Ekvatoriální kruh
Tak jako máme na Zemi souřadnice zeměpisnou šířku a délku, nalezneme podobné i na obloze, zde je zveme deklinací (−90° až +90°) a rektascenzí (0 až 24 h). Zemská šířka se počítá od 0° do 90° na sever a na jih, hlavní kružnicí je rovník. U nebe se tato souřadnice jmenuje deklinace, počítá se -90° až 90° a hlavní kružnicí je nebeský rovník, který je průmětem toho pozemského na oblohu. Zemská délka se počítá od 0° do 180° na východ a na západ, bod 0° je na místním poledníku u observatoře Greenwich v Anglii. Pro nebe nám tuto souřadnici označuje tzv. rektascenze, která se počítá od 0 do 24 hodin. Bod 0 se nazývá jarní bod, jve kterém se protíná nebeský rovník a ekliptika. Ekliptika je pomyslná dráha Slunce po hvězdné obloze. Vlivem sklonu rotace Země o 23,4° je tato dráha sklopená vůči souřadnicím deklinace a rektascenze.
Hvězdná obloha (zdroj: University Oregon)
V průběhu roku máme 4 okamžiky, kdy je Slunce na specifických místech na své dráze – slunovraty a rovnodennosti. Jarní rovnodennost je okamžik, kdy se Slunce nachází na své dráze v místě, kde se kříží ekliptika a nebeský rovník. Letní slunovrat nastává v okamžiku, kdy má Slunce největší deklinaci a je tedy nejvýše na obloze v pravé poledne. Tento okamžik ukazuje nejdelší den a nejkratší noc, od této chvíle se den zkracuje a noc prodlužuje. V tuto chvíli vstupuje Slunce do znamení Kozoroha a na obratníku Kozoroha na Zemi je v přesném nadhlavníku. Podzimní rovnodennost je okamžik, kdy je Slunce na své dráze opět v místě křížení nebeského rovníku a ekliptiky, ovšem na druhé straně oblohy. Den i noc opět trvají stejně dlouho. Nakonec zimní slunovrat je okamžik, kdy má Slunce nejnižší deklinaci a je tedy na své dráze nejníže nad obzorem v pravé poledne. Den je nejkratší, noc nejdelší. Od této chvíle se den začíná prodlužovat a noc krátit. V tuto chvíli vstupuje Slunce do znamení Raka a na obratníku Raka na Zemi je v přesném nadhlavníku. Toto platí pro severní polokouli, pro jižní polokouli je situace opačná.
Bohužel není snadné rozdělit tropický rok(*) na 4 díly. Tedy 365,2421/4 = 91,3. Vlivem eliptické dráhy Země je Země v určitých obdobích blíže Slunci a pohybuje se rychleji. Toho si všimli již ve starověku. Právě určování přesných okamžiků rovnodenností a slunovratů byla důležitá činnost k udržování kalendáře.
Nesymetričnost ročních období (zdoj: New Mexico State University)
Pro určení přesného okamžiku rovnodennosti se používal ekvatoriální, neboli rovníkový kruh. Tento kruh je skloněn tak, jak je v jeho lokalitě používání skloněný nebeský rovník. V přesný okamžik rovnodennosti vrhá jižní, tedy horní část kruhu stín přesně doprostřed jeho severní, tedy spodní části. Pokud bylo v době přesné rovnodennosti špatné počasí, popřípadě proběhla rovnodennost během noci, průměrovali pozorovatelédvě měření, jedno před a druhé po rovnodennosti. Vypínačem si můžete udělat rovnodennost a podívat se, jak ekvatoriální kruh funguje.
Vlivem gyroskopické precese, která nutí zemskou osu pohybovat se mezi hvězdami, se rovina ekliptiky stáčí. Toho si všimli již ve starověkém Řecku. Astronom Hipparchos studovat texty z Babylonu a všiml si, že se jarní bod v daném mezidobí posunul. Toto stáčení způsobuje změnu pozic hvězd, nebo také rozchod mezi astrologickými znameními a astronomickými souhvězdími. Za 5 tisíc let se celá ekliptika posunula o jedno znamení dopředu, tedy Slunce se jeví jakoby opožděné. Tento cyklus trvá 25 725 let a nazýváme jej „Platónským rokem“. Kvůli této změně se nacházejí astrologická znamení vzniklá před 4000 lety v jiných souhvězdí než v době vzniku. A například jarní bod se označuje astrologickým znakem Berana ale nachází se v souhvězdí Ryb.
(*) Tropický rok je doba mezi dvěma po sobě následujícími průchody pravého Slunce (středu slunečního disku) jarním bodem. Tropický rok trvá 365 dní 5 h 48 min 45,4 s (tedy 31 556 925,4 s, což se rovná 365,242 192 129 dne) středního slunečního času a je základem pro určení přestupného roku a tedy tvorbu kalendáře. (Wikipedie)
(c) 2021 Hvězdárna v Úpici