Как рассчитать наклон объекта с помощью любительского телескопа?

Предположим, я хотел бы рассчитать наклон спутника от эклиптики . Возможно ли это сделать с помощью любительского телескопа? Как бы я поступил так?

---

Примечание. Хороший ответ должен указывать, какой телескоп понадобится любителю, какие измерения ему нужно будет выполнить, а затем какие расчеты ему нужно будет выполнить, чтобы получить наклон (или «мгновенное угловое измерение от эклиптики во время измерения ").

Любой телескоп может быть сделан, чтобы дать вам информацию, которую вы ищете. Первое, что вам нужно знать, это местоположение эклиптики, которая меняется в течение года. Или вы ищете найти по отношению к небесному экватору?

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

В любом случае, вы начнете с того же, найдя склонение (D) и прямое вознесение (RA) рассматриваемого объекта. Вам не нужен телескоп, чтобы найти это, если вы не можете увидеть объект невооруженным глазом. Если телескоп имеет полярное крепление и правильно настроен. Вы можете прочитать RA и D с горы.

В противном случае это потребует некоторой тригонометрии и знания, где вы находитесь (по крайней мере, ваша широта)

Вам нужно будет определить высоту и азимут объекта. Это действительно только направление с севера и угол от горизонтали, на который указывает ваш телескоп. Вы можете сделать это с помощью компаса и транспортира или даже астролябии . Зная это, вы можете затем преобразовать в RA и D по следующим формулам:

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

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

Вы ищете наклон к эклиптике, так что вы в основном заинтересованы в склонении. Эклиптические изменения в склонении в течение года от 0 в день равноденствия до +/- 23,5 в день солнцестояния. Таким образом, ваша склонность к эклиптике будет склонением вашего объекта +/- склонением эклиптики.

Вам просто нужен телескоп с "клиновым" креплением (то есть для полярных координат), а не тот, который является просто панорамированием и наклоном, как обычно используется для камер. (НО, возможно, было бы более интересно сделать это с секстантом - см. Ниже.)

Для телескопа с полярным креплением вам просто нужно правильно его настроить. Это означает, что ориентация основания горы в правильном направлении север / юг, а затем установка угла «клина» для учета вашей географической широты. (Любой прицел любительского уровня с полярным креплением будет иметь инструкции.) Когда вы перемещаете прицел, он подметает небесные линии равной широты, а когда вы наклоняете прицел, он подметает небесные линии равной долготы. Направьте прицел на свою цель и прочитайте склонение с держателя прицела.

Самым сложным будет то, что спутник будет двигаться довольно быстро, а его орбита будет иметь непрерывно изменяющийся наклон. (Если только вы не нацелены на спутник по круговой экваториальной орбите. :)

Веселье с секстантом

Возможно, было бы легче "снимать" спутник с помощью простого (поиск "Davis Mark 15" на ebay) секстанта и того, что называется "искусственным горизонтом". Вам нужна любая отражающая жидкость поверхность ... бассейн или детский бассейн могут сработать для съемки движущегося спутника. (Вы можете купить небольшой «искусственный горизонт», который имеет площадь в несколько дюймов, но вы никогда не поймаете отражение спутника в этом.) Используя секстант, вы измеряете угол между спутником и его отражением, также отмечая направление компаса. Тогда вы хрустите кучкой тригонометрии. Но именно так вы практикуете астрономическую навигацию по прицеливанию звезд на суше.