[科普中國]-二至圈

二至圈是在天球上的子午線，它通過天球的南北極和兩個(gè)至點(diǎn)：巨蟹宮第一點(diǎn)和摩羯宮第一點(diǎn)。

簡介二至圈是天球赤道坐標(biāo)系中通過二至點(diǎn)的時(shí)圈。分為兩個(gè)半圓，即夏至圈和冬至圈，分別通過夏至點(diǎn)和冬至點(diǎn)。

北至點(diǎn)和南至點(diǎn)是黃道面距赤道面最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，它們分別稱為巨蟹宮第一點(diǎn)和摩羯宮第一點(diǎn)。按照北半球的傳統(tǒng)，分別稱為“夏至點(diǎn)”和“冬至點(diǎn)”，合稱“二至點(diǎn)”，太陽于每年6月22日（或21日）經(jīng)過巨蟹宮第一點(diǎn)，這一天在北半球?yàn)橄闹寥?，南半球?yàn)槎寥?；于每?2月22日（或21日）經(jīng)過摩羯宮第一點(diǎn)，這一天在北半球?yàn)槎寥眨习肭驗(yàn)橄闹寥?。考慮到南北半球冬夏季節(jié)相反，近來人們傾向于用北至和南至（或用“六月至”和“十二月至”）取代夏至和冬至。1

天球上基本的點(diǎn)和圈天頂和天底過觀測者 （天球中心）的鉛垂線，延伸后與天球交于兩點(diǎn)，朝上的一點(diǎn) 稱為天頂，朝下的一點(diǎn)Z'稱為天底。

地平面與地平圈過觀測者 并與鉛垂線ZZ'相垂直的平面稱為地平面，地平面與天球相交而成的大圓稱為地平圈。與地平網(wǎng)垂直的大圓稱為地平經(jīng)圈，也稱垂直圈；與地平圈平行的小圓稱為地平緯圈，也稱等高圈。

天軸、天極和天赤道過天球中心作一條直線與地球自轉(zhuǎn)軸平行，這條直線稱為天軸。天軸與天球相交于兩點(diǎn)P和P'，稱為北天極和南天極，分別與地球的北極和南極相對(duì)應(yīng)。天軸是一條假想的直線，天球繞這條直線做周日視運(yùn)動(dòng)。

通過天球中心做一平面與天軸垂直，該平面稱為天球赤道面。天球赤道面與天球相交所截出的大圓稱為天赤道。根據(jù)天球的性質(zhì)可知，天赤道應(yīng)和地球赤道面延伸后與天球相交截出的大圓重合。天極P和P'是天赤道的幾何極，過天極的大圓稱為赤經(jīng)圈，也稱時(shí)圈。任何一個(gè)赤經(jīng)圈都與天赤道垂直。天球上與天赤道平行的小圓稱為赤緯圈。

子午圈和卯酉圈過北天極P的地平經(jīng)圈稱為子午圈，與子午圈垂直的地平經(jīng)圈稱為卯酉圈。子午圈和卯西圈與地平圈的4個(gè)交點(diǎn)，分別稱為北點(diǎn)（N）、南點(diǎn)（S）、東點(diǎn)（E）和西點(diǎn)（W），合稱四方點(diǎn)。其中，北點(diǎn)N靠近北天極P，南點(diǎn)S靠近南天極P'，如圖所示。

黃道和黃赤交角地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道可近似看作是一個(gè)平滑的橢圓，這個(gè)橢圓所在的平面稱為黃道面。黃道而和天球相交的大圓稱為黃道，黃道是太陽周年視運(yùn)動(dòng)軌跡在天球上的投影。黃道的兩個(gè)幾何極稱為黃極，按其所處天區(qū)位置的不同，分別稱為北黃極和南黃極，用K和K'表示。黃道與天赤道的交角占稱為黃赤交角， =23°26′21”，它是黃極K與天極P之間的角距離。

赤經(jīng)和赤緯若某天體在天球上的視位置為，和天球中心的連線與天球赤道面的夾角稱為赤緯，用表示；在天球赤道面上的投影與春分點(diǎn)Y對(duì)中心的張角，稱為赤經(jīng)，用α表示。過和天極的半個(gè)大圓稱為赤經(jīng)圈，也稱時(shí)圈，如圖所示。赤經(jīng)從春分點(diǎn)Y開始沿天赤道按逆時(shí)針方向（從北天極看）度量，單位一般用時(shí)（h）、分（m）、秒（s），有時(shí)也用角度，換算關(guān)系為1h=15°，1m=15’，1s=15”。赤緯從天赤道開始分別向南北兩個(gè)天極的方向度量，范圍0°~±90°，天赤道以北為正、以南為負(fù)。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

陳紅 - 副教授 - 西南大學(xué)