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    如何通过看星星推算当前时间

    =======================大更中,多图警报=========================欸欸欸????。?!本来关注人数不多,答得也很随意,没想到竟然有大大赞了我,那我就要好好答一下了。其实这个问题相当好,一时半会儿说不清,而且我水平有限,这几天先查资料吧,我慢慢答,和题主一同进步。十月二十号更新:增加如何测定月份,增加对星图使用时间的说明,修改了一些小错误。十月二十一号更新:上20赞了,谢谢大家支持。今天只会小幅度更新,因为一直在忙其他事,还有些数据要收集,各位对不住了orz。今天更改排版格式,增加春秋冬季大三角,修改一些小错误。对原答案的一句话回答:可以,不过太麻烦,与其记住怎么算,还不如记住出门带手机或者表……首先说明,我不知道古代人具体是怎么拿星星测定时间的,以下是我自己算出来的结果,还没经过实际测试,仅仅是计算得出的。需要提前准备的:少量天文知识。最好有一个量角器,但是我不知道不拿手机不拿表拿一个量角器是什么意思……orz最好有一份日历,也是很奇怪的东西。中学地理知识,中学数学知识,1.1.一些需要了解的天文知识,对了解之后的计算有帮助:太阳的8字轨迹:图片来源以及解释:为什么太阳全年运行轨迹是8字型(这里要赞一下知乎,直接贴上去的链接竟然变成超链接了,还有文字,能省不少事……)简单的解释:为什么全年的太阳轨?;嵯窀?字形的?太阳视轨迹和与所在纬度关系的示意图:图片来源于:太阳视运动轨迹图解很简单有没有?我看到的时候当场就被惊艳了,这也太漂亮了。为什么示意图和实际的春秋分点不一样呢?在实际图给的链接里就有说明,太麻烦了,就不展开了,咱们也不用那么精确。对星图的说明:可以看到,过了十五天,提前一个小时,所看到的星星的位置是一样的。地球一年绕太阳一圈。(嗯,是废话,但还是要说)。也就是说,在固定的时刻,一天星星会往东偏转大约一度。而因为地球自转,一天转一圈(还是废话)。也就是说,一个小时星星会往东偏转大约十五度。因此,当过了十五天之后,只需提前一小时,星星的位置就一样了。怎么样?是不是有“哦,原来如此”的感觉?2.所需要测量的:先说明测量时符号所表示的含义:h:正午太阳高度角δ:正午太阳赤纬角θ:北极星高度角,所在纬度φ:黄赤交角。固定值,起码很长时间内是。2.1.首先确定东南西北,这个简单,看北极星,根据太阳也可以,不过比较麻烦,就不展开了。2.2.确定所在纬度。这个也要看北极星。如图,北极星的高度角就是所在纬度。这里就不讨论南半球了。记住这个θ。2.3.知道当天中午太阳的高度角。也可以看刘博洋大大的答案:一天之内太阳高度角的变化速率如何计算?记住这个h。说了一堆,接下来开始具体算了。1.知道是上半年还是下半年。一般来说春分-夏至-秋分,日出在东偏北。秋分-冬至-春分,日出在东偏南。结合之前的图看。2.知道所在月份??梢愿荽呵锒敬笕呛拖募舅谋咝蔚奈恢么致怨兰?。这个广为人知,就不展开了,有疑问的知友可以去百度??梢灾溃害?h+θ-90°赤纬角:δ=φ(T-N0)。T为测量当天的积日,N0为春分的积日。需要注意的是,赤纬角的算法是我自己做的,精确度本身就不高,具体算法看太阳高度角的百度百科……………………………………我是百度百科……………………………………太阳赤纬的算法如下:由于太阳赤纬角在周年运动中任何时刻的具体值都是严格已知的,所以它(ED)也可以用与式(1)相类似的表达式表述,即:ED=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ-0.1712sin3θ-0.758cosθ+0.3656cos2θ+0.0201cos3θ(5)式中θ称日角,即θ=2πt/365.2422(2)这里t又由两部分组成,即t=N-N0(3)式中N为积日,所谓积日,就是日期在年内的顺序号,例如,1月1日其积日为1,平年12月31日的积日为365,闰年则为366,等等。N0=79.6764+0.2422×(年份-1985)-INT〔(年份-1985)/4〕(式中INT表示取整数部分,例如INT(3.25)=3)…………………………………………百度百科完……………………………………可以看到,太阳正午赤纬角是和所在年份有关的,但是咱们不要求那么精确,所以还是计算不到年份。春分的积日在79到81之间。计算不用太精确,知道月份就行,日之后用月亮算下面是我估算的每个月份正午太阳赤纬角的变化范围,精确到一度。(因为测量时精度不会太精确)一月:-23°—-18°二月:-18°—-8°三月:-8°—4°四月:4°—15°五月:15°—22°六月:22°—北回归线所在纬度七月:23°—18°八月:8°—18°之后就不写了,七月到十二月与一月到六月的符号相反。根据这个就可以知道随处时间是那一个月了,精度上去的话,日月年都没问题。3.知道所在日期这个就要靠月相和日历了。过几天再更吧。4.知道具体时刻这个也很麻烦,之后再更吧。我现在想到一个好方法,正在验算中,马上就更?!韵挛挥每吹脑鸢浮蝗舜??献丑了。因为不知道年月日算不算,就答了吧。原则上可以,但是有难度。首先光靠恒星是不可能的,还要结合太阳和月球。为什么呢?因为地球公转,每年绕太阳一圈(这不是废话→_→),所以太阳每天在天球上运行大约一度。在加上地球自转,两天内不同时刻所看到的星星位置是可以一样的。上图就是天爱上十月份的星图,可以看到下面标注了一个月中不同天数所适用的时间段也不同。那么怎么看呢?首先看太阳,正午时太阳的位置可以大致判断是一年中的什么月份,不过技术含量很高。月亮是很重要的,月亮的阴晴圆缺反映了一个月中不同的天数,哪怕你看不到也可以,有经验的可误差可以在两天之内。当然,是农历的,所以你还需要会转换成阳历。匆忙一答,所学还不够,希望对题主有帮助,有时间会详细答一下。
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