在智慧手機已經配備有GPS與谷歌地圖的這個時代，你可能早就熟悉廣泛用於定位（球體地點的）地球表面位置的地理座標。該系統基於緯度和經度：前者代表赤道南北兩側的地點到赤道的距離，後者代表本初子午線，一條南北走向透過英國格林尼治天文臺的線，它兩側的地點到本初子午線的距離。
距離以“度”計算，南緯北緯各90度，東經西經各180度；以及分，秒和幾分之一秒。
地球上的GPS
GPS使你能夠查出從帝國大廈（北緯40°44‘55。4“， 西經73°59’08″，根據谷歌地圖資料）到U2樂隊為他們1987年的專輯（約書亞之樹）“約書亞樹”封面拍照片的沙漠（北緯36°19‘51。00″， 西經117°44’42。88″）的很多地方。
好，現在你瞭解這些了，但是還有些你可能沒聽說過的東西，除非你是位天文學家。利用類似於地理座標增強版的定位系統，構建圍繞地球四面八方的虛構球體，我們可以定位夜空中的天體了。
位於軌道中的GPS衛星
天空中的座標
美國天文學會的新聞發言人Rick Fienberg在電子郵件中這樣解讀：“與地球上的經緯度類似，這是為了能夠在天空中確定獨一無二的座標。”他還說：“假設你和某位老兄約好，讓他在科羅拉多州的利特爾頓，北緯39°36‘47。9484’‘，西經105°0’59。9292”見你，他不僅知道你在哪個城鎮，甚至知道你在哪條街的拐角等他……但是這對於只知道你在哪個城鎮的人來說就不好使了，如果你希望被別人發現，你需要讓定位更精確。”
與之相似，他這樣解釋：如果天文學家發現了一顆超新星或小行星，並希望其他人能夠進行觀測，那麼給出天球座標就是能夠確保大家都能觀測到正確目標的方法了。
這個定位系統古代就已經出現了，賓夕法尼亞州大學天文物理系本科的一位副系主任兼教學教授Christopher Palma，在電子郵件中這麼說：“天球座標的想法，就是假設天空是包圍地球的球殼。這個想法甚至可以追溯到早年人們的信仰（認為地球是宇宙中心的時代）。”他又說：“雖然現在我們知道那些都是假的，但是的的確確，天空確實顯現出圍繞我們的球體的模樣，因此我們能用球座標來辨別天空中的任意位置。”
赤緯赤經
據說天球座標系統有所不同。例如，我們不用緯度，而是用赤緯來描述目標在南北走向上到天赤道的距離。我們也不用經度，而是用赤經來描述東西走向上的距離。Palma解釋：“和所有定位系統一樣，天球座標也需要零點或基準點。對於天球座標，我們將地球的赤道投影到天上，像緯度一樣用赤緯測量南北兩側的目標到天赤道的距離。比如角宿一，一顆今晚在美國大部分地區的南方天空中十分突出的恆星，它的赤緯是-11°10′，也就是說它在天赤道以南。”
Palma說：“就像地球上的經度，我們任意設定英格蘭的格林尼治為本初子午線。對於赤經座標系，它的′本初子午線′被稱為′The First Point of Aries（白羊座之始）′，其定義為太陽在天空中的位置沿著黃道——一條假想的太陽執行的軌跡，由南向北橫越天赤道的點。當太陽在這個位置時，地球上是春分日。自此，赤經向東增加。
所以天空中與春分日太陽位置恰好相對的恆星，它的赤經本應就是180°。但是由於天球在旋轉，我們平時不怎麼用度來衡量，而是用′時′來衡量角度。因此，180度代表赤經12時。剛才提到的角宿一，赤經是13h25m，換算下來就是在天空中，太陽在春分日的位置向東201。25度的位置。（13h25m/12h × 180°）”
天球座標在航海中的應用
Fienberg解釋，天球座標並不是天文學家們的專利。“所有透過恆星導航的海員也都使用它。雖然今天的船艇都配備了GPS系統，但是水手和海員還是必須學習天球座標定位法，以應對GPS失效的突發狀況。如果你能看見北極星，那麼你就知道哪裡是正北方，當然連帶著你也知道了南方，東方，西方的指向了
你馬上也會得到你當前所處位置的緯度，因為它等於北極星距離地平線的高度角。當然如果你有一臺精確走時的鐘表，你也可以透過查閱觀測恆星位於正南方時刻的表格，來計算你當前所處位置的經度。”
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