Nebeska sfera je zamišljena sferna površina proizvoljnog poluprečnika, u čijem se središtu nalazi posmatrač. Na njega se projektuju nebeska tijela nebeska sfera.

Zbog male veličine Zemlje, u poređenju sa udaljenostima do zvijezda, posmatrači se nalaze u različitim mjestima Oh zemljine površine, može se smatrati da je u centar nebeske sfere. U stvari, nema materijalnog carstva, okružuju zemlju ne postoji u prirodi. Nebeska tijela se kreću najviše u bezgraničnom svjetskom prostoru različite udaljenosti sa zemlje. Ove udaljenosti su nezamislivo velike, naš vid ih ne može procijeniti, pa se čovjeku čine da su sva nebeska tijela podjednako udaljena.

Tokom godine Sunce opisuje veliki krug na pozadini zvezdanog neba. Godišnja putanja Sunca u nebeskoj sferi naziva se ekliptika. Kretanje preko ekliptika. Sunce dva puta prelazi nebeski ekvator u vreme ravnodnevice. To se dešava 21. marta i 23. septembra.

Tačka nebeske sfere, koja ostaje nepomična tokom svakodnevnog kretanja zvijezda, konvencionalno se naziva sjevernim nebeskim polom. Suprotna tačka nebeske sfere naziva se južni nebeski pol. Stanovnici sjeverne hemisfere to ne vide, jer je ispod horizonta. Visak koji prolazi kroz posmatrača prelazi nebo iznad glave u zenitu i u dijametralno suprotnoj tački, koja se zove nadir.

Osa vidljive rotacije nebeske sfere, koja povezuje oba pola svijeta i prolazi kroz posmatrača, naziva se osa svijeta. Na horizontu ispod sjevernog pola svijeta leži sjeverna tačka, njegova dijametralno suprotna tačka - južna tačka. Istočne i Zapadne tačke leže na liniji horizonta i udaljeni su 90° od sjeverne i južne točke.

Formira se ravan koja prolazi središtem sfere okomito na os svijeta ravni nebeskog ekvatora paralelno sa ravninom Zemljinog ekvatora. Ravan nebeskog meridijana prolazi kroz polove svijeta, tačke sjevera i juga, zenit i nadir.

Nebeske koordinate

Koordinatni sistem u kojem se referenca vrši iz ravni ekvatora naziva se ekvatorijalni. Ugaona udaljenost zvijezde od nebeskog ekvatora naziva se , koja varira od -90 ° do + 90 °. deklinacija smatra se pozitivnim sjeverno od ekvatora i negativnim južnom. mjeri se uglom između ravni velikih krugova, od kojih jedna prolazi kroz polove svijeta i date svjetiljke, a druga kroz polove svijeta i tačku proljetne ravnodnevnice koja leži na ekvatoru.

Horizontalne koordinate

Ugaona udaljenost je udaljenost između objekata na nebu, mjerena uglom koji formiraju zraci koji idu do objekta iz tačke posmatranja. Ugaona udaljenost zvijezde od horizonta naziva se visinom zvijezde iznad horizonta. Položaj sunca u odnosu na strane horizonta naziva se azimut. Odbrojavanje je od juga u smjeru kazaljke na satu. Azimut a visina zvijezde iznad horizonta mjeri se teodolitom. U ugaonim jedinicama nisu izražene samo udaljenosti između nebeskih objekata, već i veličine samih objekata. Ugaona udaljenost nebeskog pola od horizonta jednaka je geografskoj širini područja.

Visina svjetiljki na vrhuncu

Pojave prolaska svjetiljki kroz nebeski meridijan nazivaju se vrhunci. Donji vrhunac je prolazak svjetiljki kroz sjevernu polovinu nebeskog meridijana. Fenomen prolaska svjetiljke južne polovine nebeskog meridijana naziva se gornji vrhunac. Trenutak gornje kulminacije centra Sunca naziva se pravo podne, a trenutak donjeg vrhunca naziva se prava ponoć. Vremenski interval između vrhunaca - pola dana.

