Sia sulla Terra che su altri corpi celesti , è necessario definire un quadro di riferimento di altitudine e coordinate geografiche per poter localizzare diversi oggetti (caratteristiche della superficie, elementi strutturali interni, atmosferici o extra-atmosferici) in relazione a questi corpi . Per ciascuno di questi enti sono state quindi stabilite delle convenzioni, qui dettagliate.
L' Unione Astronomica Internazionale (IAU) ha affidato al Gruppo di Lavoro IAU sulle Coordinate Cartografiche e sugli Elementi Rotazionali (WGCCRE) la responsabilità di definire sistematicamente gli elementi rotazionali. Pianeti, satelliti, asteroidi (di fatto, pianeti minori in generale) e comete del sistema solare e per abbinare rigorosamente le coordinate della mappa agli elementi rotanti.
In pratica, il gruppo di lavoro ha svolto questo compito emettendo un rapporto dopo ogni assemblea generale (triennale) dell'UAI , che descrive gli attuali modelli raccomandati per le coordinate della mappa e gli elementi rotazionali di tutti i corpi planetari per i quali esiste una tale conoscenza, ad esempio grazie alle missioni spaziali.
Da febbraio 2018, Tutte le definizioni in vigore sono raggruppati in rapporto 13 ( Archinal et al. 2018 ), a seguito della Assemblea Generale dell'Unione Astronomica Internazionale nel 2015 .
Per oggetti sferoidali il cui appiattimento è trascurabile, il livello di riferimento delle altitudini delle altitudini corrisponde al raggio medio del corpo considerato. Altrimenti, se la forma è vicina a un ellissoide, di solito viene utilizzato un ellissoide appiattito o un ellissoide triassiale.
Per quanto riguarda gli oggetti del sistema solare, si distinguono due casi, ciascuno con una propria convenzione.
Il primo caso è quello dei pianeti e dei loro satelliti . Per questi oggetti, il polo di riferimento è il polo nord , definito come il polo di rotazione del corpo che si trova sul lato nord del piano invariabile . La definizione di questo polo è quindi indipendente dal fatto che la rotazione del corpo sia prograda o retrograda. Il polo sud viene quindi definito come il polo opposto . L' est e l' ovest sono quindi definiti nel modo consueto, con la destra è di 90 gradi nord. La rotazione viene quindi effettuata verso est per gli oggetti in rotazione prograda (come la Terra) ma verso ovest per gli oggetti in rotazione retrograda (come Venere).
Il secondo caso è quello dei pianeti nani e dei piccoli corpi ( pianeti minori e comete ) così come dei loro satelliti. Dal 2006, per questi oggetti, il polo di riferimento è il polo positivo, definito secondo la regola della mano destra . Questo polo è spesso usato impropriamente come polo nord, ma dovrebbe essere chiaro che non è definito allo stesso modo dei pianeti e dei loro satelliti. Il polo opposto è il polo negativo, chiamato per abuso polo sud. Est e ovest sono definiti in linea con il fatto di associare il polo positivo con il nord, con la conseguenza che la rotazione di questi oggetti è sempre verso est. Questa convenzione è stata scelta per il fatto che i poli di rotazione di questi corpi minori possono avere una grande precessione (ad esempio nel caso della cometa 2P / Encke ) e che la rotazione di alcuni è in uno stato eccitato (ad esempio comete 1P / Halley e 103P / Hartley e l'asteroide (4179) Toutatis ).
Per gli oggetti con una rotazione "stabile" (capite: il cui asse non varia caoticamente su una scala temporale relativamente breve), la latitudine è definita dall'equatore, che per definizione è il piano mediano ortogonale all'asse di rotazione. Il Polo Nord ha quindi per definizione una latitudine di + 90˚ (o 90˚ Nord) e il Polo Sud una latitudine di -90˚ (o 90˚ Sud).
Per un oggetto A la cui rotazione è sincrona con la sua rivoluzione attorno a un oggetto B, la longitudine zero di A è definita dal punto medio di A rivolto verso B. Ad esempio, la Luna che mostra ( all'eccentricità della sua orbita ) sempre la stessa faccia alla Terra , la longitudine zero della Luna collega i poli di quest'ultima attraverso il centro di questa faccia.
