第二节　太阳之视运动

欲明了太阳之视运动，须由两方面观察。其一为太阳在众恒星间所显见之位置变化，另一为由于地球自转所生之太阳周日运动。

地球轨道与天球黄道之关系已于第二章第二节中述及，并以图2－3说明。当地球位于其轨道上之春分点时，适见太阳位于天球之春分点上。春分点为赤道圈与黄道圈之交点，故此时太阳正在赤道圈上。当地球由春分点循轨道向东运行时，太阳之视位置在天球上亦由春分点循黄道向东运转，历经夏至、秋分、冬至诸点而又返回于春分点，周期恰为一年。黄道之位置在众恒星间为固定者，故太阳在众星间之视运动为自春分点，沿黄道向东移动，每年一周。

黄道在天球上并无标志，天文学者遂以黄道附近之恒星或星座示其位置。我国古天文学者于黄道上选出二十八颗较明亮之星，称之为二十八宿。当太阳位在某宿之时，即称为值宿。西洋天文学家将黄道分为十二宫，每宫30°，即以宫内之星座为宫名，图3－3示黄道十二宫之名称及位置以及太阳行临各宫之月份。

图3－3

由于黄道与赤道两平面斜交，故太阳在黄道上不同位置时，其赤纬亦不同。在春分与秋分时，太阳之赤纬适为0°；在夏至时其赤纬为，在冬至时其赤纬为。一年之内，太阳之赤纬变化于与之间。

其次再论太阳之周日运动。太阳之周日运动系由于地球自转之故。但由于太阳之视位置不若恒星之固定不变，故其周日运动与恒星周日运动有两点不同：

（1）太阳之赤纬随季节而不同，故其自转圈（每日之路径）每日不同，图3－4示北纬约50°地方太阳在春分、秋分、夏至、冬至各日之周日运动路径。由图可见夏季太阳在地平以上之时间较长，冬季太阳在地平以上之时间较短，而在春分与秋分时太阳在地平上下之时间相等。是以夏季昼长夜短，冬季昼短夜长，春秋分时则昼夜平。由图3－4又可见当观测者天顶与北极（或南极）相距小于时（即观测者纬度大于时），夏至日（南半球在冬至日）之太阳即永不落于地平以下，即全日24小时内均可见太阳，吾人称为半夜太阳。在冬至日（南半球在夏至日），则太阳永在地平之下而不升起。观测者距北极愈近，则有半夜太阳之日期愈长。当观测者正在北极时，必将见太阳每日皆在同一高度旋转，如图3－5所示。由春分至秋分之半年（夏季），太阳永不降落；由秋分至春分之半年（冬季），则太阳永不升起，故全年有如一极长之昼夜。若观测者在南半球，则所见适与上述相反，冬季为昼，夏季为夜。其次图3－6示观测者在赤道上所见太阳视路径之情形。每日太阳均有一半时间在地平之上，一半时间在地平之下，亦即昼夜永相等。凡此均属特殊情形。

图3－4　北纬50°所见太阳之视路径

图3－5　北极上所见太阳之视路径

图3－6　赤道上所见太阳之视路径

（2）太阳之赤经亦随季节而不同，每日在众星间东行约1°弱。而太阳之周日运动则为西行。是以太阳之周日运动周期较恒星周日运动周期为长，每日约长3分56秒。吾人平常所称“一日”系太阳周日运动之周期。是以吾人见太阳每日绕地球适一周，但恒星则已绕地球一周有余。此所以第一节中论恒星视运动时，谓恒星东升西降之时刻逐日提早，每晚所见之恒星因季节而不同也。