黄道是什么：太阳在天空中的路径
在观星应用程序Star Walk 2或Sky Tonight中，您是否曾注意到一条横跨天空的黄色虚线？那就是黄道，可能是最重要的天体参考线。在这篇文章中，我们将探索黄道是什么、为什么它如此重要，以及它与黄道星座、行星珠链、日食、月食和其他美丽的天体事件有何关系。
内容
什么是黄道？
黄道是一个反映地球绕太阳运动的天文学术语，在天球上被观察为一个假想的圆圈和一个平面。让我们弄清楚这个词是什么意思。
地球轨道平面
我们从学校知道，地球绕着太阳转，一年转一圈。我们的星球全年围绕太阳运行的路径叫地球轨道。包含地球轨道的平面称为地球轨道平面。
地球轨道平面与天球相交，天球是一个以地球为中心的假想球体。天球就像一个地球仪，上面画有恒星、行星和其他天体。黄道是地球轨道平面穿过天球的圆。包含黄道的平面称为黄道面，它与地球轨道平面重合。
太阳在天球上的路径
当地球绕太阳公转时，我们的恒星在天球上沿着黄道运动。太阳在一年中缓慢地改变它在天空中的位置，每天移动不到1°。它夏季高，冬季低，每年都回到原来的位置。所以，黄道也代表了全年太阳在天球上的视路径。
在黄道附近可以找到什么天体？
大多数太阳系天体位于黄道平面附近。这意味着它们在与地球大致相同的平面内围绕太阳运行。
我们的太阳系可以被视为一个扁平圆盘，其原因在于它的形成过程。科学家认为，数十亿年前，太阳周围的尘埃和气体被重力拉入一个圆盘。所有的行星和更小的物体都是从这个圆盘中形成的，并保持在同一平面上。
太阳系行星
太阳系的行星非常靠近黄道面，但它们并不穿过黄道面。行星的轨道最多从黄道平面倾斜几度。水星的倾角最大（7°），其他行星的倾角范围从0.8°到3.2°。
由于行星在黄道附近运行，它们经常在天空中相遇，创造出惊人的天体事件。当两个太阳系行星在天空中彼此相距几度以内时，它被称为接近。当至少三颗行星出现在一个小的天空区域时，它被称为行星珠链。
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月亮
月亮的轨道从黄道平面倾斜5.1°。月亮的轨道在两点穿过黄道平面：升交点（在它之后月亮升起略高于黄道）和降交点（它之后月亮沉入黄道以下）。如果满月与月亮穿过黄道的时刻重合，我们就会经历月食；如果它发生在新月期间，我们就会经历日食。月亮大约每月两次穿过黄道，但并不总是在新月或满月阶段，所以我们不会每次都经历日食或月食。
月亮和行星也会不时在天空中相遇。当我们的天然卫星和一颗行星在天空中彼此相距几度以内时，它被称为月亮和行星的接近。有时月亮甚至隐藏着一颗行星，这被称为月掩行星。这种事件很少见，只能从世界的一些地区看到。
太阳系小天体：小行星、矮行星等
大多数太阳系小天体也位于黄道附近，例如主小行星带和柯伊伯带的小行星和矮行星。然而，矮行星通常以更大的角度从黄道平面倾斜。例如，冥王星 的轨道与地球轨道平面倾斜17.2°。
短周期彗星（就是轨道周期小于200年的彗星）也靠近黄道平面运行。但并非所有彗星都有这种行为：长周期彗星（就是轨道周期超过200年的彗星）是随机定向的，不一定遵循黄道面。
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黄道星座：黄道带和“被遗忘”的星座
除了太阳系天体，您还可以观察黄道附近的恒星。黄道与天球上的13个星座相交，它们就是黄道星座。其中十二个星座以与占星术的联系而闻名，被称为十二星座。它们是白羊座、金牛座、双子座、巨蟹座、狮子座、处女座、天秤座、天蝎座、射手座、摩羯座、水瓶座和双鱼座。还有第13个“被遗忘”的星座称为蛇夫座，它不属于黄道带，但也是黄道星座。
如果您想了解更多关于十二星座及其与十二生肖的关系，请阅读我们的专题文章。
为什么黄道很重要？
借助观星应用程序Star Walk 2和Sky Tonight，您可以使用黄道作为指南来寻找您头顶天空中的行星、黄道星座和太阳系小天体。在这些APP中 ，黄道显示为横跨天空的黄色虚线。黄道附近最有趣的天体是太阳系行星。要轻松找到它们，请遵循以下的简单的说明。
如何在Sky Tonight中寻找黄道附近的行星
Sky Tonight应用程序将帮助您通过几个步骤找到行星：
- 第1步：启动APP并点击蓝色罗盘按钮。APP将使用您设备的位置将图像调整为您头顶的真实天空。