Oggetto in un'altra risonanza di spin-orbitaPer un oggetto in risonanza spin-orbita, se l'eccentricità orbitale è diversa da zero, il meridiano di origine può essere scelto come uno dei meridiani (in numero finito) che si trovano nel punto subsolare durante i passaggi del perielio. Questo è in particolare ciò che è stato scelto per Mercury.
Altri oggettiPer questi oggetti, un punto arbitrario viene utilizzato come riferimento per definire la longitudine 0. Ad esempio, sulla Terra, questo è l' Osservatorio di Greenwich , attraverso il quale il primo meridiano è definito come il meridiano di Greenwich .
Individuandone una caratteristica specifica del sole (ad esempio, una macchia solare ) è complicata dal fatto che v'è una tendenza di 7,25 gradi tra il dell'eclittica aereo e il piano del dell'equatore solare come pure una vera un'oscillazione del solare asse di rotazione . (il polo nord solare e il polo nord celeste sono allineati solo due volte all'anno). Pertanto, per specificare una posizione sulla superficie solare, sono necessarie tre coordinate (P, B e L) per definire una griglia. I valori delle coordinate giornaliere in Coordinated Universal Time (UTC) sono elencati in The Astronomical Almanac , pubblicato annualmente dall'Osservatorio navale degli Stati Uniti .
I termini utilizzati per fare riferimento alle coordinate sono definiti come segue:
Esempio: Se (P; B 0 ) = (-26,21 °; -6,54 °), la latitudine eliografica del punto centrale del disco solare è di -6,54 gradi (il polo rotante nord non è visibile) e l'angolo tra la proiezione sul disco del polo nord geocentrico e il polo nord solare di rotazione è di 26,21 gradi ovest.
Una volta che P, B 0 e L 0 sono noti, la latitudine, la distanza dal meridiano centrale e la longitudine di una specifica entità solare possono essere determinate come segue:
Mercurio avente una rotazione molto lenta su se stesso , il suo appiattimento è molto debole, che consente di utilizzare come livello zero della quota del medio raggio del pianeta rispetto al suo centro. Il raggio consigliato nel rapporto WGCCRE 2018 (Archinal et al.2018 ) è 2.439,4 ± 0,1 chilometri. La radice quadrata media delle deviazioni a questa palla è 1 km , con un'altitudine massima a 4,6 km e un minimo a −2,5 km . Il miglior ellissoide triassiale fornisce dimensioni di (2440,54 × 2439,28 × 2438,26) km , con un'incertezza di 0,04 km sulla lunghezza di ciascuno dei tre semiassi.
Per quanto riguarda le coordinate sulla superficie del pianeta, è solo dal 1970 che queste sono state correttamente definite. Prima del 1965 , infatti, venivano stabilite le mappe ricavate dalle osservazioni effettuate sulla Terra mentre si credeva, come aveva affermato Giovanni Schiaparelli nel 1889 , che il periodo di rotazione di Mercurio su se stesso fosse lo stesso del suo periodo di rivoluzione attorno al sole . Era quindi il viso che doveva essere sempre illuminato ad essere mappato . Il riferimento 0 di longitudine stava passando il centro della faccia .
Mappa di Giovanni Schiaparelli (prima del 1911).
Mappa di Percival Lowell (1896).
Mappa di Eugène Antoniadi (1934).
Tuttavia, nel 1965, Gordon Pettengill e Rolf Dyce della Cornell University hanno ottenuto una misurazione affidabile del periodo di rotazione di Mercurio utilizzando il radiotelescopio di Arecibo . Contrariamente alla previsione fatta da Schiaparelli, Mercurio non è in rotazione sincrona attorno al Sole ma è in risonanza di spin-orbita 3: 2. L' Unione Astronomica Internazionale ha quindi ridefinito, nel 1970 , il meridiano 0 ° di Mercurio come meridiano solare al primo perielio dopo il1 ° ° gennaio 1950. Le longitudini sono misurate da 0 ° a 360 ° verso ovest .
