“恒星视运动周期”为什么会存在视差问题

禾日 发表于 2016-9-26 11:12
rogerw  Bkso二位网友：牛顿和他的团队一直坚持“地球自转轴始终指向北极星”的观点。而且至今我国大学教材 ...

我国哪本大学教材有讲国“牛顿和他的团队一直坚持地球自转轴始终指向北极星”？你怎可能看完大学教材还对力学一无所知?

"2、地球绕太阳公转存在那些主要问题呢？
〈1〉地球自转轴运动轨迹是一个直经为2天文单位的圆柱形。
〈2〉地球自转轴朝向北方的指向轨迹是一个为2天文单位的圆。”

你认为这有什么问题？就是不符合直观？

楼主概念混乱，视差和时差是两个不同的名词。什么是视差楼主根本没明白。地球绕太阳公转，我们看到近处的恒星相对于更远的恒星背景它的位置不同，这才是视差现象。比如1月1日你观测某恒星相对于更远恒星的位置后，半年后你在观测这个恒星，它的位置相对于更远恒星的位置有了移动，这就是地球绕太阳公转的证明。太阳绕地球公转？？？？都什么年代了，居然还有人认为太阳是绕地球公转的？而且我国古人都早已发现地球的自转轴不是永远指向北极星的。而是缓慢移动的。这就是岁差现象。

时差定义是真太阳时和平太阳时的差值。不是恒星时和太阳时的差值。

禾日 发表于 2016-9-26 11:12
rogerw  Bkso二位网友：牛顿和他的团队一直坚持“地球自转轴始终指向北极星”的观点。而且至今我国大学教材 ...

你前面还说牛顿用地轴进动来解释地轴指向问题，现在就矢口否认了？“地轴进动”单从字面上来理解也是会动而不是永远不动。你的实验BKSo都贴了实验结果了，简明天文学教程的书上也有，证否了“地球自转轴始终指向北极星”的观点。

禾日 发表于 2016-9-26 11:33
rogerw网友：我问的是“平面直角坐标系的功能是什么”？“建立平面直角坐标系的目的是什么”？你怎么有问非 ...

我都给你说了是初中数学的知识，你不会去找初中数学书吗？就算你没读过初中，百度一下也知道了，这种容易找到答案的问题何必浪费他人时间呢？

坐标的功能是用几个数值完全唯一地描述一个点的位置，数值都相同则位置相同，数值不同则位置不同，建立坐标的目的当然就是为了准确描述位置和方向，从而可以用数学来解析几何关系。比如我们说一个城市的位置，就会说它的经纬度是多少，这就是坐标。如果研究的对象是在平面上运动，就可以只建立平面坐标系，如果研究的对象不能限制在平面上运动，就应该建立三维坐标。直角坐标是一种特殊的坐标，在成直角的两个方向上进行矢量分解最方便，因此我们一般会选择用直角坐标。

五步建立一个平面直角坐标：
1、选择平面，比如随便取一张平的纸，在这个纸面上建立坐标；比如以地心说的观点来看太阳运行在黄道面上，选择黄道面；
2、选择一个点作为原点；
3、选择平面上的一个方向作为x轴正方向；
4、将x轴正方向逆时针旋转90度作为Y轴正方向；
5、在两个轴上刻上刻度，将零刻度值放在原点，如果不特别说明，就按照一般的长度度量方式，相当于在X轴和Y轴上分别放一个无限长的标准尺子。


用直角坐标描述一个点的位置，将这个点投影到两个坐标轴上，记录下投影点的刻度a,b，这两个数字就明确了这个位置。


一个坐标建立好了之后，这个平面就被这个坐标体系化了，以这个坐标来描述这个平面上的几何关系的数学体系，叫做坐标系。因为原点和x方向是随意取的，所以在同一个平面上可以建立无数个直角坐标系，但是我们只要建立其中一个坐标，就可以描述这个平面上的几何关系，问题在于你建的坐标可能和我建的坐标不一样，这样同一个点的数值就不同了，我如何正确认识你的数值呢？我必须先将你的数值进行坐标变换，换算为我的坐标系中的数值，再来进行比对，或者我们对比一些跟具体坐标无关的东西，比如两个点之间的距离，不管我怎么设坐标原点和x轴方向，只要刻度保持一致，算出的距离应该都是一样的。



