《时间的天文学》作者:黄驰
一~五.正南方~时间的规律
六~九.天赤道~计算太阳的东升西落
十~十四.太阳在哪里~天文历法
天文学,用数学、物理学准确的描述和解释每一种天文现象。
十五.(真)太阳时、恒星时
真太阳时,真实的太阳时,是太阳时真实的、原本的样子。真太阳时,以太阳真实位置(影子)为计时方式的计时系统,是天文学对时间最根本的定义。真太阳时的计时工具就是日晷。
日晷,太阳东升西落,影子指示时间,但是真正描述时间的是正南方和影子在日晷面(赤道平面)上的夹角。我们一直使用数学中的角度来描述时间,为了区分时间和角度,时间使用"小时"为单位,角度使用度"°"为单位。时间是将一个圆24等分得到24小时,角度将一个圆等分,得到°,所以时间和角度之间的转换公式是:24小时=°,1小时=15°,4分钟=1°。
1天,天文学对于一天的定义,是影子连续两次扫过正北方的时间间隔(影子扫过12:00刻度);更准确的描述应该是:随着地球的自转,正南方连续两次扫过太阳(中心)的时间间隔为一天,这是一个太阳日。
计时工具,"0:00"刻度,由于在夜晚、阴天、下雨我们无法使用日晷,我们还发明了其他计时工具来代替日晷,古代有铜壶滴漏,现在有机械钟表、石英(电子)钟表。获得真太阳时,用时钟和日晷对时,在石英钟上就获得真太阳时,夜晚就可以使用了,这样我们就可以获得子夜真太阳时的"0:00"时刻了。
注意:我们手机、电脑、网络里使用的时间是"北京时间",是"时区-平太阳时",不是真太阳时。
太阳日、恒星日
天文学在研究太阳的同时也在研究恒星。正南方连续两次扫过太阳中心是1天,是°(影子连续两次扫过12:00刻度),这是1个太阳日;正南方连续两次扫过同一个恒星也是1天也是°,这是一个恒星日,这都是我们用日晷测量的结果,都是°。但是当我们用其他计时工具测量这两个°时,却发现这两个°的时间长度不一样。
太阳日,正南方连续两次扫过太阳中心,或影子连续两次扫过正北方,这是一个太阳日,时间间隔是:24小时,偏差-24秒~+29秒。恒星日,正南方连续两次扫过同一颗恒星,时间间隔是:23时56分4秒,偏差0.4秒。太阳日、恒星日之间的差值约有4分钟,为什么会这样?因为这是地球自转和围绕太阳公转共同作用的结果。
我们从太空视角看地球的自转和围绕太阳公转,在图中我们可以看到(参考图中P点)。恒星日是地球真实的自转了°,是正南方连续两次扫过同一颗恒星(这是无穷远、平行光)。而太阳日,是地球正南方连续两次扫过太阳的中心,是地球的真实自转°+地球公转的角度,由于多了地球公转的角度,所以太阳日比恒星日要长,约4分钟。
哪一个是真实的°?
在物理学中,恒星日是地球真实的自转了°。但是太阳日的°也是真实的,这是由于相对运动,参照物不同的结果。
从日晷上看,正南方连续两次扫过太阳的中心是°(影子连续两次扫过12:00点刻度);正南方连续两次扫过同一颗恒星也是°。两个都是°,但是参照物是不一样的。太阳日(太阳时)是正南方和影子(日-地-影连线)之间的夹角;恒星日(恒星时)是正南方和恒星(星-地连线)之间的夹角。正南方是两个时间共有的,但一个是和日-地-影的连线,一个是和星-地的连线。由于参照物不同,看似相同的°,他们的时间是不一样的。
在太空视角中,太阳是静止,星星、星座是静止的,是地球在自转,在围绕太阳公转。恒星日地球自转°是真实的,而太阳日的°被拉长了。
其实在时间的坐标系中,相对运动的现象会更明显。
在时间的坐标系中,日-地-影连线是参照物。1年天,正南方扫过太阳次,每一次都是中午12:00点整。1年天,正南方扫过猎户座次,每一次比前一天提前约4分钟约1°,1年时间天猎户座(整个星空)旋转了1周°。这里面我们也可以使用一颗恒星替代猎户座,例如天狼星,猎户座α,猎户座β,等等....都可以。我们发现太阳日是真实的°,恒星日的°好像缩短了。
