doc/kstars/cpoles.docbook

   1 <sect1 id="ai-cpoles">
   2 <sect1info>
   3 <author>
   4 <firstname>Jason</firstname>
   5 <surname>Harris</surname>
   6 </author>
   7 </sect1info>
   8 <title>The Celestial Poles</title>
   9 <indexterm><primary>Celestial Poles</primary>
  10 <seealso>Equatorial Coordinates</seealso>
  11 </indexterm>
  12 <para>
  13 The sky appears to drift overhead from east to west, completing a full circuit
  14 around the sky in 24 (<link linkend="ai-sidereal">Sidereal</link>) hours.  This
  15 phenomenon is due to the spinning of the Earth on its axis.  The Earth's
  16 spin axis intersects the <link linkend="ai-csphere">Celestial Sphere</link> at
  17 two points.  These points are the <firstterm>Celestial Poles</firstterm>.  As the
  18 Earth spins; they remain fixed in the sky, and all other points seem to rotate
  19 around them.  The celestial poles are also the poles of the <link
  20 linkend="equatorial">Equatorial Coordinate System</link>, meaning
  21 they have <firstterm>Declinations</firstterm> of +90 degrees and -90 degrees
  22 (for the North and South celestial poles, respectively).
  23 </para><para>
  24 The North Celestial Pole currently has nearly the same coordinates as
  25 the bright star <firstterm>Polaris</firstterm> (which is Latin for <quote>Pole Star</quote>).
  26 This makes Polaris useful for navigation: not only is it always above the North
  27 point of the horizon, but its <link
  28 linkend="horizontal">Altitude</link> angle is always (nearly)
  29 equal to the observer's <link linkend="ai-geocoords">Geographic Latitude</link>
  30 (however, Polaris can only be seen from locations in the Northern hemisphere).
  31 </para><para>
  32 The fact that Polaris is near the pole is purely a coincidence.  In fact,
  33 because of <link linkend="ai-precession">Precession</link>, Polaris is only near
  34 the pole for a small fraction of the time.
  35 </para>
  36 <tip>
  37 <para>Exercises:</para>
  38 <para>
  39 Use the <guilabel>Find Object</guilabel> window
  40 (<keycombo action="simul">&Ctrl;<keycap>F</keycap></keycombo>) to locate
  41 Polaris.  Notice that its Declination is almost (but not exactly) +90 degrees.
  42 Compare the Altitude reading when focused on Polaris to your location's
  43 geographic latitude.  They are always within one degree of each other.
  44 They are not exactly the same because Polaris isn't exactly at the Pole.
  45 (you can point exactly at the pole by switching to Equatorial
  46 coordinates, and pressing the up-arrow key until the sky stops scrolling).
  47 </para><para>
  48 Use the <guilabel>Time Step</guilabel> spinbox in the toolbar to accelerate time
  49  to a
  50 step of 100 seconds.  You can see the entire sky appears to rotate around
  51 Polaris, while Polaris itself remains nearly stationary.
  52 </para><para>
  53 We said that the celestial pole is the pole of the Equatorial coordinate
  54 system.  What do you think is the pole of the horizontal (Altitude/Azimuth)
  55 coordinate system?  (The <link linkend="ai-zenith">Zenith</link>).
  56 </para>
  57 </tip>
  58 </sect1>