那么相对太阳静止的坐标系是个什么鬼东西呢？太阳在这个坐标系里面的坐标值a,b保持不变，太阳就在这个坐标的固定位置了，这个坐标和太阳之间的相对位置就不会动了，这样的坐标系就是相对太阳静止的坐标系，太阳就是这个坐标系的参照物。需要说明的是，地心说体系选择太阳为参照物也可以建立相对太阳静止的坐标系，这个坐标系会随着太阳的运动而运动，日心说体系中选择地球为参照物也可以建立相对地球静止的坐标系。如果有一个点是相对整个宇宙静止的，选这个点为参照物的坐标系就是绝对静止坐标系，牛顿力学描述的宇宙需要一个绝对静止坐标系，后来相对论修正了这个缺点。

为了研究问题的方便，我可以设置一个特殊的坐标系：在黄道面上，太阳为原点，并且在之后的任何时刻都为原点，任意某个日地月连成一线的时刻，日地连线的反向延长线方向作为x轴正方向，并且x轴确定之后就不再改变。我在计算之前特地贴了一张图来指明这个坐标系的。

不管我怎么设置坐标系，计算一些与坐标无关的东西都应该得到同样的结果，比如你提出的日月会合周期，在相对太阳静止的坐标系里面就是日地月三者连成一线（日地分别在月亮两侧）的间隔时间，在相对太阳静止的坐标系里面算得的结果同样是29.531天。我计算过程中月球的速度是每时每刻都在改变的，不建立坐标系你也就只会用一种固定的线速度和角速度来算一些简单的东西，建立了坐标系，你就可以定量计算月球在不同地点的速度大小和方向，不管它有多少种截然不同的线速度和角速度，都是可以计算的，公式我前面已经写给你了。

禾日 发表于 2016-9-26 13:42
rogerw网友：你说“以现代人的角度捍卫现代的日心说”：
1、现代日心说的主要内容是什么？回答这个问题应该 ...

1、水、金、地、火、木、土、天王、海王都绕太阳公转，太阳是太阳系的中心。

2、
（1、2）实际上是一个椭圆柱形，指向的另一端是一个长轴为2天文单位的椭圆，这个椭圆对我们最大的张角就是视差，已经被证实确实存在。
（3、4）地球绕日公转线速度每小时10万7千多公里，对地球不产生什么物理效应，对绕地卫星的升空、运行和回收都没有任何影响，对发射前往其他行星的卫星施加了一个每小时10万7千多公里的初速度。地球每小时1千6百公里自转运动所产生的物理效应为：赤道地区离心力比两极大，抵消了一部分重力加速度，体现为赤道地区重力加速度比两极小；球面旋转的离心效应对运动物体产生偏向力，是形成气旋和反气旋（冬天从蒙古南下的冷空气、台风、飓风）、风带、洋流的重要机制；给绕地卫星施加了一个每小时1千6百公里的初速度（仅对赤道地区而言）；

