REPÉRAGE DANS L’ESPACE Comité de Liaison Enseignant Astronomes

COORDONNÉES GÉOGRAPHIQUES PN Soit la Terre avec son axe de rotation, ses pôles et son centre. Gr Quelles sont les coordonnées de la ville V ? V On définit un plan de référence, le plan équatorial.  On mesure l’angle  que fait la direction de V avec ce plan. Cet angle est mesuré dans le plan méridien passant par la ville V. L Ouest Est l’angle  est la latitude de la ville. Il se mesure de : 0° à +90° vers le Nord 0° à - 90° vers le Sud PS Pour l’autre coordonnée, il faut définir un méridien de référence : méridien de Greenwich. On mesure l’angle L entre les deux plans méridiens. l’angle L est la longitude de la ville. Il se mesure de : 0° à +180° vers l’Ouest 0° à - 180° vers l’Est Comité de Liaison Enseignant Astronomes

(angles aigus à côtés perpendiculaires) Comment mesurer la latitude d’un lieu ? Pôle céleste Pôle céleste PN PS V  Soit la Terre et la ville V. Le schéma est fait dans le plan méridien de la ville.  La latitude de la ville est donnée par l’angle . Le pôle Nord céleste est dans le prolongement de l’axe de rotation de la Terre. Si depuis la ville on vise la direction du pôle Nord céleste, .... On constate que l’angle , est celui que fait la direction du pôle Nord céleste avec le plan horizontal. (angles aigus à côtés perpendiculaires) Donc pour déterminer la latitude  d’un lieu, il suffit de mesurer la hauteur du pôle Nord céleste. Comité de Liaison Enseignant Astronomes

COORDONNÉES HORIZONTALES Pôle Nord céleste Z Soit un observateur O, ... … et la voûte céleste au-dessus de lui. Compte tenu de la position verticale de l’observateur, le plan de référence, le plus simple, est le plan horizontal. E Il est alors possible de définir, le zénith (Z), ... le Nadir (Na), .... h N la direction du pôle Nord céleste, .... O a S Na E’ … la direction du Nord dans le plan horizontal, .... Sens rétrograde … et celle du Sud. En se déplaçant sur la voûte céleste, une étoile passe par la position E. Quelles sont ses coordonnées horizontales ? Dans le plan de référence, on choisit une direction : celle du Sud. La projection curviligne de E sur le plan de référence détermine E’. Il est possible de déterminer l’angle a entre la direction du Sud et celle de E’. Il est possible de déterminer l’angle h entre la direction de l’étoile et le plan de référence. Cet angle h mesure la hauteur de l’étoile. Il se mesure de -90° à +90° du nadir vers le zénith. Cet angle a mesure l’azimut de l’étoile. Il se mesure de 0° à 360° dans le sens rétrograde. Comité de Liaison Enseignant Astronomes

Coordonnées horizontales (suite) Le choix du sens RÉTROGRADE est normal puisqu'au cours de la nuit, dans son mouvement apparent, l’étoile se déplace d’Est en Ouest. Donc son azimut augmente. Le sens DIRECT correspond au sens de rotation de la Terre autour de son axe. Avantages : - notions simples liées à la position de l'observateur en un lieu donné (verticale, horizontale, Nord, Sud). - plan et droite de référence facilement repérables. - les montures azimutales pour lunettes ou télescopes sont simples : deux axes de rotation, horizontal pour la hauteur, vertical pour l'azimut. Inconvénients : - au cours de 1a nuit, hauteur (h) et azimut (a) varient. Ce ne sont pas des coordonnées intrinsèques. - on ne peut pas faire de tables donnant h et a de chaque étoile. - pour suivre un astre avec une monture azimutale, il faut disposer d'un moteur sur chaque axe. C'est le cas du télescope, entre autres, de 6m de Zelentchuk. Il nous faut donc trouver des coordonnées intrinsèques. Comité de Liaison Enseignant Astronomes

Comité de Liaison Enseignant Astronomes La voûte céleste centrée sur l’observateur, tourne autour de l’axe des pôles. Les étoiles décrivent de petits cercles et disparaissent sous l’horizon. Les étoiles ont un mouvement d’ensemble. O Pour avoir des coordonnées intrinsèques, il faut les définir à partir de ce mouvement d’ensemble et abandonner les coordonnées liées au lieu d’observation. Puisque les étoiles tournent autour de l’axe des pôles, on va choisir comme plan de référence le plan perpendiculaire à l’axe de rotation et passant par le centre de la Terre. Ce plan est le plan équatorial céleste, confondu avec le plan équatorial terrestre. Comité de Liaison Enseignant Astronomes