月相的变化 当您的天文观测坚持到几十天时,除了周日视运动外,您还会注意到另一种 很重要的天文周期现象,那就是月相( phases of the moon的变化。与太阳总 是圆的,以及星星总是象一个点不同,月亮这个夜空中最显眼的天体在不同 日子里会呈现不同的形状,有时是满月,有时是半月,有时则是弯月,这 种变化被称为月相的变化,它大约每隔2953天重复一次。注意到这种有趣 而美丽的周期现象,意味着您发现了“朔望月”( (synodic month)这一时间讠 量单位。很多早期的文明都曾用过这一时间计量单位,直到今天它仍有一定 的应用,是阴历( lunar calendar)这一历法的基础注习
月相的变化 • 当您的天文观测坚持到几十天时， 除了周日视运动外， 您还会注意到另一种 很重要的天文周期现象， 那就是月相 (phases of the moon) 的变化。 与太阳总 是圆的， 以及星星总是象一个点不同， 月亮这个夜空中最显眼的天体在不同 日子里会呈现不同的形状， 有时是满月， 有时是半月， 有时则是弯月， 这 种变化被称为月相的变化， 它大约每隔 29.53 天重复一次。 注意到这种有趣 而美丽的周期现象， 意味着您发现了 “朔望月” (synodic month) 这一时间计 量单位。 很多早期的文明都曾用过这一时间计量单位， 直到今天它仍有一定 的应用， 是阴历 (lunar calendar) 这一历法的基础[注二]
火星的表观视运动 当您的天文观测坚持到十几个月时,除了周日视运动和月相的变化外,您还会发现一种更缓慢的天文周期 现象。您会注意到在太阳升起和落下的时候,天空中依稀可见的那些星星的位置在一天天缓慢地改变着 这种缓慢改变的逐渐积累,使得在不同的季节里,伴随太阳升起和落下的星星是不同的。这说明什么呢? 说明太陌在背景星空中的位置不是固定的,除了周日视运动外,它还参与了一种更加缓慢的运动 的观测表明,那种运动大约每隔36524天重复一次,它既沿东西方向,也沿南北方向,与周日视运动所 在的平面有一个234°布有的夹角,这个来焦决定了太阻在条天和夏天所能到达的最大纬度一一即南北 “年”这一时间度量单位,后者是太阳周年视运动的周期,也可以说是四季变化这一粗略周期的精细版 您不知疲倦地坚持着自己的天文观测,当您的头发都快花白了的时候,您在天空中又发现了一些更微妙的 运动。您会发现在那看起来彼此相似的满天繁星之中,有五颗星星的位置与日月一样相对于背景星空在缓 慢地移动着,其中有几颗星星的移动方式还相当复杂,比如有时会停止,有时还会逆行。如果您发现了 这些被后人称为行星表观视运动{ apparent motion of planets的现象,那表明您已经发现了金、木、水 火、土五大经典行星。除了这些发现以外,在经年累月的观测中您还会偶尔发现一些流星和彗星,并观 测到一些日食和月食。 66A 88Aor 2003-06-15
火星的表观视运动 • 当您的天文观测坚持到十几个月时， 除了周日视运动和月相的变化外， 您还会发现一种更缓慢的天文周期 现象。 您会注意到在太阳升起和落下的时候， 天空中依稀可见的那些星星的位置在一天天缓慢地改变着。 这种缓慢改变的逐渐积累， 使得在不同的季节里， 伴随太阳升起和落下的星星是不同的。 这说明什么呢？ 说明太阳在背景星空中的位置不是固定的， 除了周日视运动外， 它还参与了一种更加缓慢的运动。 仔细 的观测表明， 那种运动大约每隔 365.24 天重复一次， 它既沿东西方向， 也沿南北方向， 与周日视运动所 在的平面有一个 23.4° 左右的夹角， 这个夹角决定了太阳在冬天和夏天所能到达的最大纬度——即南北回 归线的纬度。 注意到了那种运动， 意味着您发现了所谓的太阳周年视运动 (apparent yearly motion) 以及 “年” 这一时间度量单位， 后者是太阳周年视运动的周期， 也可以说是四季变化这一粗略周期的精细版[注 三]。 • 您不知疲倦地坚持着自己的天文观测， 当您的头发都快花白了的时候， 您在天空中又发现了一些更微妙的 运动。 您会发现在那看起来彼此相似的满天繁星之中， 有五颗星星的位置与日月一样相对于背景星空在缓 慢地移动着， 其中有几颗星星的移动方式还相当复杂， 比如有时会停止， 有时还会逆行。 如果您发现了 这些被后人称为行星表观视运动 (apparent motion of planets) 的现象， 那表明您已经发现了金、 木、 水、 火、 土五大经典行星。 除了这些发现以外， 在经年累月的观测中您还会偶尔发现一些流星和彗星， 并观 测到一些日食和月食
