天球（celestial sphere）

研究天体的位置和运动而引进的一个假想圆球。根据所选取的天球中心不同,有日心天球、地心天球等。各个天体同地球上的观测者的距离都不相同。天体和观察者间的距离与观测者随地球在空间移动的距离相比要大得多，所以看上去天体似乎都离我们一样远，仿佛散布在以观测者为中心的一个圆球的球面上。实际上我们看到的是天体在这个巨大的圆球的球面上的投影位置，这个圆球就称为天球。观测者所能直接辨别的只是天体的方向。在球面上处理点和弧段的关系，比在空间处理视线方向间的角度要简便得多,在天文学的一些应用中,都用天体投影在天球上的点和点之间的大圆弧段来表示它们之间的位置关系。天球的半径是任意选定的，可以当作数学上的无穷大。为了定量地表示和研究天体投影在天球上的位置和运动,需要在天球上建立参考坐标系,并主要应用球面三角学计算点位的关系。观看示意动画>>>

天球仪（celestial globe）

天球的模型，一种用于航海、天文教学和普及天文知识的辅助仪器，人们利用它表述天球的各种坐标、天体的视运动以及求解一些实用天文问题。球面上绘有亮星的位置、星名、星座以及几种天球坐标系的标志和度数。天球仪上的星象和我们从天空中看到的星象正好相反,这是由于我们从天球外看天球仪的缘故,但这对于了解天象并无影响。天球仪上有一根金属轴贯穿球心，代表天轴，轴的两端为天球的北极和南极。天球仪可环绕天轴旋转。天轴装在一个金属圆圈上，这个支撑轴的金属圈代表子午圈（见天球坐标系），将天球仪放在一个座架上，架中的水平圆环代表地平圈。使用者可根据地理纬度在子午圈上调节天极高度，并且能使天球绕极轴转动，从而看出在不同地理纬度上，在不同日期，不同时刻的星空景象以及某一天体的地平经度（方位角）和地平纬度（地平高度）。同样也可以显示出某一天太阳出没的时刻和方位、经天路径、中天时刻、高度和昼夜的长度。天球仪很有实用价值。陈列在中国北京古观象台上有清代铜制天球仪，铸造于1673年，直径2米,球上有恒星一千多颗，是以三垣二十八宿来划分的。一般使用的天球仪，直径在30厘米左右。

各种天球仪

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