黄道坐标系的定义
地球绕太阳运行的轨道无限膨胀并与天球相交形成的天球圈称为黄道,也是太阳每年的视运动路线。穿过地心垂直于黄道面的直线称为黄轴,黄轴与天球相交的两点称为黄极,分为北黄极[E]和南黄极[E'],是黄道的两极。天球经过南北黄道并垂直于黄道的大圆称为黄经圈,天球上平行于黄道的小圆称为黄纬圈。黄道与天赤道相交的两点称为春分点,其中黄道与天赤道的上升交点称为春分点[γ],下降交点称为秋分点。黄道上与平分线相距90度的两点称为两个至日点,其中位于天赤道以北的称为夏季至日点,位于天赤道以南的称为冬季至日点。黄道坐标系的基本圆是黄道,基点是黄北极和黄南极。
黄极是垂直于黄道面的直线通过观测点(坐标中心)与天球相交的两点。离天极较近的点称为黄北极,离天极较近的点称为黄南极。黄色北极和黄色南极之间的连线是黄色轴。
平行于黄道,可以在天球上做出无数个小圆,也就是黄纬圈。通过黄道可以做出无数个垂直于黄道的大圆,即黄道圆,其中通过春分点的圆是黄道坐标系中经度(经度)测量的起始圆。角坐标系和黄道坐标系没有直接关系。“正如德·索绪尔(1740-1799)的名言:希腊天文学是‘黄道’。而中国天文学是赤道、时、平、周日。根据一些环极星的指引,确定赤道上的标志点,系统观测这些环极星的过境点。中国人从来没有失去他们每小时变化的星座方位,所以他们可以在看不见的时候确定太阳和月亮的位置。”[7]公基星指的是恒显圈和恒隐圈里的星。恒天区的恒星总是在地平线以上,因此可以观测到它们的上中天和下中天。永恒圈里的星星永远在地平线以下,永远不会升起,所以看不见。也就是说,赤道坐标系是根据恒显圈里北极星周围北斗七星等天体的观测来确定时间的。这个系统的一个重要特点就是天球赤道,而不是行星黄道。黄道坐标系是“观测恒星的日出和日落,即在日出之前或日落之后观测黄道附近恒星的外观。”我们都记得古埃及著名的天狼星观测。这种观测不需要天极、子午线或赤道的知识,也不需要任何时间测量系统。它很自然地引导人们熟悉黄道上的星座,以及与黄道相距不同距离,同时出现的星星。……"
赤道和黄道,就像行驶在两条路上的汽车,走的不是同一条路。赤道和黄道的星座就像高速公路和普通公路的停靠站和出口。我们不能去高速公路找普通公路的停靠点和出口,也不能去普通公路找高速公路的停靠点和出口。同理,我们不能在时间坐标系中寻找黄道十二宫的客观依据,也不能在黄道坐标系中寻找黄道十二宫的客观依据。