認識地球:春分揭地球運轉節奏
【明報專訊】真正的一年究竟從哪一天開始?對香港人來說,1月1日或農曆的正月初一似乎是最普遍的答案。在伊朗,一年之始是納吾肉孜節(Nowruz),又稱「波斯新年」,到了今年「春分」日,已有4000年歷史。「春分」其實和天文學息息相關,背後隱藏茬\多有趣的知識。
用眼捕捉太陽運行
一般來說,一年的定義是地球圍繞太陽運行一周的時間,約365又1/4天。古人對宇宙的理解並不如今天這麼深入,人們主要根據太陽的運行判斷時間。想像一下,日出與日落導致白天與黑夜的交替,是一種日常規律。再進一步,如果你仔細觀察,會發現太陽升起和落下的位置每天都有微妙變化。有時太陽從正東方升起,更多時候則從東方偏北或偏南升出。這些變化循環不息,每當太陽再次回歸到相同的日出位置,便是「一年」。
古人用建築測量天文
為了準確測量太陽的運行周期,古代人發明多種方法,如「立竿見影」:只需在地面豎立一根直竿,劃出南北方向的直線,然後觀察影子的變化。隨荇伅§徽鴃A影子在南北線上的位置會顯示出有規律的循環,這便是一種定義「年」的方式。英國的巨石陣(Stonehenge,圖)或全球各地一些古代建築物,建築方位與太陽出沒位置的關係密切,有考古學家認為是記錄太陽位置而建造的天文測量工具。更有趣的是,如果在日出前或日落後觀察星空,你會發現太陽在不同季節經過不同的星座。這些星座形成一條名為「黃道」的路徑,這也是「年」的另一種表徵。
◆回歸年與春分點的奧秘(圖)
上述測量方法都是基於太陽在黃道上運行一周,稱為「回歸年」,約365.2422天。地球自轉軸的傾斜(約23.5°)影響季節變化和日照長度。當太陽直射地球赤道時,便形成春分點和秋分點。春分點不僅在天球坐標系中佔有重要地位,還被視為回歸年的起始點。今年的春分發生在3月20日香港時間17:01。因此,當我們說「一年之計在於春」時,這句話其實隱藏蚋袨I的天文學意義。
文、圖:嗇色園主辦可觀中心、可銘學校
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[常識天下 第343期]