古西腊天文学和近代天文学

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1、古西腊天文学和近代天文学在这里我并不打算和大家讨论恒星和行星的在物理上的分别。想同大家讨论的是恒星与行星在天球上运动的特点。恒星的「恒」字代表他在天球上的位置是永恒不变，在天球这篇文章中提及恒星在天空中移动的方向并不是杂乱无章的，而且星座的形状并不会改变。恒星从东方的地平线爬上来，爬到最高点（中天），然后往西方沉下去。看起来就像整个天球围绕着地球旋转一样。(注：事实上，恒星在天球上的位置其实是会变化的，我们称恒星在天球上的运动为自行，但恒星的移动非常非常缓慢，非要经过数十年的时间，再加上精确的量度，才能够侦测出来)。行星的「行」字代表它们并不会一永远停在同一个星

2、座内，它们会在天球上的黄道附近四处闯荡，它们会四处乱闯，是由于它们和地球一样，皆会绕着太阳公转。以下是一些应用于描述行星在天球上运行的常见名词：行星的视运动「顺行」、「逆行」及「留」太阳系内的行星绕着太阳公转的方向是自西向东。由于各行星公转的速度及在其轨道上的位置不同，在地球上观测行星时，行星移动的方向与地球公转方向相同（即自西向东移动），这时叫「顺行」，相反方向时叫「逆行」，当顺行转成逆行时，或逆行转成顺行时，这时行星看来好像停留不动叫「留」。火星的视运动以下是一些应用于描述行星与地球在公转轨道上相对应的名词：「合」及「冲」行星与地球分别在其公转轨道上运行，当

3、行星、地球及太阳成一直线时叫「合」或「冲」。就内行星（即在地球轨道内的行星，水星和金星就是内行星）而言，太阳在行星与地球之间时，叫「上合」，行星在太阳与地球中间时叫「下合」。就外行星（即在地球轨道外的行星，火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星就是外行星）而言，太阳在行星与地球之间时叫「合」，而地球在行星与太阳中间时叫「冲」，此时行星与地球的距离最近是观测的最好时机。「大距」：由于内行星（即水星和金星）的轨道在地球轨道之内。从地球看来，它们和太阳永远形影不离，由太阳东面走到太阳西面，再回到东面。由于它们和太阳靠得很近，所以我们只能在日出前或黄昏后看到它们。当内

4、行星、地球和太阳三颗星所成的角距最大时叫「大距」，可以进行观测的时间最长。行星在太阳东边叫「东大距」，日落后行星会出现在的西面地平在线，此时是观测内行星的最好时机。「西大距」即表示行星在太阳的西边。日出前行星会从东面地平线升上，因为需要在日出前观测，所以观测条件不及「东大距」。还有，在日出前出现的金星，我们称为晨星，在日落后才出现的便称为昏星。「凌日」「凌日」是天象中「食」的一种，其原理与日食很相似，是内行星从地、日间通过，我们见到一个黑点在日面缓缓掠过，如水星凌日及金星凌日。水星的轨道和黄道面之间有七度的夹角，每年五月和十一月地球经过水星轨道的升交点和降交点附

5、近时，如果水星刚好下合日，就会发生水星凌日的现象。水星与太阳相距较远，水星直径大约只有太阳的二百八十五分之一，所以我们用望远镜以投影法观测水星凌日，仅能见到一颗小黑点从太阳面缓缓地掠过。水星凌日而金星凌日现象由于公转周期较长等因素故较为罕见，相隔约105年发生一次，再隔8年又一次，接着需等121.5年再见到一次，然后再等8年又发生一次。金星凌日上次在1874年及1882年，预计未来会在2004年6月8日及2012年6月6日发生。托勒密的改良版地心说图示哥白尼的日心说图示每一个时代，真理常与谬论并存，只有时间才能筛走糟粕，厘清对错。回首历史，「真知」当然重要，但「

6、谬论」却能映衬出「真知」的真，让我们更清楚了解它们对在哪里。近代天文学的发展开普勒第三定律，又称宇宙谐和律（即“行星公转周期的平方等于轨道半长轴的立方”——译注），准确地建立了行星轨道的体积与其绕太阳公转一周的关系。这个定律完全适用于开普勒身后多年才发现的天王星、海王星和冥王星。开普勒第一定律：行星（P）在椭圆的轨道上运转，太阳（S）位于椭圆的一个焦点上开普勒第二定律：行星在单位时间内扫过的面积相等。从B到A、F到E和D到C的运行时间都一样BSA、FSE和DSC等深色部分的面积都相同16世纪末，丹麦天文学家第谷(1546-1601)孜孜不倦，每日量度天空中行星的

7、位置，累积了大量的天文数据。这使得他的助手兼接任者德国天文学家开普勒发现了着名的开普勒三大定律。开普勒第一定律：所有行星皆以椭圆形轨道环绕太阳运行，而太阳则处于椭圆其中一个焦点之上。绘画椭圆形其中一个方法是固定一条绳子的两端，然后用笔把绳绷紧，在绳子拘束之下，笔所绘出来的图形便是一个椭圆，而绳子两个固定点则是椭圆的两个焦点。开普勒第二定律：假若在行星和太阳之间画一条直线，无论行星在甚么位置，在同等时间之下，这条直线所扫过的面积皆会相等。简言之，行星越接近太阳，运行速度越高。开普勒第三定律：行星公转周期的平方和其与太阳平均距离的立方成正比。(公转周期)2=(常数)

8、x(平均距离)3公式中常