Il sistema di coordinate utilizzato da Mariner 10 , la prima sonda spaziale ad esplorare Mercurio , si basa sul meridiano di longitudine ovest 20˚ che interseca il piccolo cratere Hun Kal (1,5 km di diametro ) al centro ("Hun Kal" significa "20 ”In Maya ), che fornisce un leggero errore inferiore a 0,5 ° dallo 0 ° meridiano definito dall'UAI. Il cratere Hun Kal da allora è stato una sorta di Greenwich di Mercurio poiché è questo riferimento che è ancora utilizzato oggi. La scelta di Hun Kal è spiegata dal fatto che il "vero" primo meridiano (0˚ di longitudine) era in ombra quando il Mariner 10 ha fotografato la regione, nascondendo qualsiasi elemento vicino a 0 ° di longitudine che avrebbe potuto servire da riferimento. Per definire la latitudine , si presumeva che l' asse di rotazione di Mercurio fosse normale (perpendicolare) al piano orbitale del pianeta, o equivalentemente, si presumeva che l' equatore si trovasse nel piano dell'orbita di Mercurio - in effetti, l' inclinazione dell'asse del pianeta pianeta non è strettamente zero ma comunque molto basso, (0,035 2 ± 0,001 7) ° [o (2,112 ± 0,102) ' ], che corrisponde a una differenza massima tra le definizioni di paralleli di 1,50 ± 0,07 chilometri dalla superficie del pianeta .
Il rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018 indica che il meridiano 20˚ di longitudine è definito dal cratere Hun Kal e fornisce come parametri:
α 0 = (281,0103 - 0,0328 T ) ° δ 0 = (61,4155 - 0,0049 T ) ° W = (329.5988 ± 0.0037 + 6.138 510 8 d + 0.010 672 57 sin M1 - 0.001 123 09 sin M2 - 0.000 110 40 sin M3 - 0.000 025 39 sin M4 - 0.000 005 71 sin M5) °o
M1 = (174.791 085 7 + 4.092 335 d ) ° M2 = (349.582 171 4 + 8.184 670 d ) ° M3 = (164,373 257 1 + 12,277 005 d ) ° M4 = (339,164 342 9 + 16,369 340 d ) ° M5 = (153,955 428 6 + 20,461 675 d ) °dove d e T sono gli intervalli, rispettivamente in giorni (86400 secondi) e in secoli giuliani (36525 giorni), dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Il cratere Hun Kal, indicato da una freccia.
Immagine che mostra i dintorni di Hun Kal, che è quasi invisibile, minuscolo vicino al centro.
Foto di Mercury scattata da Mariner 10 .
L'altro lato di Mercury, non fotografato da Mariner 10 , qui ripreso da MESSENGER .
Venere avente una molto lenta rotazione su se stesso (anche più lento di mercurio ), il suo appiattimento è molto debole, che consente di utilizzare come livello zero della quota del raggio medio del pianeta rispetto al suo centro. Il raggio consigliato nel rapporto WGCCRE 2018 (Archinal et al.2018 ) è 6.051,8 ± 1,0 chilometri. La radice quadrata media delle deviazioni dall'ellissoide è di 1 km , con un'altitudine massima a 11 km e una minima a −2 km .
Le longitudini di Venere sono misurate verso est dal suo meridiano . In origine, questo primo meridiano passava attraverso il punto luminoso del radar al centro del caratteristico ovale di Eva , situato a sud di Alpha Regio . Dopo che le missioni Venera sono state completate, il primo meridiano è stato ridefinito passando per il picco centrale nel cratere di Arianna .
Il rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018 indica che il meridiano 0˚ di longitudine è definito dal cratere Ariadne e fornisce come parametri:
α 0 = 272,76 ° δ 0 = 67,16 ° W = (160,20 - 1.481 368 8 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni (86400 secondi), dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Sistema Terra-Luna TerraLatitudine e longitudine sulla Terra.
Mappa del mondo che mostra latitudine e longitudine , seguendo una proiezione di tipo Eckert VI ; versione PDF grande (pdf, 1,8 MB ). La latitudine è segnata lungo l'asse verticale, ma la longitudine non è misurabile direttamente da una misura orizzontale, perché questa distanza è ridotta ai poli, per meglio corrispondere alle reali distanze terrestri, senza però poter dare distanze esatte. Tale distorsione delle distanze (e delle forme e degli angoli) è inevitabile con qualsiasi proiezione su una mappa piatta.
Qualsiasi punto sulla Luna può essere specificato da due valori numerici, analoghi alla latitudine e longitudine terrestre. La longitudine fornisce la posizione ad est o ad ovest del primo meridiano lunare che passa per il punto direttamente rivolto verso la Terra. La latitudine fornisce la posizione a nord o a sud dell'equatore lunare. Queste due coordinate sono espresse in gradi .
