什么是天球
天球（英语：Celestial sphere），是在天文学和导航上想出的一个与地球同球心，并有相同的自转轴，半径无限大的球。天空中所有的物体都可以当成投影在天球上的物件。地球的赤道和地理极点投射到天球上，就是天球赤道和天极。天球是位置天文学上很实用的工具。
天球，是研究天体的位置和运动，而引进的一个假想圆球。根据所选取的天球中心不同，有日心天球、地心天球等。
太阳系的轨道平面
轨道平面是一个平坦的、盘状的空间，连接了被绕行物体中心和绕行物体中心。
An orbital plane is the flat, disk-shaped space that connects the center of the object being orbited with the center of the orbiting objects.
因为我们太阳系中的所有行星的轨道平面都相近，所以行星之间不会相互碰撞。
Because all planets in our solar system share a similar orbital plane, planets don't run in to each other.
太阳系中的所有行星、小行星、流星体和彗星都围绕着太阳运行。这被称为 "日心 "轨道。
几乎所有这些天体也都在同一个轨道平面上运行，这是一个围绕着太阳并延伸到太阳系边缘的薄盘。轨道平面通常可以防止行星或其他天体相互碰撞。
一些彗星在轨道面之外运行，与太阳系其他天体垂直或有一定角度。
All the planets, asteroids, meteoroids, and comets in the solar system orbit the sun. This is called heliocentric orbit.
Almost all these bodies also travel in the same orbital plane, a thin disk surrounding the sun and extending to the edge of the solar system. The orbital plane usually prevents planets or other celestial bodies from bumping into each other.
Some comets orbit outside the orbital plane, perpendicular or at an angle to the rest of the solar system bodies.
黄道面
黄道面（ecliptic plane），是指地球绕太阳公转的轨道平面，与地球赤道面交角为23°26'。由于月球和其它行星等天体的引力影响地球的公转运动，黄道面在空间的位置总是在不规则地连续变化。但在变动中，任一时间这个平面总是通过太阳中心。黄道面和天球相交的大圆称为黄道。
黄道面就是地球的公转轨道所在平面。由于月球和其它行星等天体的引力影响地球的公转运动，黄道面在空间的位置总是在不规则 地连续变化。但在变动中，任一时间这个平面总是通过太阳中心。黄道面和天球相交的大圆 称为黄道。
太阳的自转和公转
亿万年来，地球围绕太阳不停公转，而太阳也在不停地自转与公转着。而且对太阳自转与公转运动的研究有助于揭示太阳内部运动机制以及太阳形成的奥秘。
- 太阳的自转
太阳存在自转，可以从黑子以及日面上的其他活动客体，如日珥、暗调和谱斑等在日面上的移动，或从太阳东西边缘光谱线的多普勒效应来证实。
太阳自转方向与地球自转方向相同。而且因为太阳是一个气球体，所以每一部分的自转周期是不同的。在太阳赤道，自转最快；纬度越高，自转越慢。
有研究证实，赤道处自转周期约为27天6小时36分钟；纬度30°处，周期是28天4小时48分钟；纬度60°处，周期约为30天19小时12分钟；纬度75°处，周期约为31天19小时12分钟。
另外，太阳自转速率天天都有变化，但既不是越转越快，也不是越转越慢，而是在某一个上下限之间摆动。也就是说太阳自转遵循着自己的自转规律。
- 太阳的公转
太阳不仅会自转，也会公转。太阳是银河系较典型的恒星，位于银河系猎户座旋臂，离星系中心25000至28000光年。太阳公转是太阳绕银河系的质心——银心所作的运动。
太阳绕银河系中心公转的速度约为每秒220公里，太阳系绕银河公转一圈需要大约2.5亿年，它在围绕“银心”公转的同时，带领着自己周围的行星向武仙座方向飞奔过去。
太阳绕银心旋转的轨道并不是正圆，而是偏心率很小的椭圆。太阳的公转速度很大，由于太阳的公转轨道是椭圆，因此，它处在轨道的不同位置时，公转速度是不同的。据测算，当前太阳公转的速度约为220至250千米/秒，是地球公转速度的8倍。
太阳以这么快的速度转动着，但是我们却感觉不到，这是因为太阳系中的所有成员，包括行星、卫星、小行星、彗星、流星等都跟随太阳运动着，而且每个成员都带有太阳的运动速度，从而感觉不到自己与太阳相同部分的运动，只能感觉到自己与太阳相对运动的情况。
就像当两辆车以相同的速度并排行驶时，两辆车里的人看着对方，感觉像没有动一样。
行星信息 / Planetary Fact Sheet - Metric
 
