ด้านล่างนี้คือจุดทั้งหมดของทรงกลมท้องฟ้าห้าตัวอักษร มีคำอธิบายสั้น ๆ สำหรับแต่ละคำจำกัดความ

หากคุณมีสิ่งที่ต้องการเพิ่มเติมด้านล่างที่บริการของคุณคือแบบฟอร์มการแสดงความคิดเห็นซึ่งคุณสามารถแสดงความคิดเห็นหรือเสริมบทความได้

ภาคเหนือ

หนึ่งในสี่จุดสำคัญที่ยอมรับตามอัตภาพซึ่งอยู่ตรงข้ามกับทิศใต้ บนแผนที่ภูมิศาสตร์ส่วนใหญ่จะอยู่ที่ด้านบนและระบุด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ C (การกำหนดระหว่างประเทศ N - ทิศเหนือ)

เข็มทิศแม่เหล็กจะชี้ไปทางทิศเหนือเสมอ รากศัพท์ของคำนี้มาจากภาษารัสเซียเก่าแปลว่า "หนาว" "ลมหนาว" นอกจากนี้ทางเหนือ (Far North) เรียกว่าพื้นที่ที่อยู่ในทิศทางนี้ เหนือสุดและขั้วโลกเหนือเป็นส่วนหนึ่งของดินแดนของรัสเซีย

ควรสังเกตว่าเนื่องจากลักษณะทางภูมิศาสตร์ไม่มีขั้วโลกเหนือ นี่คือจุดหนึ่งที่ทำเครื่องหมายแกนของโลก ชาวอังกฤษเจมส์และจอห์นรอสเป็นคนแรกที่พูดคุยเกี่ยวกับการดำรงอยู่ของขั้วโลกเหนือ แต่การโต้เถียงกันว่าใครเปิดก่อนยังคงเกิดขึ้น เนื่องจากสภาพอากาศที่เลวร้าย (ในฤดูหนาว - ประมาณ - 40C ในฤดูร้อนประมาณ 0C) สัตว์โลกจึงขาดแคลนมาก ส่วนใหญ่อาศัยอยู่โดยหมีขั้วโลกวอลรัสและแมวน้ำ และเนื่องจากน้ำแข็งที่เป็นนิรันดร์จึงไม่มีพืชพันธุ์เลย

ทิศตะวันตก

หนึ่งในสี่ด้านของโลกที่มนุษย์ยอมรับตามอัตภาพ จุดทางทิศตะวันตกอยู่ที่จุดตัดของเส้นศูนย์สูตรฟ้ากับเส้นขอบฟ้าตรงกลางระหว่างเหนือและใต้และตรงข้ามกับทิศตะวันออก บนแผนที่ภูมิศาสตร์ทิศตะวันตกจะแสดงทางด้านซ้ายด้วยตัวอักษร Z (การกำหนดระหว่างประเทศ - W "ทิศตะวันตก") พระวจนะมาหาเราตั้งแต่สมัยโบราณ เดิมคำว่าทิศตะวันตกหมายถึง“ พระอาทิตย์ตก” เนื่องจากดวงอาทิตย์ตกทางทิศตะวันตก (“ ม้วนลง” เลยขอบฟ้า) เนื่องจากการหมุนของโลกรอบแกนจินตภาพจากตะวันตกไปตะวันออก เรียกอีกอย่างว่าทิศตะวันตกเป็นพื้นที่ที่อยู่ในแนวนี้

สุดยอด

นิรุกติศาสตร์ของคำนี้ซับซ้อนมาก คำว่า zenith ถือเป็นคำที่มีข้อผิดพลาดเช่น เมื่อยืมคำจากภาษาอื่นอนุญาตให้ใช้คำผิดได้ ดังนั้นเมื่อยืมคำว่า zenith จากภาษาอาหรับจึงเกิดข้อผิดพลาดในการเขียนซ้ำ ในภาษาอาหรับคำว่า "zamt" ซึ่งหมายถึง "จุดสูงสุดของนภา" พวกเขาสับสน "m" กับ "in" และได้คำว่า "zanit" ต่อมาเปลี่ยนเป็น "zenit" Zenith เป็นจุดสวรรค์ในจินตนาการที่ตั้งอยู่เหนือศีรษะของผู้สังเกตการณ์

