作者mosquitor (无比斗志男)
看板mountain
标题[干部专题]登山星象
时间Tue Nov 14 19:39:20 2000
早在洪荒时代,人类就察觉宇宙中的规律:昼夜、季节和月相。
当人们看出太阳穿过黄道带与四季变化的联系,气象学於是乎诞生。
月相盈亏制定了最初的历法。
星星周而复始的绕日运动,对天的观察导致两种思想:
「寻找永恒的自然规律」
「存有万能的、超自然的力量支配世界」
自然界具有秩序/正常、失序/混乱两种对立的状态,
天体往复运行,日月星辰恒常显现,四季周而复始。
然而,日蚀和月蚀、彗星和流星的异像,使人类感到困惑;
狂风、雷击、飓风、暴风和龙卷风,则使人类惶恐不安。
人类天真的信仰、科学的观察解释、任凭想像力驰骋与智慧的累积,
形成今日的天文与星象学。
一.天球座标、历法
☆赤道座标:
天球的划分是以赤道座标定义,如同一点光源在地球中心内部,将地球
赤道和经纬线向外投影,所订立的座标位置。以春分点所在赤道座标为基准,
每颗恒星的赤道座标几乎固定。随着地球自转,观察者天顶的赤道座标每分每
秒都在改变。然而,赤道座标分作赤经、赤纬,赤纬0度~±90度(北方为正)
,赤经0度~360度或是0 hr~24 hr (1 hr = 15度)分24时区。赤经0度目前在
秋季星座春分点的双鱼座;赤经90度越过冬季星座金牛座与双子座之间;同理
赤经180度穿越春季星座处女座,赤经270度横跨夏季星座天蠍与射手之间。
例如2000年11月16日木星的位置在赤经294.48度、赤纬 3.62度,运行至
金牛座。银河中心在赤经17时45.6分、赤纬-28度,在射手座附近。
☆天赤道与黄道:
天赤道乃赤纬0度连起来的假想线,在台湾,天赤道固定在由东边相连
过天顶偏南方23度,再连接到西边。黄道是太阳、月球、行星所行走的轨迹,
随着季节变换而所在位置不同。夏季黄道越过天顶,太阳也直射台湾;春秋
两季节黄道与天赤道相交;冬季黄道越过天顶偏南47度的位置。
☆二十四节气:
以回归年定阳历乃依据太阳在黄道上运行,两次穿越赤道与最北、最南
的时刻作为四季的中心,西洋历法里只春分、夏至、秋分、冬至四大节气。中
国农历里则为反映时节气候、农时状况,而细分成24节气:
立春:立是开始的意思,春是蠢动,表示万物开始有生气,这一天春天开始。
雨水:降雨开始,雨水将多。
惊蛰:春雷响动,惊动蛰伏地下冬眠的生物,它们将开始出土活动。
春分:这是春季九十天的中分点,这一天昼夜相等,所以古代曾称春分秋分为
昼夜分。
清明:明洁晴朗,气候温暖,草木开始萌发繁茂。
谷雨:雨生百谷的意思。雨水增多,适时的降雨对谷物生长很为有利。
立夏:夏天开始,万物渐将随温暖的气候而生长。
小满:满指籽粒饱满,麦类等夏热作物这时开始结籽灌浆,即将饱满。
芒种:有芒作物开始成熟,此时也是秋季作物播种的最繁忙时节。
夏至:白天最长,黑夜最短,这一天中午太阳位置最高,日影短至终极,古代
又称这一天为日北至或长日至。
小暑:暑是炎热,此时还未到达最热。
大暑:炎热的程度到达高峰。
立秋:秋天开始,植物快成熟了。
处暑:处是住的意思,表示暑气到此为止。
白露:地面水气凝结为露,色白,是天气开始转凉了。
秋分:秋季九十天的中间,这一天昼夜相等,同春分一样,太阳从正东升起正
西落下。
寒露:水露先白而後寒,是气候将逐渐转冷的意思。
霜降:见霜。
立冬:冬是终了,作物收割後要收藏起来的意思,这一天起冬天开始。
小雪:开始降雪,但还不多。
大雪:雪量由小增大。
冬至:这一天中午太阳在天空中位置最低,日影最长,白天最短, 黑夜最长。
小寒:冷气积久而为寒,此时尚未冷到顶点。
大寒:寒冷到顶点。
每年春分这天太阳直射赤道时,将太阳所在天球位置的点订为0时。今年
