求解释一下下面的段子,真是读不懂啊.何为天体投影?若不在同一距离,又怎么能视为一圆球?研究天体的位置和运动而引进的一个假想圆球.根据所选取的天球中心不同,有日心天球、地心天球等

Question

求解释一下下面的段子,真是读不懂啊.何为天体投影?若不在同一距离,又怎么能视为一圆球?
研究天体的位置和运动而引进的一个假想圆球.根据所选取的天球中心不同,有日心天球、地心天球等.各个天体同地球上的观测者的距离都不相同.天体和观察者间的距离与观测者随地球在空间移动的距离相比要大得多,所以看上去天体似乎都离我们一样远,仿佛散布在以观测者为中心的一个圆球的球面上.实际上我们看到的是天体在这个巨大的圆球的球面上的投影位置,这个圆球就称为天球.观测者所能直接辨别的只是天体的方向.在球面上处理点和弧段的关系,比在空间处理视线方向间的角度要简便得多,在天文学的一些应用中,都用天体投影在天球上的点和点之间的大圆弧段来表示它们之间的位置关系.天球的半径是任意选定的,可以当作数学上的无穷大.为了定量地表示和研究天体投影在天球上的位置和运动,需要在天球上建立参考坐标系,并主要应用球面三角学计算点位的关系.它假定各天体在天球表面上的投影就是天体在宇宙空间中的位置.
产生

Answer 1

就是因为我们不能轻易的感知天体与我们的距离,我们对于所有星体都没办法得出空间感,所以要描述某个天体的位置不必描述距离,只要描述它所在的方向就可以了.
学术一点说,一个星体在立体的空间中必须由三个数值来描述它的位置(例如 XYZ坐标系 或者 空间极坐标系).显然,我们很难给星体定出XYZ坐标,所以只能选择更加直观的空间极坐标系,也就是说只需描述星体在坐标系中的经度、纬度、以及距离,我们就能知道它在空间中那个地方了——其中的经度和纬度用于指示星体的方向.
而楼主不要被“圆球”这个概念束缚了自己的头脑,圆球不需要半径,只需要角度和角距.其实这里已经牵涉到我们学校里面没有接触过的“球面坐标系”,而不是我们平常的平面几何；哪怕是在平面几何里面,我们也不需要计算那张纸跟我们之间距离多少的,只要知道边长以及角度就可以了.在球面坐标系里面,从来不会计算球面一点到球心的距离,它是计算球面两点之间的角距.所以,我们天文爱好者会说：“这个星跟那个星距离?度”,说的就是角距.
回到日常生活里面,在某些时候,我们会用到“时钟描述法”——在你1点钟的方向有人,在你10点钟的方向也有一个.这其实都属于同一类描述方式,只描述方向而不描述距离,而这个例子里面的两个人,在你看来,他们的角距就是90度了.
所以有时候,只要抛弃了距离,一切都好办.