假设,在时间坐标系中,如果我们假设正南方(地球)是静止的,我们会看见坐标系和24小时刻度会一起旋转,1天旋转1周°。当日-地-影连线是静止的、刻度也是静止的,正南方扫过整个星空,星空1年旋转1周°。如果我们假设星空是静止的,我们会看见24小时刻度会随着太阳在移动,在沿着黄道移动。这就是相对运动。
太阳时、恒星时
太阳时,以太阳(日-地-影连线)为参照物的计时系统。有回归年、太阳日、时、分、秒。恒星时,以恒星(星-地连线)为参照物的计时系统。有恒星年,恒星日,时、分、秒。
太阳时的时、分、秒是一个太阳日24等分、再60等分、再60等分的结果,这是数学上的等分关系。同样恒星时也有时、分、秒,也是一个恒星日24等分、再60等分、再60等分的结果,也是数学上的等分关系。1个太阳日是°,1个太阳小时是15°;1个恒星日是°,1个恒星小时也是15°,这是几何学上的关系,他们表示的角度是一样的,但是他们的时间长度是不一样。
恒星小时=恒星日÷24=23时56分4秒÷24≈0.小时,
太阳小时=太阳日÷24=24÷24=1小时,
1恒星小时≈0.太阳小时,
1太阳小时≈1.恒星小时,
日晷,不是唯一的计时工具,配合其他的计时工具,我们可以看到更多天文现象的本质,更多时间的本质。白天,日晷记录的是真太阳时,是正南方和影子(日-地-影连线)之间的夹角;夜晚,日晷记录的是恒星时,是正南方和恒星(星-地连线)之间的夹角。其实白天我们看不见星星,只有影子,所以只有真太阳时。如果我们白天也能看见星星,日晷将同时记录两种时间。
日晷(赤道式日晷),天文学中最重要的天文仪器,他是唯一能正确描述所有天体和时间之间关系的24小时刻度的计时工具,他还描述了地球在宇宙中的真实姿态,他白天记录了真太阳时,夜晚记录了恒星时,作为计时工具,日晷等分的刻度,将时间等分。
恒星时、全天星图
回顾十三章中《天文学中的坐标系》全天星图。全天星图是以天赤道为基准的坐标系统,他的刻度是24小时,这里的24小时是恒星时,也是24小时=°。他描述的是从春分点开始,正南方扫过每一颗星星所需要的时间值,但是是恒星时,不是太阳时。
恒星时我们以春分点为起点。对比猎户座的赤道坐标,正南方首先扫过参宿三5h32m0.4s,再扫过参宿二5h36m12.8s,两个时间差是4m12.4s,这些时间都是恒星时的时、分、秒。这些我们都可以用实际测量来验证的。
偏差、误差
太阳日,24小时,偏差-24秒~+29秒。
恒星日,23时56分4秒,偏差0.4秒。
误差,由于受到测量工具精度的限制,测量结果不准确在一定范围内变化,这是误差。偏差,在高精确测量下,单次测量结果准确,但是偏离正确值(或平均值),这是偏差不是误差。偏差和误差往往同时存在。物理学中我们通过提高测量精度来消除误差,多数情况下,偏差也会消除;但有时候,当误差消除了,而偏差仍然存在,这就是需要物理学来解释偏差产生的原因了。这里的太阳日、恒星日都是存在偏差的,这些不是误差。
太阳日,24小时,-24~+29秒是偏差,是由地球公转引起的,这不是误差。恒星日,23时56分4秒,偏差0.4秒。恒星日的偏差是由月亮、太阳、木星、等等天体对地球引力引起的,或者地球上地震、台风等等多种因素引起的,偏差非常小。
1天是°,但不是24小时
当我们用日晷、时钟同时计时时,1年天,每一天正南方扫过太阳中心的间隔都是°(影子扫过12:00点刻度);但是用时钟的计时每天都不一样,从24小时-24秒,到24小时+29秒,偏差-24秒~+29秒之间变化。为什么会这样?
