軌道極

軌道極は、軌道法線の両端の点、つまり（惑星、月、衛星などの回転体の）軌道の焦点を通り、軌道面に対して垂直（または法線）な仮想線分です。天球上に投影された軌道極は、概念的には天の極に似ていますが、赤道ではなく天体の軌道に基づきます。

回転体の北軌道極は右手の法則によって定義されます。右手の指を軌道運動の方向に沿って曲げ、親指を伸ばして軌道軸と平行になるように向けると、親指が指す方向が軌道の北と定義されます。

地球の軌道の極は黄道極と呼ばれます。残りの惑星については、黄道座標での軌道極は昇交点の経度( $☊$ ) と傾斜角( $i$ )で表されます: $ℓ = ☊ - 90°$ 、 $b = 90° - i$ 。次の表では、惑星の軌道極が天球座標と地球の黄道座標の両方で示されています。

人工衛星が他の大きな天体の近くを周回する場合、その軌道極付近の領域でのみ継続的な観測を維持できます。ハッブル宇宙望遠鏡の連続観測領域 (CVZ) は、地球の軸の周りを 56 日ごとに歳差運動するハッブルの軌道極から約 24° の内側にあります。 ^[2]

黄道極

黄道は、地球が太陽の周りを回る平面です。黄道極は、黄道に垂直な仮想線である黄道軸が天球と交差する2 つの点です。

2 つの黄道極は下図に示されています。

軸歳差運動により、いずれかの天の極は、 25,800 年ごとに、より近い黄道の極の周りを一周します。

2000 年 1 月 1 日現在、地球の地軸の傾きの結果として、赤道座標^{[アップデート]}で表された黄道極の位置は次のとおりです。

北黄極はキャッツアイ星雲の近くにあり、南黄極は大マゼラン雲の近くにあります。

地球上のどこでも、黄道のどちらかの極が夜空の天頂にあることは不可能です。定義により、黄道の極は太陽の位置から 90° の位置にあります。したがって、黄道のどちらかの極が真上にあるときはいつでも、太陽は地平線上にある必要があります。黄道の極が天頂に接触できるのは、北極圏と南極圏のみです。

北黄極の銀河座標は、 ℓ $= 96.38°$ 、 $b = 29.81°$ と計算できます（天体座標系を参照）。

^ ab 傾斜角が 0 に非常に近い場合、ノードの位置はいくぶん不確実であり、軌道の方向付けにはあまり役立ちません。同様に、緯度が極に非常に近い場合 (±90°)、経度は不確実または役に立ちません。

^ abc 表形式およびマップ形式のデータは「HORIZONS web-interface」から取得。Solar System Dynamics (ssd.jpl.nasa.gov) 。JPL / NASA 。2020年9月1日閲覧。— HORIZONS 入力「エフェメリスタイプ: 軌道要素」、「時間範囲: 離散時間 = 2451545」、「中心: 太陽 (天体中心)」を使用し、各オブジェクトの重心を選択しました。結果は、正確な J2000 エポックでの瞬間的な接触値であり、黄道を基準としています。
^ 「HST サイクル 26 プライマー軌道制約」 HST ユーザードキュメントhst-docs.stsci.edu。メリーランド州ボルチモア:宇宙望遠鏡科学研究所。 2022 年7 月 16 日閲覧。