Wat is de Zenith-hoek?

De zenithoek is de hoek tussen een interessant punt en het zenith - het punt direct boven het hoofd. In een driedimensionaal coördinatenstelsel is het zenit de as loodrecht op het horizontale vlak. Zenith-hoek wordt gemeten vanaf een lokale zenit, wat betekent dat deze verandert op basis van de locatie van de persoon of het apparaat dat de meting uitvoert. De hoek van het zonne-zenit, de hoek tussen het zenit en de zon, is nuttig bij het bepalen of de zon opkomt of ondergaat en bij het voorspellen van zonne-effecten op radiocommunicatie.

Wiskundig komt het zenit overeen met de z-as op een set sferische coördinaten. Dit type driedimensionaal coördinatensysteem beschrijft posities op een bol. De x- en y-assen, die horizontaal loodrecht op elkaar staan, vormen een plat vlak. De derde as, of z-as, staat verticaal loodrecht op dit platte vlak in de derde dimensie. Als de aarde op sferische coördinaten met het middelpunt van de aarde als het punt van oorsprong zou worden uitgezet, zou de z-as door het middelpunt van de aarde lopen van de noord naar de zuidpool.

Wanneer de zenithhoek wordt gemeten, wordt het punt van oorsprong gedefinieerd op basis van de locatie waar de meting plaatsvindt. Een persoon die op de grond staat, creëert bijvoorbeeld een verticale as die vanuit het midden van de aarde door zijn of haar hoofd omhoog naar de hemel loopt. Deze lijn is het lokale zenit. Als die persoon de zon zou observeren en de hoek tussen zijn positie in de lucht en het lokale zenit zou meten, zou hij of zij de zonne-zenithhoek hebben gevonden.

Deze meting kan nuttig zijn bij het bepalen van de positie, omdat deze kan worden gemeten vanaf elk hemellichaam. Satellieten en sterren, evenals de zon, kunnen worden bepaald met de zenithoek. De hoek tussen het lokale zenit en een punt zoals een satelliet wordt ook wel de kijkhoek genoemd.

Hoe kleiner de hoek van het zonne-zenit, hoe hoger de zon aan de hemel. Terwijl de zon opkomt, neemt zijn zenithoek geleidelijk af tot het middaguur. De positie van de zon kan belangrijk zijn in navigatie en in radiocommunicatie, waar deze wordt gebruikt om het niveau van interferentie van zonnevlammen te voorspellen. Wanneer de zenithhoek laag is en de zon hoog aan de hemel, is het waarschijnlijker dat radiosignalen kunnen worden verzwakt of verloren gaan als gevolg van zonnevlamactiviteit.