查看“︁時角”︁的源代码

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'''時角'''（HA）是[[天文學]]的名詞，一個天體的時角被定義為該天體的[[赤經]]與當地的[[恒星时|恆星時]]的差值。 
在[[天文学]]和[[天文航海]]中，时角是在[[赤道坐标系]]中用于给出天球上点的方向的坐标之一。 一个点的时角是两个平面之间的角度：一个平面包含[[地轴]]和[[天顶]]（子午面），另一个平面是穿过该点与极点（地轴）的球面大圆切圆所形成的平面（赤经圈）。

[[File:HourAngle_Observer_en.png|thumb|right|300px| 时角由[[天赤道]]平面上的橙色箭头指示。 箭头自天球天赤道的子午面至观测目标所在面的球面大圆处结束，该球面大圆也是赤经圈]]

时角由子午线确定，遵循的规则是在子午线的东边则为负时角，在子午线的西边则为正时角，或者向西为正的360度，时角与经度的换算方法为24<sup>h</sup> = 360°

时角在天文学中被定义为，从子午线沿天赤道，自西向东，到目标所在过地球极点的球面大圆的角距离。<ref>
{{cite book |url=https://archive.org/details/explanatorysuppl0003unse |title=Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac |author=U.S. Naval Observatory Nautical Almanac Office |date=1992 |publisher=University Science Books |location=[[Mill Valley, California|Mill Valley, CA]] |isbn=0-935702-68-7 |editor=P. Kenneth Seidelmann |page=[https://archive.org/details/explanatorysuppl0003unse/page/729 729]}}</ref>

在[[天文航海中]]，惯例则是根据[[本初子午线]]（格林尼治天文台的子午线的时角Greenwich hour angle，GHA）、地方子午线（地方时时角local hour angle，LHA）或[[历元]]（sidereal hour angle，SHA）计算的。

时角与[[赤纬]]结合使用以精确确定[[天球]]上一点在[[赤道坐标系]]下的坐标。<ref>''Explanatory Supplement'' (1992), p. 724.</ref>

== 时角与赤经的关系 ==

在时角赤道坐标系中，'''时角''' <math>t</math> 是指从本地的[[上赤道点]] <math>Q</math> 算起，沿顺时针方向到观测目标所在的时圈与赤道的交点 <math>R</math> 的弧长 <math>\overset{\frown}{QR}</math>。而在[[赤经赤道坐标系]]中，'''[[赤经]]''' <math>\alpha</math> 则是从春分点 <math>\gamma</math> 算起，沿逆时针到上述交点 <math>R</math> 的弧长 <math>\overset{\frown}{\gamma R}</math>。由于上赤道点 <math>Q</math> 沿顺时针方向到春分点 <math>\gamma</math> 的弧长 <math>\overset{\frown}{Q\gamma}</math> 即为春分点的本地时角 <math>t_{\gamma}</math>，因此观测目标的时角和赤经可通过如下公式转换：

{{centre|<math>t_{\gamma} = \alpha + t</math>}}

其中的时角和赤经的通常采用时、分、秒为度量单位，并且值都是非负的。这种度量方式将一周（<math>360^{\circ}</math>）定义为 <math>24^h</math> ，使度、分、秒和时、分、秒的度量方式得以互换。

春分点的本地时角 <math>t_{\gamma}</math> 又被定义为本地的[[恒星时]]（<math>\mathrm{LST}</math>），则上式同样可以表述成：

::<math>\begin{align}
\mathrm{LHA} &= \mathrm{LST} - \alpha \\
             &= \mathrm{GST} + \lambda_{\text{obs}} - \alpha
\end{align}</math>

其中, GST 為 [[恆星時|格林威治恆星時]] (Greenwich sidereal time), 即格林威治所測的的本地恆星時, <math>\lambda_{\text{obs}}</math> 為觀測者所在的 [[經度]] (由 [[本初子午線]] (prime meridian) 起算，以東為正).<ref>{{cite book  | last = Meeus | first = Jean | title = Astronomical Algorithms | url = https://archive.org/details/astronomicalalgo00meeu_597 | publisher = Willmann-Bell, Inc., Richmond, VA | date = 1991 | page = [https://archive.org/details/astronomicalalgo00meeu_597/page/n93 88] | ISBN = 0-943396-35-2 }}</ref>

負時角（−180° < <math>LHA</math> < 0°）表示物體正在接近子午線，正時角（0° < <math>LHA</math> < 180°）表示物體正在遠離子午線。時角為 0，表示物體正在子午線上，即當時為該天體的 [[中天 (天文學)|中天]] 時刻。

所以，一個天體的時角也表示該天體是否通過了當地的[[子午圈]]（中天）。其數值則表示了該天體與當地子午圈的角距離，並借用時間的單位，以小時(單位為恆星時)來計量（<math>1^h = 15^\circ</math>）。例如，一個天體的時角是<math>2.5^h</math>，就表示他已經在2.5個(恆星)小時之前通過當地的子午圈，並且在當地子午圈的西方37.5度的距離上。

== 时角与经度的关系 ==

由于时角所采用的起算面是本地的子午圈，同一天体在不同测站或不同时间内被观测到的时角是不同的，所以时角可以作为测量[[经度|天文经度]]的依据。对于同一天体，若经度为 <math>{\lambda}_A</math> 的测站 <math>\mathrm{A}</math> 测得其时角为 <math>t_A</math>， 经度为 <math>{\lambda}_B</math> 的测站 <math>\mathrm{B}</math> 测得其时角为 <math>t_B</math>，则有：

{{centre|<math>{\lambda}_A - {\lambda}_B = t_A - t_B</math>}}

即两测站的天文经度的差等于它们对同一天体测得的时角的差。特殊地，当测站 <math>\mathrm{B}</math> 位于[[本初子午线]]上（即经度为 <math>0^\circ</math>）时，对同一天体测得的时角与[[格林尼治天文台]]测得的时角 <math>t_0</math>  是相同的，则任意测站的经度 <math>\lambda</math> 与该测站对某一天体测得的时角 <math>t</math> 和格林尼治天文台对同一天体测得的时角之差相等：

{{centre|<math>\lambda = t - t_0</math>}}

==脚注与参考文献==
{{reflist}}{{天球坐标}}
[[Category:天球坐标系统]]