这是因为地球绕日轨道是椭圆的,不是正圆。由于椭圆轨道角度(相对正圆)变化的不规律,在一段时间内每天的时间比24小时长些,在一段时间内每天的时间比24小时短些,这就是每天的偏差-24秒~+29秒的原因。太阳日=地球的自转+地球的公转。
24小时是一个平均值,°是我们用几何学描述时间的结果,而24小时不是,是我们用一年时间的总和平均到每一天得到的结果,在天文学中称为平太阳时(平均的太阳日,平均的太阳小时),而天文学中将日晷的计时方称为真太阳时(真实的太阳日、真实的太阳小时)。本来在天文学中只有"太阳时",并无真平太阳时之分,但是随着我们计时工具精度的提高,随着我们对地球围绕太阳公转轨道是椭圆的深入了解,天文学开始区分真平太阳时。平太阳时有时也称为假太阳时。
然而随着我们计时工具精度的提高,计时方式的改变,日常生活中我们逐渐放弃了使用千年的真太阳,逐渐开始使用平太阳时,开始使用"时区--平太阳时"。其实这是我们放弃了日晷计时,开始使用钟表计时的结果。
计时工具,无法模仿的真太阳时
机械钟表,利用钟摆摆动或机械震荡来计时的计时工具。机械钟表的历史已经有多年了,多年前的19世纪末到20世纪初,机械钟表依然还是我们能制造的最准确的计时工具,但是他的误差每天10秒。但我们已经能准确的测量太阳日的偏差了。而此时最准确的计时工具是恒星时,恒星日的偏差时每天0.4秒,即使是我们现代的机械钟表的制作工艺也很难达到这个精度。恒星日非常稳定,它不受地域,天气冷暖、潮湿等等因素的影响。通过机械钟表和恒星日的对时,消除误差,我们已经可以准确测量太阳日-24~29秒的偏差了。但是这需要我们每天都和恒星日对时。
石英钟,利用石英晶体震荡来计时的计时工具。年,世界上第一台石英钟诞生,误差小于0.秒(千分之一秒),年误差3~5秒。现在的高精度石英钟误差可以小于十万分之一秒,年误差1秒。
原子钟,利用原子吸收或释放能量时发出的电磁波来计时的计时工具。由于这种电磁波非常稳定,再加上利用一系列精密仪器进行控制,原子钟的计时非常准确。年,美国诞生了以氨分子为样品的第一台原子钟,其输出频率23.8GHz,当时误差还比较大,还不如现在的石英钟。年第一台铯原子钟出现,到年原子钟的精度已经从10-9达到10-13秒,到了年,铯原子钟精度已经达到2x10-15秒。误差从10万年误差小于1秒,到万年误差小于1秒。年2月,由美国国家标准局研制的铝离子光钟已达到37亿年误差不超过1秒的惊人水平,成为当时世界上最准的原子钟。
对时,机械钟表和日晷对时,机械钟表上就获得了真太阳时,但是一段时间后,我们就发现了偏差,所以我们每天都需要和日晷对时。随着石英钟、原子钟的发明,我们用石英钟、原子钟和日晷对时后,也可以获得真太阳时。但是很快就发现了他们和真太阳时之间也存在偏差。我们的计时工具精度越来越高,但是我们却越来越无法消除真太阳时每天-24~+29秒的偏差,我们的计时工具只能靠对时简单的模仿真太阳时,不能精确的模仿真太阳时,因为太阳时一直在变。
这是真太阳时本身性质的决定的,真太阳时=地球自转+地球公转,由于地球公转轨道是椭圆的,所以真太阳时的偏差一直在-24~+29秒之间变化,这不并是误差,提高计时工具高精度可以消除误差,但消除不了偏差。
物理学,我们不能使用真太阳时
时间,物理学中的基本单位,不能存在偏差,忽大忽小的时间对物理学影响太大了。最常见的就是物理学中的速度,速度以时间为单位,很多都是以秒为单位的,比如光速c0=.km/s(一般取30万公里/s)。
时、分、秒,物理学基本单位。1天°是24小时,24等分是1小时,再60等分是1分钟,再60等分是1秒钟。这是时间的几何学等分,非常完美。但是在力学等分时,时间出现了偏差。1天(真太阳时)的时间有-24~+29秒的偏差。简单计算我们就可以得到每秒的偏差。
1天=24小时=分=秒。
1天的偏差,-24~+29秒。
1秒的偏差=(-24~+29)÷
=-0.078~+0.秒
如果我们使用真太阳时来描述光速,由于每天的时间长度不一样,每天每一秒的长度也不一样,你会发现今天的光速是每秒30万公里,明天可能是每秒29万公里了。这在物理学中是不能被接受的,我们必须使用一个恒定长度的时间单位,我们不能使用真太阳时,我们必须使用平太阳时。日、时、分、秒都是恒定的日、时、分、秒。