 水星
金星
地球
月球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
质量 (1024kg)
0.330
4.87
5.97
0.073
0.642
1898
568
86.8
102
0.0130
直径 (km)
4879
12,104
12,756
3475
6792
142,984
120,536
51,118
49,528
2376
密度 (kg/m3)
5429
5243
5514
3340
3934
1326
687
1270
1638
1850
重力加速度 (m/s2)
3.7
8.9
9.8
1.6
3.7
23.1
9.0
8.7
11.0
0.7
逃逸速度 (km/s)
4.3
10.4
11.2
2.4
5.0
59.5
35.5
21.3
23.5
1.3
自转周期 (hours)
1407.6
5832.5
23.9
655.7
24.6
9.9
10.7
17.2
16.1
153.3
一天时长 (hours)
4222.6
2802.0
24.0
708.7
24.7
9.9
10.7
17.2
16.1
153.3
离太阳的距离 (106 km)
57.9
108.2
149.6
0.384*
228.0
778.5
1432.0
2867.0
4515.0
5906.4
近日点距离 (106 km)
46.0
107.5
147.1
0.363*
206.7
740.6
1357.6
2732.7
4471.1
4436.8
远日点距离 (106 km)
69.8
108.9
152.1
0.406*
249.3
816.4
1506.5
3001.4
4558.9
7375.9
公转周期 (days)
88.0
224.7
365.2
27.3*
687.0
4331
10,747
30,589
59,800
90,560
公转速度 (km/s)
47.4
35.0
29.8
1.0*
24.1
13.1
9.7
6.8
5.4
4.7
轨道倾角 (degrees)
7.0
3.4
0.0
5.1
1.8
1.3
2.5
0.8
1.8
17.2
轨道偏心率
0.206
0.007
0.017
0.055
0.094
0.049
0.052
0.047
0.010
0.244
自转轴倾斜角度 (degrees)
0.034
177.4
23.4
6.7
25.2
3.1
26.7
97.8
28.3
122.5
平均温度 (C)
167
464
15
-20
-65
-110
-140
-195
-200
-225
表面压强 (bars)
0
92
1
0
0.01
未知
未知
未知
未知
0.00001
卫星数量
0
0
1
0
2
79
82
27
14
5
行星环
No
No
No
No
No
Yes
Yes
Yes
Yes
No
整体磁场
Yes
No
Yes
No
No
Yes
Yes
Yes
Yes
Unknown
 
 水星
金星
地球
月球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
 
 MERCURY 
 VENUS 
 EARTH 
 MOON 
 MARS 
 JUPITER 
 SATURN 
 URANUS 
 NEPTUNE 
 PLUTO 
Mass (1024kg)
0.330
4.87
5.97
0.073
0.642
1898
568
86.8
102
0.0130
Diameter (km)
4879
12,104
12,756
3475
6792
142,984
120,536
51,118
49,528
2376
Density (kg/m3)
5429
5243
5514
3340
3934
1326
687
1270
1638
1850
Gravity (m/s2)
3.7
8.9
9.8
1.6
3.7
23.1
9.0
8.7
11.0
0.7
Escape Velocity (km/s)
4.3
10.4
11.2
2.4
5.0
59.5
35.5
21.3
23.5
1.3
Rotation Period (hours)
1407.6
5832.5
23.9
655.7
24.6
9.9
10.7
17.2
16.1
153.3
Length of Day (hours)
4222.6
2802.0
24.0
708.7
24.7
9.9
10.7
17.2
16.1
153.3
Distance from Sun (106 km)
57.9
108.2
149.6
0.384*
228.0
778.5
1432.0
2867.0
4515.0
5906.4
Perihelion (106 km)
46.0
107.5
147.1
0.363*
206.7
740.6
1357.6
2732.7
4471.1
4436.8
Aphelion (106 km)
69.8
108.9
152.1
0.406*
249.3
816.4
1506.5
3001.4
4558.9
7375.9
Orbital Period (days)
88.0
224.7
365.2
27.3*
687.0
4331
10,747
30,589
59,800
90,560
Orbital Velocity (km/s)
47.4
35.0
29.8
1.0*
24.1
13.1
9.7
6.8
5.4
4.7
Orbital Inclination (degrees)
7.0
3.4
0.0
5.1
1.8
1.3
2.5
0.8
1.8
17.2
Orbital Eccentricity
0.206
0.007
0.017
0.055
0.094
0.049
0.052
0.047
0.010
0.244
Obliquity to Orbit (degrees)
0.034
177.4
23.4
6.7
25.2
3.1
26.7
97.8
28.3
122.5
Mean Temperature (C)
167
464
15
-20
-65
-110
-140
-195
-200
-225
Surface Pressure (bars)
0
92
1
0
0.01
Unknown*
Unknown*
Unknown*
Unknown*
0.00001
Number of Moons
0
0
1
0
2
79
82
27
14
5
Ring System
No
No
No
No
No
Yes
Yes
Yes
Yes
No
Global Magnetic Field
Yes
No
Yes
No
No
Yes
Yes
Yes
Yes
Unknown
 
 MERCURY 
 VENUS 
 EARTH 
 MOON 
 MARS 
 JUPITER 
 SATURN 
 URANUS 
 NEPTUNE 
 PLUTO 
星座的位置
参考：
Orbital Plane | National Geographic Society
Planetary Fact Sheet
太阳也有自转和公转-新华网
What are the orbital lengths and distances of objects in our solar system?
天球（天文学概念）_百度百科
黄道面_百度百科

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