In pratica, il punto di riferimento è il cratere Mösting A , un piccolo cratere a forma di ciotola, situato vicino3.212, −5.211.
Sulla Luna , misuriamo le altitudini dei picchi rispetto a una data distanza dal suo centro. Negli anni '90, la missione Clementine ha pubblicato valori basati sulla cifra di 1.737.400 metri. Questo valore è anche quello raccomandato da Archinal et al. (2018). La radice quadrata media delle deviazioni da questa sfera è di 2,5 km , con un'altitudine massima a 7,5 km e una minima a −5,6 km .
Sistema marziano marzoSu Marte , in assenza di oceano, l'origine delle altitudini è stata fissata arbitrariamente: è l'altitudine con una pressione atmosferica media di 610 pascal . Questa pressione è stata scelta perché è vicino alla pressione del punto triplo dell'acqua ( 273,16 K e 611,73 Pa ) e che il livello così definito è prossimo al livello medio della superficie marziana (sulla Terra è la pressione atmosferica a 35 chilometri di altitudine ). Tuttavia, la pressione può variare molto sulla superficie di Marte e quindi questa definizione non consente di definire con precisione un livello zero. L'attuale livello zero, come indicato dal rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018, è definito da un ellissoide appiattito di raggio equatoriale (3.396,19 ± 0,1) km e raggio polare (3.376,20 ± 0, 1) km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 3,0 km , con un'altitudine massima a (22,64 ± 0,1) km ( Monte Olimpo ) e una minima a (-7,55 ± 0, 1) km .
Il meridiano 0 di Marte fu definito nel 1830 dagli astronomi tedeschi Wilhelm Beer e Johann Heinrich von Mädler sulla base di una piccola formazione circolare vicino all'equatore che usarono per determinare il periodo di rotazione di Marte. Questa formazione circolare fu successivamente ripresa nel 1877 dall'astronomo italiano Giovanni Schiaparelli che ne fece il meridiano 0 delle sue longitudini. L'astronomo francese Camille Flammarion la battezzò Sinus Meridiani ("Baia del meridiano"), da cui deriva l'attuale toponimo Meridiani Planum che designa questa regione. Il cratere Airy è stato scelto in questa regione per materializzare più precisamente il meridiano 0 e, seguendo la mappatura della superficie di Marte ottenuta nel 1972 dalla sonda Mariner 9 con una risoluzione media dell'ordine di un chilometro, il centro di un piccolo Il cratere Airy-0 , situato all'interno del cratere Airy e largo solo 500 m , è stato scelto per posizionare il meridiano 0 su Marte. Infine, è il lander Viking 1 che funge da riferimento con una longitudine ufficialmente assegnata di 47,951 37 gradi ovest.
Il rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018 indica che la longitudine del lander Viking 1 è definita come 47,951 37 gradi Ovest, che mantiene il meridiano 0 ° attraverso il cratere Airy-0, e fornisce come parametri:
dove d e T sono gli intervalli, rispettivamente in giorni (86400 secondi) e in secoli giuliani (36525 giorni), dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Per quanto riguarda le latitudini, sono attualmente in vigore due sistemi, anche se il secondo tende a generalizzarsi - sia all'interno della NASA che dell'ESA - a scapito del primo dall'inizio del secolo:
Il meridiano di riferimento di Phobos è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso marzo , essendo Phobos in rotazione sincrona con il pianeta.
Phobos ha un raggio medio di (11,08 ± 0,04) km . L'ellissoide triassiale meglio abbinato al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 13,0 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 11,4 km e un raggio polare di 9,1 km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è 0,5 km .
Deimos ( Marte II )Il meridiano di riferimento di Déimos è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso marzo , essendo Déimos in rotazione sincrona con il pianeta.
Deimos ha un raggio medio di (6,2 ± 0,25) km . L'ellissoide triassiale che meglio si adatta al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 7,8 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 6,0 km e un raggio polare di 5,1 km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 0,2 km .
Sistema gioviano GioveIl livello zero delle altitudini corrisponde a dove la pressione è uguale a un bar . L'ellissoide appiattito corrispondente a un raggio equatoriale di (71.492 ± 4) km e un raggio polare di (66.854 ± 10) km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 62,1 km , con un'altitudine massima a 31 km e una minima a −102 km .