พูดง่ายๆก็คือสุดยอดคือทิศทางที่ชี้ "ขึ้น" จากจุดที่กำหนดบนโลกซึ่งเป็นทิศทางที่ตรงข้ามกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง ณ ตำแหน่งที่กำหนด มุมระหว่างขอบฟ้าและจุดสุดยอดคือ 90 คำว่าซีนิ ธ ยังหมายถึงจุดสูงสุดที่วัตถุท้องฟ้าบางดวงถึงขณะที่มันเคลื่อนที่ในวงโคจร ดังนั้นคำว่า zenith จึงมักใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งของดวงอาทิตย์ มีนิพจน์ "ดวงอาทิตย์อยู่ที่จุดสุดยอด" คือ ดวงอาทิตย์ขึ้นถึงจุดสูงสุดเหนือขอบฟ้า ณ ตำแหน่งนี้

นาดีร์

คำนี้ยืมมาจากภาษาอาหรับ นาดีร์เป็นจุดบนท้องฟ้าในจินตนาการที่ซึ่งทรงกลมท้องฟ้าและเส้นแนวตั้งพุ่งลงมาจากสถานที่สังเกตการณ์ตัดกัน จุดนี้ตั้งอยู่บนอีกครึ่งหนึ่งของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งมนุษย์มองไม่เห็นเนื่องจากโลก Nadir อยู่ตรงข้ามกับจุดสุดยอดนั่นคือ ใต้เท้าของผู้สังเกตการณ์ในอีกด้านหนึ่งของโลก มุมระหว่างนาดำและขอบฟ้าคือ 90 ° พูดง่ายๆก็คือนาดีร์คือทิศทางที่ตรงกันข้ามกับทิศทางของสุดยอดซึ่งหมายถึงทิศทางที่เกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางของการกระทำของแรงโน้มถ่วง

เอเพ็กซ์

คำนี้มีรากภาษาละติน ความหมายที่แท้จริงของคำว่า apex "top" มาจากภาษาละติน "apex" เอเพ็กซ์คือจุดหนึ่งที่ตั้งอยู่ในทรงกลมท้องฟ้าขณะนี้วัตถุอวกาศกำลังเคลื่อนที่เข้าหาจุดนั้น จุดตรงข้ามเรียกว่า antiapex เนื่องจากวัตถุทั้งหมดในจักรวาลอยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและไม่เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงส่วนปลายของพวกมันจึงขยับตลอดเวลา

วิธีแก้ปัญหาดาราศาสตร์สำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 สำหรับบทเรียนหมายเลข 2 (สมุดงาน) - ทรงกลมสวรรค์

1. เติมประโยคให้สมบูรณ์

กลุ่มดาวเป็นส่วนหนึ่งของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวโดยมีกลุ่มดาวที่สังเกตได้

2. ใช้แผนที่ของท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวป้อนในคอลัมน์ที่สอดคล้องกันของโครงร่างกลุ่มดาวตารางที่มีดาวสว่าง ในแต่ละกลุ่มดาวให้เลือกดาวที่สว่างที่สุดและระบุชื่อ

3. เติมประโยคให้สมบูรณ์

ตำแหน่งของดาวเคราะห์ไม่ได้ระบุไว้ในแผนภูมิดาวเนื่องจากแผนภูมิมีจุดมุ่งหมายเพื่ออธิบายดวงดาวและกลุ่มดาว

4. วางดาวต่อไปนี้ตามลำดับขนาดที่ลดลง:

1) Betelgeuse; 2) Spica; 3) อัลเดบารัน; 4) ซิเรียส; 5) Arcturus; 6) คาเปลลา; 7) โปรซีออน; 8) เวก้า; 9) Altair; 10) พอลลักซ์

4

5

8

6

7

1

3

9

2

10

5. เติมเต็มประโยค

ดาวที่มีขนาดที่ 1 สว่างกว่าดาวฤกษ์ขนาดที่ 6 ถึง 100 เท่า

สุริยุปราคาเป็นเส้นทางประจำปีของดวงอาทิตย์ท่ามกลางดวงดาว

6. ทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าอะไร?