年,第13届国际度量衡大会对秒的定义是:铯-原子基态的两个超精细能阶之间跃迁时所辐射的电磁波的周期的9,,,倍的时间。这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的,而且所在的环境是零磁场。在这样的情况下被定义的秒,这与天文学上的历法时所定义的秒(平太阳时定义的秒)是等效的。
真空光速定义:c0=,,m/s,(一般取,km/s)。
年,光速取代了保存在巴黎国际计量局的由90%铂和10%铱的合金制成的米原器被选作定义“米”的标准,并且约定光速严格等于,,m/s,此数值与当时的米的定义和秒的定义一致。秒和光速的定义值,表示1米从此定义为光在真空中1/,,秒内走过的距离。因此,自年以来,由于测量技术的提高,我们对光速的测量作了多多少少精确度的修正,但都不会影响到光速值,却会影响到米的长度。现在我们的身高事实上是由光速定义的。
时间的几何学属性与力学属性
时间是一个较为抽象的概念,是物质的运动、变化的持续性、顺序性的表现。时间概念包含时刻和时段两个概念。时间是人类用以描述物质运动过程或事件发生过程的一个参数,确定时间,是靠不受外界影响的物质周期变化的规律。例如月球绕地球周期,地球绕太阳周期,地球自转周期,原子震荡周期等。这是时间的力学属性,或者说是物理学属性。
时间的几何学属性,24小时=°,这是时间的几何学属性,这是我们用天体的几何学位置描述时间的结果。我们使用数学中角度来描述时间,为了区分时间和角度,我们用"小时"表示时间,用度"°"表示角度。
时间的力学属性,时间的物理学属性,这时我们使用物体周期运动来描述时间的结果。日晷,真太阳时,他的力学属性是地球的自转周期+公转角度,几何学属性是自转1周°。机械钟表、石英钟、原子钟,他们的力学属性是他们固有的震荡周期。不同的计时方式,他们的力学属性是不一样的,但是他们的几何学属性,都是使用24小时=°表达方式。
由于本身物理学属性的原因,只有日晷记录的是真太阳时。机械钟表、石英钟、原子钟记录的都是平太阳时,但是我们可以通过和日晷对时来获得真太阳时。
(真)太阳时,天文台计时(恒星时),平太阳时
每日对时,机械时钟的出现已经有多年了,虽然他的刻度是个错误(12小时=°),但是作为计时工具他还是合格的、简单的、实用的。由于机械时钟的精度和误差问题,我们每天和真太阳时进行对时,以保证机械时钟的准确性。虽然机械钟表计时和真太阳时有偏差,但很小一般我们忽略不计。由于每天都对时,我们认为机械钟表记录的就是真太阳时。
火车、铁路,真太阳时,每一个城市都有自己的时间(地方-真太阳时),当我们乘火车旅行时,每到一个城市需要修改一次时间,到了下一个城市还需要再修改时间。这太麻烦了,而且容易造成混乱。我们需要一个统一的时间,这件事情就发生在英国,火车诞生的国家。而制定统一时间的任务就由英国伦敦格林尼治天文台来负责了。
年,格林尼治天文开始制定统一时间。
年,英格兰和苏格兰铁路时刻表开始采用统一的格林尼治时间。
年,格林尼治时间成为全英国唯一的、法定的标准时间。
年10月1日,英法美德俄日等25国在华盛顿召国际子午线会议,确定经过格林尼治天文台的经线为本初子午线,据此确定格林尼治时间为国际标准时间。
天文台计时(恒星时),由于真太阳时本身偏差的存在,机械钟表本身误差的存在,这两种方式都不适合作为计时工具。格林尼治天文台采用了当时最准确的恒星时,作为计时工具。恒星时是非常稳定计时工具,他不受地理位置,气候,季节,温度,湿度,等等的影响,而且长时间稳定,这些都是机械钟表无法做到的(只是阴天下雨我们无法测量)。恒星时是稳定的23时56分4秒,通过数学反算我们就可以得到一个恒定的太阳时24时0分0秒。
为什么不直接使用恒星时,还要换算成恒定的太阳时?这是因为我们白天黑夜的变化是根据太阳时变化的,而不是根据恒星时变化的。