Métis ( Giove XVI )Métis ha un raggio medio di (21,5 ± 4) km . L'ellissoide triassiale che meglio si adatta al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 30 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 20 km e un raggio polare di 17 km .
Adrasteus ( Giove XV )Adrastee ha un raggio medio di (8,2 ± 4) km . L'ellissoide triassiale che meglio si adatta al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 10 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 8 km e un raggio polare di 7 km .
Amaltea ( Giove V )Amaltea ha un raggio medio di (83,5 ± 3) km . L'ellissoide triassiale che meglio si adatta al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 125 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 73 km e un raggio polare di 64 km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 3,2 km .
Thebe ( Giove XIV )Theébé ha un raggio medio di (49,3 ± 4) km . L'ellissoide triassiale che meglio si adatta al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 58 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 49 km e un raggio polare di 42 km .
Io ( Giove I )Io ha un raggio medio di 1.821,49 km . L'ellissoide triassiale meglio abbinato al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 1.829,4 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 1.819,4 km e un raggio polare di 1.815,7 km . L'altitudine massima è di 13 km e la minima è di −3 km .
Io è in rotazione sincrona con Giove . Il meridiano di riferimento di Io è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Giove , poiché si presume che le caratteristiche della superficie di Io non dureranno abbastanza a lungo da servire come riferimento a lungo termine.
Europa ( Giove II )L'Europa ha un raggio medio di (1.560,8 ± 0,3) km . L'ellissoide triassiale meglio abbinato al satellite ha un raggio equatoriale subplanetario di 1.562,6 km , un raggio equatoriale lungo l'orbita di 1.560,3 km e un raggio polare di 1.559,5 km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è 0,32 km .
Il meridiano di riferimento europeo è definito impostando la longitudine del cratere Cilix a 182 ° .
Ganimede ( Giove III )Ganimede è sferico, con un raggio medio di (2.631,2 ± 1,7) km .
Il meridiano di riferimento di Ganimede è definito impostando la longitudine del cratere Anat a 128 ° .
Callisto ( Giove IV )Callisto è sferico, con un raggio medio di (2410,3 ± 1,5) km . La radice quadrata media delle deviazioni da questa sfera è di 0,6 km .
Il meridiano di riferimento di Callisto è definito fissando la longitudine del cratere Saga a 326 ° .
Himalia ( Giove VI )Himalia ha un diametro medio di 85 ± 10 chilometri.
Lisitea ( Giove X )Lysithea ha un diametro medio di 12 chilometri.
Elara ( Giove VII )Élara ha un diametro medio di 40 ± 10 chilometri.
Ananké ( Giove XII )Ananké ha un diametro medio di 10 chilometri.
Carmé ( Giove XI )Carmé ha un diametro medio di 15 chilometri.
Pasifa ( Giove VIII )Pasiphaé ha un diametro medio di 18 chilometri.
Sinopé ( Giove IX )Sinopé ha un diametro medio di 14 chilometri.
Sistema saturniano SaturnoIl livello zero delle altitudini corrisponde a dove la pressione è uguale a un bar . L'ellissoide appiattito corrispondente a un raggio equatoriale di (60.268 ± 4) km e un raggio polare di (54.364 ± 10) km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 102,9 km , con un'altitudine massima di 8 km e una minima di −205 km .
Pan ( Saturno XVIII ) Atlante ( Saturno XV ) Prometeo ( Saturno XVI ) Pandora ( Saturno XVII ) Epimeteo ( Saturno XI ) Janus ( Saturno X ) Mimas ( Saturno I )Il meridiano di riferimento Mimas è definito impostando la longitudine del cratere Palomides a 162 ° .
Encelado ( Saturno II )Il meridiano di riferimento di Encelado è definito fissando la longitudine del cratere Salih a 5 ° .
Teti ( Saturno III )Il meridiano di riferimento di Tetide è definito impostando la longitudine del cratere Arete a 299 ° .
Telesto ( Saturno XIII ) Calipso ( Saturno XIV ) Dione ( Saturno IV )Il meridiano di riferimento Tetide è definito impostando la longitudine del cratere Palinure a 63 ° .
Elena ( Saturno XII ) Rea ( Saturno V )Il meridiano di riferimento di Rea è fissato impostando a 340 ° la longitudine del cratere Tore .
