屈空周日运动是地球自转的反映,星空周日运动的周期就 是地球自转周期。地球上的人们感觉不到地球自转,相反,他 们感觉星空在绕地轴(及其廷伸方向)转动,天轴倾斜度(天 轴的地平倾角)等于当地地理纬度(图18b),地面上的正南 正北方向即天轴的投影。在不同纬度,人们观察到的天体周 日运动状况不尽相同 思考 1,图1,7是在夜间用照相机续曝无数小时后梅摄的,照片清楚地显现较亮恒 星的周日运动轨迹。试将时在天球中心的观测者照时对准的方向,在图1.84中 画箭头表示出来,并加以解释 2.依据图1.勋说明,天轴倾纤度等于当地地理纬度中,天权影即地面南北 方向。(提示;:同宇宙树比,地球大小只相曾于一个点;地轴的平行线与地轴一样 都指向极其运远的北星。 3.19是地球上的观测者在三个纬度(0°.40°N和90°N)看到的天体周日 运动状况。试在图中标明,b,《分别是哪个纬度的情形?描送不同纬度观测到的 天体用日运动轨迹的特征,并回答哪个络度能够看到的星座最 第三,太阳系天体在跟随星空周日旋转的同时,还嫒慢或 輕缓慢地在星空上移动,其中,太阳每年沿着一条称为黄道的轨 道,相对星空移动一周。黄道穿过十二个星座,称为黄道十二星 座或黄道十二宫,太阳系其他天体相对星空的运行要复杂一些 但绝大多数都在黄道附近 台代蚀星和行星这两种名称是怎么来的? 一章字宙
思考 太阳系天体相对星 空移动,是国为地球和 太阳系天体皆绕太阳公 转。1.10中的 地球公转轨道面,中夹 的内,外分别表示地 球和火星的轨道,四周 是位于地球公转枕道面 无限廷伸的平面。即黄 ( 道函)附近的十二个星 座。饥定在时刻1,地 和火星分别位于A和A 大约两个多月后,至时 …∵ 1.地球在位置A时 从地球看太阳在哪个星 图11D公转运动中从地球看太 以火星为例)对屋空位置的业化 座方向?看文星在哪个 星座方向?地球到置 B叶,看太阳和火星的方 图110天联上的黄道与天道 向分别移到哪个星座? 2,分析地球公转轨道函与赤道平面是什么关 系?想一想,黄道面与天赤道而工多大的文商? !天球仪和天球坐标系 (-)天球仪 为了模拟上述三个基本天象特点 古人很早就制作了天球仪(图1,11)。教 学用的天球仪如图1.12所示 图111北取古观象合天球仅 第一节天体和星空|7
绘有里座和主要星、可绕 丧有转的坚直圆柩,能活动 桂动的王空球壳,以此 地嵌人地干圈的槽中,以便调 叔星空馬日动 天赤道 整天种对地平的候角 地平在 活动 利用天球仪演示以下不纬度处能够观测到的星空周日运动状况和星座的情 况:0°,40°H,90°,你所在的络度 (二)天球标系 为了定量插述天体在天球上的位置,人们建立了天球坐 标系,就像在地球上建立地理坐标系一样,天球坐标系有多 种,我们至少应了解其中的两种,以便在观测屈空括动中, 掌据“天体位置”的两种基本概念 一种是赤道坐标系,它依据天轴和天赤道,建立在恒星 层空上,因而体现天体在恒屈层空上的位置。卖道坐标分为 素经和赤纬(图1,13),赤经以贺道与天赤道的一个交点(春 分点)为起点,逆时针方向(从北极星看)度量,从°量到 360°。赤纬从天卖道向南、北两极度量,与地理纬度的度量 b天体的赤(=t90 方法类似。在天球仪的星空球充上,能够明且地看到类似于 图!1赤道标 地球仪上的经纬网,这就是赤道坐标系的经纬网
利用天球仪读蚀星的赤道坐标 方法示范;在图1、14的天球仪星空 上,天度a(天津四)赤纬约为+4 赤经约为310°(江意,该天球仪星空上 每隔15°给一条纬度线和一条经度线 依此方法,请你在天球仪上读取 织女星,牛郎星的赤经和赤纬 天球饺阻空上的经两 另一种是地平坐标系,它依据地平圈而理立,因面 体现天体相对当地地平的位置。地平坐标分为方位角 和地平高度(图1.15),分别体现天体在当地的地理方 位和地平线上下的高度。天球仪的地平圈上一般标有 方位角的刻度(见图1.14中的地平圈),观测者可自己 估计地平高度 天为 思考 估测图 中织女星的方位角和地平高度,方位角在“车北、东南,西北 西南”四项中选择;地平高度在“很高,蘧中,较低,地平线下”四项中选择 2.短期内,蚀星的赤道坐标是否变化?太阳系天体的赤道坐标呢? 5.位星的地平坐标短期内是否变化? !星空季节变化 星空季节变化是指人们所观测到的某相同时刻的星空,随 季节的变携而变化。由于人们多在黄昏后观察屈空,屈空季世 变化的“层空”,常常指黄昏后某时刻的屈空 图1.16-图1.19给出大约北纬35处,有代表性的四季洗 9时屋空。图中,表示恒星的圆点越大,星等越小,恒屈就越亮 从四季星空图上可清楚地看到“斗转星移,岁月流逝”的 现象:在每一个季节交替中,各屈座在天空上的位置都发生明 第一节天体和星空9
t15春星空(4月中悔晚8时》 图1.1亭星空(10月中句线s时》 1s冬足空(月中句晚8封 这量图是图面朝下仰天观时用的,回此围上左东右西左是东方升起的星 右伤非平附近的座则快落山,东升落的路线大体上是围绕北极星的弧线,阴影是河 显的变化,以从春到夏为例。春天指向东的北斗七屈斗柄,到 夏天转向南:在春季星空相继西落的猎户等星座,在夏季星 空中已消失(转入地平面以下)高挂春季星空的狮子座到夏 季已西落:春季在东方的牧夫等星座到夏季已位于西天:春 季在东方刚升起的武仙等屈座,到夏季已在高处;而在夏季 的东方屈空,则出现了春季未见的天琴、天鹰等屈座 10|第一意字宙