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春分為什麼不是每年同一天、同一個鐘點?

季節由太陽經過規定方向的瞬間定義,日曆和鐘點只是記錄它的方式。

太陽與地球

日曆上寫著春分、夏至,但它們不是隨便指定的整天。先給一年,再計算太陽視黃經穿過0°、90°、180°或270°的時刻。

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先猜一下

天文學裡的春分,是整整一天還是瞬間?

查看答案與解釋

一個定義明確的瞬間 — 由太陽經過指定方向的瞬間定義。

再把體驗和科學連結起來

先定義什麼叫節氣瞬間

太陽視黃經等於四個指定角度,分別定義二分二至。

λ視 = 0°、90°、180°、270°

先猜一個平均時刻

依年代選表27.A或27.B多項式,得到JDE₀。

Y=year/1000 或 (year−2000)/1000

加入周期變化

原書表27.C有24項,修正平均時刻。它有有限精度,不能把小数位当准确度。

JDE=JDE₀+0.00001ΣAcos(B+CT)/Δλ

再用太陽位置追到目標方向

精修重複計算太陽視黃經,再調整時刻;這裡輸出TT,不直接當地手機時鐘。

ΔJDE=58 sin(目標黃經−當前視黃經)

先按年份段選擇Y的原點,求JDE₀,再作週期修正;精化分支繼續對視太陽黃經求根。 ΔJDE的單位是日,目標黃經分別為0°、90°、180°、270°。

試一試

先比較1962年夏至的週期公式與逐次精修。兩條路線不會因為都叫「夏至」就完全相同。

動手看一遍 →

符號不用背

JDE
地球時下的連續儒略日
λ視
包含FK5、章動與光行差的太陽視黃經
S
表27.C的24項週期和

演算法、精確度與適用範圍

補足第27章表27.A/B/C、1962夏至例27.a/b及27.1迭代。精修復用本站原書截斷VSOP87太陽路線,不宣稱完整VSOP87的秒級實測真值。越過精修驗證範圍時明確保留週期公式結果,不靜默改用現代外部星曆。

我的理解檢查

本課輸出TT能不換算就當北京時間嗎?

不能 — 還需ΔT/UTC和時區等處理。

週期公式與精修法輸出略有差別,意味著?

模型與精度不同 — 原書本就給出兩條精確度不同的計算路線。

能將經驗多項式任意外推數萬年嗎?

不能 — 必須遵守表的年代範圍。

節氣先是一個太陽方向事件,再換成日曆和鐘錶讀數。

Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · 第 27 章

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