Za svjetiljke koje ne zalaze, oba vrhunca su vidljiva iznad horizonta, za uspon i zalazak niži vrhunac se dešava ispod horizonta, ispod severne tačke. Svaka zvezda kulminira u datom području je uvijek na istoj visini iznad horizonta, jer se njegova ugaona udaljenost od nebeskog pola i od nebeskog ekvatora ne mijenja. Sunce i mjesec mijenjaju visinu
koje oni kulminirati.

Nebeska sfera je zamišljena sfera proizvoljnog radijusa koja se koristi u astronomiji za opisivanje relativnih položaja zvijezda na nebu. Radi jednostavnosti proračuna, njegov polumjer je uzet jednak jedinici; centar nebeske sfere, u zavisnosti od problema koji se rešava, kombinuje se sa zenicom posmatrača, sa centrom Zemlje, Meseca, Sunca ili uopšte sa proizvoljnom tačkom u svemiru.

Koncept nebeske sfere nastao je u antičko doba. Zasnovan je na vizuelnom utisku postojanja kristalne kupole na nebu, na kojoj se činilo da su zvijezde fiksirane. Nebeska sfera u pogledu starih naroda bila je najvažniji element svemira. Sa razvojem astronomije, takav pogled na nebesku sferu je nestao. Međutim, geometrija nebeske sfere postavljena u antici, kao rezultat razvoja i poboljšanja, dobila je moderan izgled, u kojem se radi pogodnosti različitih proračuna koristi u astrometriji.

Razmotrimo nebesku sferu onakvom kakva se posmatraču čini na srednjim geografskim širinama sa površine Zemlje (slika 1).

Dvije prave linije, čiji se položaj može utvrditi eksperimentalno uz pomoć fizičkih i astronomskih instrumenata, igraju važnu ulogu u definiranju pojmova koji se odnose na nebesku sferu. Prvi od njih je odvojak; je prava linija koja se u datoj tački poklapa sa smjerom gravitacije. Ova linija, povučena kroz centar nebeske sfere, prelazi je u dvije dijametralno suprotne tačke: gornja se zove zenit, donja se naziva nadir. Ravan koja prolazi kroz centar nebeske sfere okomita na liniju viska naziva se ravan matematičkog (ili istinitog) horizonta. Linija preseka ove ravni sa nebeskom sferom naziva se horizont.

Druga prava linija je osa sveta - prava linija koja prolazi kroz centar nebeske sfere paralelna sa osom rotacije Zemlje; oko ose sveta vidljiva je dnevna rotacija celog neba. Tačke sjecišta svjetske ose sa nebeskom sferom nazivaju se sjeverni i južni pol svijeta. Najupadljivija zvijezda u blizini Sjevernog pola svijeta je Sjevernjača. U blizini Južnog pola svijeta nema sjajnih zvijezda.

Ravan koja prolazi središtem nebeske sfere okomita na os svijeta naziva se ravan nebeskog ekvatora. Linija preseka ove ravni sa nebeskom sferom naziva se nebeski ekvator.

Podsjetimo da se krug, koji se dobije ukrštanjem nebeske sfere s ravninom koja prolazi kroz njeno središte, u matematici naziva velikim krugom, a ako ravan ne prolazi kroz centar, onda se dobija mali krug. Horizont i nebeski ekvator su veliki krugovi nebeske sfere i dijele je na dvije jednake hemisfere. Horizont deli nebesku sferu na vidljivu i nevidljivu hemisferu. Nebeski ekvator ga dijeli na sjevernu i južnu hemisferu, respektivno.

Sa dnevnom rotacijom nebeskog svoda, svjetiljke se okreću oko ose svijeta, opisujući male krugove na nebeskoj sferi, zvane dnevne paralele; svjetiljke, udaljene 90° od polova svijeta, kreću se duž velikog kruga nebeske sfere - nebeskog ekvatora.

Nakon definisanja viska i ose svijeta, nije teško definirati sve ostale ravni i krugove nebeske sfere.

Ravan koja prolazi kroz centar nebeske sfere, u kojoj istovremeno leže i visak i osa sveta, naziva se ravan nebeskog meridijana. Veliki krug iz preseka ove ravni nebeske sfere naziva se nebeski meridijan. Ona od tačaka preseka nebeskog meridijana sa horizontom, koji je bliži sjeverni pol svijet, naziva se tačka sjevera; dijametralno suprotno - tačka juga. Prava koja prolazi kroz ove tačke je podnevna linija.