春分在2000年3月20日15时36分,太阳运行至黄道与天赤道交叉点位置,於白
羊座。
☆阳历与阴历:
地球公转平均太阳年为365.24天,每回归年为365天,每四年有一闰年
366天,但每100年则无闰年,每400年则有闰年。闰年的二月为29天,其余非
闰年二月为28天。将365天划分为十二个月,一、三、五、七、八、十、十二
月有31天,四、六、九、十一月有30天。二十四节气基本上也是依回归年制
定。
月球是地球天然的卫星,阴历是依据朔望月周期订立,平均29.53天
称一朔望月排出来的月份比较短,所以为了调和回归年与朔望月之间的差异
,采取置闰的方法,保持季节与阴历月份相差不会太远。阴历每十九年会有
七个闰月,但这七次闰月分布没有一定的规律,平均间隔为两年八个月,但
最长为两年十一个月,最短则仅两个月而已。亦即每十九个回归年有七个月
份,单个月内出现两次满月。藉由置闰,每年的春节最早不会在阳历1月23
日之前,而最迟不会晚於阳历2月21 日。
☆星期制:
Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday
日曜日 月曜日 火曜日 水曜日 木曜日 金曜日 土曜日
Sun Moon Mars Mercury Jupiter Venus Saturn
日 月 火星 水星 木星 金星 土星
所谓一周七天制是巴比伦人发明的,西方文化中七曜对应一周七日,
在罗马帝国时代就已盛行,并用七星次序图定出七大天体顺序。中国人则是
以十日为一"旬",一个月有三旬,订休假制度记日。
二.月球、行星、银河与流星的观测:
◎月球:
月相的变化周期为农历的一个月,初一为「朔」;农历七或八日上弦
月,月形为半圆,亮缘部分指向西方,中午时升起,傍晚可见上弦月高挂天
空中,午夜之後落下;农历十五至十七之间出现「望」,即满月;农历二十
二或二十三日下弦月亮缘指向东边,午夜时刻升起,仍可在清晨时分见到下
弦月高挂天空。月球相对於背景星空,每个小时移动约一个月球的大小在黄
道上运行。
◎行星:
木星周期12年,每年在黄道上移动一宫的距离,俗称「岁星」,最大
亮度为-2.8等;土星周期为29年,约每2.5年在黄道上移动一宫的距离,最大
亮度为-0.5等,目前木星土星同在金牛座,日落之後见於东方的低空。火星
周期约1.9年,亮度最大为-3等,目前运行至处女座,日出前见於东方的天空
。金星周期为584天,因属内行星之故,日落後见於东方的低空、或日出前见
於西方的低空,亮度最大可达-4.5等,非常明亮,目前可於日落後见金星於
西南方天空。
在晴朗的天空中,行星通常比其他恒星明亮,甚至市中心内即使天空有
薄云,仍可观察得到金星与木星等明亮的行星。
若观测地点附近的地平面无光害,且低空不被山势所遮盖,那麽极容易
见到「黄道光」。在黄道面上有一些微小的尘埃粒子散射太阳光,沿黄道附
近发出微微的亮光,其亮度与银河差不多,较常出现在春秋两季节的日出前
或日落後,即所谓的黄道光。
◎银河:
银河出现的条件:观测地点附近皆无光害,天气晴朗且天空透明度高,
无薄云或雾气覆盖。垦丁的晴天率高,但光害是最大的缺点;高山上一向零
光害,但薄雾或湿气雾气乃最大的缺点;而外岛地区看见银河的机率也算满
高的。银河系中心在人马座附近,但银河面与黄道面交角颇大,并非沿着黄
道面。由天蠍、人马座延伸至夏季大三角,穿过仙后、仙王、英仙座,跨越
金牛座、猎户座、双子座、天狼星之间,接上南方天空的船舻、船帆、船底
座後,回到天蠍、射手座。一般而言夏、冬两季节是观赏银河的最佳时机。
◎流星雨:
流星雨通常是指彗星或小行星经过地球轨道附近并留下尘埃,当地球经
过尘埃带时,就会形成流星雨。而流星群的命名,通常是以幅射点所处的星
座或亮星为名,其发生的规模大小,一些国际流星观测组织通常会提出预测
