3.7 二分点的平均岁差与视岁差的最大差值是多少
在阐述了二分点岁差的均匀和平均行度之后,我将进一步阐明它与视行度之间的最大差值是多少,或者异常行度运转的小圆的直径有多大。利用这个最大差值,再求个别差值就很容易了。二倍非均匀角,即从提莫恰里斯到托勒密的432年间的二分点非均匀角,显然是90°35′,岁差的平均行度是6°,视行度为4°20′,二者的差值为1°40′。由于慢行度的最后阶段和加速过程的开始都是在这一时期的中期,因此,该时期的平均行度应当与视行度吻合,视分点应当与平均分点吻合。这样一来,如果把行度和时间都分为两半,就会各有一半约为(差值应为)的距离。那么,我们就能够算出,视分点与平均分点的差值应当是50′。
下面我们对这一论证过程再作更直观的阐述(见图3.7)。
图3.7
证明:令是黄道上任意一段弧,DBE为平均赤道,B为任意视二分点的平均交点。
通过DBE的两极,作。在的两边各取一段的和,长度则为1°40′。
另作与相交成直角的两段视赤道IG和HK[11]。
∠IBG=66°20′,∠DBA=23°40′,即平均的黄赤交角。
∠BGI=90°,∠BIG几乎等于其内错角∠IBD。边IB=50′。
由此可以算出,平均赤道和视赤道极点之间的距离BG=20′。
同理,在△BHK中,∠BHK=∠IGB,∠HBK=∠IBG,BK=BI。BH=BG=20′。而这一切都与不超过黄道的数量有关。
在这些数量下,直线近似于它们所对的圆弧,差额不过一秒的六十分之几。我力求将数值精确到分,因此若是用直线代替圆弧,也不会有什么差错。GB和BH与和成正比,并且无论对两极还是对两个交点的行度来说,这个比值都是合适的(见图3.8)。
图3.8
又令:ABC是黄道上任意一部分,B是黄道上的一个分点。
以B点为极,画半圆ADC,与黄道相交于A、C两点。从黄道极点作DB线,等分半圆ADC于D。我们可以视D为减速的终点和加速的起点。
在象限AD中,截取=。通过E点,从黄道极点引出线EF,并令BF=50′。两倍BF与两倍的相对。BF取7101P时,与AFB取10000P时之比,等于BF=50′时与AFB=70′时之比。因此可以得出,AB=1°10′。这就是二分点的平均行度与视行度的最大差值,即我们所求,也是从极点的最大偏离28′应得出的结果。
在赤道的交点,最大偏差28′与二分点非均匀角[12]的70′相对应。