平太阳时,是由美国天文学家纽康(~)提出来的一个天文学概念,用于地球轨道的高精度计算。在天文学中,由于地球轨道是椭圆的,所以太阳日每一天的长短有-24~+29秒的偏差,这在高精度天文计算中增加了计算难度。我们需要一个均匀的值,用平均值来简化计算。这个假设的平均值和格林尼治天文台测定的恒定太阳时(恒星时换算的结果)是一样的。所以我们用"平太阳时"这个名称来命名这个由恒星时换算出来的太阳时。
每日对时,每年对时。在我们使用真太阳时计时系统时,我们采用的是每天对时,这时真太阳时和平太阳时之间的差在-24秒~+29秒的之间。但是当我们采用天文台计时(恒星时计时)后,天文学家发现,每天减24秒或加29秒的对时,造成了时间的跳跃,这打断了时间的连续性,为了保持时间的连续性,我们开始使用每年对时,而不是每天对时。这就产生了一个新的时间变量真平太阳时差。
真平太阳时差,两种计时方式之间的累计差值。由于地球绕日轨道是椭圆的,在一段时间内,每天的太阳日的时间都是大于24小时的,偏差值每天累积20多秒,最大会累积到约16.4分钟,这个时间点发生在每年的11月1号左右;而一段时间内,每天的时间又都是小于24小时的,偏差每天累积-20多秒,最大累计到约-14.2分钟,这个时间点发生在每年的2月12号左右。天文学中把这个累积的时差值称为真平太阳时差。注意:真平太阳时差是两个时间的累计差值,并不是简单的-24~+29秒相差值。所以每一天的真平太阳差是不一样的。
11月1号,北京时间12:00点整(时区-平太阳时),是我们手机、电脑、网络的中的时间。而东经°经线的真实位置指向12:16:26(时区-真太阳时),相差.07秒=16分26.07秒=4.11°。
2月12号,北京时间12:00点整(时区-平太阳时),同样是我们手机、电脑、网络的中的时间。但是东经°经线的真实位置指向11:45:48(时区-真太阳时),相差-.40秒=-14分12.40秒=-3.55°。
时区,年10月1日,国际子午线会议在美国华盛顿召开。会议决定以通过当时英国伦敦格林尼治天文台埃里中星仪所在的经线,作为全球时间和经度计量的标准参考经线,称为0°经线或本初子午线。我们开始使用时区计时,全球分24(25)个时区(0时区,西1~12时区,东1~12时区)。参考第八章《时间的刻度》。
格林尼治标准时间(英语:GreenwichMeanTime,GMT)又称"格林尼治平时",简称"格里尼治时间",是指位于英国伦敦郊区的皇家格林尼治天文台当地的平太阳时。年10月1号,格林尼治天文台所在地的地方平太阳时被定义为全世界的时间标准,被称为格林尼治平时(GreenwichMeanTime),"平时(meantime)"就是"平太阳时(meansolartime)"的意思。注意这里被定义为世界时间标准的是格林尼治平太阳时,不是格林尼治真太阳时。我们开始正式进入"平太阳时"计时。
平太阳时计时
年10月1号以后我们开始正式使用"平太阳时"计时系统,为了和(真)太阳时区别,天文学明确定义了真太阳时和平太阳时。在真太阳时中有:真太阳日,真太阳小时,真太阳分,真太阳秒。在平太阳时中有:平太阳日,平太阳小时,平太阳分,平太阳秒。但这并不是我们普通人的生活,普通人的生活没有改变,我们还是使用"1天,1小时"这些名称,只是默认值变了。
"1天",年以前,"1天"默认的含义是1个真太阳日;年以后,"1天"默认的含义变成了1个平太阳日。"1小时",年以前,"1小时"默认的含义是1个真太阳小时;年以后,"1小时"默认的含义变成了1个平太阳小时。"分、秒"的默认含义也变了。我们改变了时间的物理学属性,从真太阳时变成了恒星时。但是我们并没有改变时间的几何学属性。
真太阳时到平太阳时的改变,其实是我们计时工具、计时方式的改变,是计时精度的改变,从-24秒~+29秒,变成1秒。换句话说是天文学对于时间的精度的提高,从"1天"变成了"1秒"。
时间的刻度,24小时=°,日-地-影的连线
年以后我们改变了时间的物理学属性,从真太阳时变成了平太阳时(恒星时),但是我们并没有改变时间的几何学属性,依然使用24小时=°的时间刻度,时间依然还是1天=24小时=分钟=秒。无论真太阳时,还是平太阳时他们的几何学本质,依然是以日-地-影连线在赤道平面的投影为基准线。
