接照季节交替顺序,观察各季节交替中星座位置的变化;并制作一张表格,填 写黄道十二星座在春、夏。秋、冬四季晚9时星空宁的大致方位(例如,南方、东 南方,地平函以下等) 四季星空中,夏、冬屈空相对更加瑶璨。在夏季的东方高 空,牛郎,织女星和天津四组成酸目的亮三角,有较多亮星的 天蝎座和东侧的人马座,也在东南低空构成亮丽的长长星链 在冬季,天顶(观测者头顶正上方的天空)和东南屈空中,会 聚着天狼星,参宿四、南河三等七颗1等或更亮的亮星。此外 夏、秋季银河跨越天空,比较醒目 星空鲜明的季节变化很早就引起了人类的注意古人利用 星空的季节变化来划分季节,确定农时 思考 我国古代人氏曾用北斗星斗柄指向的变化来划分季节:“斗柄东指,天下皆春 斗柄南指,天下皆夏……”古人看到斗柄东指了,知道楼种的春天未临了 按上还所讲知识,这条著名的古代请语所双认的星空,大约是晚上 2.在春李。能否看到斗柄南指?如果能看到,那么,大约在几点钟(按4月中 句计)? 相间时刻的星空随季节变化,是因为时刻对应于太阳在当 地东升四落中的位置,而太阳又相对星空有周年运动,仍以 昏后的星空为例。由于太阳一年四季依次移行于黄道十二星 座,太阳与屈空各星座的相对位置不断变化,而黄后太阳总 是在当地的西方地平线下不远处,因此,黄昏后的地面上可见 星空会因季节而异(图1.20)。 第一节天体和星空11
春分的昏 立的昏后 图12太阳植对星空移动导后星空的变化 例如春分日的黄自足太阳与它所在约双鱼建一同落人地平面以下白羊建初含牛座 在西方天空 立要时太阳移到白羊座黄昏后白羊座与大阳一起著入 物平面以下在西方天空中已是金牛座和双子南团图b, 思考 闻续图120,想像星空和太阳在春分日或主夏日继续周日旋转的情形 到子夜叶太阳在什么位置?天球仪或星空会到什么状态?到第二天凌晨 2.太阳所在的星座或一小块星空与太阳一同东升西落,是否可见? 3,不论何日,在晴病之夜通观测,能否看到大都分星空?为什么? 再进一步,怎样确定屈空随具体日期的变化呢?这就需要 知道太阳在给定日期位于贸道上什么位置,在图1.21中二十 四“节气点”就是二十四节气时(或相应阳历日期)太阳在 道上成黄道十二星座中的具体位置。同理,其他日期的太阳位 置也很容易估计,例如,8月28日(处暑后5天),太阳在阴 子座,在黄道上位于处暑点到白露点之间约1/3距离处(如图 中“·”所示)。 3"1 12|第一意字宙
利用天球仪观测任意日期和时刻的星空 于图1.20.图1.21和前看所学的知识,可以利用天球仪观测任意日期、叶刻 的星堂 许天轴对着当地的正北方向;调 整天轴对地平圃的傾角,让它等于当地 地理纬度 2.由观测日期确定太阳在黄道上的 位置,并做上记号(天球仪星空球壳的 黄道上一般都标有二十四节气点) 3.将太阳记号转到观测时刻太阳周 目运动应当到达的大体位置,这时,天 球仪地平溪上的那一半星空、混对应着 音叶、当地的星空实况 例。11月24日黎明前星空状 1.22所示,当天太阳位于黄道上小雪 图1221月24日黎明前星空 节气点稍后;而黎明前太阳离东方地平线不远(图中红点为太阳记号)。 思考 如果在1月24日观测,要怨看到与1.22同样的星空,大约在当地什么时间? !活动星图 括动屈图是天球成星空投影在平面上的结果,它与天球仪 的关系,类似地图与地球仪。活动屈图带有投影导致的变形 它虽然不如天球仪模拟星空球面那样形象、准确,但它小巧 简明,携带方便,也是一种观测天象或星空的常用工具 图1,23是一种常见的活动星图,上盘用透明薄膜制作,因 而在没有涂色的透明椭圆窗口上,能够绘出很多简易括动星图 没有的地平坐标网线 本教材附录中将给出制作简易活动星图的材料和方法 第一节天体和星空13
上盘片蟀,棕有月 下盘外,标有 份和日期 日内的时刻 口边棒表示当地 造比可7面 图133活动星图 今动星围值上下两盒成其中心相互连使两能中心形对转图中自色下又星 有星座,主要恒星等作用相出于无球仪的屋空球壳,北根星位于星盘的中心,上盘又棕物盘开有话用于 定增理纬度的确形窗口。从窗口露出的部分星盘表示地平以上的可见星空 星空观测站 利用星图观测星空 主要少球下 1.鼓励自制星图,也可选用内容更译细的商品星图。离品星图的因窗口一般 已按果些纬度预先挖好,国此,应注意选用与自己所在地区络度尽可能接近的星图 2.转动地盘,将星盘外埠的观测日期与地盘外棒的观测时间对准。例加5月7 日20时观测,那就将星盘的5月7日刻度线,对准地盘的20叶刻度线 3,幸起星图,图面朝下,仰天观察;并调整星图的方向,使星图地盘窗口所标注的 东西南北方位与实际方位一致,此时地盘窗口中所示的星空内容,即为实际星空状况。 4.和果地盘窗口有地平坐标经纬网,试借助它读取着千亮星的地平坐标,并与 这些亮星的实际位置进行对比,以此熟悉主要亮星的位里和分率 这种死测应在不同季节的同一时间多次进行,以加强对天象和星空季节变化的 14第一章宇宙
第二节探索宇宙 人类探索宇宙,是一个从表到本履的什学研完过程的生动范例,本节在逐步 开这个过程的网时,也介绍一些与本幸后面讲述宇宙演化有关的天文知识 根据直观天象,古人建立了原始的宇宙观。他们认为,天 体在天球上运转,而大地水平展开,静静地处在宇宙的中夹 这种宇宙观持续了几千年,人类为探索宇宙的真相付出了长期 不懈的努力,甚至有人为此而献出生命。这个过程大体可分为 认识太阳系,探究恒星世界,探索星系世界和航天时代四个阶 !认识太阳系》 人类认识太阳系的第一步是地球球形说。东方先民根据 “天体高度南北差异”等现象(图1,24),很早便推想大地呈球 形弯曲。吉希腊人则明确提出地球球形 说,文艺复兴时期就海业的发展和地理、 上的新发现,使得中世纪遭揽制的地球 球形说得到重新确立,1519-1522年,麦 哲伦船队环球航行成功,从事实上证明 了地球是球形的 古希猎、古罗马的学者进行了有关地球球形的更深层次的探讨,例如,为了回答反 对者提出的“地球及地球反面的人加何能悉在空中”的难题,亚里士多德认为地球位于 宇宙中心,各方重物皆向地球降落,古罗马学者普利尼(23-78)等则指出,地球的另 面也可以住人 第二节探病宙15