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天文進修營 從地球看天空 本章內容 用天球(celestial sphere)作為模型描述天體在天空中的位置 描述在不同地理緯度(latitudes)所觀察到的天極(celestial pole)和天赤道(celestial equator)的位置 描述在不同地理緯度所觀察到的天球的週日運動 描述天球上太陽的週年運動 什麼是天球？ 天球是指天空像個球體，蓋著地面的大玻璃球 所有天體包括太陽星星等皆鑲嵌在天球上 地球則懸於天球的中央 這模型叫天球模型 天球北極—拱極星(circumpolar stars ) 勾陳一的英文的名稱（Polaris）來自「天體的北極」 源自於拉丁文的「標竿星」， 並成為今天英文字中「North Star」、「Lode Star」、「Polaris Borealis」等的來源。 接近天球北極的星永遠不會下山，我們稱這些星為拱極星 著名的北極星(Polaris )是眾多拱極星中的一顆 北極星相對於地面的位置取決於觀測者所在地的緯度﹐ 例如在香港﹐北極星會在正北﹐離地面 22.4度。 天球的週日運動 在天球模型中，地球被假設為靜止，而天球會帶動依附在其上的天體，每天圍繞地球轉動一周。 這個運動稱為天球的週日運動。 我 們 無 法 說 出 星 星 究 竟 離 我 們 多 遠 所 有 星 星 就 好 像 鑲 嵌 在 一 塊 「 平 面 」 上 赤緯、赤經 赤緯的算法是從天球赤道開始至兩極止，向北由0度至+90度或北90度，向南由0度至-90度或南90度 赤經是在天球赤道自西向東由0小時至24小時。和時間一樣，赤經的每小時可分為60分，每分可再細分為60秒 天球的週日運動 由 於 地 球 的 公 轉 運 動 太 陽 在 天 球 上 的 位 置 皆 時 時 刻 刻 自 西 向 東 移 動 每 年 環 繞 天 球 一 周 太 陽 在 天 球 上 的 軌 跡 稱 為 黃 道 (ecliptic ) 黃 道 亦 是 地 球 圍 繞 太 陽 運 行 的 軌 道 在 天 球 上 的 投 影 在 黃 道 上 的 星 座 稱 為 黃 道 十 二 宮 黃 道 十 二 宮 黃道上距離春分點最遠處則稱為夏至點 黃道上距離秋分點最遠處則稱為冬至點 春 分 點 — 3 月 21 日 秋 分 點 — 6 月 21 日 夏 至 點 — 9 月 21 日 冬 至 點 — 12 月 21 日 夏至日:太陽東升的位置，是全年最偏北的 冬至日:太陽在全年最偏南之處升起 完 * 在北半球，利用北斗七星杓口的天樞與天璇，被稱為指極星的大熊座α星和β星，連線延伸，可以很容易的找到勾陳一 天樞 天璇 天赤道 當 地 球 自 西 向 東 自 轉 ， 身 處 地 球 上 渺 小 的 人 類 ， 當 然 感 覺 不 到 地 球 的 運 動 ， 反 而 覺 得 整 個 天 球 皆 自 東 向 西 繞 著 地 球 旋 轉 ， 造 成 太 陽 及 其 他 天 體 每 天 東 升 西 落 的 錯 覺 。 這 三 幅 模 擬 圖 例 顯 示 在 北 半 球 可 以 見 到 的 恆 星 運 動 ﹐ 第 一 幅 指 向 天 球 北 極 方 向 ( 你 會 發 現 其 實 北 極 星 並 不 是 完 全 固 定 不 動 的 ) ﹐ 第 二 及 第 三 幅 分 別 指 向 南 方 及 東 方 。 天赤道則是地球赤道在天球上的投影，把天球劃分為南半天球和北半天球。 赤 經 計 算 的 起 點 為 春 分 點 ， 相 信 你 仍 記 得 春 分 點 是 天 球 赤 道 和 黃 道 的 其 中 一 個 相 交 點 。 * * * 當 地 球 自 西 向 東 自 轉 ， 身 處 地 球 上 渺 小 的 人 類 ， 當 然 感 覺 不 到 地 球 的 運 動 ， 反 而 覺 得 整 個 天 球 皆 自 東 向 西 繞 著 地 球 旋 轉 ， 造 成 太 陽 及 其 他 天 體 每 天 東 升 西 落 的 錯 覺 。 這 三 幅 模 擬 圖 例 顯 示 在 北 半 球 可 以 見 到 的 恆 星 運 動 ﹐ 第 一 幅 指 向 天 球 北 極 方 向 ( 你 會 發 現 其 實 北 極 星 並 不 是 完 全 固 定 不 動 的 ) ﹐ 第 二 及 第 三 幅 分 別 指 向 南 方 及 東 方 。 天赤道則是地球赤道在天球上的投影，把天球劃分為南半天球和北半天球。 赤 經 計 算 的 起 點 為 春 分 點 ， 相 信 你 仍 記 得 春 分 點 是 天 球 赤 道 和 黃 道 的 其 中 一 個 相 交 點 。