PDF《第1章》

第1章认识星星你就不会迷失方向 这话 靠谱 吗?天上的星星那么多,有那么好认吗? 依靠辨识天体来定方向,当然靠谱.

我们的祖先就是这 样做的,具体来说,辨识方向可以白天看太阳、晚上看星星. 有人就 为难(调侃) 我了: 阴天怎么办?我说: 阴天凭感 觉啊!当然,你的(野外)经验足够了,你就完全可以依赖 你对大自然、对方向(位)的感觉.实际上,我们也大可不 必去依靠 感觉 这种 形而上 的东西, 那我们凭什么?对, 凭 标识物 ,附近的、远处的;

地面的、天上的.比如,你 家的房子是不是 朝南 的?

2 1.1? 你分得清东南西北吗?如何辨识方向 不管你是野外游玩的需要,还是想拓展自己的知识、能力,随时 能辨识方向,还是很有必要的.当然,我们这里说的是在野外.在那 种高楼林立的城市街区,没法找到路时,我们只能是靠路标、靠警察, 或者打开你的手机导航吧. 想做 驴友 去闯天下,那是要做专业准备的,不属于我们讨论 的范畴. 我们的目的只是从告诉你如何辨识方向开始, 引导你去认星星, 去识别星空,去认识宇宙、大自然. 1.1.1? 野外辨识方向的方法 一般在野外都是利用指南针和地图来分辨方向.如果没有指南针 和地图, 可就麻烦了, 那就一点办法也没有了吗?放心, 大自然会救你, 你的天文学知识会救你!根据太阳、月亮、星星或是树木生长的情况, 就可以辩识出我们所在的方位. 1. 观察周围的事物分辨南北 我们先来点实际、简单的.气定神闲,先从身边的事物开始. (1)由树枝生长的情形分辨(图1.1) 图1.1? 树木若吸收充分的阳 光, 枝叶自然生长茂 密.由此可知,树叶茂 密的部分即为南边.靠 近太阳的一边(我们在 北半球是南边更靠近太 阳啦) ,光合作用明显, 树叶茂密的同时也需要 更粗的树干

3 (2)由树叶生长的方向辨别(图1.2) 图1.2? 花草树木皆有向阳的特性,叶面所朝的方向即为南方 (3)由树木的年轮辨别(图1.3) 图1.3? 如果周围有截断的大树干时,可借由年轮的情形加以分辨方向. 相邻年轮距离较宽的一方,即为阳光充足能使树木生长良好的? 南方

4 (4)由石头或树根的青苔辨别(图1.4) 图1.4? 利用青苔喜欢生长于潮湿地方的特性,找出背阳处,进而分辨 出向阳的南方 2. 观察远方事物分辨南北 利用附近的事物是能观察南北方向,但为了得到充分的证实,我 们还是要得到远方物体的求证. (1)以山上树木生长的茂密情形判断(图1.5) 图1.5? 向南的树木生长较向北的树木快.以此可分辨出南北

5 (2)以民宅的坐向判断(图1.6) 图1.6? 山上的民宅(尤其是庙宇)多为坐北朝南的建筑,并且会在北 侧种植树木以防止寒冷的北风,依此原则也可判别出南北 3. 以手表和太阳的位置分辨北方 戴手表又成了一种 时尚 .手表不管价格高低,有指针的表盘都 可用来判断方向.看图操作吧. (1)将手表摆平,中央立一火柴棒 ( 小树枝亦可,图1.7(a)) ;

(2)旋转手表,使火柴棒的影子与短针重叠(图1.7(b) ) ;

(3)阴影与表面

12 点位置之间中央的方位即为北方(图1.7(c) ) . 图1.7? 利用手表判断方向实际操作图

6 4. 以日月的移动分辨东南西北 我们再把我们的视野和 标的物 放大一点、放远一点.这次我 们用太阳和月亮. (1)在平地上直立一长棒,在棒影的前端放置一小石头 A(图1.8? (a) ) ;

(2)10~60 分钟后,当棒影移至另一方时,再放置另一小石头 B 于棒影的前端(图1.8(b) ) ;

(3)在两个石头间画上一条线,此线的两端即为东西,与此线垂 直的两端即为南北(图1.8(c) ) . 图1.8? 使用木棒、小石头,利用太阳阴影的移动测定方向 5. 以月亮的形状和移动分辨东西南北 如同我们可以用观察太阳移动的位置分辨方向一样,借由月亮的 形状和它的移动我们也可以找出东南西北.

7 (1)上弦月(图1.9) ???オ ь ? ? オ ???オк?? ?? ??12? 2? 4? 6? 8? 10? 午夜12? 图1.9? 上弦月黄昏时由南方天空升起,深夜则沉没于西方地平线 (2)满月(图1.10) ???オ ь ? ? オ ???オ?л?6? 8? 10? 凌晨0? 2? 4? 上午6? 图1.10? 满月黄昏时由东方地平线升起,清晨则沉没于西方地平线 (3)下弦月(图1.11) ь ? ? オ ???オл?? ???オ ?? л?0? 2? 4? 6? 8? 10? 中午12? 图1.11? 下弦月深夜时由东方地平线升起,清晨则位于南方天空上

8 6. 找到北极星就可以找到北方 如果夜空中出现美丽的星斗,我们可由北方三星座找到北极星. (1)大熊座的 A 处长度加上

5 倍同等距离的长度;

(2)仙后座的 B 处长度加上

5 倍同等距离的长度;

(3)小熊座的尾端即为北极星所在位置(图1.12) . 图1.12? 利用北斗七星 斗口 的两颗 指极星 和仙后座的 W 形状 去找到北极星,那里就是北.而且,北极星的地平高度就是 当地的地理纬度 还可以利用其他的星座来找寻北极星以及确定方向,这需要在你 熟悉了更多的星座之后. 我们会在后面的内容中陆续为大家介绍. 比如, 在我国的南方,秋冬季节北斗七星已经跑到地平线以下了,我们除了 可以利用图 1.12 的仙后座 W 形状之外,还可以利用由飞马座和仙女座 四星组成的 秋季大四方 ,它被称作天上的 天然定位仪 ,不仅能 找到北极星,还能很方便地确定南北、东西. 1.1.2? 古人观星定向思维的发展过程 实际上,在很早的古代,人们就已经用观察星星方位的方法来确

9 定方向了.不过,古人观星定向也经历了一个发展、变化的过程.你 会说,观星定向?太阳那么大、那么明亮,干吗还要去认星星辨方向 呀?哦,晚上有太阳吗?就算是白天你敢 直视 太阳吗?那就用月 亮好啦!我敢直视月亮,而且月亮似乎是白天、晚上都有的.是呀, 那么大、那么明亮的月亮,难道我们的祖先就没有想过去利用它,而 是费力地去找星、辨星用来定方向?原因当然有,听我们慢慢说. 1. 立竿见(测)影 太阳耀眼的光芒使人对其无法直视,更何况太阳高悬天际,也没法 用一般工具直接测量.所以要测量太阳的运行轨迹,必须采用间接手段. 怎样做呢?通过观察,古人发现,被阳光照射的物体,一定会有 相应的阴影.于是,人们不难联想到: 只要将某一有固定长度或高度的 物体,长期固定在某一能被阳光全天候全方位照射的地方,那么就可 以通过测量此物体阴影的变化来追索出太阳的运行规律.这样,人类 最早的辨别方向以及计时的工具和方法就出现了――立竿测影. 所谓 立竿测影 ,就是将一根木杆树立在一片露天的空旷地面上, 通过观测每日每时木杆影子的长度和角度变化来测算具体的方位、时 节和时点.古人 立竿测影 法的原理,在其具体应用上,我们可以 做如下推测. 立竿测影法最先可能是用于测量每日 日中 时点的变化.太阳 东升西落的运行轨迹变化会在不同时点上留下不同角度的阴影,通过 测量阴影角度的变化就能推算出具体的时点.被用作时辰报点的 日晷 就是依据此原理制成的. 然后随着人们日复一日、 年复一年的不断测量, 通过大量的数据积累会发现,同一个时点在每年不同日子里,其杆影 的长度也呈现周期性的变化.我们的祖先生活在北回归线以北、北极 圈以南,他们发现: 每年天最炎热的时节里,太阳运行的轨道相对靠近 北部,此时的杆影相对偏短;

而每年最寒冷的季节里,太阳运行的轨道

10 相对靠南,此时的杆影相对偏长.为了准确测量此变化,我们的祖先 又做了更精确的测量: 以每日正午太阳运动至轨道最高点、杆影最短时 的杆影长度为基准,准确测量一年四季(实际是最冷的一天的一个周 期循环)中每一天正午时刻杆影的长度,然后记录下每天此时杆影长 度的数值,从而得出四季流转中太阳运行的规律.通过数据比对不难 发现,一年中必有那么一天日影最长、一天日影最短,这最长的一天 就是被后世称为 冬至 ,最短的那天就是 夏至 .在确定了冬至和 夏至这两天后,在由冬至到夏至和夏至到冬至的两个半年里再进行对 半分,则得到了 春分 和 ........