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Zenit

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Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Zenit, dem Nadir und den verschiedenen Arten von Horizonten anzeigt.
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Stereographische Projektion der Himmelskugel mit ihren wichtigsten Elementen

Der Zenit oder Zenit (von arabisch سمت الرأس samt ur-ra’s , ‚Richtung des Kopfes‘ oder ‚Weg über dem Kopf‘) ist der Schnittpunkt der Vertikalen eines Ortes und der Himmelskugel . [ 1 ] ​[ 2 ]​ Es ist der höchste Punkt am Himmel relativ zum Beobachter und liegt knapp darüber (90°). Die Vertikale eines Ortes oder die Schwerkraftrichtung an diesem Ort schneidet die Himmelskugel an zwei Punkten.

Der dem Zenit diametral gegenüberliegende Punkt ist der Nadir . [ 2 ]

Herkunft

Das Wort "Zenit" leitet sich von einer Fehlinterpretation des arabischen Ausdrucks سمت الرأس ( samt al-ras ) ab, was "Kopfrichtung" oder "Kopfweg" bedeutet, gemäß mittelalterlichen lateinischen Schriftgelehrten im Mittelalter (während des vierzehnten Jahrhunderts). Jahrhundert), möglicherweise durch Altspanisch. [ 3 ] Es wurde zu "samt" ("Richtung") abgekürzt und als "senit" / "zenith" falsch geschrieben, wobei das "m" als "ni" falsch gelesen wurde. Durch das altfranzösische „zenith“ tauchte der „zenith“ erstmals im 17. Jahrhundert auf. [ 4 ]

Relevanz und Verwendung

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Winkel und Ebenen einer Himmelskugel.
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Baumschatten sind die kürzesten auf der Erde, wenn die Sonne direkt über ihnen steht (im Zenit). Dies geschieht nur am Sonnenmittag an bestimmten Tagen in den Tropen , wo der Breitengrad der Bäume und die Deklination der Sonne gleich sind.

Der Begriff Zenit bedeutet manchmal den höchsten Punkt, Pfad oder Niveau, das ein Himmelskörper auf seiner täglichen scheinbaren Bahn um einen bestimmten Beobachtungspunkt erreicht. [ 5 ] Dieser Sinn des Wortes wird oft verwendet, um die Position der Sonne zu beschreiben ("Die Sonne erreichte ihren Zenit ..."), aber für einen Astronomen hat die Sonne keinen eigenen Zenit und befindet sich nur im Zenit wenn es direkt über dem Kopf des Astronomen ist.

Im wissenschaftlichen Kontext ist der Zenit die Referenzrichtung zur Messung des Zenitwinkels (oder Zenitwinkelabstands ), des Winkels zwischen einer interessierenden Richtung (z. B. einem Stern) und dem lokalen Zenit, dh dem Komplement des Winkels der Höhe. [ 6 ]

Die Sonne erreicht den Zenit des Beobachters, wenn sie 90° über dem Horizont steht, und dies geschieht nur zwischen dem Wendekreis des Krebses und dem Wendekreis des Steinbocks . In der islamischen Astronomie wird der Durchgang der Sonne über dem Zenit von Mekka zweimal im Jahr, am 27./28. Mai und am 15./16. Juli, zur Grundlage für die Schatten -Qibla- Beobachtung. [ 7 ] ​[ 8 ]

An einem bestimmten Ort erreicht die Sonne im Laufe eines Tages nicht nur ihren Zenit, sondern auch ihren Nadir am Antipodenpunkt dieses Ortes um 12 Stunden nach Sonnenmittag.

In der Astronomie sind die Höhe im horizontalen Koordinatensystem und der Zenitwinkel komplementäre Winkel, wobei der Horizont senkrecht zum Zenit steht. Der astronomische Meridian wird ebenfalls durch den Zenit bestimmt und ist definiert als ein Kreis auf der Himmelskugel, der durch den Zenit, den Nadir und die Himmelspole verläuft.

Ein Zenitteleskop ist eine Art Teleskop, das so konstruiert ist, dass es direkt über oder in die Nähe des Zenits zeigt, und wird verwendet, um die Positionen von Sternen genau zu messen, den Teleskopbau zu vereinfachen oder beides. Das Orbiting Debris Observatory der NASA und das Large Zenith Telescope sind beides Zenitteleskope, da die Verwendung von Flüssigkeitsspiegeln bedeutete, dass diese Teleskope nur senkrecht nach oben zeigen konnten.

Auf der Internationalen Raumstation werden Zenit und Nadir anstelle von oben und unten verwendet und beziehen sich auf Richtungen in und um die Station relativ zur Erde.

Einige Teleskope sind mit rotierenden Flüssigkeitsspiegeln (z . B. Quecksilber ) ausgestattet. Da sie permanent vertikal bleiben müssen, hat dieser Teleskoptyp im Zenit ein eingeschränktes Sichtfeld.

Einige Fakten

Der Zenit ist für jeden Beobachter anders (außer bei Beobachtern übereinander, aber das ist selten).

Für einen Beobachter am Nord- oder Südpol fällt die Zenitlinie mit der Erdachse zusammen , der Achse, um die sich die Erde dreht. Vom Nordpol aus sieht der Beobachter den Polarstern im Zenit, der fast auf dem Himmelsnordpol liegt. [ 9 ]

Himmelskörper mit einer Deklination, die dem Breitengrad des Beobachters entspricht, werden auf ihrer täglichen Umlaufbahn genau den Zenit passieren.

Zenit und Rotationsachse der Erde sind die Grundlage des Horizontkoordinatensystems zur Erfassung der Position von Himmelskörpern (mit Azimut und Höhe). Zusammen mit dem Himmelspol bestimmt der Zenit die Meridianebene dieses Koordinatensystems.

Siehe auch

Referenzen

  1. Königliche Spanische Akademie und Verband der Akademien der spanischen Sprache. «Zenit» . Wörterbuch der spanischen Sprache (23. Auflage). 
  2. a b Rodríguez Arós, A.; Weiß, F.; Muiños, MJ (2012). Ebene und sphärische Trigonometrie mit Anwendungen zur Navigation . Madrid: Auditorium. p. 32. ISBN  978-8-497-32905-7 . OCLC  780240083 . 
  3. Corominas, J. (1987). Kurzes etymologisches Wörterbuch der kastilischen Sprache (3. Auflage). Madrid. p. 144. ISBN  978-8-42492-364-8 . 
  4. Zenith auf Dictionary.com
  5. Zenith im Merriam-Webster-Wörterbuch
  6. Huschke, Ralph E. (1959) Glossary of Meteorology, American Meteorological Society, Boston, Zweite Auflage – 1970
  7. van Gent, Robert Harry (2017). „Bestimmung der heiligen Richtung des Islam“ . Webseiten zur Geschichte der Astronomie . 
  8. ^ Khalid, Tuqa (2016). „Die Sonne wird sich am Freitag direkt über der Kaaba, dem heiligsten Schrein des Islam, ausrichten“ . CNN . 
  9. Wolfgang Torge: Geodäsie. De Gruyter, 2003, ISBN 3-11-017545-2 , S. 90