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Die scheinbare Himmelskugel ist eine gedachte Hohlkugel mit sehr großem Durchmesser, die als geozentrische Himmelskugel die Erde, als topozentrische den Beobachter umgibt. Mathematisch entspricht sie einer Einheitskugel und dient als Rechenfläche für Koordinaten in der Astronomie und Geodäsie.
Für einen irdischen Beobachter erscheinen alle Gestirne in der gleichen Entfernung, weshalb schon früh die Vorstellung einer riesigen Himmelskugel entstand. Sie wird auch Himmelssphäre oder Firmament genannt, was sich vom antiken Weltmodell der Sphären ableitet: An eine der durchsichtigen, sich drehenden Kristallsphären des Himmels dachte man sich die Sterne „angeheftet“ (lateinisch firmamentum, „Befestigungsmittel“). Die Himmelssphäre teilt sich in eine nördliche und eine südliche Hemisphäre (Halbkugel).