ทรงกลมในจินตนาการของรัศมีโดยพลการ

7. ระบุชื่อของจุดและเส้นของทรงกลมท้องฟ้าโดยระบุด้วยตัวเลข 1-14 ในรูปที่ 2.1

1. ขั้วโลกเหนือของโลก
2. สุดยอด; จุดสุดยอด
3. เส้นแนวตั้ง
4. เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า
5. ทิศตะวันตก; จุดตะวันตก
6. ศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้า
7. สายเที่ยง
8. ทิศใต้; ชี้ไปทางทิศใต้
9. เส้นขอบฟ้า
10. ตะวันออก; ชี้ไปทางทิศตะวันออก
11. ขั้วใต้ของโลก
12. นาดี; toka nadir
13. จุดเหนือ
14. เส้นเมริเดียนบนท้องฟ้า

8. ใช้รูปที่ 2.1 ตอบคำถาม

แกนของโลกตั้งอยู่สัมพันธ์กับแกนโลกอย่างไร?

ขนาน.

แกนของโลกตั้งอยู่สัมพันธ์กับระนาบของเส้นเมริเดียนบนท้องฟ้าอย่างไร?

นอนอยู่บนเครื่องบิน

เส้นศูนย์สูตรฟ้าตัดกับเส้นขอบฟ้าที่จุดใด

ที่จุดทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตก

เส้นเมริเดียนบนท้องฟ้าตัดกับเส้นขอบฟ้าที่จุดใด

ที่จุดเหนือและใต้

9. การสังเกตอะไรที่ทำให้เราเชื่อว่าการหมุนของทรงกลมท้องฟ้าในแต่ละวัน

หากคุณดูดาวเป็นเวลานานดวงดาวจะดูเหมือนเป็นทรงกลมเดียว

10. ใช้แผนภูมิดาวเคลื่อนที่เขียนตารางกลุ่มดาวสองหรือสามกลุ่มที่มองเห็นได้ที่ละติจูด 55 °ในซีกโลกเหนือ

วิธีแก้ปัญหาสำหรับภารกิจที่ 10 สอดคล้องกับความเป็นจริงของเหตุการณ์ในปี 2015 อย่างไรก็ตามไม่ใช่ว่าครูทุกคนจะตรวจสอบการแก้ปัญหาของงานของนักเรียนแต่ละคนบนแผนที่ดาวเพื่อให้สอดคล้องกับความเป็นจริง

§ 48. ทรงกลมสวรรค์ จุดสำคัญเส้นและวงกลมบนทรงกลมท้องฟ้า

ทรงกลมท้องฟ้าเป็นทรงกลมของรัศมีใด ๆ ที่มีศูนย์กลางอยู่ที่จุดใดจุดหนึ่งในอวกาศ สำหรับจุดศูนย์กลางนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดของปัญหาจะใช้สายตาของผู้สังเกตจุดศูนย์กลางของเครื่องมือศูนย์กลางของโลก ฯลฯ

พิจารณาประเด็นหลักและวงกลมของทรงกลมท้องฟ้าสำหรับจุดศูนย์กลางที่ผู้สังเกตเห็น (รูปที่ 72) ลากลูกดิ่งผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้า จุดตัดของเส้นลูกดิ่งกับทรงกลมเรียกว่าซีนิท Z และนาดีร์ n

รูป: 72.

เครื่องบินที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับเส้นลูกดิ่งเรียกว่า ระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริง ระนาบนี้ตัดกับทรงกลมท้องฟ้าก่อตัวเป็นวงกลมขนาดใหญ่เรียกว่าเส้นขอบฟ้าที่แท้จริง ส่วนหลังแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองส่วนคือเหนือขอบฟ้าและขอบฟ้าย่อย

เส้นตรงที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ขนานกับแกนของโลกเรียกว่าแกน y ของโลก จุดตัดของแกนของโลกกับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่า ขั้วของโลก ขั้วใดขั้วหนึ่งซึ่งตรงกับขั้วของโลกเรียกว่าขั้วเหนือของโลกและแสดงโดย Pn อีกขั้วหนึ่ง - ขั้วใต้ของโลก Ps.