Tačke na horizontu koje su 90° od sjevera i juga nazivaju se istok i zapad. Ove četiri tačke se nazivaju glavne tačke horizonta.

Ravne koje prolaze kroz visak prelaze nebesku sferu u velikim krugovima i nazivaju se vertikale. Nebeski meridijan je jedna od vertikala. Vertikala okomita na meridijan i koja prolazi kroz tačke istoka i zapada naziva se prva vertikala.

Po definiciji, tri glavne ravni - matematički horizont, nebeski meridijan i prva vertikala - međusobno su okomite. Ravan nebeskog ekvatora je okomita samo na ravan nebeskog meridijana, formirajući diedarski ugao sa ravninom horizonta. Na geografskim polovima Zemlje, ravan nebeskog ekvatora poklapa se sa ravninom horizonta, a na ekvatoru Zemlje postaje okomita na njega. U prvom slučaju, na geografskim polovima Zemlje, os svijeta se poklapa sa viskom, a bilo koja od vertikala se može uzeti kao nebeski meridijan, ovisno o uvjetima zadatka. U drugom slučaju, na ekvatoru, os svijeta leži u ravni horizonta i poklapa se sa podnevnom linijom; U ovom slučaju, Sjeverni pol svijeta poklapa se sa tačkom sjevera, a Južni pol svijeta poklapa se sa tačkom juga (vidi sliku).

Pri korišćenju nebeske sfere čiji je centar poravnat sa centrom Zemlje ili nekom drugom tačkom u svemiru, takođe se javlja niz karakteristika, ali princip uvođenja osnovnih pojmova - horizont, nebeski meridijan, prvi vertikala, nebeski ekvator, itd. - ostaje isti.

Glavne ravni i krugovi nebeske sfere koriste se pri uvođenju horizontalne, ekvatorijalne i ekliptike nebeske koordinate, kao i pri opisivanju karakteristika vidljivog dnevna rotacija luminaries.

Veliki krug formiran presjekom nebeske sfere sa ravninom koja prolazi kroz njeno središte i paralelna je s ravninom zemljine orbite naziva se ekliptika. Prividno godišnje kretanje Sunca događa se duž ekliptike. Tačka preseka ekliptike sa nebeskim ekvatorom iz koje prolazi Sunce južna hemisfera nebeska sfera na sjeveru, nazvana proljetna ravnodnevnica. Suprotna tačka nebeske sfere naziva se jesenji ekvinocij. Prava linija koja prolazi kroz centar nebeske sfere okomita na ravan ekliptike siječe sferu na dva pola ekliptike: Sjeverni pol na sjevernoj hemisferi i Južni pol na južnoj hemisferi.

2.1.1. Osnovne ravni, linije i tačke nebeske sfere

Nebeska sfera je zamišljena sfera proizvoljnog radijusa sa središtem u odabranoj tački posmatranja, na čijoj se površini nalaze svjetiljke onako kako su vidljive na nebu u nekom trenutku vremena iz date tačke u prostoru. Da bi se ispravno zamislio astronomski fenomen, potrebno je uzeti u obzir da je polumjer nebeske sfere mnogo veći od polumjera Zemlje (R sf \u003e R Zemlja), odnosno pretpostaviti da je posmatrač u centru nebeske sfere, a ista tačka nebeske sfere (jedna te ista zvijezda) vidljiva je sa različitih mjesta na površini zemlje u paralelnim smjerovima.

Pod nebeskim svodom ili nebom obično se podrazumijeva unutrašnja površina nebeske sfere, na koju se projektuju nebeska tijela (svjetila). Za posmatrača na Zemlji tokom dana, na nebu je vidljivo Sunce, ponekad Mesec, još ređe Venera. U noći bez oblaka vidljive su zvijezde, Mjesec, planete, ponekad komete i druga tijela. Ima oko 6000 zvijezda vidljivih golim okom.Relativni položaj zvijezda se gotovo ne mijenja zbog velikih udaljenosti do njih. Nebeska tijela koja pripadaju Sunčevom sistemu mijenjaju svoj položaj u odnosu na zvijezde i jedno na drugo, što je određeno njihovim uočljivim ugaonim i linearnim dnevnim i godišnjim pomakom.

