WEBVTT

00:10.097 --> 00:12.027
各位同學大家好

00:12.037 --> 00:14.057
在上一個單元我們已經談過了

00:14.067 --> 00:19.053
恆星在天球上週日運動的現象以及原因

00:19.063 --> 00:21.097
接下來我們要學習的是

00:22.007 --> 00:24.050
不同緯度的地區所看到的星空

00:25.020 --> 00:28.720
你看我們在臺灣所見到的恆星週日運動現象

00:29.030 --> 00:31.037
當面對北方時

00:31.047 --> 00:35.057
北極星約在北方仰角23度的位置

00:36.007 --> 00:37.083
北極星周圍的恆星

00:37.093 --> 00:43.060
會以天北極為圓心 以逆時鐘的方向進行圓周運動

00:43.097 --> 00:47.013
那麼東方的天空又會是什麼樣子呢

00:47.050 --> 00:49.010
讓我們轉個角度來看一下

00:51.017 --> 00:53.060
你會看到東方的天空

00:53.070 --> 00:58.060
恆星的軌跡與地平線斜交一個角度向上升起

00:59.023 --> 01:01.040
那西邊又會是如何呢

01:01.097 --> 01:06.070
我們再來看看西邊 你會發現

01:06.080 --> 01:09.017
西邊的天空恆星的軌跡

01:09.027 --> 01:14.017
也和地平線交了一個角度斜著緩緩落下

01:15.000 --> 01:18.060
那麼如果我們今天到了不同緯度的國家

01:18.070 --> 01:23.030
看到的星空還會一樣嗎 不 會有所不同

01:23.093 --> 01:26.080
至於是為什麼 就讓我們接下來說明吧

01:27.060 --> 01:31.010
假如你從臺灣飛往日本東京旅遊

01:31.020 --> 01:33.050
除了觀賞晴空塔的美景之外

01:33.060 --> 01:37.063
你還可以往北方的天空找一找天北極在哪裡

01:39.007 --> 01:43.507
你看恆星圓周運動的圓心就是北極星大致的位置

01:44.307 --> 01:46.067
如果你仔細的觀察

01:46.077 --> 01:50.027
會發現在日本東京看到北極星的位置

01:50.037 --> 01:52.080
與臺灣所見的不同

01:52.420 --> 01:55.063
你會發現你看北極星的仰角

01:55.073 --> 01:59.057
會比在臺灣高上許多 這是什麼原因呢

01:59.730 --> 02:02.007
這主要是因為日本東京的緯度

02:02.217 --> 02:05.020
比臺灣的緯度高的緣故

02:05.423 --> 02:08.727
為什麼觀察者所在的緯度越高

02:09.037 --> 02:11.913
看見北極星的仰角也就越高呢

02:12.000 --> 02:15.057
同學們來看看接下來的這個圖例

02:15.067 --> 02:17.087
應該很容易就能了解

02:18.007 --> 02:21.057
畫面中的藍色圓球代表的是地球

02:22.067 --> 02:25.080
而藍色的箭頭象徵的是地球的自轉軸

02:26.090 --> 02:27.020
地球的自轉軸

02:27.070 --> 02:33.033
幾乎要指向遠方的一顆遙遠的星星 也就是北極星

02:33.802 --> 02:36.080
而北極星離我們實在是非常的遙遠

02:37.001 --> 02:39.480
所以當北極星的光灑向地球的時候

02:39.800 --> 02:44.083
就如同畫面上的黃色箭頭已經是平行光了

02:45.001 --> 02:46.887
那想像你是一個旅行者

02:47.000 --> 02:49.080
當你從赤道出發的時候

02:50.000 --> 02:52.007
你會發現 當你位於赤道

02:52.077 --> 02:56.843
北極星的光跟你的地面幾乎是沒有夾角的

02:57.000 --> 03:01.044
這時候我們就會了解在赤道地區的人

03:01.597 --> 03:05.044
看到的北極星跟地平面的夾角幾乎是0度

03:06.055 --> 03:11.077
而當你往北邊走著走著 走到了緯度θ度的位置時

03:11.533 --> 03:15.330
你就會發現這個位置的人看到北極星的光

03:15.640 --> 03:18.020
和地面的夾角是θ度

03:19.007 --> 03:24.027
最後如果我們來到北極點 從圖上你可以發現

03:25.037 --> 03:30.057
在北極點的人看到的北極星 它的光 就來自於頭頂

03:31.000 --> 03:34.990
也就是說在北極點的人 他會看見北極星

03:35.000 --> 03:39.073
幾乎和地面的仰角就等於90度了

03:39.420 --> 03:43.867
你發現了嗎 北極星的位置其實是很有規則的

03:44.077 --> 03:45.000