เครื่องบิน QQ "ที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับแกนของโลกเรียกว่า ระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ระนาบนี้ตัดกับทรงกลมท้องฟ้าสร้างเส้นรอบวงของวงกลมใหญ่ - เส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ซึ่งแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นส่วนเหนือและส่วนใต้

วงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าผ่านขั้วของโลกซีนิ ธ และนาดีร์เรียกว่า เที่ยงของผู้สังเกตการณ์ PN nPsZ. แกนของโลกแบ่งเส้นเมริเดียนของผู้สังเกตออกเป็น PN ZP เที่ยงและ PN nP เที่ยงคืน

เส้นลมปราณของผู้สังเกตตัดกับเส้นขอบฟ้าจริงที่จุดสองจุดคือจุดเหนือ N และจุดใต้ S เส้นตรงที่เชื่อมต่อจุดเหนือและใต้เรียกว่า สายเที่ยง

ถ้าคุณมองจากจุดศูนย์กลางของทรงกลมที่จุด N จุดทางทิศตะวันออก O st จะอยู่ทางขวาและทิศตะวันตกจุด W ทางซ้ายวงกลมเล็ก ๆ ของทรงกลมท้องฟ้า aa "ขนานกับระนาบของขอบฟ้าที่แท้จริงเรียกว่า อัลมูแคนทาราส; bb ขนาดเล็ก "ขนานกับระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า - แนวเดียวกันกับสวรรค์

วงกลมของทรงกลมท้องฟ้า Zon ที่ผ่านจุดสุดยอดและจุดนาดีร์เรียกว่า แนวดิ่ง แนวตั้งที่ผ่านจุดทางตะวันออกและตะวันตกเรียกว่าแนวตั้งแรก

วงกลมของ PNoP ทรงกลมท้องฟ้าที่ผ่านขั้วของโลกเรียกว่า วงกลมแห่งการปฏิเสธ

เส้นเมริเดียนของผู้สังเกตเป็นทั้งแนวตั้งและวงกลมปฏิเสธ เขาแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นสองส่วน - ตะวันออกและตะวันตก

ขั้วของโลกที่ตั้งอยู่เหนือขอบฟ้า (ด้านล่างขอบฟ้า) เรียกว่าเสาสูง (ต่ำลง) ของโลก ชื่อของเสายกระดับของโลกมักเป็นชื่อเดียวกับชื่อของละติจูดของสถานที่

แกนของโลกที่มีระนาบของเส้นขอบฟ้าจริงทำมุมเท่ากับ ละติจูดทางภูมิศาสตร์ของสถานที่

ตำแหน่งของผู้ทรงคุณวุฒิบนทรงกลมท้องฟ้าถูกกำหนดโดยใช้ระบบพิกัดทรงกลม ในทางดาราศาสตร์ทะเลจะใช้ระบบพิกัดแนวนอนและเส้นศูนย์สูตร

ทรงกลมท้องฟ้าเป็นทรงกลมจินตภาพของรัศมีโดยพลการที่ใช้ในดาราศาสตร์เพื่ออธิบายตำแหน่งสัมพัทธ์ของดวงดาวบนท้องฟ้า เพื่อความง่ายในการคำนวณรัศมีของมันจะเท่ากับหนึ่ง จุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าขึ้นอยู่กับปัญหาที่จะแก้ไขจะรวมกับรูม่านตาของผู้สังเกตกับศูนย์กลางของโลกดวงจันทร์ดวงอาทิตย์หรือโดยทั่วไปกับจุดที่กำหนดเองในอวกาศ

แนวคิดของทรงกลมท้องฟ้าเกิดขึ้นในสมัยโบราณ มันขึ้นอยู่กับความประทับใจทางสายตาของการมีอยู่ของโดมคริสตัลบนท้องฟ้าซึ่งดวงดาวได้รับการจับจ้อง ทรงกลมบนท้องฟ้าในความคิดของชนชาติโบราณเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของจักรวาล ด้วยพัฒนาการของดาราศาสตร์มุมมองของทรงกลมท้องฟ้านี้หายไป อย่างไรก็ตามรูปทรงเรขาคณิตของทรงกลมท้องฟ้าที่วางไว้ในสมัยโบราณอันเป็นผลมาจากการพัฒนาและการปรับปรุงได้รับรูปแบบที่ทันสมัยซึ่งใช้ในการคำนวณต่าง ๆ เพื่อความสะดวกในการคำนวณทางดาราศาสตร์

ให้เราพิจารณาทรงกลมท้องฟ้าตามที่ปรากฏแก่ผู้สังเกตการณ์ที่ละติจูดกลางจากพื้นผิวโลก (รูปที่ 1)