Nebeski svod se okreće kao cjelina sa svim svjetiljkama koje se nalaze na njemu oko zamišljene ose. Ova rotacija je dnevna. Ako promatrate dnevnu rotaciju zvijezda na sjevernoj Zemljinoj hemisferi i gledate prema sjevernom polu, tada će se rotacija neba dogoditi suprotno od kazaljke na satu.

Centar O nebeske sfere je tačka posmatranja. Prava linija ZOZ" koja se poklapa sa pravcem viska u tački posmatranja naziva se visak ili vertikalna linija. Visak se seče sa površinom nebeske sfere u dve tačke: u zenitu Z, iznad glave posmatrača. , a u dijametralno suprotnoj tački Z" - nadir. Veliki krug nebeske sfere (SWNE), čija je ravan okomita na liniju viska, naziva se matematički ili pravi horizont. Matematički horizont je ravna tangenta na Zemljinu površinu u tački posmatranja. Mali krug nebeske sfere (aMa"), koji prolazi kroz svetiljku M, a čija je ravan paralelna sa ravninom matematičkog horizonta, naziva se almukantar svetiljke. Veliki polukrug nebeske sfere ZMZ" naziva se krug visine, vertikalni krug ili jednostavno vertikala svjetiljke.

Prečnik PP", oko kojeg rotira nebeska sfera, naziva se osa sveta. Osa sveta seku se sa površinom nebeske sfere u dve tačke: na severnom polu sveta P, iz koje se kreće rotacija nebeska sfera se dešava u smeru kazaljke na satu, ako posmatrate sferu spolja, i na južni nebeski pol R". Osa sveta je nagnuta prema ravni matematičkog horizonta pod uglom jednakim geografskoj širini tačke posmatranja φ. Veliki krug nebeske sfere QWQ "E, čija je ravan okomita na svjetsku osu, naziva se nebeski ekvator. Mali krug nebeske sfere (bMb"), čija je ravan paralelna s ravninom nebeske sfere. ekvator, naziva se nebeska ili dnevna paralela svjetiljke M. Veliki polukrug nebeske sfere PMP * naziva se satni krug ili krug deklinacije svjetiljke.

Nebeski ekvator siječe se sa matematičkim horizontom u dvije tačke: u istočnoj tački E i u zapadnoj tački W. Visinski krugovi koji prolaze kroz tačke istoka i zapada nazivaju se prve vertikale - istok i zapad.

Veliki krug nebeske sfere PZQSP "Z" Q "N, čija ravan prolazi kroz visak i os sveta, naziva se nebeski meridijan. Ravan nebeskog meridijana i ravan matematičkog horizonta seku se u pravoj liniji NOS, koja se naziva podnevnom linijom.Nebeski meridijan seku se sa matematičkim horizontom u severnoj tački N i u južnoj tački S. Nebeski meridijan se seče sa nebeskim ekvatorom takođe u dve tačke: u gornjoj tački tačku ekvatora Q, koja je bliža zenitu, i u donjoj tački ekvatora Q", koja je bliža nadiru.

2.1.2. Svetiljke, njihova klasifikacija, vidljivi pokreti.
Zvezde, sunce i mesec, planete

Da bi se kretale po nebu, sjajne zvijezde su grupisane u sazviježđa. Na nebu postoji 88 sazvežđa, od kojih je 56 vidljivo posmatraču koji se nalazi u srednjim geografskim širinama severne Zemljine hemisfere. Sva sazvežđa imaju vlastita imena povezana s imenima životinja (Veliki medvjed, Lav, Zmaj), imenima junaka grčke mitologije (Kasiopeja, Andromeda, Perzej) ili imenima objekata čiji obrisi podsjećaju (Sjeverna kruna, Trokut, Vaga). Pojedine zvijezde u sazviježđima označene su slovima grčke abecede, a najsjajnije od njih (oko 200) dobile su "vlastita" imena. Na primjer, a Big Dog- "Sirius", α Orion - "Betelgeuse", β Perseus - "Algol", α Mali medvjed - "Polarna zvijezda", u blizini koje se nalazi tačka sjevernog pola svijeta. Putevi Sunca i Mjeseca na pozadini zvijezda gotovo se poklapaju i dolaze duž dvanaest sazviježđa, koja se nazivaju zodijakom, jer se većina njih naziva životinjama (od grčkog "zoon" - životinja). To uključuje sazvežđa Ovna, Bika, Blizanaca, Raka, Lava, Djevice, Vage, Škorpije, Strijelca, Jarca, Vodolije i Riba.

