天文|月亮为什么老是跟着我走?

出品:科普中国
制作:熊翊飞 上海天文台
监制:中国科学院计算机网络信息中心
注:本故事情节纯属虚构
就读于某校天文系的研究生三毛同学 , 终于等到了心心念念的中秋国庆八天长假 。
天文|月亮为什么老是跟着我走?
尽管是天文系的学生 , 三毛同学却很久没有抬头看过夜空 , 这是因为如今的天文学工作者 , 更多面对的是写满代码的电脑屏幕 。 一轮明月高悬天上 , 天空略现朵朵祥云 , 望月的光洒在秋日的街道上 , 竟也有了一丝暖意 。
天文|月亮为什么老是跟着我走?
三毛同学一边漫步 , 一边望着那皎洁的明月 。 此时 , 一个童年时便萦绕的问题 , 又渐渐浮现于脑海之中 。
天文|月亮为什么老是跟着我走?
小学时 , 小三毛就发现了这个神奇的现象 。 小三毛的父母由于工作原因很少回家 , 又由于性格内向、不善言辞 , 没有什么小朋友一起玩耍 。 晚上放学回家时 , 他总喜欢一个人抬头看看月亮 。 尽管自己没什么朋友 , 但他发现月亮总是跟着他走 , 不离不弃 。 起初小三毛非常的疑惑 , 但经过长时间的思考 , 他得出了一个坚定的结论:“我是天选之子!
天文|月亮为什么老是跟着我走?
月亮始终如一的陪伴感动了小三毛 , 也在他小小的内心中埋下了一个梦想 ,
天文|月亮为什么老是跟着我走?
他长大后想成为一名宇航员 , 乘着火箭去找月亮 。
高考那年 , 三毛同学报考了某校的天文系 , 他觉得自己离梦想越来越近了 。 可当他真正踏入这个专业的时候 , 才发现原来天文系的学生不是为当宇航员准备的 。 宇航员是从军校的飞行员选拔的 , 而造上天的火箭的同学 , 学的是航天 。
而且 , 他终于明白了 , 月亮为什么总是跟着他走
在大一的《普通天文学》课上 , 三毛同学学到了天球坐标系的概念 。 此时的他明白了 , “角度”这个东西 , 在天文学上异常重要 。
老师在课上说道:
“当你仰望星空的时候 , 夜空仿佛一个倒扣在大地上的半球型的碗 , 因而被叫做“天球” 。 假如你站在一片空旷的大地上 , 你想记录下此时此刻月亮在天上的位置 , 以此来调整自己的望远镜指向 , 对准它仔细欣赏 。 一个简单的办法是使用“地平坐标系” 。 我们可以首先眼睛平视、面朝正南方 。 以正南方为起点 , 朝正西方慢慢旋转自己的身子 , 直到自己的眼睛所看的方向与月亮所在的方向一致 。 此时 , 你由南朝西转动的角度便是月亮的“方位角” 。 你的视线此时还是与大地平行的 , 然后你再缓缓抬头 , 直到眼睛对准了月亮 , 你抬头的角度便是月亮的高度角 。 ”
比如对于下图的三毛同学来说 , 月亮的方位角为40度 , 高度角为30度 。 依靠这两个角度 , 他便能很准确的调整自己的望远镜 , 指向月亮的位置 。
天文|月亮为什么老是跟着我走?
明白了这个概念之后 , 三毛同学似乎也明白了那童年的秘密 。
天文|月亮为什么老是跟着我走?
天文|月亮为什么老是跟着我走?
天文|月亮为什么老是跟着我走?
天文|月亮为什么老是跟着我走?
这个解释让三毛又想起了天文学上的一个非常重要的测距方法“三角视差法” 。
我们都或多或少有一些概念 , 天上的星星距离我们都非常的遥远 。 那我们该如何测量它们距离我们有多远呢 , 莫非是造一把几百光年长的大尺子?这显然是不现实的 。
现在 , 请你伸出自己的手指头放在自己的眼前约5-10cm处
天文|月亮为什么老是跟着我走?
然后 , 请闭上你的左眼 , 用右眼看着手指 , 你会发现手指头相对于背景往左偏了
天文|月亮为什么老是跟着我走?
再闭上右眼 , 用左眼看着手指 , 你会发现手指头相对背景往右偏了


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