Titano ( Saturno VI )Poiché la rotazione di Titano è sincrona con la sua rivoluzione attorno a Saturno , questo satellite è sempre rivolto verso il pianeta, per la piccola eccentricità della sua orbita ravvicinata. L' origine meridiana ( longitudine 0 °) di Titano è per questo definita come il meridiano passante per la posizione media del centro di questa faccia. La longitudine aumenterà quindi verso ovest , da 0 ° a 360 ° ovest.
Giapeto ( Saturno VIII )Il meridiano di riferimento di Japet è fissato impostando a 276 ° la longitudine del cratere Almeric .
Phoebe ( Saturno IX ) Sistema uraniano UranoIl livello zero delle altitudini corrisponde a dove la pressione è uguale a un bar . L'ellissoide appiattito corrispondente a un raggio equatoriale di (25.559 ± 4) km e un raggio polare di (24.973 ± 20) km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 16,8 km , con un'altitudine massima a 28 km e una minima a 0 km .
Cordelia ( Urano VI ) Ofelia ( Urano VII ) Bianca ( Urano VIII ) Cressida ( Urano IX ) Desdemona ( Urano X ) Giulietta ( Urano XI ) Portia ( Urano XII ) Rosalind ( Urano XIII ) Belinda ( Urano XIV ) Puck ( Urano XV ) Miranda ( Urano V )Il meridiano di riferimento di Miranda è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Urano , Miranda essendo in rotazione sincrona con il pianeta.
Ariel ( Urano I )Il meridiano di riferimento di Ariel è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Urano. Ariel è in rotazione sincrona con il pianeta.
Umbriel ( Urano II )Il meridiano di riferimento di Umbriel è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Urano , essendo Umbriel in rotazione sincrona con il pianeta.
Titania ( Urano III )Il meridiano di riferimento di Titania è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Urano , Titania è in rotazione sincrona con il pianeta.
Oberon ( Urano IV )Il meridiano di riferimento di Oberon è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Urano , Oberon è in rotazione sincrona con il pianeta.
Sistema nettuniano NettunoIl livello zero delle altitudini corrisponde a dove la pressione è uguale a un bar . L'ellissoide appiattito corrispondente a un raggio equatoriale di (24.764 ± 15) km e un raggio polare di (24.341 ± 30) km . La radice quadrata media delle deviazioni dell'ellissoide è di 8 km , con un'altitudine massima a 14 km e una minima a 0 km .
Naiade ( Nettuno III ) Thalassa ( Nettuno IV ) Despina ( Nettuno V ) Galatea ( Nettuno VI ) Larissa ( Nettuno VII ) Proteus ( Nettuno VIII ) Tritone ( Nettuno I )Il meridiano di riferimento di Tritone è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Nettuno , Tritone è in rotazione sincrona con il pianeta.
L'attuale sistema di coordinate su Cerere è descritto da C. Raymond, del Jet Propulsion Laboratory , e T. Roatsch, della DLR , in un documento del14 ottobre 2015.
Il piccolo cratere Kait , situato a 2,1 gradi di latitudine sud e misura circa 800 metri di diametro, definisce la longitudine zero.
Il sistema di coordinate di Cerere definito da Raymond e Roatsch corrisponde alle seguenti equazioni:
α 0 = (291,418 ± 0,03) °, δ 0 = (66,764 ± 0,03) °, W = (170,650 + [952,153 2 ± 0,000 03] d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Il sistema di coordinate di Cerere definito da Park et al. nel 2016 corrisponde alle seguenti equazioni:
α 0 = (291,421 ± 0,007) °, δ 0 = (66,758 ± 0,002) °, W = (170,65 + [952,153 2 ± 0,000 1] d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Il precedente sistema di coordinate, utilizzato in Archinal et al. (2011), è stata fissata rispetto a una caratteristica luminosa osservata nei dati del telescopio spaziale Hubble (Thomas et al., 2005) e denominata "Feature # 1" in Li et al. (2006). Questa caratteristica, centrata a 1 ° E, 12 ° N sulla loro mappa ( Figura 5 di Li et al., 2006), è chiaramente visibile nei filtri F330W e F220W e molto più piccola e "disattivata" nel filtro F555W. Un cratere luminoso che misura circa 32 chilometri , chiamato Haulani , è stato osservato nella regione della Caratteristica # 1, circondato da un deposito di ejecta generalmente più luminoso che insieme definiscono una regione di albedo più alto . Tuttavia, il team di Dawn non è riuscito a identificare con sufficiente sicurezza o precisione il luogo in cui si trovava Haulani in relazione alla caratteristica n. 1. Il team di Dawn ha quindi scelto un piccolo cratere situato nei pressi di Haulani, ovvero Kait , di circa 800 metri di diametro, per definire il primo meridiano di Cerere. La posizione di questo cratere è all'interno dell'involucro del grande elemento identificato nei dati di Hubble a cui era collegato il sistema precedente. Quando i parametri di rotazione sono più precisi, W 0 verrà regolato in modo che Kait rimanga a 0 gradi di longitudine.