Putanja kretanja Marsa u nebeskoj sferi 2003

Sunce i mjesec također izlaze i zalaze tokom dana, ali, za razliku od zvijezda, na različitim tačkama horizonta tokom godine. Iz kratkih zapažanja može se vidjeti da se Mjesec kreće u pozadini zvijezda, krećući se od zapada prema istoku brzinom od oko 13° dnevno, praveći puni krug na nebu za 27,32 dana. Sunce takođe putuje ovim putem, ali tokom godine, krećući se brzinom od 59" dnevno.

Još u antičko doba viđeno je 5 svjetiljki, sličnih zvijezdama, ali "lutajući" kroz sazviježđa. Zvali su ih planete - "lutajuće svjetiljke". Kasnije su otkrivene još 2 planete i veliki broj manja nebeska tijela (patuljaste planete, asteroidi).

Planete se većinu vremena kreću kroz zodijačka sazviježđa od zapada prema istoku (direktno kretanje), ali dio vremena - od istoka prema zapadu (obrnuto kretanje).

Vaš pretraživač ne podržava video oznaku. Kretanje zvijezda na nebu

Jedan od najvažnijih astronomskih zadataka, bez kojeg je nemoguće riješiti sve druge probleme astronomije, jeste određivanje položaja nebeskog tijela na nebeskoj sferi.

Nebeska sfera je imaginarna sfera proizvoljnog radijusa, opisana iz oka posmatrača, kao iz centra. Na ovu sferu projektujemo položaj svih nebeskih tela. Udaljenosti na nebeskoj sferi mogu se mjeriti samo u ugaonim jedinicama, u stepenima, minutama, sekundama ili radijanima. Na primjer, ugaoni prečnici Mjeseca i Sunca su približno 0. o 5.

Jedan od glavnih pravaca u odnosu na koji se određuje položaj posmatranog nebeskog tijela je plumb line. Vodovod bilo gdje globus usmerena ka Zemljinom centru gravitacije. Ugao između viska i ravni Zemljinog ekvatora naziva se astronomska širina.

Zove se ravan okomita na visak horizontalna ravan.

U svakoj tački na Zemlji, posmatrač vidi polovinu sfere, koja glatko rotira od istoka ka zapadu, zajedno sa zvijezdama koje su kao da su vezane za nju. Ova prividna rotacija nebeske sfere objašnjava se ravnomjernom rotacijom Zemlje oko svoje ose od zapada prema istoku.

Visak siječe nebesku sferu u tački zenit, Z i u tački nadir, Z".

Rice. 2. Nebeska sfera

Veliki krug nebeske sfere, duž kojeg se horizontalna ravan koja prolazi kroz oko posmatrača (tačka C na sl. 2), seče sa nebeskom sferom, naziva se pravi horizont. Podsjetimo da je veliki krug nebeske sfere krug koji prolazi kroz centar nebeske sfere. Krugovi nastali presjekom nebeske sfere sa ravnima koje ne prolaze kroz njeno središte nazivaju se mali krugovi.

Prava koja je paralelna sa Zemljinom osom i koja prolazi kroz centar nebeske sfere naziva se osa sveta. Ona prelazi nebesku sferu severni pol sveta, P i in južnog pola svijeta P".

Od sl. 1 pokazuje da je os svijeta nagnuta prema ravni pravog horizonta pod uglom. Prividna rotacija nebeske sfere događa se oko ose svijeta od istoka prema zapadu, u smjeru suprotnom pravoj rotaciji Zemlje, koja rotira od zapada prema istoku.

