觀天入門

前言

有人會問觀天(或是觀星)是不是要花很多錢買設備，其實不盡然，這裡介紹的一百個觀天習題，它們幾乎是不費分文就可以做到，而且十分有趣，你還可以呼朋引伴一同實作，可以在同一個時間及同一個地點，或是在不同時間及不同地點，最後再分享及比較彼此的成果。

這一百個觀天習題也十分簡單明暸，雖然它們的目標是成年觀星族，聰明的小朋友們依然可以做得到。當然，其困難度也和你多麼投入和多麼細心有關，但可以保證的是你用不著本生燈、質譜儀、天文臺或是去申請研究基金。但你的確需要一股熱情和耐力，願意不辭寒暑地在黑夜中佇立著，有時候還是在荒郊野外。不過你最大的回饋就是在觀看天空中美麗而奇幻的星體時發出的無數讚嘆。

有部份習題嚴格來說並不是觀察星體，而是觀看天空的現象，它們可能和太陽、月亮、或是其它光源有關。這些現象也不見得歸類於天文學，有些是氣象學的範疇。無論如何，它們都不應錯過，值得你去欣賞。這也是我把主題訂為「觀天入門」而不是「觀星入門」的原因。

有部份習題所觀察的現象可能較為罕見，你可能今年一整年都無法看到。但也有許多習題是幾乎可以在任何一年的任何一周的任何一天都可以完成，你也可以反覆實作、精益求精，直到你自己滿意為止，甚至或許成為你終身的事業。有部份習題是由數個小習題組成的，保證讓你愉快地忙碌一段時間。

度量單位

時間

在觀察日蝕和月蝕時，這裡列出的是通用時間(UT)，為24小時制，和格林威治標準時間(GMT)相同。如果你在美國，東岸時區(EST)為-5，中央時區(CST)為-6，山區時區(MST)為-7，太平洋時區(PST)為-8。例如德州位於中央時區，德州一月一日上午五時(CST 5:00)為通用時間一月一日11時(UT 11:00)。若是在中國或台灣地區為+8，北京或台北七月一日下午10時為通用時間七月一日14時(UT 14:00)。

位置

這裡所提到的天體座標系統大部份是赤經(RA)和赤緯(Delination)。赤經和赤緯是地球的赤道和南北極比擬投射到天球上訂定而成，天球赤經就好像地球的經度線，天球赤緯就好像地球的緯度線。赤經零度並不是在格林威治的子午線開始，但同樣是由東向西的24小時制度，其起始點是春分點(Vernal Equinox)，也就是每年春天開始時太陽的位置。赤緯與緯度線一樣，單位為「度」、「分」、「秒」，只是北天球加上正號(+)，南天球加上負號(-)。

角距

由水平面至天頂為90度。太陽或月亮看起來差不多大，都是0.5度寬。你的手臂伸直時，拳頭看起來為10度寬，同樣在手臂伸直時，手掌完全張開，由大拇指指尖至小指指尖約為15度寬。

亮度

星星的亮度單位是星等，最初是將肉眼可見的星星分為六個星等，最亮的是一等星，最暗的是六等星。現在這個星等尺度已擴展到零或是負數來表示非常亮的物體；以及很大的數目字來表示非常黯淡的物體，它們通常需要光學輔助儀器才能看得到。兩個星等之間還可用十進位小數點來進一步區隔，例如亮度在一等(1.0)和二等(2.0)之間的星星的亮度為1.5等。數字愈大表示愈暗，數字愈小表示愈亮，每一個星等的亮度差距為2.5118倍，也就是說一等(1.0)星的亮度是六等(6.0)星的一百倍。