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2014 年 3 月 3 日

太陽系的前世今生 (427):大火太陽在曆法中的地位

提供者 : 陳輝樺 (NMNS )  

說明 : 前天我們談論到 曆法的內容和制定依據 , 乃是源於 大自然的規律變換 , 記載著 太陽 月亮 、 五大行星 (、水、 ) 的運行和 日月食 的推算。 在這一切天象變換的自然規律觀察中, 大火太陽 是最易引人注視的天體之一。 它的出現與否有了 晝夜之分 竿影的變化 , 定出日夜的長短 12 時辰 回歸年的長短 ; 每日它的運行軌跡的不同,顯示了地區方位的不同, 劃分出 四季的交替 ; 清晨或黃昏它在星空所在的位置 (黃道十二宮) 與氣候變換的密切關連,有了 24 節氣的劃分。 再加上它如同大火般的炎熱與亮度,形態上太陽給予人們主動、陽剛和希望的象徵。 所以,太陽是曆法描述中不可或缺的重要主角。 如上圖約在公元 2 世紀羅馬的大廳頂天花板畫, 主角駕駛天馬者就是希臘古神話中陽剛的太陽神 ─ 阿波羅 (Apollo)。 一種完全依據觀察太陽的影子與運行軌跡變換而制定出來的 曆法 , 特別稱之為「陽曆 (solar calendar)」。

        依據近代天文學的嚴格定義,地球繞行太陽公轉一圈為「一年」略有三種不同的定義:

          「回歸年」 (tropical yearsolar year太陽年) 是由 地球 上觀察, 太陽 黃道 (Ecliptic) 上運行回到同一點所經歷的時間。 回歸年是制定各種陽曆的基礎,中國傳統 陰陽曆 中將 冬至點 (Winter solstice) 測量的一回歸年稱做一「」。 公元前 5 世紀所使用的《四分曆》, 已測定出 地球繞行太陽公轉一圈的「回歸年」為  365.2421990741 日 (= 3655 小時 4846 秒)。

          「恆星年」 (sidereal year) 是太陽在天球上返回到對恆星的相同位置上的時間。 恆星年是地球的 公轉軌道周期 ,一恆星年等於 365.25636042 平太陽日 (mean solar day) ,即 3656 小時 9 分鐘 10 秒。 一個真實的周期數總與兩個天體相對的周期數相差整整一週。 回歸年比恆星年短 20 分鐘又 24 秒。恆星年是地球圍繞太陽公轉的真正 周期 ,也就是地球圍繞太陽公轉 360°

          「近點年」 (anomalistic year) 是地球圍繞太陽的軌道運動中相繼兩次經過 近日點 ( Apsis) 所需要的時間。 一近點年相當於 365.259635864 日,或者 365 6 小時 13 分鐘 52.529 秒。 它開始於每年的 13 日。 由於其它行星對地球軌道的 攝動 ,地球的軌道不是固定的,地球的近日點每年移動少許, 因此近點年回歸年要稍微長一點。近日點周期約為 112,000 年。

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    主編 : 陳輝樺                 
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