เส้นตรงสองเส้นซึ่งเป็นตำแหน่งที่สามารถสร้างได้โดยการทดลองด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือทางกายภาพและทางดาราศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการกำหนดแนวความคิดที่เกี่ยวข้องกับทรงกลมท้องฟ้า อย่างแรกคือเส้นดิ่ง มันเป็นเส้นตรงที่เกิดขึ้นพร้อมกัน ณ จุดหนึ่งกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง เส้นนี้ลากผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าข้ามไปที่จุดสองจุดที่ตรงกันข้ามกันโดยเส้นบนเรียกว่าจุดสุดยอดจุดล่าง - นาดี ระนาบที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับเส้นลูกดิ่งเรียกว่าระนาบของเส้นขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ (หรือจริง) เส้นตัดกันของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นขอบฟ้า

เส้นตรงที่สองคือแกนของโลก - เส้นตรงผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าขนานกับแกนการหมุนของโลก รอบ ๆ แกนของโลกมีการหมุนของนภาทั้งหมดที่มองเห็นได้ทุกวัน จุดตัดของแกนของโลกกับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าขั้วเหนือและขั้วใต้ของโลก ดาวที่อยู่ใกล้ขั้วโลกเหนือของโลกที่เด่นชัดที่สุดคือดาวเหนือ ไม่มีดาวสว่างใกล้ขั้วโลกใต้ของโลก

เครื่องบินที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับแกนของโลกเรียกว่าระนาบของเส้นศูนย์สูตรฟ้า เส้นตัดกันของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นศูนย์สูตรฟ้า

จำไว้ว่าวงกลมที่ได้รับเมื่อทรงกลมท้องฟ้าตัดกับระนาบที่ผ่านศูนย์กลางเรียกว่าวงกลมขนาดใหญ่ในทางคณิตศาสตร์และถ้าเครื่องบินไม่ผ่านจุดศูนย์กลางก็จะได้วงกลมเล็ก ๆ เส้นขอบฟ้าและเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าเป็นวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าและแบ่งออกเป็นสองซีกเท่า ๆ กัน เส้นขอบฟ้าแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นซีกที่มองเห็นได้และมองไม่เห็น เส้นศูนย์สูตรฟ้าแบ่งออกเป็นซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ตามลำดับ

ด้วยการหมุนของท้องฟ้าในแต่ละวันผู้ทรงคุณวุฒิจะหมุนรอบแกนของโลกโดยอธิบายถึงวงกลมเล็ก ๆ บนทรงกลมบนท้องฟ้าที่เรียกว่าแนวรายวัน ผู้ทรงคุณวุฒิซึ่งอยู่ห่างไกลจากขั้วของโลก 90 °เคลื่อนที่ไปตามวงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า - เส้นศูนย์สูตรฟ้า

เมื่อกำหนดเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกแล้วจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะกำหนดระนาบและวงกลมอื่น ๆ ทั้งหมดของทรงกลมท้องฟ้า

เครื่องบินที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งทั้งเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกอยู่เรียกว่าระนาบของเส้นเมริเดียนท้องฟ้า วงกลมใหญ่จากจุดตัดของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นเมริเดียนท้องฟ้า จุดตัดของเส้นเมริเดียนท้องฟ้ากับเส้นขอบฟ้าซึ่งอยู่ใกล้กับขั้วโลกเหนือของโลกมากขึ้นเรียกว่าจุดทางเหนือ ตรงข้าม diametrically - ชี้ไปทางทิศใต้ เส้นตรงที่ผ่านจุดเหล่านี้คือเส้นเที่ยง

จุดขอบฟ้าที่อยู่ห่างจากทิศเหนือและทิศใต้ 90 °เรียกว่าจุดทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตก จุดทั้งสี่นี้เรียกว่าจุดหลักของขอบฟ้า

เครื่องบินที่ผ่านเส้นดิ่งข้ามทรงกลมท้องฟ้าเป็นวงกลมขนาดใหญ่และเรียกว่าแนวดิ่ง เส้นลมปราณบนท้องฟ้าเป็นหนึ่งในแนวดิ่ง แนวตั้งตั้งฉากกับเส้นเมริเดียนและผ่านจุดทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกเรียกว่าแนวตั้งแรก