作为参考,每当有周期彗星回归,不久後皆会有大量的流星雨出现。以下是
主要的流星群:
流星群名 极大期 附注
天龙座ι 1月4日
处女座κ 4月7日
天琴座κ 4月21日
宝瓶座η 5月5日 (哈雷彗星)
摩羯座α 7月29日
*英仙座γ 8月12日
天鹅座κ 8月17日
御夫座α 8月31日
金牛座ι南 11月5日 (恩克彗星)
金牛座ι北 11月12日 (恩克彗星)
猎户座ν 10月21日 (哈雷彗星)
*天龙座γ 10月8日
鲸鱼座γ 10月20日
双子座γ 10月23日
仙女座γ 11月14日
*狮子座γ 11月17日
猎户座α 11月20日
凤凰座β 12月6日
双子座α 12月13日
小熊座β 12月22日
上述*者为狮子座、英仙座、天龙座三大流星雨,每年出现的流星数量稳定,
是广受好评的流星雨最佳观测时刻。流星的摄影如同星流迹摄影,将相机固
定在三脚架作固定摄影,相机镜头以标准镜头、广角镜头皆可,开大光圈对
准无限远处调焦,曝光十分钟至数小时不等。若用标准镜头开大光圈,大概
50秒後星点就变成星流迹,若要以架三脚架拍成星点就要再提高底片的感光
度了,否则一般流星或星流迹摄影感光度100~400即可。
◎观测时机与地点:
一般而言春末梅雨季节来临前,与秋末台风季节刚结束时,为最佳的观
测时机。全台湾最适合观测星空的地点,除百岳大山与无人小岛外共有五处
,分别为台北大屯山顶擎天岗、桃园拉拉山、台中合欢山梨山、嘉义阿里山
、与垦丁,而新中横的缺点是遮蔽太多不易观测到星空的全貌。
三.星座介绍:
星座的起源,乃便於区分天上的星星,将星星连结成神话的人物、动物
与具象徵意义之事物。藉由美丽神话与传说,眺望夜空的星辰便多增添一份
想像的空间,显现出人类对自然现象原始的敬畏。
全天有88个星座涵盖所有天际范围,台湾不可见的只有6个星座。辨认
星座单从星图、星座盘、与天文图片所得到的概念,远比不上实际野外观测
星空来的熟悉天上的星座。熟悉星空在室内需作的准备,就是了解星象周日
运动,熟记各星座所该出现的季节与方位。
◎天体运行:
由於地球公转的缘故,每日出现的星星都会提早4分钟左右,一个月後
则提早两个小时出现,其意义亦等於说明每日同一时刻观测星空,星座会向
西移动1度左右。赤经将天球分为360度或称24时区,每一时区横跨15度。一
般习惯会将各星座归类於四季所属的范围,每一季节横跨90度、6个时区,亦
即如果秋季星座升至正天顶时,冬季星座仍在东方地平面准备升起,而夏季
星座已落至西方地平面了。
◎季节星座:
黄道的十二宫是季节性的指标星座之一,分别为双鱼座、白羊座、金牛
座、双子座、巨蟹座、狮子座、室女座、天秤座、天蠍座、人马座、魔羯座
、宝瓶座。黄道十二宫各星座皆有黄道穿越,靠近天顶,且星体结构明亮易
於观测。春季星座以双鱼座为核心,和白羊座、宝瓶座同是春季星座,以此
类推夏秋冬核心星座为双子座、室女座、人马座。
季节星座是指当季午夜12点出现在天顶的星座,最明亮的指标乃春三角
、夏三角、秋季四边形、冬三角,针对各季节星座简述如下:
「春季」
春季大三角指的是狮子座的五帝座一、室女座的角宿一、牧夫座的大角
星,北方天空大熊座北斗七星斗杓东指,狮子座、室女座、天秤座与明亮的
春三角盘据天顶,其他如北方天空的牧夫座、北冕座、武仙座,与南方天空
的乌鸦座、长蛇座与半人马座。若是南方地平面无遮蔽且无光害,抓准时间
就能观察到南方低垂天空的南十字星座。
「夏季」
夏季大三角耳熟能详,指的是天鹅座的天津四、天琴座的织女星、天鹰
座的牛郎星。北方天空大熊座斗杓南指没於地平面,仙王座、仙后座初升。
正天顶广大面积为蛇夫座、巨蛇座,南方天空乃黄道十二宫的天蠍座、射手
座、魔羯座。
「秋季」
秋季四边形为飞马座与仙女座的结合,北方天空出现仙后座、仙王座、