真太阳时,正南方(时间线)和日-地-影连线在赤道平面上的夹角。
平太阳时,时间线和和日-地-影连线在赤道平面上的夹角。
在真太阳时计时系统中,时间线就是正南方,正南方就是时间线。12:00,时间线扫过太阳,正南方也扫过太阳。在平太阳时计时系统中,时间线和正南方分开了,12:00,时间线扫过太阳,而正南方和太阳还有差距,最大会差约16分钟,在每年的11月1号左右。
天文学中的太阳时,由于真太阳时,平太阳时,地方时,时区计时多种计时方式的存在,组成了现在太阳时的基础。时间的种类多了,容易造成混乱,天文学给出了每一种太阳时明确的定义。
地方-真太阳时:本地正南方(经度线)和日-地-影连线之间在赤道平面的夹角。以北京地方-真太阳时为例,是北京市的正南方(经度线)和日-地-影连线的夹角。
时区-真太阳时:是时区计时经度线和日-地-影连线之间在赤道平面的夹角。以东八区真太阳时为例,是东经°经度线和日-地-影连线的夹角。
地方-平太阳时:本地计时线和日-地-影连线之间在赤道平面的夹角。还以北京平太阳时为例,是北京市经度线的平太阳时时间线和日-地-影连线的夹角。
时区-平太阳时:时区计时线和日-地-影连线之间在赤道平面的夹角。以东八区平太阳时为例,也就是我们现在使用的"北京时间",他是东经°经线的平太阳时时间线和日-地-影连线的夹角。
日-地-影连线,日-地-影连线在赤道平面的投影是所有太阳时的基准线,无论是真太阳时,还是平太阳时,无论是北京的真太阳时还是平太阳时,无论是伦敦的真太阳时还是平太阳时;无论是"北京时间"还是格林尼治标准时间,所有的太阳时都以"日-地-影连线"为基准线。
时区-平太阳时--地方-真太阳时
我们现在使用的"北京时间"是时区-平太阳时,例如上图中2月12号的北京时间12:00:00整,根据当天真平太阳时差-.40秒,计算出东经°时区经度线在11:45:48位置,再根据北京的经度.4°,我们可以计算出北京的正南方指向11:31:24位置。同样上海的经度是.5°,对比°经线计算,上海正南方指向11:51:48位置。根据每一个城市的经纬度,可以计算出每一个城市正南方指向哪里。
真平太阳时差,真太阳时,找一个时钟和日晷对时,我们就获得了本地的真太阳时。平太阳时,找一个手机我们就获得了平太阳时,通过经度度换算一下我们就得到了本地的平太阳时。真平太阳时之间差值就是真平太阳时差,每年的11月1号左右达到+最大值,每年的2月12号左右达到-最大值。但这种描述对于天文学是不行的,我们需要用数学的语言描述他。
真太阳和平太阳时差计算方法:
其中Δt为时差;θ为日角(弧度);
具体的计算过程这里我们就不详细描述了,真平太阳时差的计算其实是地球绕日轨道计算的一部分,实际涉及的内容非常多,可以再写一本书,行星轨道计算。这已经是天文学专业的内容了超出了我们中小学数学、物理学的范围了。
日常生活,时间从真太阳时演变到平太阳时,从本地-真太阳时演变到时区-平太阳时,天文学时间演化的过程稍微复杂了些。但是对于我们日常生活却越来越简单,拿出手机我们就可以看到时间,时间的使用变的非常简单,并不需要我们去考虑他是真太阳时还是平太阳时。然而学习天文学不能直接从时区-平太阳时开始,我们还是要回到真太阳时开始,回到时间最本质的定义开始。
天文学,用数学、物理学准确的描述和解释每一种天文现象,是每一个中小学生都可以学习的科学。时间,天文学的核心,是开启天文学的钥匙,天文学对于时间的定义是天文历法,描述的是天文学中最重要的天文现象--地球的自转和围绕太阳的公转。学习天文学就是我们对时间认知、定义和利用的过程。
本书即将结束,而天文学才刚刚开始。记录天文学是简单的,记录天体移动的时间规律是简单的,而计算天体移动的时间规律才是现代天文学的核心。正如平太阳时,我们拿出手机看到的就是平太阳时,这非常简单,而他和真太阳时差别才是天文学研究的核心内容。
请看最后一章:追踪一颗恒星(天文摄影)
《时间的天文学》,浏览全部章节请
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