在古希腊的条件 您自己所能从事的天文观测大致就是这些。不过,假如 您能有幸找到一些前人留下的观测记录的话,您也许能通过将彼此的记录相 互比较,而发现一种在您自己的有生之年里很难单独发现的东西,即周日视 运动的轴线本身的缓慢转动,这种转动的周期约为25800年。这一现象用后 世的术语来说就是所谓的地球自转轴的进动( precession of the Earth s rotation axis},在它的影响下,因距离北天极(即周日视运动的轴线北端)很近而被称 为北极星( Polaris)的小熊座α星 (a Ursa minor)在几千年后将会失去北极星这 光荣称号 完成了上面这些观测发现,您就不仅凭借自己的能力赶上了古希腊先贤们在 上几乎所有重要的观测发现。罗列起来似乎不难,做起来却不无艰辛。在不 知不觉间,您这位来自二十一世纪的人,已几十年如一日地将古希腊人民的 天文事业当成了自己的事业这是一种什么精神?)。 不过,这些天文发现虽然了不起,却还不足以让您被写入史书,因为眼睛是 人人都有的,很多勤奋的普通人一—其中既有古希腊人,也有其它古文明国 度的人一一也能作出同样的发现。真正将智者区别于普通人的除了勤奋,还 有智慧。您虽然忘记了天文知识,却还有几何与推理的能力,这种能力无疑 是一种智慧。现在您要用自己的智慧来做一些单纯的天文观测无法做到的事 情。比方说,您要寻找前面提到过的那两个数字:太阳的大小以及它离我们 的远近。 没有谷歌(Goge),没有百度( Baidu),而且也没“病”(Bing),您有办法自 己找出那两个数字吗?
• 在古希腊的条件下， 您自己所能从事的天文观测大致就是这些。 不过， 假如 您能有幸找到一些前人留下的观测记录的话， 您也许能通过将彼此的记录相 互比较， 而发现一种在您自己的有生之年里很难单独发现的东西， 即周日视 运动的轴线本身的缓慢转动， 这种转动的周期约为 25800 年。 这一现象用后 世的术语来说就是所谓的地球自转轴的进动 (precession of the Earth's rotation axis)， 在它的影响下， 因距离北天极 (即周日视运动的轴线北端) 很近而被称 为北极星 (Polaris) 的小熊座 α 星 (α Ursa Minor) 在几千年后将会失去北极星这 一光荣称号。 • 完成了上面这些观测发现， 您就不仅凭借自己的能力赶上了古希腊先贤们在 观测天文学上曾经达到过的水准， 而且也基本上穷尽了十七世纪之前天文学 上几乎所有重要的观测发现。 罗列起来似乎不难， 做起来却不无艰辛。 在不 知不觉间， 您这位来自二十一世纪的人， 已几十年如一日地将古希腊人民的 天文事业当成了自己的事业 (这是一种什么精神？)。 • 不过， 这些天文发现虽然了不起， 却还不足以让您被写入史书， 因为眼睛是 人人都有的， 很多勤奋的普通人——其中既有古希腊人， 也有其它古文明国 度的人——也能作出同样的发现。 真正将智者区别于普通人的除了勤奋， 还 有智慧。 您虽然忘记了天文知识， 却还有几何与推理的能力， 这种能力无疑 是一种智慧。 现在您要用自己的智慧来做一些单纯的天文观测无法做到的事 情。 比方说， 您要寻找前面提到过的那两个数字： 太阳的大小以及它离我们 的远近。 • 没有谷歌 (Google)， 没有百度 (Baidu)， 而且也没 “病” (Bing)， 您有办法自 己找出那两个数字吗？