Obserwator nieba, a szczególnie początkujący, nie zawsze potrafi odnaleźć interesujące go obiekty, nawet gdy posiada ich współrzędne równikowe: rektascensję i deklinację. Współrzędne te są bowiem związane z ruchomą sferą niebieską i nie dają nam wyobrażenia o położeniu obiektu względem stron świata i horyzontu, gdyż położenie to szybko się zmienia. Mimo, iż rektascensja i deklinacja obiektu mogą być stałe w pewnym przedziale czasu, to w zależności od pory dnia lub roku, raz obiekt ten widzimy np. tuż nad wschodnim horyzontem, a innym razem po zachodniej lub południowej stronie nieboskłonu albo nie widzimy go wcale, bo akurat znajduje się pod horyzontem.
    Przy planowaniu obserwacji astronomicznych znacznie wygodniejsze jest korzystanie ze współrzędnych horyzontalnych: wysokości i azymutu, gdyż to one mówią nam, po której stronie nieba i na jakiej wysokości nad horyzontem należy obiektu szukać. Niestety, współrzędnych tych nie znajdziemy w żadnych tabelach, gdyż nieustannie i szybko się zmieniają (w przeciwieństwie do współrzędnych równikowych, które są bardziej stałe i mogą być dostępne np. w kalendarzach astronomicznych). Jeśli więc chcemy określić położenie obiektu względem stron świata i horyzontu, to musimy przeliczyć jego posiadane współrzędne równikowe na horyzontane (wysokość i azymut) dla danej chwili. Dokonywanie takich obliczeń przy pomocy kalkulatora jest dosyć czasochłonne, bo wzory są złożone i opierają się na funkcjach trygonometrycznych. Możemy jednak zadanie uprościć, jeśli posiadamy komputer PC (nawet bardzo stary z procesorem typu 386 i systemem DOS lub dowolnym Windows). Wystarczy tylko wykorzystać to tego celu prosty i niewielki (88 kB) program obliczeniowy "AZYMUT", dostępny w naszej redakcji (patrz oferta w dziale Programy komputerowe).
    Uruchamiając program, należy w pierwszej kolejności określić dla jakiej miejscowości mają być dokonywane obliczenia, bo szerokość i długość geograficzna mają tu decydujące znaczenie. Program posiada standardową konfigurację dla Warszawy, ale można ją zmienić i wprowadzić współrzędne innej miejscowości. W swojej bazie posiada on nazwy oraz współrzędne 49 miast byłych województw i wystarczy wybrać numer danej miejscowości z tabeli wyświetlonej na ekranie, aby zmienić konfigurację. Można też wprowadzić nazwę i współrzędne własnej miejscowości, która nie została ujęta w wykazie. Gdy dane wybranej miejscowości zostaną zapisane w pliku konfiguracyjnym programu, to miejsowość ta będzie zawsze automatycznie wybierana przy każdorazowym korzystaniu z programu (do czasu następnej zmiany).
    "AZYMUT" posiada dwie opcje obliczeniowe. W pierwszej - dokonuje bezpośrednich przeliczeń współrzędnych równikowych (rektascensji i deklinacji) na współrzędne horyzontalne (wysokość i azymut). Wystarczy tylko wprowadzić datę (rok, miesiąc, dzień), czas (h, m, s) oraz kolejno: rektascensję i deklinację obiektu, a program błyskawicznie wyświetla azymut i wysokość obiektu (w stopniach i minutach kątowych) oraz dodatkowo podaje dokładny czas gwiazdowy dla danego momentu obserwacji. Czas gwiazdowy też może być wiekością przydatną dla obserwatora, bowiem określa on rektascensję obiektów górujących w danej chwili, czyli inaczej mówiąc, przechodzących przez południk lokalny (na południe od północnego bieguna sfery niebieskiej). Podczas górowania obiekty wznoszą się najwyżej nad horyzont.
    Jeśli obliczymy współrzędne horyzontalne interesującego nas obiektu, to możemy określić, w którym miejscu sfery niebieskiej należy go szukać i czy w ogóle może on być wtedy widoczny. Jeśli wysokość obliczona przez nasz program jest ujemna, to oznacza, że obiekt nie będzie dostępny do obserwacji w danej chwili, gdyż znajduje się pod horyzontem. Jedynie wysokości większe od zera określają możliwość dostrzeżenia obiektu, zaś dogodne warunki obserwacyjne występują zwykle przy wysokościach co najmniej kilkunastu stopni. Możliwość obliczenia dokładnej wysokości obiektu może być szczególnie przydatna przy określaniu warunków widoczności słabych planet (Urana i Neptuna), planetoid, komet, mgławic i galaktyk, a także Mrkurego, który nigdy nie oddala się zanadto od horyzontu. Dysponując zaś azymutem obiektu, możemy określić, w jakim kierunku (względem stron świata) trzeba go szukać. Należy pamiętać, że omawiany program oblicza azymuty astronomiczne, dla których punktem zerowym jest kierunek południowy i wartości narastają w kierunku zachodnim. Tak więc podstawowe kierunki świata posiadają następujące wartości azymutów: południowy - 0°, południowo-zachodni - 45°, zachodni - 90°, północno-zachodni - 135°, północny - 180°, północno-wschodni - 225°, wschodni - 270°, południowo-wschodni - 315°. Dla przykładu, jeśli w wyniku obliczeń przeprowadzonych dla Merkurego, uzyskamy współrzędne: azymut = 92° i wysokość = 8°, to oznacza, że planety należy szukać w kierunku niemal dokładnie zachodnim i na wysokości 8° nad horyzontem.
    Program "AZYMUT" posiada jeszcze drugą opcję, umożliwiającą obliczanie różnic wysokości i azymutów dwóch obiektów: szukanego i tzw. wzorcowego (którym może być łatwa do odnalezienia gwiazda, planeta lub Księżyc). Dane te mogą być bardzo pomocne przy odnajdywaniu obiektów w trudnych warunkach obserwacyjnych, np. przy lekko zamglonym lub rozjaśnionym niebie, a nawet w ciągu dnia. W tym celu należy wybrać jasny obiekt, położony niedaleko obiektu szukanego i współrzędne obu obiektów wprowadzić do programu (po uprzednim wprowadzeniu daty i czasu). W oparciu o te informacje program obliczy o jakie kąty (w płaszczyźnie poziomej i pionowej) należy obrócić teleskop (wcześniej ustawiony na obiekt wzorcowy), aby trafić na obiekt poszukiwany. Przy tej metodzie owyszukiwania obiektów wymagany jest teleskop na montażu azymutalnym, wyposażony w dokładne podziałki na obu osiach.
    Wersję DEMO opisanego programu (spakowaną Zip-em do ok. 40 kB) można pobrać tu...

Mirosław Brzozowski
wg "Vademecum..." nr 2/02

   Zapraszamy do zapoznania się ze spisem treści dostępnych jeszcze numerów "Vademecum..." (wybierz Najnowszy numer... lub Archiwalne "Vademecum"), w których można znaleźć wiele ciekawych (i praktycznych) artykułów, przydatnych dla miłośnika astronomii.