當你的緯度越高

03:45.020 --> 03:47.000
北極星的仰角也就越高

03:48.000 --> 03:52.000
而你所在的緯度 其實就是北極星的仰角

03:52.053 --> 03:56.000
我們現在就到了北極點 看看北極星在哪裡

03:56.060 --> 03:59.477
就在我們頭頂的正上方

04:00.000 --> 04:02.750
而所有的星星也以天北極為圓心

04:03.000 --> 04:05.600
逆時針的繞著它打轉

04:06.000 --> 04:09.000
在北極觀察星空還有一件很特別的事

04:10.000 --> 04:14.260
就是星星是不會東昇西落的 為什麼呢

04:14.427 --> 04:18.443
讓我們想一想 如果天北極就在我們的頭頂

04:19.053 --> 04:23.230
而這片星空以天北極為圓心做圓周運動

04:24.040 --> 04:26.520
那麼不斷的延伸到地面附近

04:27.030 --> 04:29.093
就會發現北極的星空

04:29.403 --> 04:33.910
在地面附近幾乎是平行著地平線打轉

04:34.173 --> 04:37.000
自然也就不會有東昇西落的現象了

04:37.200 --> 04:40.013
讓我們往南走來到北極圈

04:40.823 --> 04:44.277
北緯66.5度面向東方

04:44.517 --> 04:47.183
這時候看看恆星運動的軌跡

04:47.393 --> 04:51.373
和地平線是不是有了一個小小的夾角呢

04:51.850 --> 04:54.270
是的 當我們離開北極點之後

04:55.080 --> 04:58.897
恆星又會出現東昇西落的現象

04:59.007 --> 05:02.447
所以會與地平線形成一個夾角

05:02.957 --> 05:07.810
在北極圈這裡的夾角 大約為23.5度

05:08.083 --> 05:14.523
讓我們再來到北回歸線 北緯23.5度的位置

05:15.007 --> 05:18.537
讓我們看看東方恆星升起的軌跡

05:18.847 --> 05:22.243
和東方地平線的夾角 你發現了嗎

05:22.753 --> 05:25.433
夾角是不是明顯的變大了呢

05:26.023 --> 05:30.553
現在的夾角大約是66.5度

05:31.003 --> 05:33.060
快 我們再趕快到赤道看一看

05:34.070 --> 05:36.063
我們回到了赤道 緯度0度

05:36.873 --> 05:39.480
再看看東方恆星升起的軌跡

05:40.010 --> 05:45.240
沒錯 如你所見 恆星是垂直地平線升起的

05:42.687 --> 05:58.200
恆星的軌跡和地平面的夾角是有規則的呢

05:45.550 --> 05:49.823
也就是說此時軌跡與地面夾角為90度

05:50.017 --> 05:54.042
一路走來 你是不是已經發現了

05:59.003 --> 06:01.053
讓我們列個表來說明

06:01.863 --> 06:05.030
如果你在北極點 緯度90度

06:05.740 --> 06:09.423
那麼恆星的軌跡與地面的夾角就是0度

06:10.037 --> 06:14.253
如果你來到北極圈 緯度66.5度

06:15.063 --> 06:20.410
這時恆星的軌跡與地面的夾角就會是23.5度

06:21.033 --> 06:25.293
如果你來到的是北回歸線 緯度23.5度

06:26.003 --> 06:28.613
這時你會發現恆星的軌跡

06:29.023 --> 06:32.523
和地面的夾角就是是66.5度

06:34.043 --> 06:37.280
最後如果你到赤道 緯度0度

06:37.590 --> 06:41.280
而恆星的軌跡和地面的夾角就是90度

06:41.980 --> 06:42.947
你發現了嗎

06:43.057 --> 06:46.970
恆星的軌跡和地面所夾的角度

06:47.080 --> 06:50.290
與你的緯度相加起來 一直都是90度

06:51.002 --> 06:53.023
各位同學這個單元

06:53.733 --> 06:59.083
我們學習了不同緯的星空運轉情形 得到了兩個結論

06:59.493 --> 07:00.047
第一個結論是

07:00.657 --> 07:05.057
天北極的仰角會等於觀測者所在的緯度

07:05.767 --> 07:06.937
而第二個結論是

07:07.017 --> 07:11.083
恆星的軌跡和地平線的夾角

07:11.393 --> 07:15.027
加上觀測者所在的緯度會相等於90度

07:17.007 --> 07:19.597
我們用觀察的方式整理出這樣的規則

07:19.807 --> 07:21.873
希望對各位同學

07:22.083 --> 07:26.003
在不同緯度的星空的理解會有所幫助

07:26.813 --> 07:29.563
你學會了嗎 我們下回見