天体的视运动

一、天体的周日视运动 在晴朗的夜晚,仰望天空,眼前像有一个半球形的夜幕天穹,上面点缀着无数星星,感觉自己仿佛是处在这个天穹的中心,这就是人们对“天球”的印象。天文学家为了研究天体的位置和天体的运动引入天球的概念,定义天球是以地心为中心,以无穷远为半径的假想球,所有天体都分布在天球上,地球自转轴的延伸叫天轴,天轴与天球的交点叫天极。由于地球自西向东转,人们不觉地球运动,却看到所有天体都围绕着天轴自     

关于天球历书极的定义

本文讨论了1980 IAU章动理论中关于天球历书极的定义。由于液核地球具有近周日自由极移,所以不能认为天球历书极对于地固坐标系没有近周日运动。建议把天球历书极的定义改为: “参考极的选择使得这个极相对于空固坐标系没有自由章动,对于地固坐标系没有日月极移;即它是消除日月极移的地球角动量极。”     

天球和地球历书原点

国际天球参考系的使用、观测精度的提高和方法的改善要求采用与地球轨道运动无关的运动赤道上的起算点，Guinot提出的非旋转原点可作为这样一种选择。非旋转原点依赖于天球参考极。IAU决定从2003年起采用天球中间极作为天球参考极。非旋转原点在天球参考系的使用，可给出在天球中间极赤道上的天球历书原点，非旋转原点在地球参考系的使用，可给出在天球中间极赤道上的地球历书原点。回顾了非旋转原点的概念、以历书原点为参考的天球参考系和地球参考系的坐标变换，经出了在微角秒精度下天球参考极的坐标和历书原点的位置，讨论了采用历书原点对测定UT1的影响，指出当岁差章动模型、天极补偿、分点改正得到改善时，基于历书原点的UT1定义不需要更改，从而保证了UT1的连续。     

关于天球参考报

章动序列计算和地球定向参数测定需要一个中间的天球参考极作参照，1984年，采用IAU1980章动理论，选取天球历书极作为参考极，利用改善岁差章动模型和由天文测地新技术确定地球定向参数实现的天球历书极，其精度可达0．1mas，随着理论和观测精度的提高，在微角秒量级下，章动和极移模型中周日和半周日成分分应被考虑，地球定向参数的高频成分已被测定，因此天球历书极的原先定义不再适用，需要更改，叙述了不同天球参考极的概念，天球历书极的定义，评述了天球历书极目前实现及其缺陷，介绍了新的天球参考极－天球中间极的定义及其实现。     

1988年至1995年IERS天球参考架的指向维持

本文分析了１９９２年至１９９５年期间国际地球自转服务天球参考架的指向维持情况，结合１９８８年至１９９２年的指向维持情况指出，该参考架在１９８８年至１９９５年期间历年的指向均存在显著变化，赤经零点和天极的最大年度漂移约为０．４ｍａｓ。至１９９５年，ＩＥＲＳ天球参考架的赤经零点和天极与各自预期位置的偏差不于０．４ｍａｓ。     

地平坐标系

上一次,我们谈到了所有的天体看起来都好像镶嵌在一个巨大的天球上,而由于地球的自转,每天整个天球连同上面的恒星绕天极旋转一周,称周日视运动;在我们看来,恒星之间的相对的位置随时间没有变化,而人们把天球上的恒星划分到一个个星座当中。然而,星座只是对天体方位的一个粗略的描述,如果希望更加精确地、定量地描述天体在天球上的位     

1988年至1995年IERS天球参考架的指向维持

本文分析了１９９２年至１９９５年期间国际地球自转服务（ＩＥＲＳ）天球参考架的指向维持情况，结合１９８８年至１９９２年的指向维持情况指出，该参考架在１９８８年至１９９５年期间历年的指向均存在显著变化，赤经零点和天极的最大年度漂移约为０．４ｍａｓ。至１９９５年，ＩＥＲＳ天球参考架的赤经零点和天极与各自预期位置的偏差不于０．４ｍａｓ。１９９４年和１９９５年的ＩＥＲＳ天球参考架基本上维持了１９９３年的ＩＥＲＳ天球参考指向，但是其实际维持精度约为０．０５ｍａｓ，并非０．００５ｍａｓ。０．００５ｍａｓ的维持精度只是数学上的平均效果，相当一部分基本源在相邻年度的ＩＥＲＳ天球参考架中的坐标差大于０．５ｍａｓ，这说明只有采用恰当的消除局部相对形变的方法，才能将天球参考架的指向真正维持在较高水平。     

星图的使用方法

星图的使用方法太原读者张明来信要求介绍星图的使用方法。现在使用的星图大致分两种，一种是活动星图，另一种是星图手册。活动星图是将天球、地球的赤道面重合，天球的天极、地球的地极有一条共用的轴线，以．极点为圆心，把天球上的恒星位置和地球某一指定的纬度的地平...     