ตามความหมายระนาบหลักสามระนาบคือเส้นขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์เมริเดียนบนท้องฟ้าและแนวตั้งแรกตั้งฉากกัน ระนาบของเส้นศูนย์สูตรฟ้าตั้งฉากกับระนาบของเส้นเมริเดียนท้องฟ้าเท่านั้นโดยสร้างมุมไดฮีดรัลกับระนาบของขอบฟ้า ที่ขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าเกิดขึ้นพร้อมกับระนาบของขอบฟ้าและที่เส้นศูนย์สูตรของโลกจะตั้งฉากกับมัน ในกรณีแรกที่ขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกแกนของโลกเกิดขึ้นพร้อมกับเส้นลูกดิ่งและแนวดิ่งใด ๆ สามารถถือเป็นเส้นเมริเดียนของท้องฟ้าได้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของงานในมือ ในกรณีที่สองที่เส้นศูนย์สูตรแกนของโลกอยู่ในระนาบของขอบฟ้าและตรงกับเส้นเวลาเที่ยง ในกรณีนี้ขั้วโลกเหนือของโลกจะเกิดขึ้นพร้อมกับจุดทางเหนือและขั้วโลกใต้ของโลกโดยมีจุดทางทิศใต้ (ดูรูปที่)

เมื่อใช้ทรงกลมท้องฟ้าจุดศูนย์กลางที่เกิดขึ้นพร้อมกับจุดศูนย์กลางของโลกหรือจุดอื่น ๆ ในอวกาศก็มีความผิดปกติหลายประการเช่นกันอย่างไรก็ตามหลักการของการนำเสนอแนวความคิดพื้นฐาน - เส้นขอบฟ้าเส้นเมริเดียนท้องฟ้าแนวตั้งแรกเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ฯลฯ - ยังคงเหมือนเดิม

ระนาบและวงกลมหลักของทรงกลมท้องฟ้าใช้ในการแนะนำพิกัดท้องฟ้าแนวนอนเส้นศูนย์สูตรและสุริยุปราคารวมทั้งเมื่ออธิบายลักษณะการหมุนของดวงดาวในแต่ละวันที่ชัดเจน

วงกลมขนาดใหญ่เกิดขึ้นเมื่อทรงกลมท้องฟ้าตัดกับระนาบผ่านจุดศูนย์กลางและขนานกับระนาบวงโคจรของโลกเรียกว่าสุริยุปราคา การเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์เป็นประจำทุกปีเกิดขึ้นพร้อมกับสุริยุปราคา จุดตัดของสุริยุปราคากับเส้นศูนย์สูตรฟ้าซึ่งดวงอาทิตย์เคลื่อนจากซีกโลกใต้ของทรงกลมท้องฟ้าไปทางเหนือเรียกว่าเส้นศูนย์สูตรของโลก จุดตรงข้ามของทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าอิควิน็อกซ์ฤดูใบไม้ร่วง เส้นตรงผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับระนาบของสุริยุปราคาตัดกับทรงกลมที่ขั้วสองขั้วของสุริยุปราคา: ขั้วโลกเหนือในซีกโลกเหนือและขั้วโลกใต้ในซีกโลกใต้

ทรงกลมท้องฟ้าเป็นทรงกลมจินตภาพของรัศมีโดยพลการที่ใช้ในดาราศาสตร์เพื่ออธิบายตำแหน่งสัมพัทธ์ของดวงดาวบนท้องฟ้า เพื่อความง่ายในการคำนวณรัศมีของมันจะเท่ากับหนึ่ง จุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าขึ้นอยู่กับปัญหาที่จะแก้ไขจะรวมกับรูม่านตาของผู้สังเกตกับศูนย์กลางของโลกดวงจันทร์ดวงอาทิตย์หรือโดยทั่วไปกับจุดที่กำหนดเองในอวกาศ

แนวคิดของทรงกลมท้องฟ้าเกิดขึ้นในสมัยโบราณ มันขึ้นอยู่กับความประทับใจทางสายตาของการมีอยู่ของโดมคริสตัลบนท้องฟ้าซึ่งดวงดาวได้รับการจับจ้อง ทรงกลมบนท้องฟ้าในความคิดของชนชาติโบราณเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของจักรวาล ด้วยพัฒนาการของดาราศาสตร์มุมมองของทรงกลมท้องฟ้านี้หายไป อย่างไรก็ตามรูปทรงเรขาคณิตของทรงกลมท้องฟ้าที่วางไว้ในสมัยโบราณอันเป็นผลมาจากการพัฒนาและการปรับปรุงได้รับรูปแบบที่ทันสมัยซึ่งใช้ในการคำนวณต่าง ๆ เพื่อความสะดวกในการคำนวณทางดาราศาสตร์