3、在相对地球静止的坐标系下观察，月球的运动轨迹是圆周曲线（如果忽略掉并不明显的偏心率），角速度和线速度我没有核算，应该是对的。

4、按照月球绕地球公转，地球带着月球绕太阳公转的思维逻辑，坐标系已经变换到相对太阳静止坐标系：
（1）按照性质来说，月球运动的轨迹是螺旋曲线，但因为地球绕日速度远大于月球绕地速度，所以实际画出来是类似正弦的曲线，只有月球绕地速度超过地球绕日速度，才会是螺旋曲线。
（2）两种截然不同的线速度要根据他们的方向来叠加，不管月球、地球处在哪个位置，它们的速度（包括方向）都是可以求出并叠加的，叠加之后月球的速度每时每刻都在改变，就是必须要用这种每时每刻都在改变的速度来求月球的位置，并且求出来的月球的位置与你列举的所有观测现象都吻合。角速度也是一样道理，但角速度不是直接叠加出来的，说角速度要指明相对于哪个观察点，不然没意义，任何时刻月球的角速度可以从线速度（包括方向）以及月球和观察点的相对位置（包括方向）计算出来，如果你把观察点选在地球，每个时刻月球的角速度算出来的结果都是13.1763°/日。
（3）因为实际上月球的速度是每时每刻都在变化的，所以必须要用这种变化的速度来求“会合周期”，求出来的结果是正确的。并且我的算法并没有假设月球是在绕地球运转的，如果我们已经知道月球在绕地球做圆周运动，计算就会更简单。
（4）多说两句，我前面已经把月球轨道和地球轨道算出来画给你看了，你还是看不懂，我可以把这个轨道上各个时刻的月球、地球以及指向太阳的方向画出来，可以说明月球的位置与你列举的所有观测现象都吻合。

5、6、7、说明月球、地球、太阳三个点连线形成旳夹角（地球在角点上）在自西向东增加。第六题中的现象你说错了，月球运动的每日“月相”与西方地平线的距离仍然是在逐渐增高的，与东方地平线的距离在每日降低。

你最后一句话挺搞笑的，我出现错误你可以指正，但是你要是指正错了，对你反而是不利的，群众的眼睛是雪亮的。另一方面，你对你出现的错误却是抵死不承认的态度，比如你的“日出前半小时地平视线和太阳的夹角15度”、“地轴永远指向北极星”、“每天都是正好24小时”、“海潮是白天退潮晚上涨潮的”。

禾日 发表于 2016-9-28 14:09
BKSO  rogerw二位网友：根据天文现象，天文观察记录：月球公转线速度是不是1.04476公里/秒。这个客观 ...

你的错误之一，是你根本没吃透速度的本质。速度是相对的，而且速度包括方向。所以你光说月球速度是x没意义。

你坐在火车上，相对火车速度是0，火车相对地面以时速几百向某方向公行驶，你也不会追不上。其实你说金星绕太阳公转，太阳绕地球运动，已暗中用了这概念。

禾日 发表于 2016-9-28 14:09
rogerw网友：明白了“平面直角坐标系的功能和建立目的”就是为了确定同一平面上同一个固定点的横坐标和 ...

这座标怎样定所46楼已有解释。所解释天体运动前先要对其进行精确的描述。运动中的物体，可以视作在每个不同时刻有不同的位置。

禾日 发表于 2016-9-28 14:11
BKSO  rogerw二位网友：在太空中，关于“八位天体是如何运动”的问题，为了统一认识，天文界对有关“名 ...

我不知道你脑子里都在想什么，“因为恒星视运动周期告知，恒星绕地球公转，故太阳视运动周期告知，太阳绕地球公转。”是你的原话，根本不是我随意更改任意编造。我有证有据，我都给你贴出来了你的原话的截图了，白纸黑字写着呢，你抵赖不掉的。你要是假装看不见，我再贴出来给你看，看仔细了，下图中蓝色部分那句话：


我有证有据，你确实说错了，你无法污蔑我瞎说、胡编、捏造。我当然看到了你多次强调地球在自转，但是你在这个最关键的推论上用的却是恒星绕地球公转，由此同理推理出太阳绕地球公转，如果你认为恒星视运动周期反映了地球在自转，那么你应该把这个推论改正过来。另一方面，哥白尼赋予地球的第二重运动，明明就是自转，并且还是你亲口转述，你却装作没看见。

