小王子的祝福

by sukye on 八月 8, 2007

在遥远的小行星B-612上,小王子陛下正在紧张的计算着。

离开一百年了,该什么时候向地球发送问候信号呢?

在这颗小行星上,什么都是形单影只的:一朵玫瑰,一位小王子,一只
一次性的信号发射器。幸运的是,小王子有耐心,一定要找到地球上最
佳的接收时机。

理想图是,当信号到达地球某地时,信号方向同时穿过地心和太阳。这
样,当地时间是午夜,太阳的干扰最小;信号来自当地天顶,大气的影
响也最小。

而一年中,这样的机会只有一次!

为了计算方便,小王子想象自己在天球坐标系中。这是一个以地球为中
心的球面;半径是无所谓的,因为现在不关心天体离地球的距离。人们
约定,在春分的那一天,当太阳在地球的零经度-本初子午线正上方,
把地球上的经线、纬线中心投影到天球面上,就得到了天球坐标系的赤
经、赤纬。

在那一霎那,唰!给可见宇宙拍个照,遥远天体就在天球坐标系中“凝固”。
它们的坐标,比如B-612,就是赤经52.5度,南赤纬27度,不再改变。当
然,实际上它们可能动的非常快,但因为离地球实在太远,在短时间内
看不出来而已。而近处比如太阳系内的天体,就在这个球面上徜徉着。也
有少数远星的天球坐标几年内就有变化,往往它们的附近就有一个大质量
黑洞。

有首民谣唱的好:
地球坐中央,
天球上投影。
远星不太动,
太阳年年跑。

善良聪明的地球人还发现,把赤经分为24小时会更方便。于是赤经不再区
分东经西经,而是简单取满360度。这样15度相当于1小时,再细分到分、
秒。B-612的天球坐标,也成了(03h 30m 0s, -27d 0m 0s),或者简写成
(03 30 0, -27 0 0)。(赤纬北为正,南为负)。

太阳呢?春分的时候按定义是在0点,一年绕地球一圈,所以每3月增加6
小时,也就是90度。

让我们用时钟来表示赤经就很方便,不过一圈是24小时。多数遥远天体呆
在某处不动,比如B-612就在3点半方向。而太阳每年顺时钟慢跑一圈。当
它转到15点半方向的时候,就是在秋分和冬至中间的某处,就是小王子要
找的最佳时机。

最佳观测地呢?B-612赤纬(-27d),那就在地球上南纬27度接收最好了。
在这个纬度的智利、澳大利亚等国,都有不错的望远镜。

小王子放下笔,看到身边的玫瑰花笑了。

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