Sistema plutoniano PlutoneIl meridiano di riferimento di Plutone è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Caronte . Infatti, essendo Plutone e Caronte in rotazione sincrona e mostrandosi sempre la stessa faccia, l'origine meridiana così definita è fissata sulla superficie di Plutone.
CaronteIl meridiano di riferimento di Caronte è il meridiano centrato sull'emisfero rivolto verso Plutone . Infatti, essendo Plutone e Caronte in rotazione sincrona e mostrandosi sempre la stessa faccia, l'origine meridiana così definita è fissata sulla superficie di Caronte.
Pertanto, i meridiani zero di Plutone e Caronte sono sempre uno di fronte all'altro.
Nel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotation Elements raccomanda per l'asteroide (2) Pallas il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 33 °, δ 0 = -3 °, W = (38 + 1 105.803 6 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano di Pallade dalla direzione ( x positiva) dell'asse lungo del modello di forma di Carry et al. (2010a) .
(4) VestaLa regione oscura conosciuta informalmente come la regione di Olbers è stata identificata e definita per la prima volta come la posizione del primo meridiano da Thomas et al. nel 1997. Questa zona è facilmente identificabile sulle immagini della sonda spaziale Dawn come una zona di bassa albedo (cioè scura) che consiste principalmente in una depressione topografica degradata.
Da novembre 2013, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotation Elements raccomanda per l'asteroide (4) Vesta il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = (309,031 ± 0,01) °, δ 0 = (42,235 ± 0,01) °, W = (285,39 + 1617,332 942 8 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni (86400 secondi), dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde a definire il primo meridiano di Vesta assegnando una longitudine positiva di 146 ° al cratere Claudia . Questa definizione, che segue le raccomandazioni UAI e WGCCRE e la pratica passata, mantiene il fatto che il primo meridiano di Vesta passa attraverso la regione di Olbers. Si raccomanda che questo sistema sia noto come 'sistema di coordinate UAI per (4) Vesta', a cui aggiungere l'anno di pubblicazione dell'annuncio (2013) se è necessario distinguerlo dai sistemi anteriori o posteriori consigliati per Vesta.
Questa definizione è confermata nel rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018.
(21) LutèceIl rapporto WGCCRE pubblicato nel 2018 indica, come il precedente, che il meridiano di 0 gradi di (21) Lutèce è stato (fino ad ora) arbitrariamente definito dalle informazioni della curva di luce e fornisce come parametri:
α 0 = (52 ± 5) °, δ 0 = (12 ± 5) °, W = (94 + 1057,751 5 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni (86.400 secondi), dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
(52) Europa (243) IdaNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotational Elements raccomanda per l'asteroide (243) Ida il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 168,76 °, δ 0 = -2,88 °, W = (265,95 + 1.864,628 007 0 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano dal cratere Afon .
(243) Ida I Dactyl (253) Mathilde (433) ErosNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotational Elements raccomanda per l'asteroide (433) Eros il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = (11,35 ± 0,02) °, δ 0 = (17,22 ± 0,02) °, W = (326,07 + 1.639,388 647 45 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano da parte di un cratere anonimo.
(511) DavidaNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotation Elements raccomanda per l'asteroide (2) Pallas il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 297 °, δ 0 = 5 °, W = (268,1 + 1 684,419 354 9 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde a definire il primo meridiano dalla direzione dell'asse lungo che puntava verso la Terra sul 27 dicembre 2002a 7 h 50 Universal Time ("UT 7.83" in originale) ( Conrad et al. 2007 ). I valori che compaiono in Conrad et al. Il 2007 è stato sostituito da quelli di cui sopra, che compaiono in una pubblicazione degli stessi autori che era in preparazione quando è stato pubblicato il rapporto del 2009.