随意更改，任意编造正是你的本性，你做过的这样的事情有下面这些：
1、提出了四个实验，明明第一个实验还在说地球自转，第三个实验就说恒星绕地球公转，自己打自己脸；
2、号称第四个实验多么多么难，偏偏这个实验在这个论坛里最多人做，有专门的仪器（带极轴镜的赤道仪）可以完全按照你设想的做，或者只要有一个相机和支架，也可以做类似的实验，实验结果是北极星在动，有图可供查证，甚至天文年历里面都可查到北极星的视位置，甚至老祖宗也做过，有史籍记载，你自己拿不出任何实验结果，却总要捏造一个无论何年何月何日何时都在镜头中央的假结果；
3、视差、岁差、时差在天文学里面都有明确的意思，你却非要自己改掉这三个词的意思，还污蔑我们看不懂天文年历，我要你拿天文年历来核对你又不敢；
4、你前面还提到了牛顿的地轴进动，后面就说地轴不动是牛顿的意思，让你找出哪本课本明确记载牛顿说了地轴不动你又找不出来；
5、海潮白天退潮，晚上涨潮，你为了掩饰你缺少实际观测的事实，还捏造出来在海南多么辛苦地实地走访亲自查验的假象，被事实直接证否；

禾日 发表于 2016-9-26 13:42
rogerw网友：你说“以现代人的角度捍卫现代的日心说”：
1、现代日心说的主要内容是什么？回答这个问题应该 ...

在《“农历24节令”与“农历计时方法”的科学含量到底有多高》这个主题的第31楼，我建立了相对太阳静止坐标系，只用万有引力这个条件，计算出地球和月球的轨道，坐标系示意图、计算公式和计算结果都在该帖中展示出来了，有一张图有红色蓝色两条曲线，注明红色为地球轨道，蓝色为月球轨道。画曲线的方法无非是把这条曲线上很多个点的位置求出来，连成线，也就是说我在画曲线的同时，是先求出了各个时刻地球、月球、太阳的相对位置的，在我给出的公式里可以看出来，公式中最后求出来的结果就是各个时刻地球、月球的坐标，太阳始终在原点（坐标为0,0）上。

针对这个计算结果我再给你画清楚一点：

1、模拟时间增加到365.25天，可以看到地球和月球的轨道都绕着太阳划过一圈：


2、放大这个图，可以看到蓝色曲线（月球轨道）时而在红色曲线（地球轨道）的一边，时而在另一边（箭头所指位置），月球轨道在地球轨道两边摆动就是这个意思。


3、把每个时刻地球、月球的位置用小圆圈标出来，并把相同时刻地球和月球的位置连线来显示它们在这个轨道上运行时候的相对位置变化，可以看到月球是在绕地球转的，所以月球轨道在地球轨道两边摆动并不是说月球在摆动，月球仍然是在绕着地球做圆周运动。


4、如果还看不清楚，可以再放大：


可以看到月球到地球之间距离不变，方位在均匀变化，相对地球来说，月球在做圆周运动。

禾日 发表于 2016-9-28 14:09
rogerw网友：明白了“平面直角坐标系的功能和建立目的”就是为了确定同一平面上同一个固定点的横坐标和 ...

选择哪个面，选择哪个原点，选择哪个方向我都说清楚了，你看得不仔细啊。地月是运动的点，所以我确定他们的坐标是选了某个时刻的，特地选在月球、地球、太阳连成直线的时刻，这条直线定为x轴方向，不同时刻它们的坐标是变化的，这个在轨道图上可以清楚地看出来。定了时刻，水金火木土的位置就取该时刻的测量值就行了。到了别的时刻，它们的坐标值也会变成别的值，怎么求这些值就是天体力学要解决的问题。

两点在一条直线上的相对运动是小学四年级数学课上的内容，再差劲的学生到了6年级也应该懂了。
地球与太阳的相对运动是两点在平面上的曲线运动，小学水平理解起来会有点困难，初中水平就应该懂了。
拿地面来打个比喻，一个停车场里的路灯，是相对地面静止的，在停车场的地面上画一个坐标，这个路灯的坐标值是不会变化的，但是这个路灯和地面一起在跟着地球自转呢，以比地球更广阔的视野来看，路灯和地面上画的坐标系都是运动的，但是在地面上看路灯是一直静止的，地面上画的这个坐标就是相对路灯静止坐标。又比如，在汽车的车窗玻璃上画一个坐标，并在车窗玻璃上点一个点，这个玻璃上的坐标就相对这个点静止了，不管你开着车怎么高速运动，这个点在这个坐标下的数值是不会变的。相对太阳静止也一样，在地心说的观点下建立的相对太阳静止坐标，是这样的：