Veliki krug nebeske sfere, čija je ravan okomita na svjetsku os, naziva se nebeski ekvator. Nebeski ekvator dijeli nebesku sferu na dva dijela: sjeverni i južni. Nebeski ekvator je paralelan sa Zemljinim ekvatorom.

Ravan koja prolazi kroz visak i os svijeta siječe nebesku sferu duž te linije nebeski meridijan. Nebeski meridijan seče pravi horizont u tačke sjever, N i jug, S. A ravni ovih krugova se sijeku duž podnevna linija. Nebeski meridijan je projekcija na nebesku sferu zemaljskog meridijana na kojem se nalazi posmatrač. Dakle, na nebeskoj sferi postoji samo jedan meridijan, jer posmatrač ne može biti na dva meridijana istovremeno!

Nebeski ekvator siječe pravi horizont u tačke na istok, E, i zapad, W. EW linija je okomita na podne. Q je vrh ekvatora, a Q" je dno ekvatora.

Veliki krugovi čije ravni prolaze kroz visak nazivaju se vertikale. Vertikala koja prolazi kroz tačke W i E naziva se prva vertikala.

Zovu se veliki krugovi čije ravni prolaze kroz os sveta deklinacioni krugovi ili satni krugovi.

Mali krugovi nebeske sfere, čije su ravni paralelne sa nebeskim ekvatorom, nazivaju se nebeske ili dnevne paralele. Nazivaju se dnevnim jer se duž njih odvija svakodnevno kretanje nebeskih tijela. Ekvator je takođe dnevna paralela.

Mali krug nebeske sfere, čija je ravan paralelna ravnini horizonta, naziva se almucantarat.

Pitanja

1 . Postoji li mjesto na Zemlji gdje se rotacija nebeske sfere događa oko viska?

Zadaci

1. Oslikajte nebesku sferu na crtežu u projekciji na ravninu horizonta.

Rješenje: Kao što znate, projekcija bilo koje tačke A na bilo koju ravan je tačka preseka ravnine i okomice spuštene iz tačke A na ravan. Projekcija segmenta okomitog na ravan je tačka. Projekcija kružnice paralelne ravni je ista kružnica na ravan, projekcija kružnice okomite na ravan je segment, a projekcija kružnice nagnute na ravan je elipsa, što je spljoštenija, to je bliža ugao nagiba do 90 o. Dakle, da bi se nacrtala projekcija nebeske sfere na bilo koju ravan, potrebno je spustiti okomice iz svih tačaka nebeske sfere na ovu ravan. Redoslijed radnji je sljedeći. Prije svega, potrebno je nacrtati krug koji leži u ravnini projekcije, u ovom slučaju to će biti horizont. Zatim nacrtajte sve tačke i linije koje leže u ravnini horizonta. U ovom slučaju to će biti centar nebeske sfere C, te tačke juga S, sjevera S, istoka E i zapada W, kao i podnevna linija NS. Zatim spuštamo okomice na ravninu horizonta iz preostalih tačaka nebeske sfere i dobijamo da je projekcija zenita Z, nadira Z" i viska ZZ" na ravninu horizonta tačka koja se poklapa sa centrom nebeska sfera C (vidi sliku 3). Projekcija prve vertikale je segment EW, projekcija nebeskog meridijana poklapa se sa podnevnom linijom NS. Tačke koje leže na nebeskom meridijanu: polovi P i P", kao i gornje i donje tačke ekvatora Q i Q" stoga se projektuju i na podnevnu liniju. Ekvator je veliki krug nebeske sfere, nagnut prema ravni horizonta, pa je njegova projekcija elipsa koja prolazi kroz tačke istočne E, zapada W i projekcije tačaka Q i Q.

2. Nacrtajte na crtežu nebesku sferu u projekciji na ravan nebeskog meridijana.

Rješenje: Prikazano na sl.4

3. Nacrtajte na crtežu nebesku sferu u projekciji na ravan nebeskog ekvatora.

4. Nacrtajte na crtežu nebesku sferu u projekciji na ravan prve vertikale.

Čini nam se da se sve zvijezde nalaze na nekoj sfernoj površini neba i da su podjednako udaljene od posmatrača. U stvari, oni su na različitim udaljenostima od nas, koje su toliko ogromne da oko ne može primijetiti te razlike. Stoga se zamišljena sferna površina počela nazivati ​​nebeskom sferom.

Nebeska sfera- ovo je zamišljena sfera proizvoljnog polumjera, čiji se centar, ovisno o problemu koji se rješava, kombinira s jednom ili drugom tačkom u prostoru. Centar nebeske sfere se može izabrati na mestu posmatranja (oko posmatrača), u centru Zemlje ili Sunca, itd. Koncept nebeske sfere se koristi za ugaona merenja, za proučavanje relativnu poziciju i kretanje svemirskih objekata na nebu.

Vidljivi položaji svih zvijezda se projektuju na površinu nebeske sfere, a radi lakšeg mjerenja na njoj je izgrađen niz tačaka i linija. Na primjer, neke od zvijezda "kante" Velikog medvjeda udaljene su jedna od druge, ali su za zemaljskog posmatrača projektovane na isti dio nebeske sfere.

Prava linija koja prolazi kroz centar nebeske sfere i poklapa se sa pravcem viska u tački posmatranja naziva se sheer ili vertikalna linija. U tačkama prelazi nebesku sferu zenit(gornja tačka preseka linije viska sa nebeskom sferom) i nadir(tačka na nebeskoj sferi nasuprot zenitu). Zove se ravan koja prolazi središtem nebeske sfere i okomita na liniju viska ravan istine ili matematički horizont.

vertikalni krug, ili vertikalna svetiljka, je veliki krug nebeske sfere, koji prolazi kroz zenit, luminar i nadir.

svjetska osovina- prava linija koja prolazi kroz centar nebeske sfere paralelna sa osom rotacije Zemlje, sijekući nebesku sferu u dvije dijametralno suprotne tačke.

Tačka presjeka svjetske ose sa nebeskom sferom, u blizini koje se nalazi Polarna zvijezda, naziva se Sjeverni pol svijeta, suprotna tačka - Južni pol svijeta. Sjevernjača se nalazi na kutnoj udaljenosti od oko 1° (tačnije 44") od Sjevernog pola svijeta.

Veliki krug koji prolazi središtem nebeske sfere i okomit na svjetsku os naziva se nebeski ekvator. Ona deli nebesku sferu na dva dela: Sjeverna hemisfera sa vrhom na Sjevernom polu svijeta i Southern- sa vrhom na južnom polu svijeta.

Krug deklinacije svjetiljke - veliki krug nebeske sfere, koji prolazi kroz polove svijeta i svjetla.

Dnevna paralela- mali krug nebeske sfere, čija je ravan okomita na os svijeta.

Veliki krug nebeske sfere koji prolazi kroz zenit, nadir i nebeske polove naziva se nebeski meridijan. Nebeski meridijan seče sa pravim horizontom u dve dijametralno suprotne tačke. Tačka presjeka pravog horizonta i nebeskog meridijana, najbliža sjevernom polu svijeta, naziva se sjeverna tačka. Tačka sjecišta pravog horizonta i nebeskog meridijana, najbliža južnom polu svijeta, naziva se južna tačka. Linija koja povezuje sjevernu i južnu tačku naziva se podnevna linija. Leži na ravni pravog horizonta. U pravcu podnevne linije, u podne padaju sjene sa objekata.

Pravi horizont se takođe seče sa nebeskim ekvatorom u dve dijametralno suprotne tačke - istočna tačka I zapadna tačka. Za posmatrača koji stoji u centru nebeske sfere okrenut ka severnoj tački, istočna tačka će biti sa desne strane, a zapadna sa leve strane. Imajući ovo pravilo na umu, lako je navigirati terenom.

Zove se prividna godišnja putanja Sunca među zvijezdama ekliptika. U ravni ekliptike nalazi se putanja Zemlje oko Sunca, odnosno njena orbita. Nagnut je prema nebeskom ekvatoru pod uglom od 23°27" i prelazi ga u tačkama prolećne (♈, oko 21. marta) i jesenje (♎, oko 23. septembra) ekvinocija.