THIÊN ĐỈNH, THIÊN ĐỂ, ĐƯỜNG CHÂN TRỜI
Muốn tính tọa độ, cần phải có những điểm và những đường nào đó trên thiên cầu để làm mốc. Chúng ta sẽ đưa chúng ra.
Hãy lấy một sợi chỉ và buộc một vật nặng vào nó. Cầm lấy đầu không buộc của sợi chỉ để nhấc vật nặng lên trên không, chúng ta có được một đoạn của đường dây dọi. Ta tiếp tục kẻ tiếp đường dây dọi này trong tưởng tượng cho tới khi nó cắt thiên cầu. Điểm cắt ở phía trên thiên đỉnh - sẽ ở thắng phía trên đầu ta. Điểm cắt phía dưới – thiên để - không nhìn thấy được vì vướng đất dưới chân.
Nếu cắt mặt cầu bằng một mặt phẳng thì giao diện (mặt cắt) sẽ là một đường tròn. Đường tròn ấy sẽ có kích thước lớn nhất khi mặt phẳng đi qua tâm mặt cầu. Khi đó nó được gọi là đường tròn lớn. Tất cả các đường tròn còn lại (khi mặt phẳng không đi qua tâm hình cầu) trên thiên cầu là các đường tròn nhỏ. Mặt phẳng vuông góc với đường dây dọi và đi qua người quan sát, sẽ cắt thiên cầu theo một đường tròn lớn, đường tròn này được gọi là đường chân trời. Theo tầm mắt của người quan sát thì đó là nơi “trời và đất giáp nhau”; và chúng ta cắt nhìn thấy nửa thiên cầu ở phía trên đường chân trời. Tất cả các điểm trên đường chân trời đều cách thiên đỉnh một góc 90o.