天文知识讲座(4)——天球坐标与行星的视运动

一、天球坐标系 天体在天球上的视位置,可以用天体在天球的球面坐标来表示,天文常用的球面坐标系有地平坐标系、赤道坐标系和黄道坐标系。 1.地平坐标系 地平坐杯系有两个参量:地平高度和方位角。观测者的头顶方向与天球相交点叫天顶点(Z)。从观测者脚底方向与天球的交点叫天底(Z′)。与天顶和天底连线     

岁次辛卯话地球（续二）

章动与极移 地球的自转实质上是地球作为一个天体绕质心作“定点转动”,地球又与它的卫星月球一起绕太阳公转,绕地月的共同质心作旋转运动。因为地一月系统的质心在地球本体内,故使地球自转轴的方向既在空间变化,又在地球的本体内变化;空间变化表现为“章动”和“岁差”;本体变化表现为地极的迁移（如周年极移、钱德勒摆动等）。举例来说,     

弹性地球各种几何轴和物理轴的定义

基于经典的弹性地球自转动力学理论,建立了极移和章动的联合动力学方程。由此给出了弹性地球各种几何轴和物理轴(Tisserand轴、自转轴、瞬时形状轴、角动量轴、CEP和CIP轴)的极移、岁差章动的动力学方程,明确了各种轴的定义及其之间的理论关系。理论研究表明,联合动力学方程要比经典动力学方程综合性强易于理解,可同时求解极移和章动,特别是在文[1]理论中出现的倾斜模(TOM),在此只是作为了一个特解而存在。     

VLBI基线定向的奥波策项变换矩阵

本文推算了甚长基线干涉仪基线定向的奥波策项变换矩阵,指出:(1)由于奥波策项变换矩阵可以预告,使用天球历书极将使基线定向的坐标变换模型比使用伍拉德极更简单;(2)如果用甚长基线干涉仪来求周日极移,则必须使用伍拉德极。     

国内天文地球动力学中的潮汐研究

简要说明了天文地球动力学范畴内所研究的潮汐现象，包括由日月引潮力引起的固体潮、海洋潮、大气潮和由于地球自转轴的极移引起的极潮，以及这些潮汐对地球自转和地球自转的测量产生的效应。重点阐述中国天文学界在这一领域里的研究成果。这些研究涉及潮汐影响地球自转的机制，也就是各种潮汐效应与极移、自转速率变化和章动的关系，包括构建这类关系的理论模型，分析潮汐对它们的影响，利用中国古代丰富的天象记录计算地球自转的长期减慢，计算弹性或滞弹地球的洛夫数，依据某一地球模型计算潮汐效应或章动序列等等。研究也涉及在测量地球自转参数的不同技术中各种潮汐效应对测量结果产生的影响及其改正，并涉及与潮汐有关的观测方法的优化和数据处理过程的改进。最后介绍了中国学者所发现的脉冲星的周期和周期变率测量中的潮汐效应，尽管它们的量级甚微，但不容忽视。     

月輪形状的測定

月球轮廓是指投影在天球上的月球边缘平均形状。本文资料取自佘山天文年刊第十卷(1915年),这些月球照片系在1913年9月赤道仪(D=40cm,F=6.90m)所拍。本文求得月球轮廓的最或然形状是椭圆,长轴此短轴长1″.5,印扁率约为1/1150;长轴方向与自转轴的交角为2°(偏西)。看来,利用谐波分析方法来求椭圆参数,更为简单而不失其精确度。     

Hale-Bopp彗星自转轴指向的确定

根据上海天文台1．56米望远镜提供的Hale-Bopp彗星近核观测资料,利用两种不同的方法对该彗星的自转轴指向进行了测定．两种方法求出的自转轴指向结果非常接近,Hale-Bopp彗星自转轴指向点的赤经为0h14m32s,赤纬为-49°09′35″(2000年历元)．     

极移的半年振荡和大气激发的贡献

本文采用国际地球自转服务（IERS）测定的均匀极坐标序列及日本气象局（JMA）提供的大气激发函数赤道分量而求得的激发极移序列来研究它们的半年振荡变化。两种序列进行了比较，相关估计给出x相对于m1的相关系数为0.69，y相对于m2的相关系数为0.52。因此，我们认为大气质量角动量赤道分量对极移半年项有一部分贡献。这些影响表现在x轴方向稍强于y轴方向。结果表明：观测极移和激发极移的半年振荡的周期及振幅都是随时间而变化的。     

极移和激发的研究

极称可分为长期极移，钱德勒摆动（CW），周年极移（AN），不规则极移和短周期极移，由于极移运动对不同频率的激发响应是不同的，采用反卷积方法将极移序列进行了分析，对各类极移运动与激发的关系作了对比研究，认为周年极移与激发是逐年不同的，若能将它们逐年进行比较，将会对气象模型提供更好的约束条件，不规则极移可能反映了地球上较大规模的异常气象现象。     

天球参考架零点的测量（Ⅰ）：观测对象和观测方法的分析

体文叙述了测定天球参考架零点位置的意义和途径，通过比较，认为小行星是最合适的观测对象，并且在分析了过去用小行星观测测定天球参考架零点位置的误差较大的原因后，提出了用低纬子午环高精度也测定小行星瞬时位置的观测方法。     

天球参考架零点的测定（Ⅰ）－观测对象和观测方法的分析

本文叙述了测定天球参考架零点位置的意义和途径，通过比较，认为小行星是最合适的观测对象，并且在分析了过去用小行星观测测定天球参考架零点位置的误差较大的原因后，提出了用低纬子午环高精度地测定小行星瞬时位置的观测方法。     

考虑LS+AR模型基础数据量的极移预报研究

针对目前极移最小二乘(Least Square, LS)+自回归(AutoRegressive, AR)预报模型的单一数据选取方案, 提出分别考虑LS模型数据量和AR残差数据量的组合数据模式, 并对极移预报时单一数据和组合数据预报结果精度进行分析, 探讨模型输入数据量对极移预报精度的影响. 结果表明, 模型输入数据量的变化对极移预报结果影响较大. 采用组合数据预报的方式相比较于单一数据量预报方式精度更高, 特别是针对30--360 d跨度内的中长期预报, 组合数据量的极移预报精度可比单一数据量预报精度有较大改善. 结论证明组合数据在极移预报时具有一定的优势, 可为以后极移预报数据量选取提供一定的借鉴参考意义.