你在描述月球速度、月球角速度、水星金星轨道的时候，都是以地球为参照物，相对地球静止坐标系下测量到的，在相对太阳静止坐标系下观察到的现象自然会不同，就像前面提到的路灯，在地面上观察和在宇宙中观察，两者运动状态是不同的。在地球上看金星是个螺旋运动，在太阳上看金星就是个圆周运动，如果测量的更仔细一些，会发现是个椭圆运动。经过坐标换算之后，两者的描述才是相同的。

禾日 发表于 2016-9-30 14:30
Roerw网友：按“日心说”主张，地轴运动轨迹和向北指向轨迹在直经为2天文单位的圆柱形和圆形。按“轨道定律 ...

现代的日心说就是支持开普勒三定律的，承认行星绕太阳运转的轨道是一个椭圆，这个椭圆非常接近于圆，所以我有时直接说是圆周运动。
但我说地轴画出来的柱体是一个椭圆柱，不是因为开普勒第一定律，而是因为黄道和赤道有个交角，在垂直地轴方向切一刀，这个柱体是椭圆：


你提出的地球绕日公转的问题，除了第4、6条是你自己臆想出来的之外，其他的根本不是问题，事实就是如此，特别是第一条。我说了很多次了，太阳上看到的现象和地球上看到的本来就是不同的，要进行坐标系变换才能将两者等同。你的问题就好比广东人看到自己在长江南边，所以否定北京人在长江北边。站在广东和北京两个地方看长江，方位是不同的。在宇宙中和地面上看电线杆，速度也是不同。

而你说的第六点是不会出现的。只有月亮绕地球做圆周运动的线速度高于地球绕太阳的线速度，并且在太阳上观察，才会出现你说的那种情况。我前面都给你澄清了，月球的轨迹实际画出来不是螺旋线，而是类似正弦曲线，轨道的样子我也给你画出来了，并且标注出月球和地球的具体位置之后，可以看出月亮是绕地球做圆周运动的。月亮的两个速度（叠加之后就成了时时刻刻都在改变的速度，并且叠加之后月球速度可以超过地球）的运动可以找到实在的例子，例如火星、木星、土星的所有卫星，从地球上看木星卫星的轨迹，就和太阳上看月球类似，你说说看木星的卫星是怎么追上木星的？这些卫星在天文年历中也有描述。相对太阳静止坐标系下看月球和地球之间的关系，我都画得那么清楚了，你还想不明白，这我就不评论了。

你说的月相变化的那一段，和我说的就是一回事，只是我没有考虑黄白交角的影响而已。我指明了角度增加的方向是自西向东，你没指明方向，所以分了两个区域，0~180如何变化，再反向180~0如何变化，而反向180~0的变化和正向180~360是等同的。

关于龙卷风、热带风暴，地转偏向力主要解释它们为什么会旋转。而大尺度的空气对流以及热带风暴出现的纬度确实是和阳光直射点有关系，可是这又有什么问题？在日心说里面，阳光直射点也是这样运动的，地球自转和阳光直射点移动跟日心说一点都不矛盾。

西方天文学家如何发现地球自转运动周期的这种细节我不清楚，就好比你也无法说清老祖宗是在何时，经过如何推理发现的。但是根据古人对天文的记录的精确程度，是可以推断古人应该能发现各个周期的差别的，古希腊、商朝以前的中国、古埃及应该都有这样的观测能力。但是古人认为是天在旋转，恒星在以平均23小时56分4秒为一周期旋转，太阳在以平均24小时为一周期旋转，两者差别旋转，这个观念你无法用周期有差别来否定，单凭这一个观测现象，理解成天旋还是地转无非是数学游戏。真正证明地球在自转的是落体偏东效应和傅科摆，这两个现象在不自转的地球上是无法解释的。同理你单凭太阳绕转周期也是无法确定地球和太阳谁绕谁转的，地心说和日心说都可以解释太阳绕转周期，真正证明地球绕太阳转的是光行差和视差现象。这两个差不是时间差，而是恒星相对于更遥远的恒星的位置偏差，并且因为这个偏差太小了，要拿半年前和半年后对比。具体概念在《简明天文学教程》第九章第三节有说明，前面BA2CR版主也指明了，再前面还有以哈勃望远镜的观测结果写的论文。