英仙座、仙女座,天顶除了明亮的秋季四边形外,黄道十二宫的宝瓶座、双
鱼座、白羊座并不显而易见。整个南方天空为波江座、鲸鱼座、南鱼座所占
据。
「冬季」
冬季大三角为猎户座的参宿四、大犬座的天狼星、小犬座的南河三,整
个冬季星空非常精采,黄道十二宫的金牛座、双子座、巨蟹座,配上夏季大三
角与猎户座的腰带三星,与天顶偏北的御夫座五边形,总令人印象深刻。北方
仙后座落而大熊座起,南方低垂则是船炉座、船底座、船帆座与明亮的南极老
人星,而待老人星落下时就是南十字星座升起时刻。
◎星座位置推测:
观测星座前不妨对星空作一番推论预测,如此不至於面对满天星斗而一
脸茫然样。首先先确定观测时间和季节性,每相差一个月星座出现时间相差2
小时,观测时间每相差一个小时,星座出现的角度相差15度。2000年的春分
在3月20日、夏至在6月21日、秋分在9月23日、冬至在12月21日,每年四大节
气的时刻几乎差异不大,所以易於推论出季节性。
例如:11月16日晚上9点时刻,此观测时间11月16日相较於秋分则晚了约
2个月(4小时),9点钟时刻相较於午夜12点则早了3小时,而此观测时间则可
看见秋季星座(提早出现1个小时的秋季星座),再等5个小时後就可看到冬季
星空,
例如:寒假在二月初的晚上8点仰望星空,相较於冬至晚了约一个半月(3
小时),相较於午夜12点则早了4个小时,那麽正天顶差不多是冬季星空。
例如:暑假七月初的晚上8点仰望星空,相较於夏至约晚了半个月(1小时
),相较於午夜12点早了4个小时,那麽此观测时刻要见到夏季星空则需再等3
小时(早了3个小时),此时正天顶为春末夏初的星空。
例如:同理如果想推测摩羯座出现的时刻,魔羯座是夏末星座(比㊣夏季
星座人马座㊣晚了2小时,偏东30度),则在六月底的午夜12点出现在天顶偏
东30度的黄道上;七月底晚上八点出现在天顶偏东60度的黄道上,即东方地
平面上30度位置;四月底的凌晨12点出现在东方地平面上。
四.星象在登山方面的应用:
解析星象对登山方面的最大好处,是夜间的方向定位。日间的方向定位
观测太阳是最方便准确的,而受到迎风坡、背风坡、季风雨水等影响,砍树
木观察年轮或是观察树木那一方位比较茂密,并非理想的方式。夜间定位有
月亮,则观察盈亏亮缘方向,如前所述在上弦月亮缘指向西边,下弦月亮缘
指向西边;若了解日期、时间则观察月亮所在天空位置定出方位,两种皆很
方便。若无月亮则找出行星,若出现金星则东西南北一目了然;若是木星、
土星、火星尚在低空则同金星容易判别西落东昇的方向,若木星、土星、火
星在天顶,则因黄道偏南方可约略估计出方位来。
当天气晴朗的时候,定出方位就更加容易了。隶属於北方的星空的星座
只要认得出一个,都能定位,而最准确的就是以北斗七星、仙后星座指出北
极星所在位置。天顶的黄道星座乃判别东西方的指标,例如狮子座是趴在黄
道上,狮头恒面对西边,狮尾朝向东边,这是由星座形状来判别星象位置。
由黄道星座相连的黄道也是东西向,观察低空黄道星座如同观察低空行星、
月亮,由星座所在位置就能判别东西方位置。例如在某一方向见到乌鸦座,
则能确定此方向为南方;在某一方向见到仙王座,那此方向是北方跑不掉。
较担心的是在林相茂密当中,视野受到很大的局限,如何能利用仅见的
几颗星星定出方位呢﹖基本上这和猜数字只知道有限个几A几B是一样,也不
大可能在视野局限的林相边走边定方位,且跟着某颗星的方向走,这颗星也
会周日运动绕地球转,较不可行。故建议登山郊游时,必将指北针挂在胸前
或是随身携带在身边,才是定方位最佳之道。
资料来源: 天文年监 2000年 台北市立天文科学教育馆
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