ให้เราพิจารณาทรงกลมท้องฟ้าตามที่ปรากฏแก่ผู้สังเกตการณ์ที่ละติจูดกลางจากพื้นผิวโลก (รูปที่ 1)

เส้นตรงสองเส้นซึ่งเป็นตำแหน่งที่สามารถสร้างได้โดยการทดลองด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือทางกายภาพและทางดาราศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการกำหนดแนวความคิดที่เกี่ยวข้องกับทรงกลมท้องฟ้า

อย่างแรกคือเส้นดิ่ง มันเป็นเส้นตรงที่เกิดขึ้นพร้อมกัน ณ จุดหนึ่งกับทิศทางของแรงโน้มถ่วง เส้นนี้ลากผ่านจุดศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าข้ามไปที่จุดสองจุดที่ตรงกันข้ามกันโดยเส้นบนเรียกว่าจุดสุดยอดจุดล่าง - นาดี ระนาบที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับเส้นลูกดิ่งเรียกว่าระนาบของเส้นขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์ (หรือจริง) เส้นตัดกันของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นขอบฟ้า

เส้นตรงที่สองคือแกนของโลก - เส้นตรงผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าขนานกับแกนการหมุนของโลก รอบ ๆ แกนของโลกมีการหมุนของนภาทั้งหมดที่มองเห็นได้ทุกวัน

จุดตัดของแกนของโลกกับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าขั้วเหนือและขั้วใต้ของโลก ดาวที่อยู่ใกล้ขั้วโลกเหนือของโลกที่เด่นชัดที่สุดคือดาวเหนือ ไม่มีดาวสว่างใกล้ขั้วโลกใต้ของโลก

เครื่องบินที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับแกนของโลกเรียกว่าระนาบของเส้นศูนย์สูตรฟ้า เส้นตัดกันของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นศูนย์สูตรฟ้า

จำไว้ว่าวงกลมที่ได้รับเมื่อทรงกลมท้องฟ้าตัดกับระนาบที่ผ่านศูนย์กลางเรียกว่าวงกลมขนาดใหญ่ในทางคณิตศาสตร์และถ้าเครื่องบินไม่ผ่านจุดศูนย์กลางก็จะได้วงกลมเล็ก ๆ เส้นขอบฟ้าและเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าเป็นวงกลมขนาดใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้าและแบ่งออกเป็นสองซีกเท่า ๆ กัน เส้นขอบฟ้าแบ่งทรงกลมท้องฟ้าออกเป็นซีกที่มองเห็นได้และมองไม่เห็น เส้นศูนย์สูตรฟ้าแบ่งออกเป็นซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ตามลำดับ

ด้วยการหมุนของท้องฟ้าในแต่ละวันผู้ทรงคุณวุฒิจะหมุนรอบแกนของโลกโดยอธิบายถึงวงกลมเล็ก ๆ บนทรงกลมบนท้องฟ้าที่เรียกว่าแนวรายวัน ผู้ทรงคุณวุฒิซึ่งอยู่ห่างไกลจากขั้วของโลก 90 °เคลื่อนที่ไปตามวงกลมใหญ่ของทรงกลมท้องฟ้า - เส้นศูนย์สูตรฟ้า

เมื่อกำหนดเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกแล้วจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะกำหนดระนาบและวงกลมอื่น ๆ ทั้งหมดของทรงกลมท้องฟ้า

เครื่องบินที่ผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าซึ่งทั้งเส้นลูกดิ่งและแกนของโลกอยู่เรียกว่าระนาบของเส้นเมริเดียนท้องฟ้า วงกลมใหญ่จากจุดตัดของระนาบนี้กับทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าเส้นเมริเดียนท้องฟ้า จุดตัดของเส้นเมริเดียนท้องฟ้ากับเส้นขอบฟ้าซึ่งอยู่ใกล้กับขั้วโลกเหนือของโลกมากขึ้นเรียกว่าจุดทางเหนือ ตรงข้าม diametrically - ชี้ไปทางทิศใต้ เส้นตรงที่ผ่านจุดเหล่านี้คือเส้นเที่ยง

