北極星怎麼找?在臺灣看北極星與北斗七星
北極星幾乎不動,永遠在正北方的天空,高度(仰角)約等於當地的緯度:臺北約25度、高雄約23度,所以在臺灣看得到,只是不高。北斗七星和仙后座每天繞北極星轉一圈。下面整理臺北20時每個月北斗七星的方位與高度,以及18個地點的北極星高度。也可以用計算機選地點、日期與時間。
用北斗七星找北極星
北斗七星由天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、搖光七顆星組成,排成勺子的形狀。從勺口的天璇往天樞畫一條線,延長兩星間隔的約5倍,就是北極星。天璇和天樞相距5.4度,天樞到北極星28.7度。
北極星是小熊座α星,亮度約2等,並不特別亮,但北方的天空亮星不多,找到了就認得出來。找到北極星後,往下到地平線的方向就是正北,在臺灣各地偏離正北都不到0.7度。
用仙后座找北極星
仙后座的五顆亮星排成英文字母W(或M),隔著北極星和北斗七星遙遙相對。把W兩端的邊向內延長到交會點,再從交會點往W中間的星(γ星)畫線,延長約5倍就是北極星:交會點到γ星5.7度,γ星到北極星28.6度,這條線離北極星約0.8度。
北斗七星低到看不見時,就改用仙后座。臺北20時,10月到12月北斗七星有幾顆、甚至全部在地平線下,這時仙后座α星在10月高45度、12月高57度。
在臺灣看得到北極星嗎?仰角與緯度
看得到。北極星的高度約等於當地的緯度。北極星離天北極約0.6度,每天繞天北極轉一圈,所以一天中高度會變化1.2度:臺北(北緯25.04度)24.5至25.7度,高雄(北緯22.61度)22.0至23.3度,香港21.7至22.9度。越往南越低,到了赤道,北極星的仰角接近0度,貼著地平線。
因為只有二十幾度高,北方低空要沒有山或高樓擋住,也要避開城市燈光。北斗七星離北極星比較遠,在下表18個地點,北斗七星的7顆星每天都會有一段時間落到地平線下,所以不是整夜都看得到。
| 地點 | 北極星高度 |
|---|---|
| 基隆市 | 24.5至25.8度 |
| 臺北市 | 24.5至25.7度 |
| 新北市 | 24.4至25.7度 |
| 桃園市 | 24.4至25.6度 |
| 新竹市 | 24.2至25.5度 |
| 宜蘭市 | 24.2至25.4度 |
| 金城鎮 | 23.8至25.1度 |
| 臺中市 | 23.6至24.8度 |
| 花蓮市 | 23.4至24.6度 |
| 南投市 | 23.3至24.6度 |
| 馬公市 | 23.0至24.2度 |
| 嘉義市 | 22.9至24.1度 |
| 臺南市 | 22.4至23.6度 |
| 臺東市 | 22.2至23.4度 |
| 屏東市 | 22.1至23.3度 |
| 高雄市 | 22.0至23.3度 |
| 香港 | 21.7至22.9度 |
| 澳門 | 21.6至22.8度 |
為自己算一次
面向北方時北斗七星的位置
北斗七星的季節位置(臺北,20時)
面向北方,星星以北極星為中心逆時針轉,每小時約15度,同一時刻每個月約轉30度,所以北斗七星的方位和高度隨季節改變。臺北20時,春天(4月)在北北東的天空,高度37至55度,夏天(7月)在西北的天空,高度32至58度,秋天(10月)在北北西的天空,最高3度,4顆在地平線下,冬天(1月)在北北東的天空,最高13度,3顆在地平線下。
表中「相對北極星的位置」是面向北方時看到的位置,右邊是東、左邊是西。高度是北斗七星7顆星中最低和最高那顆的高度。
| 月 | 方位 | 高度 | 相對北極星的位置 |
|---|---|---|---|
| 1月 | 北北東 | 最高13度,3顆在地平線下 | 北極星右下方,斗柄朝下 |
| 2月 | 東北 | 2至27度 | 北極星右方,斗柄朝下 |
| 3月 | 東北 | 17至42度 | 北極星右方,斗柄朝下 |
| 4月 | 北北東 | 37至55度 | 北極星右上方,斗柄朝右 |
| 5月 | 北北東 | 53至61度 | 北極星上方,斗柄朝右 |
| 6月 | 北北西 | 45至66度 | 北極星上方,斗柄朝右 |
| 7月 | 西北 | 32至58度 | 北極星左上方,斗柄朝上 |
| 8月 | 西北 | 16至39度 | 北極星左方,斗柄朝上 |
| 9月 | 北北西 | 2至20度 | 北極星左方,斗柄朝上 |
| 10月 | 北北西 | 最高3度,4顆在地平線下 | 北極星左下方,斗柄朝左 |
| 11月 | 北 | 7顆全在地平線下 | 北極星下方,斗柄朝左 |
| 12月 | 北 | 最高2度,6顆在地平線下 | 北極星下方,斗柄朝左 |
現在北斗七星在哪裡?
在上面的計算機選地點、日期和時間,就能看到北斗七星的方位與高度、相對北極星的位置、仙后座的位置,以及北極星的高度與方位角。過了6小時,北斗七星會繞北極星轉四分之一圈(90度)。
北極星的位置會變嗎?
一晚之內幾乎不變:北極星離天北極只有約0.6度。但地球自轉軸會慢慢擺動(歲差),北極星目前還在靠近天北極,依本站計算,約在2100年最近(約0.45度),之後逐漸遠離。臺北市立天文科學教育館的期刊提到,約12000年後,織女星將成為北極星。
計算方法
星的位置由依巴谷星表計算歲差、章動與光行差。北極星、北斗七星7顆星與仙后座5顆星的高度和方位角,已與日本國立天文台曆計算室的「恒星の高度と方位」(臺北、高雄的座標)比對。表中的高度含大氣折射。
在北方星空下散步的夜晚
Angel Step 只從「健康」讀取步數,不記錄天上的星星。先找到北極星的方向,再出門走一段夜路。
資料來源
- 臺北市立天文科學教育館「天文館期刊」第4期「夜歸人的燈塔 北極星」:天樞、天璇延長約五倍,以及仙后座W的找法 www-ws.gov.taipei
- IAU 天文教育辦公室詞彙表「北斗七星」:天樞、天璇、天璣、天權、玉衡、開陽、搖光 astro4edu.org
- 日本國立天文台曆計算室「恒星の高度と方位」:本頁星的高度與方位角的比對基準(日文) eco.mtk.nao.ac.jp
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