- 第2步：移动您的设备，直到您在屏幕上找到黄色虚线，这就是黄道。
- 第3步：沿着这条线移动您的设备，您会在黄道两侧看到几个大点，它们是行星。
- 第4步：如果您将设备置于行星中心或点击它，您将看到它的名称。您可以按照APP显示的方向观察真实天空中的行星。
如何在Star Walk 2中寻找黄道附近的行星
使用Star Walk 2应用程序定位行星同样简单。为此，请点击屏幕右上角的罗盘图标。该APP将自动调整图像以匹配您头顶的实际天空。然后，按照上一指南中的步骤2-4并享受观察行星的过程。
天赤道和黄道
地球的天球赤道是天球上一个假想的大圆，与地球赤道有著共同平面。天赤道与黄道不重合。
我们的星球并不是直立在其轨道上：地球的自转轴与地球轨道平面的垂直线倾斜23.5度。由于地球的赤道面垂直于自转轴，因此它与黄道面的倾斜角度相同。结果，地球的天赤道在天球上与黄道呈23.5度倾斜。这导致了更多的天体事件。
二分和二至
天赤道和黄道在天球上相交于两点，这些点被称为分点。它们标志着从天文意义上的夏季到秋季的过渡（秋分）和从冬季到春季的过渡（春分）。
黄道上距离天赤道最远的两个点称为至点。它们标志着从天文意义上的秋天到冬天的过渡（冬至）和从春天到夏天的过渡（夏至）。在这些点之一，向太阳倾斜的半球经历夏至，而另一个远离太阳倾斜的半球经历冬至。
地轴进动和分点岁差
地球不仅相对于其轨道倾斜，而且在自转时也会摆动。想象一个旋转的陀螺吧：当它缓慢移动时，您可以看到它在移动时在空中划出一个小圆圈。类似地，地球以其轴在太空中绕一圈，大约需要25,800年完成一圈。地轴的这种摆动被称为地轴进动。
由于地轴进动，天赤道与黄道的交点（即分点）随时间略有偏移。这种效应称为分点岁差。结果，太阳相对于恒星的位置逐渐发生变化。
例如，大约2,000年前，在三月分点，太阳位于黄道星座白羊座。所以这一点也被称为“白羊宫第一点”。然而现在，黄道与天球赤道的交点发生了偏移，太阳在三月分点“造访”双鱼座。
地轴进动也意味着北天极的位置不固定。目前，小熊座α星 距离北天极最近，它是我们的北极星。然而，大约13,000年后，织女星将成为北极星，因为地轴将指向它的方向。
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黄道坐标
黄道是天文学中最古老的坐标系之一的基础。早在公元2世纪，克劳迪乌斯·托勒密（Claudius Ptolemy）在《天文学大成》中就记载了它，至今仍被广泛使用。黄道坐标系描述了我们太阳系内物体相对于黄道的位置和运动。由于大多数太阳系天体都靠近黄道面运行，因此该坐标系非常便于天文观测。此外，与天赤道不同，黄道平面不依赖于地轴进动。它固定在太空中，这使它成为天文学家的可靠参考。
常问问题
黄道代表什么？
黄道代表地球轨道平面与天球相交的大圆。从地球上看，这是太阳全年穿过天空的明显路径。
为什么太阳似乎在天空中移动？
太阳似乎在天空中移动，因为地球绕着它的轴自转并绕着太阳公转。地球24小时自转导致太阳升起和落下，而其365天的公转轨道导致太阳的位置全年变化。
所有的行星都在同一个平面上吗？
太阳系行星都在黄道面附近绕太阳公转。虽然只有地球恰好在黄道平面上运动，但其他行星的轨道与它倾斜几度。这意味着行星总是位于天空的小区域内，很容易形成行星珠链。
黄道面和轨道面有什么区别？
“轨道平面”这个术语可以指任何天体围绕其恒星的轨道，而黄道面是地球围绕太阳运行的轨道平面。
天赤道和黄道有什么区别？
黄道是地球轨道平面与天球相交的大圆。天赤道是地球地理赤道平面与天球相交的大圆。所以，这是两个独立的天文术语。
太阳什么时候在天赤道上？
“Ecliptic”这个名字从何而来？
在英语中，术语“ecliptic”（黄道）源自希腊语“ekleipsis”，意思是“未能出现”。之所以取这个名字，是因为古代天文学家观察到太阳在其路径与月球轨道相交的地方从天空中“消失了”。因此，太阳在天空中的运行轨迹被命名为“ecliptic”。
总结
黄道是地球轨道平面与天球相交的大圆。它是太阳全年穿过天空的路径。它也是天文学中必不可少的参考线。您可以使用它来找到行星、月亮、黄道星座和太阳系小物体。它就像一条“天空高速公路”，您可以从它开始您的天文世界之旅。请使用观星应用程序Sky Tonight或Star Walk 2来定位黄道并使用它以不要错过任何天文事件！
