仰望星空，斗轉星移：88星座與四季星空

小智雅匯 2018-02-02 17:25:27

世界上有兩件東西能夠深深地震撼我們的心靈：一件是我們心中的道德準則，另一件是我們頭頂上燦爛的星空。（康德，十九世紀德國哲學家）

為了認星方便，人們用假想的線條將亮星連接起來，構成各種各樣的圖形，或人為地把星空分成若干區域，這些圖形連同它們所在的天空區域，中國稱之星官，西方叫做星座（Constellation），可以理解為「星星的座位」。

同一星座的恆星只是說它們在天空中的投影相對靠近，它們在物理上並無任何實際聯繫。

1928年，國際天文聯合會正式公布了88個星座，並規定以1875年的春分點和赤道為基準的赤經線和赤緯線作為劃分星座範圍的界限。其中北天29個，黃道12個，南天47個。

太陽星座是星座學中最常提及的，只要知道一個人的出生日期，就可以查出他所屬的太陽星座。太陽運行的軌道稱為黃道，將黃道分成12區，每個區為30度，這12個區就是我們說的太陽星座。十二星座以春分為起點，即太陽在每年的3月20日左右運行至春分點時開始排序，依次是：白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、處女座、天秤座、天蠍座、射手座、摩羯座、水瓶座、雙魚座。

月亮的恆星周期為28天，將月亮的運行軌道分為28個部分，則月亮每個晚上停留一處。通過28個星宿，月亮又回到原來的地方，所以，28宿又稱為28舍。

東方青龍七宿：角、亢、氐（dī）、房、心、尾、箕(jī)

北方玄武七宿：斗(dǒu)、牛、女、虛、危、室、壁

西方白虎七宿：奎、婁(lóu)、胃、昴(mǎo)、畢、觜(zī)、參(shēn)

南方朱雀七宿：井、鬼、柳、星、張、翼、軫(zhěn)

各個星座組成的星空整體是沒變化的，眾星之間雖也有相對運動，但因距離十分遙遠，在幾千年這樣的短時間裡顯現不出來，所以稱其為恆星。但時間拉到10萬年，星空就會面目全非了。

1603年，德國業餘天文學家拜爾建議「平等對待」這些恆星，不能只給亮星起名，他提出：每個星座中的恆星從亮到暗順序排列，以該星座名稱加一個希臘字母順序表示。例如獵戶座α（參宿四）、獵戶座β（參宿七）、獵戶座γ（參宿五）等。

某個星座的恆星若超過了24個或者為了方便，就用星座的名稱後加阿拉伯數字。如天鵝座61、天鵝座32、雙子座65等。天文學家有時用星表的序號來表示星名，如獵戶座α星也叫HD39801。

為什麼不同季節同一地點同一時刻夜晚星空不一樣？

地球白天默認的交替，就是地球自轉運動的反映，地球自轉一周時間：23小時56分4.09秒。

地球運動除了自轉，還有公轉。由於地球每年（恆星年）繞太陽公轉一圈，而地球上的人通常感覺不到地球的運動，正如坐在行駛的車輛中的人感覺周圍的物體向後運動一樣，看到的是太陽在恆星組成的星空背景上向後運動，每年轉一圈。太陽在周年視運動中，大約穿過十二個星座。

太陽周年視運動是一種相對星空背景自東向西的運動，以恆星時來計量。1 恆星日＝24恆星小時。

相對星空背景而言，地球自轉一周時間比太陽出沒的周期差約4分鐘，那麼使地球人看起來，在不同夜晚的同一時刻觀察星座時,會發現天空中的星座的位置會逐漸西移。15天星座提前升起1小時、1個月提前2小時、3個月則提前6小時升起，因此構成了一年四季不同的星空景象。

由於地球每天都會在公轉軌道上前進一點兒，晚上看到的星空也就每天變化一點兒。我們來計算一下，地球公轉一周，一年過去，星空會回到原來的位置，相當於變化了360度。而地球自轉一周，一天過去，星空東升西落，也相當於變化了360度。所以每天在軌道上前進的這一點兒，差不多相當於自轉1度所造成的星空變化（實際是差一點點不到1度），而自轉1度所需要的時間是多少呢？很容易算出來，60*24/360=4分鐘。春天凌晨2點的星空和夏天晚上20點的星空是一模一樣的（春天到夏天，星空角度相差了90度，時間就是6小時，夏天的2點回調6小時，就是前一天晚上20點）。

在史前，游牧民們發現星座可以幫助他們識別方向，在北半球最熟悉的星座當然是北斗七星。使用大熊星座的指極星可以找到北極星。北極星指示北方，在以後的幾千年里它一直是識別背向的最好標誌。

找北極星的方法：

因為地球是一個直徑達12000公里的大球體，人類在仰望星空時，在固定的地點與固定的時間，受視野所限，看到的總是一部分的星空，由於地球公轉，在不同的時間，就可以看到不同的星空。（處在不同地理緯度的觀測者，所能看到的星空是不一樣的，越往南，看到的南天的星星就越多。）

天文四季：

春季：3月～5月

夏季：6月～8月

秋季：9月～11月

冬季：12月～次年2月

斗柄東指，天下皆春；

斗柄南指，天下皆夏；

斗柄西指，天下皆秋；

斗柄北指，天下皆冬。

仰望星空會受到具體時間、地點、視野的限制，具體到一個時間點和地點，看到的蒼穹肯定只能是一個部分。如果沒有望遠鏡，白天因為大氣散射，太陽的光芒會掩蓋所有星星。如果整夜觀測，則可以看到視野內的半圈星空。所謂四季星空，是指每個季節黃昏時候的星空。

春季大三角和春季大麴線↓

夏季大三角↓

秋、冬兩季用仙后座W星找北極星方便。

一般來說，人們通過北斗七星來找北極星。但是，在秋冬季晚上，北斗七星靠近地平，容易被樹木、建築物等擋住。

如果看不到北斗七星，那麼就用飛馬座四邊形找北極星吧，而後就能認清方向了。

秋季飛馬四邊形↓

飛馬座四邊形是秋季星空中的明顯標誌。 這個天空中的大四邊形，還有一個重要作用，就是幫助人們辨認方向。

把四邊形東面的那條邊向北延長，約4倍距離，遇到的較亮的星，就是北極星。

另外，雖然說人們習慣稱它為飛馬座四邊形，實際上，構成這個四邊形中的一顆星，並不屬於飛馬座，而是屬於仙女座，是仙女座中最亮的星，被稱為仙女座α星。

冬季大三角、大鑽石↓

尋找星座可以藉助星表、星圖或天球儀：

在現代天文觀測中，由於計算機的廣泛使用，藉助於星圖軟體，可使天文觀測變得既方便又準確。如Skymap、WWT等星圖軟體，可以展示不同地區，不同時空的星空圖像。手機軟體Star chart, Stellarium, Google星圖等。

WWT：http://www.worldwidetelescope.org/home

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