимірювання від екліптики під час вимірювання ").

Будь-який телескоп може бути зроблений, щоб дати вам інформацію, яку ви шукаєте. Перше, що вам потрібно буде знати, - це розташування екліптики, яке змінюється протягом року. Або ви хочете знайти по відношенню до небесного екватора?

https://en.wikipedia.org/wiki/Celestial_equator

У будь-якому випадку, ви б почали те саме, знайшовши Декламацію (D) і Право Вознесіння (RA) відповідного об'єкта. Вам не потрібен телескоп, щоб знайти це, якщо тільки ви не в змозі побачити предмет неозброєним оком. Якщо телескоп має полярне кріплення і правильно встановлений. Ви можете прочитати RA та D з монтажу.

Інакше знадобиться певна тригонометрія і знати, де ти (принаймні, ваша широта)

Вам потрібно буде визначити висоту та азимут об’єкта. Це насправді лише напрямок із півночі та кут від горизонталі, на який вказує ваш телескоп. Ви можете це зробити за допомогою компаса і транспортира або навіть астролаби . Знаючи це, ви можете перетворити в RA та D за допомогою наступних формул:

$$RA = \arctan(\frac{- sin(Az) \times \cos(Alt)}{\cos(Lat) \times \sin(Alt) - \sin(Lat) \times \cos(Az) \times \cos(Alt)})$$

$$Dec = \arcsin(\sin(Lat) \times \sin(Alt) + \cos(Lat) \times \cos(Alt) \times \cos(Az))$$

Ви шукаєте схильність до екліптики, тому вас найбільше хвилює скланення. Екліптичні зміни у деклінації протягом року від 0 на рівнодення до +/- 23,5 при сонцестоянні. Отже, ваш нахил від екліптики був би відхиленням вашого об'єкта +/- відхиленням екліптики.

Вам просто потрібен телескоп із кріпленням «клин» (тобто такий для полярних координат), а не той, який є просто кріпленням під нахилом і нахилом, як зазвичай використовується для камер. (Але, можливо, це буде веселіше робити це з секстантами - див. Нижче.)

За допомогою телескопа, який має полярне кріплення, просто потрібно його правильно встановити. Це означає орієнтувати основу гори в правильному напрямку північ / південь, а потім встановити кут "клина" для врахування вашої географічної широти. (Будь-яка область аматорського рівня з полярним кріпленням матиме вказівки.) Коли ви переміщуєте область, вона змістить небесні лінії однакової широти, а коли ви нахилите область, вона змістить небесні лінії однакової довготи. Наведіть область на ціль і прочитайте відхилення від кріплення області.

Найважче буде те, що супутник буде рухатись досить швидко, а його орбіта матиме постійно різну схильність. (Якщо ви не орієнтуєтесь на супутник по круговій, екваторіальній орбіті. :)

Весело з секстантами

Можливо, буде простіше "зняти" супутник простим (пошуком "Девіса Марка 15" на ebay) секстантам і чимось, що називається "штучним горизонтом". Вам потрібна поверхня, що відбиває рідину ... басейн або дитячий басейн можуть працювати для зйомки супутника, що рухається. (Ви можете придбати невеликий "штучний горизонт" площею в кілька сантиметрів, але ви ніколи в цьому не вловите відображення супутника.) Використовуючи секстант, ви вимірюєте кут між супутником та його віддзеркаленням, також відзначаючи напрямок компаса. Тоді ви хрустіть купу тригонометрії. Але саме так ви практикуєте астрономічні навігаційні зірки, спостерігаючи на суші.