จุดขอบฟ้าที่อยู่ห่างจากทิศเหนือและทิศใต้ 90 °เรียกว่าจุดทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตก จุดทั้งสี่นี้เรียกว่าจุดหลักของขอบฟ้า

เครื่องบินที่ผ่านเส้นดิ่งข้ามทรงกลมท้องฟ้าเป็นวงกลมขนาดใหญ่และเรียกว่าแนวดิ่ง เส้นลมปราณบนท้องฟ้าเป็นหนึ่งในแนวดิ่ง แนวตั้งตั้งฉากกับเส้นเมริเดียนและผ่านจุดทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกเรียกว่าแนวตั้งแรก

ตามความหมายระนาบหลักสามระนาบคือเส้นขอบฟ้าทางคณิตศาสตร์เมริเดียนบนท้องฟ้าและแนวตั้งแรกตั้งฉากกัน ระนาบของเส้นศูนย์สูตรฟ้าตั้งฉากกับระนาบของเส้นเมริเดียนท้องฟ้าเท่านั้นโดยสร้างมุมไดฮีดรัลกับระนาบของขอบฟ้า ที่ขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกระนาบของเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าเกิดขึ้นพร้อมกับระนาบของขอบฟ้าและที่เส้นศูนย์สูตรของโลกจะตั้งฉากกับมัน ในกรณีแรกที่ขั้วทางภูมิศาสตร์ของโลกแกนของโลกเกิดขึ้นพร้อมกับเส้นลูกดิ่งและแนวดิ่งใด ๆ สามารถถือเป็นเส้นเมริเดียนของท้องฟ้าได้ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของงานในมือ ในกรณีที่สองที่เส้นศูนย์สูตรแกนของโลกอยู่ในระนาบของขอบฟ้าและตรงกับเส้นเวลาเที่ยง ในกรณีนี้ขั้วโลกเหนือของโลกจะเกิดขึ้นพร้อมกับจุดทางเหนือและขั้วโลกใต้ของโลกโดยมีจุดทางทิศใต้ (ดูรูปที่)

เมื่อใช้ทรงกลมท้องฟ้าจุดศูนย์กลางที่เกิดขึ้นพร้อมกับจุดศูนย์กลางของโลกหรือจุดอื่น ๆ ในอวกาศก็มีความผิดปกติหลายประการเช่นกันอย่างไรก็ตามหลักการของการนำเสนอแนวความคิดพื้นฐาน - เส้นขอบฟ้าเส้นเมริเดียนท้องฟ้าแนวตั้งแรกเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้า ฯลฯ - ยังคงเหมือนเดิม

ระนาบและวงกลมหลักของทรงกลมท้องฟ้าใช้ในการแนะนำพิกัดท้องฟ้าแนวนอนเส้นศูนย์สูตรและสุริยุปราคารวมทั้งเมื่ออธิบายลักษณะการหมุนของดวงดาวในแต่ละวันที่ชัดเจน

วงกลมขนาดใหญ่เกิดขึ้นเมื่อทรงกลมท้องฟ้าตัดกับระนาบผ่านจุดศูนย์กลางและขนานกับระนาบวงโคจรของโลกเรียกว่าสุริยุปราคา การเคลื่อนตัวของดวงอาทิตย์เป็นประจำทุกปีเกิดขึ้นพร้อมกับสุริยุปราคา จุดตัดของสุริยุปราคากับเส้นศูนย์สูตรฟ้าซึ่งดวงอาทิตย์เคลื่อนจากซีกโลกใต้ของทรงกลมท้องฟ้าไปทางเหนือเรียกว่าเส้นศูนย์สูตรของโลก จุดตรงข้ามของทรงกลมท้องฟ้าเรียกว่าอิควิน็อกซ์ฤดูใบไม้ร่วง เส้นตรงผ่านศูนย์กลางของทรงกลมท้องฟ้าที่ตั้งฉากกับระนาบของสุริยุปราคาตัดกับทรงกลมที่ขั้วสองขั้วของสุริยุปราคา: ขั้วโลกเหนือในซีกโลกเหนือและขั้วโลกใต้ในซีกโลกใต้