我这里说的视差，就叫做视差，在天文年历里面不加任何修饰词的视差，而不是什么“地球自转运动的视差”或者“恒星视运动周期的视差”。

在太阳上观察，水金星走的是椭圆轨迹。开普勒定律正是假设以太阳為中心，所以完全适用。所谓东大距等纯粹是从地球观察水金星和太阳的相对任置，所以在太阳上並没这些现像。事实上你自己也承认金水星绕太阳公转，所以这里没有理论的困难。
地心说成為主流，是因为教会认为那是圣经的观点。哥白尼是为了解释行星逆行。这现像你自己也承认是地心说的硬伤而一直迴避。所以地心说更唯神。

禾日 发表于 2016-10-3 21:43
rogerw网友：请查阅：天文普及年历1989年水星视运动图66页，水星动态表69页。1989年金星视运动图7项，金星 ...

我的同学、师兄、师弟中有很多就在国家天文台、云南天文台、上海天文台，还有紫荆山天文台出来的博士，从没有见过一个支持地心说反对日心说的。如果中科院的专家们都不支持日心说，日心说是绝对不可能放到课本上的。你应该多向这些单位请教学习才是，就算你接触不到天文台的老师，北京天文馆是可以进去的，可以看看北京天文馆是怎么介绍太阳系的，看了再来发表见解也不迟。

关于月球与太阳的角距变化，我哪一句话是错的，你就明确指出来吧，何必遮遮掩掩呢？还是说你根本找不出来？

我没有1989年的天文普及年历，你有的话，可以把你想要我看的内容拍张照片放上来。我手上有2014年的中国天文年历，比你那普及年历详细得多，我要引用上面的内容也会贴出图来。

你列的那些名词的概念和内涵我自然都清楚，反而是你自己还需要多加学习才是。我们看看简明天文学教程157页前后讲了什么内容，红线标注的内容请你注意认真理解学习：

首先是目录，157页在第七章第四节，而上一节刚讲了日心说的种种证据，注意，并不是哥白尼给出的证据，而是现代人类观测手段提高之后，天文观测非常规范化之后，现代天文学给出的证据，具有比哥白尼时代的天文观测强得多得多的可靠性。

在第四节，以日心说的角度解释了行星视运动，图文并茂：











现在再回答一下你列的问题：
1、从地球上观察，水星、金星的轨迹是螺旋曲线，在太阳上观察水星、金星的轨迹都是圆或椭圆。这种问题你问了非常多次，每次都故意无视观察者所在位置不同，无视观察者的运动状态不同，这种僵硬的思维模式低于小学4年级水平。
2、开普勒定律适合水星、金星轨道，开普勒定律本来就是建立在相对太阳静止坐标系上，正是在太阳上的观察者将直接观察到的现象，在太阳上的观察者不需要修改开普勒定律。
3、水星金星的东、西大距参见前面贴出的图7.4，角距就是从地球上看水金与太阳方位的夹角，也就是图7.4中蓝线标注出来的角。在太阳上观察没有东、西大距和逆行的现象。

你在判断日心说唯心唯神的时候，用了错误的数据，日出前半小时地平视线和太阳的娇距你算错了，而采用正确的角距之后，你的地心说的计算结果就和天文年历对不上了，反而日心说的计算结果是正确的，这样你的结论就应该改过来，日心说能和实际情况对上，你的地心说对不上，唯心唯神的就是你的地心说。哥白尼当年算出了木星合日的正确时间，而地心说算出来差了一个月，证明了日心说的正确性。