Видимое совместное годовое и суточное движение Солнца

Наблюдатель, находящийся в любой точки земной поверхности, объективно помимо своего желания ежедневно испытывает смену дня и ночи, видит восход и закат заход Солнца, ночью наблюдает Звёздное небо. В течение года естественно проживает регулярно чередующиеся сезонные периоды. Каждый человек, физически не ощущая движение Земли, как бы не задумывается, что всем этим явлением мы обязаны перемещениям нашей планеты.
Таким образом, расположение Солнца и других небесных светил на небосводе соответствует их видимому движению. Причём Солнце помимо видимого суточного движения вместе со сферой и светилами на ней, кроме того перемещается среди звезд с годичным периодом.
Перемещение видимого места Солнца среди звёзд, возникающие вследствие орбитального движения Земли вокруг Солнца за один полный оборот, равный одному тропическому году, называется видимым годовым движением Солнца.
Для рассмотрения характерных точек видимого годового движения Солнца достаточно построить вспомогательную небесную сферу, центр которой разместить в центре Солнца. Внутри небесной сферы вокруг Солнца изобразится орбита годового перемещения Земли.
Путь видимого годового движения Солнца на вспомогательной небесной сфере будет всегда находиться в какой-либо точки эклиптики, которая на сфере является большим кругом. Линия, перпендикулярная плоскости эклиптики, называется осью эклиптики, и в пересечении со сферой образует полюса эклиптики PN экл PS экл.
Рис. 10 Видимое годовое движение Солнца
Ось мира PN PS, параллельная оси вращения Земли P'N P'S и сохраняющая постоянное своё положение в любой точке орбиты, наклонена к оси эклиптики PN экл PS экл под углом Ɛ = 23°,4.
Это означает, что плоскость эклиптики, по существу являющаяся проекцией на небесной сфере плоскости орбиты годового движения Земли, также наклонена к плоскости небесного экватора ЭмЭн под углом Ɛ = 23°,4

. В итоге эклиптика делится небесным экватором на северную и южную части.
На вспомогательной небесной сфере плоскость эклиптики и плоскость небесного экватора при пересечении и максимальном удалении имеют четыре характерные точки, через которые проходит Солнце в своём видимом годовом движении.
На рисунке 10 показаны различные положения Земли на своей орбите, в каждом из которых направление на Солнце будет зависеть от этих положений.
Из рисунка 10 следует, что наблюдатель, когда Земля занимает положение в точке 1, видит Солнце в направлении, показанном стрелкой и проецированном на небесной сфере в позиции 1. Видимое место Солнца на вспомогательной небесной сфере изображено условным знаком в виде двойного кружка.
Данное положение Солнца на небесной сфере характеризуется пересечением эклиптики и небесного экватора в тот момент, когда Солнце в своём видимом годовом движении пересекает небесный экватор и переходит из южного в северное полушарие. Такое явление наблюдается ежегодно около 21 марта и называется в северном полушарии весенним равноденствием (продолжительность светлого времени суток равно ночному времени), а в южном – осенним равноденствием. Обозначается точкой Овна ♈.
Экваториальные координаты Солнца склонение и прямое восхождение в момент нахождения в точке Овна ♈ равны нулевым значениям: = 0° и = 0°.
Из положения 1 Земля в своем годовом движении по орбите переместится в прямом направлении против часовой стрелки, как показано на рисунке, и через три месяца займёт в положение 2.
При этом наблюдатель, находящийся на земной поверхности, увидит переместившееся Солнце в видимом движении на небесной сфере по эклиптике также в прямом направлении против часовой стрелки в точку 2.
Эта точка на небесной сфере называется точкой Рака ♋, которая характеризуется расположением на эклиптике в расстоянии 90° от точки Овна ♈ и максимально удалённой на 23,4° от плоскости небесного экватора в северном направлении