2.10 黄道与地平圈的交角
进而言之,因为黄道是偏斜于天球轴线的一个圆,因此它与地平圈有多个不同的交角。前面我提到过,对于生活于两条回归线间的人们来说,黄道有两次与地平圈垂直。不过对我们来说,只要明白与居住在异影区的人有关的角度就够了,通过这些角度来理解关于角度的整个理论也就较为简单。当白羊宫第一点(或春分点)正在升起时,处于斜球上的黄道偏低,并转到离地平圈为最大南半球赤纬的位置,该情况会出现在摩羯座第一点位于中天时。相反,当黄道偏高时,它的升起角偏大,此种情况出现在天秤座第一点升起而巨蟹座第一点位于中天时。赤道、黄道和地平圈都通过同一个交点,即交会于子午圈的极点。升起角到底有多大?看看这些圆在子午圈上截出的弧段就能知晓(见图2.10)。
图2.10
还有一个测量升起角的方法,现解释如下:
设:子午圈为ABCD,半个地平圈为BED,半个黄道为ABC,以及黄道的一个分度在E点升起。
我们需要得出,在360˚=4直角的单位中∠AEB的度数。
E为已知升起分度,由上述可得位于中天的分度、及子午圈高度AB。
又:∠ABE为直角。
可得球直径与两倍代表角∠AEB的弧所对弦之比,和两倍AE与两倍AB所对弦之比相等,∠AEB的度数也可知。
然而,已知分度可以是在中天,而不是在升起。
令:分度为A。(虽然如此,升起角还是可测定的。)
设:E为极点,画大圆的象限FGH。完成象限EAG和EBH。
已知:子午圈高度AB。
那么:象限的余下部分AF可求得。
又:∠FAG已知,而∠FGA为直角。
那么,可知。
也可知,且正是所求的升起角。
所以当已知在中天的分度时,怎样求出正在升起的分度就比较明朗了。我在研究球面三角形时已阐明,两倍与两倍所对弦之比等于直径与两倍所对弦之比。为了说明这类关系,我增补了三类表格:第一类给定正球中的赤经,从白羊座开始,对黄道每6°给出一个数值;第二类给定斜球的赤经,同样是每隔6°有一个数值,从极点高度为39°的纬圈开始到极点在57°的纬圈,每3°为一列;剩下的一类表给定与地平圈的交角,同样6°为一行,也有七栏。这里作出的所有运算都是针对23°28′(即最小的黄赤交角),而这个数值对我们的时代来说是近似准确的。(见下方《黄道十二宫赤经表》《斜球赤经表》《黄道与地平圈交角表》)