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第十三章 行星運動及位置計算 第一節 行星視運動

第十三章 行星運動及位置計算

在夜空中,有五顆亮於一等星的天體,外觀與恆星相似,卻明顯地在恆星背景中移動,極為引人注目。古人稱它們為行星,即會走的星。
在春秋戰國以前,木星叫做歲星,火星叫做熒惑,土星叫做鎮星,金星叫做太白,水星叫做辰星。關於這些名稱的來歷,現在已有所了解。木星回到恆星間同一位置所需的時間是11.86年。古人把天赤道分成12等份與12個月相對應,叫12次或12辰,使太陽一個月走一個辰次。 由於木星的恆星周期接近12年,差不多一年走一個辰次,所以早先曾用木星來紀年,因而叫歲星。火星的顏色偏紅,其公轉軌道偏心率又較大,以致它在近日點和遠日點時的亮度差別特別顯著,故名熒惑。土星的公轉周期為29.46年,但古人以為,土星只需28年就可轉一圈,數字上與二十八宿吻合,即一年坐鎮一宿,所以土星叫鎮星。太,即大,金星是五大行星中最亮的一顆,顏色純白,「太白」正是金星的外貌特徵。水星離太陽最近,看上去,它總在太陽左右擺動,擺動的角度最大時為30度,接近12辰中一辰所佔的度數,故水星叫辰星。春秋戰國以後,盛行陰陽五行學說,陰陽之名賦予月亮和太陽,五行賦予行星,這就是行星今名的來歷。

第一節 行星視運動


圖16 水星視運動軌跡
逆行現象產生的原因,九-九-藏-書以地外行星為例(見圖15),當地球從E1走到E2時,由於地外行星運行速度慢于地球,則從P1到P2隻走了較少的路程。這時從地球角度看過去,行星在星空背景中好像從P′1逆行到P′2。又因為行星公轉軌道https://read.99csw.com面與地球公轉軌道面有一個夾角,逆行軌跡和順行軌跡並不重合,加上行星和地球離軌道交點的距離總在變化,使行星視運動呈現出多種形態,圖16顯示了水星在天球上的視運動軌跡。古人很注意行星軌跡的幾何形態https://read.99csw.com,許多古籍中對它都有形象的描述,如用柳葉形、巳字形來形容逆行軌跡。

圖15 地外行星逆行現象產生的原因
九-九-藏-書
定性描述只是認識的初級階段,秦漢之際,人們便開始對行星視運動作定量的研究。
行星的視運動非常複雜,除了快慢變化以外,還有其他奇怪的「舉動」。有時藏在太陽後面,稱上合;有時重疊在太https://read•99csw.com陽前面,稱下合;有時停止不前,叫做留,甚至向相反方向移動,稱逆行。行星按其視運動可分為兩種:地內行星即金星、水星和地外行星即火星、木星、土星。地內行星和地外行星雖然都有留、逆行等現象,但由於成因不同,又分別有各自的視運動特點,早在漢代就已察覺出它們的區別。