Географическая система координат позволяет однозначно определить положение любой точки на поверхности планеты при помощи двух координат – долготы λ и широты φ.
Географической долготой λ точки М (рис.1) называется двугранный угол между плоскостями, проходящими через Нулевой Меридиан и через Меридиан, проходящий через данную точку М. Географической широтой φ точки М называется угол между плоскостью Экватора и прямой, проходящей через центр Земли и точку М.
Отсчитывают широты от 0° до 90° в северном полушарии и 0° до -90° в южном полушарии. Долготы отсчитывают к востоку от начального меридиана (т. е. в сторону суточного вращения Земли) в пределах от 0° до 360°. Однако, допускается отсчёт долготы от 0° до +180° к востоку (восточная долгота) и от 0° до -180° к западу (западная долгота) от нулевого меридиана.
Земля окружена Небесным Пространством. Все объекты Небесного Пространства, наблюдаемые с Земли, проектируются на бесконечно удаленную от Земли поверхность – Небесную Сферу.
Представление о Небесной Сфере возникло в глубокой древности; в основу его легло зрительное впечатление о существовании куполообразного небесного свода. Это впечатление связано с тем, что в результате огромной удалённости небесных светил человеческий глаз не в состоянии оценить различия в расстояниях до них, и они представляются одинаково удаленными. У древних народов это ассоциировалось с наличием реальной сферы, ограничивающей весь мир и несущей на своей поверхности многочисленные звёзды. Таким образом, в их представлении Небесная Сфера была важнейшим элементом Вселенной. С развитием научных знаний такой взгляд на Небесную Сферу отпал. Однако, заложенная в древности геометрия Небесной Сферы используется в астрологии и в наше время.
Поскольку радиус Небесной Сферы несоразмеримо больше размеров Солнечной Системы, то можно считать, что Солнечная Система и Земля, и любой Наблюдатель, в какой бы точке Земного Шара он ни находился, представляют собой точку и находятся в центре Небесной Сферы, в Центре Мира.
Рис.2
Если мысленно продолжить Земную Ось в обе стороны от Земных Полюсов, мы получим Ось Мира (рис.2), вокруг которой как бы вращается Небесная Сфера с Востока на Запад. При пересечении Оси Мира с Небесной Сферой образуются две точки: Северный Полюс Мира (СПМ) и Южный Полюс Мира (ЮПМ). Наиболее приметная из звезд вблизи Северного Полюса Мира (в данную эпоху) – Полярная звезда (рис.9). Ярких звезд около Южного Полюса Мира нет.
Если провести плоскость, проходящую через центр Земли, перпендикулярную Оси Мира, то при пересечении её с Небесной Сферой образуется Небесный Экватор. Небесный Экватор – это круг, который делит Небесную Сферу на два полушария: Северное и Южное.
Окружность, которая получается при пересечении Небесной Сферы с