地球公转轨道半径约1.5亿公里,对我们而言已经是非常大的数字,但与恒星的距离一比就微小得几乎可以忽略不计,连古典天文学家中观测最为精准的第谷也无法测出任何视差来。于是古人就认为,星星彼此之间的位置从来没有变化,而且所有星星与地球之间的距离相等,像宝石一样镶嵌在一个离地球很远很远的天球的球面上。
所谓天球,你晚上仰望天空时,直观感觉到与地平线相接的被称为“天穹”的半个球面就是天球的一部分。虽然古人的这个宇宙模型并不正确,但人们继续使用“天球”这个概念。它是一个假想的以观测者为中心的圆球,半径可以任意大,这样我们放眼星空,看到的是所有天体在这个巨大圆球上的投影位置。利用投影位置,天球能方便地展现和计算角距离,是一个很有用的天文定位工具。比如说牛郎星和织女星的角距离为35°。
在分析地球公转的时候,要去除地球自转带来的影响。只要在每天的同一时刻观测太阳的位置,就能消除地球自转的影响。当地球在公转轨道上逐渐变化位置时,太阳在星空背景中,也就是在天球上的投影,也会随之慢慢移动。地球绕太阳公转一圈需要一年,太阳在星空中移动一圈也需要一年。不过要注意一个细节。我们并不是每天同一个时刻观测太阳,而是每天要比前一天晚4分钟左右观测太阳。这样观测下来,太阳在星空中缓缓“走”过的路线就叫黄道。黄道所在的平面就叫黄道平面。
为了方便确定位置,人们把黄道分成了十二等分,每一份相当于30°,且每一份都用临近的一个星座命名,这些星座就称为黄道星座或黄道十二宫。下图就列出了黄道十二宫。要注意的是,虽然图中以太阳为中心,但是你所看到的星空景象是从地球上望出去的。所以3月份太阳在双鱼座附近,可别看到对面的室女座哦。
把今天我们讲的全部搞清楚,你的天文知识装备从布衣升级到了青铜战士!下次力争升级到白银战士!
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