(951) GaspraNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotation Elements raccomanda per l'asteroide (2) Pallas il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 9,47 °, δ 0 = 26,70 °, W = (83,67 + 1226,911 485 0 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano dal cratere Charax .
(2867) si spegneNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotation Elements raccomanda per l'asteroide (2) Pallas Il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 90 °, δ 0 = -62 °, W = (93,94 + 1428,852 332 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano da una caratteristica non ancora formalmente denominata, ma chiamata cratere dello Spinello da Jorda et al. (2010) .
(11351) LeucosNel loro articolo del 2020, Stefano Mattola ei suoi collaboratori hanno determinato per l'asteroide (11351) Leucos un periodo di rotazione di 445,683 ± 0,007 ore e il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 248 °, δ 0 = + 58 ° (± 3 ° attorno a questo punto), W = (60.014 + (19.385 96 ± 0.000 30) d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Ciò corrisponde alla definizione del primo meridiano dall'asse X dell'asteroide, definito dagli autori come quello che coincide con la proiezione dell'asse principale di minima inerzia sul piano XY, il piano stesso definito come quello che passa per il centro di massa ed è perpendicolare all'asse di rotazione (asse Z).
(25143) ItokawaNel suo rapporto del 2009, l' International Astronomical Union Working Group on Cartographic Coordinates and Rotating Elements raccomanda per l'asteroide (25143) Itokawa il sistema di coordinate definito dalle seguenti equazioni:
α 0 = 90,53 °, δ 0 = -66,30 °, W = (0 + 712,143 d ) °dove d è l'intervallo, in giorni, dall'epoca standard , cioè J2000.0 = JD2451545.0, cioè1 ° ° gennaio 2000a 12 p.m. TDB .
Essendo disponibile solo la velocità di rotazione, il primo meridiano è attualmente definito arbitrariamente con W 0 = 0 °.
(101955) BénouSu (101955) Bénou , il primo meridiano è definito da una roccia larga 30 metri chiamata Simurgh Saxum .
(162173) RyuguIn (162173) Ryugu , il primo meridiano è definito da Catafo Saxum .
9P / Tempel (Tempel 1) 19P / Borelly 67P / Tchourioumov-GuérassimenkoData la forma della 67P / Tchourioumov-Guérassimenko , una cometa composta da un lobo grande, un lobo più piccolo e un "collo" che collega questi due lobi (vedi foto in galleria), la definizione delle coordinate sembra molto più difficile. Tuttavia, da un modello realistico della forma della cometa prodotto dalle immagini della sonda Rosetta , i team di questa missione sono stati in grado di definire un sistema di coordinate sulla cometa.
Come per ogni corpo, la latitudine è definita rispetto all'equatore dell'oggetto, cioè il piano mediano ortogonale all'asse di rotazione (asse nord-sud) della cometa. Questo asse di rotazione si trova vicino al punto in cui il "collo" della cometa incontra il lobo principale. Convenzionalmente, il polo nord e il polo sud corrispondono all'intersezione di questo asse di rotazione con la superficie della cometa.
La longitudine è definita come segue: l'estremità del lobo più importante è a 0 long di longitudine e l'estremità del lobo secondario è a 180˚.
Un'animazione che mostra la cometa in rotazione con l'indicazione delle coordinate è disponibile qui .
La cometa 67P / Tchourioumov-Guérassimenko fotografata dalla telecamera NAVCAM a Rosetta . Il lobo principale è visibile a sinistra, il lobo più piccolo è visibile a destra e il collo che collega i due al centro.
"Tchouri" il 22 agosto 2014. Il polo nord della cometa si trova approssimativamente al centro a destra, dove il collo della cometa incontra il lobo principale. Il primo meridiano passa attraverso i poli e la parte estrema del lobo principale (in basso a sinistra).
Per gli esopianeti che si pensa siano in rotazione sincrona , il meridiano di riferimento ( 0 ° di longitudine ) passa attraverso il punto substellare medio. Questa regola generale è analoga a quella utilizzata per i satelliti che ruotano in modo sincrono attorno al loro pianeta nel sistema solare .
Tra gli esopianeti in questo caso che sono stati mappati, possiamo citare: