天文常識漫談——轉圈圈

趨光性怎麼讀

地球繞著太陽轉動。這對我們來說一點都不新鮮，但是對六百年以前的古人來說，這卻是意想不到的事情。事實上，十五世紀以前，人們普遍認為地球是靜止的，太陽繞著地球轉動，其在夜空大背景即天球背景上留下的軌道痕跡被稱為黃道。所謂的天球背景是指以地球為中心、以無限大為半徑的假想圓球。從地球上觀察，星空背景下的恆星是相對靜止的。在此基礎上，人們將太陽執行的圓軌道十二等分，每30 度對應一個黃道帶上的星宮，便有了黃道十二星宮。從地球上看，太陽繞黃道線執行一週的時間，即太陽從冬至點到下一次執行到冬至點所經歷的時間，稱為一個迴歸年tropical year。另外，地球除了繞太陽公轉以外，還繞著地軸自轉，其自轉平面即赤道面與黃道面並不重合，二者存在一個23。5°的夾角。這個夾角使太陽對地球的日光直射點不只限於赤道上，而是在南緯23。5°至北緯23。5°之間做週年變化。

從北半球看，冬至時陽光直射南緯23。5°線，這是陽光能直射到的南半球最高緯度。此時北半球得到的日照最少。北半球在一年之中夜晚最長，白晝最短，北極區出現極夜。冬至後晝長始增，夜長始縮，日光直射點開始北移，三月後日光直射零緯度赤道地區，進入春分。春分時，日光直射赤道地區，北半球晝夜等長。春分後陽光直射點繼續北移，白晝仍在增長，三個月後進入夏至，白晝時間達到最長。夏至時陽光直射北緯23。5°，這是陽光能直射到的北半球最高緯度。此時北半球獲得的日光最為強烈。北半球在一年之中白晝最長、黑夜最短，北極區出現極晝。夏至後陽光直射點開始由北轉南，晝長始縮，夜長始增，日光直射點開始南移，三個月後日光直射零緯度赤道，進入秋分。秋分時日光直射赤道地區，北半球晝夜等長。秋分後陽光直射點繼續南移，白晝仍在縮減，三個月後進入冬至，白晝時間達到最短，夜晚最長。到達冬至歷時一個迴歸年。

英語中，迴歸線被稱為tropic【轉向】，因為太陽直射點在一年中往返轉向於迴歸線上。夏至時，太陽進入巨蟹宮，故北迴歸線稱為the Tropic of Cancer【巨蟹宮之迴歸線】；冬至時，太陽進入摩羯宮，故南迴歸線被稱為the Tropic of Capricorn【摩羯宮之迴歸線】。

太陽從北迴歸線出發，再回到北迴歸線的時間被稱為一個迴歸年tropical year【太陽直射點繞回歸線一圈形成的年】。兩個迴歸線之間的地區，即從23。5° S 至23。5° N 的地區被稱為tropical zone【迴歸線中間的地帶】，中文叫作熱帶。

tropic 一詞來自希臘語的τροπή‘轉向’，後者衍生出了英語中的：轉義 trope【轉變】、向地性 geotropism【 朝向地】、西洋鏡 zoetrope【活物的轉輪】、天芥菜屬heliotrope【 朝向太陽】、 趨光性phototropism【 朝向光】。而對流層稱為troposphere【轉向層】，因為對流層內空氣運動方向多變。

春分和秋分在英語中稱為equinox， 因為不管是在春分springequinox 還是秋分autumn equinox，白天都【與黑夜等長】。冬至和夏至稱為solstice，此時【太陽停留】於迴歸線上，數日後才開始移動。

春分、夏至、秋分、冬至

當我們把地球的自轉和繞日公轉都考慮進來，會發現在冬末春初的時間裡，太陽的直射點在南半球，這時從北半球看，會發現早晨的太陽是從東偏南的角度升起的，而不是正東方。這也正是那首漢樂府民歌《陌上桑》開篇所表現的背景。

日出東南隅，照我秦氏樓。

秦氏有好女，自名為羅敷。

羅敷善蠶桑，採桑城南隅。

第一句話暗示著時間是在初春，正好襯托出少女羅敷的勤勞美麗，理應是很好的句子。以前聽到有人爭辯說太陽從東邊升起，這是公理，怎麼可能從東南方向呢。現在想來，這實在是淺薄事理，又乏於觀察的典型啊。

再回到天文話題，從地球上觀察太陽在星空背景中的位置，會發現太陽在一年12 個月中分別經過黃道十二星宮。這十二個星宮依次為：白羊宮、金牛宮、雙子宮、巨蟹宮、獅子宮、室女宮、天秤宮、天蠍宮、人馬宮、摩羯宮、寶瓶宮、雙魚宮。注意到黃道上的星座形象大多數為動物，所以古希臘人稱之為ζωδιακός κύκλος【動物環】，英語中的zodiac 便來自於此。對比古希臘人對銀河的稱呼Γαλαξίαςκύκλος【 乳汁環】，英語中的 galaxy 由此而來，後者被用來泛指星系，而對Γαλαξίας κύκλος 一詞的英文意譯Milky Way 則被用來指銀河系。

Ζωδιακός κύκλος 由ζωδιακός‘動物的’和κύκλος‘圓環’組成。Ζωδιακός 來自希臘語的ζῶον‘動物’，該詞衍生出了英語中的：動物zoon【動物】、動物學 zoology【動物學】、動物傳染病 zoonosis【 動物病症】；動物園為zoological garden【動物研究園】，該詞一般簡寫為zoo；動物中流行的病症稱為epizootic【在動物中間】，對比在人類中流行的病症epidemic【在人們中間】；還有各種各樣的生物，如太陽蟲heliozoan、水螅hydrozoan、苔蘚蟲polyzoan、原生動物protozoan，以及動物界分類的各種學名，如原生動物門Protozoa、後生動物亞門Metazoa、扁盤動物門Placozoa， 地理時代中的各個階段， 如原生代Proterozoic、古生代Paleozoic、中生代Mesozoic、新生代Cenozoic 等。

所謂十二星宮，是從地球上的觀察者來看，太陽在黃道帶上執行時所在的星宮位置。比如一月初時太陽在摩羯宮位置，但是對古代的觀測者來說，此時摩羯座被淹沒在太陽的光輝中，是無法觀測到的。

這時最便於觀察的則是黃道帶上和太陽位置正好相對的雙子座。只有在出現日食的時候，太陽光被月亮擋住了，迎著太陽的位置才能觀測得到這個星座。因此黃道被稱為ecliptic，意思是【日食中出現的】太陽位置，因為日食被稱為eclipse。後者來自希臘語的ἔκλειψις，由ἐξ‘向外’和λείπω‘離開’組成，ἔκλειψις 意思是‘失去、離開’，因為日食時月亮擋住了太陽，此時我們視野中的太陽【失去了】。λείπω 與英語中的 leave 同源，該詞還衍生出了：省略 ellipsis【 棄去】、避諱之詞lipogram【被棄之字詞】、字母脫漏lipography【書寫漏寫】、無毛髮lipotrichia【毛髮脫落】。

文源：《星座神話》/清華大學出版社

版權歸原作者所有

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書名：《星座神話》

作者：稻草人語

出版社：清華大學出版社