認識星空

寒來暑往，斗轉星移。這說明隨著一年四季的變更，四季星空也在變化。由于地球在繞太陽運動過程中，地球和太陽的相對位置不斷變化，因此，一年中同是在晚上，不同季節看到的星象是不一樣的。當地球繞太陽公轉時，太陽看起來會在這些星座構成的背景前移動，移動的軌跡就稱為「黃道」。 黃道十二宮是「黃道」通過的十二個星座。從上右動畫圖示，可看出黃道十二宮是代表一年中， 從我們生活的地球上看太陽在星空中規律地運行的背景星座而已。 黃道十二宮從春分點的雙魚座開始數算， 依時間順序是白羊座、金牛座、 雙子座、 巨蟹座、 獅子座、室女座、天秤座、天蠍座、人馬座、摩羯座、寶瓶座。換言之，與觀察太陽所在星座相對應的星座，是當天午夜時刻正位處於頭頂的星座，類似於黃道十二宮可稱之為「當月的星座」。當月的星座，只要太陽西落 (最好是天黑後) 就可以看到此星座由東方地平線逐漸昇起，它會整夜高掛於夜空中，在午夜過中天，清晨太陽昇起前它會沒於西方地平線。在四季裡都有些明顯的星座易於讓人識辨出來，它們分別是四季星空的代表星座，我們就稱它們為「四季星座」。我們將從明天起首先介紹冬季星座，三月份再介紹春季星座。
１．黃道：一年中地球公轉時，自地球上所見太陽在天球所走的軌跡，即稱為『黃道』

２．黃道十二宮（十二星座）：

    天球上國際認定的星座有八十八個；而天球與黃道相交處有十二個星座，稱為『黃道十二宮』，即地球繞日公轉時，太陽看起來在此１２個星座構成的 背景間移動。例如３月２１日春分時，自地球看去，太陽在雙魚座方向；９月２３日秋分時則見太陽行至室女座。

太陽系的形狀和位置：

    講到太陽系，首先要先認識我們太陽系所在的銀河，現在可見的宇宙，可能只是全宇宙的1/10，而現在可見的星系數目大約在100億附近，依它們的外觀大約可分為：(1)橢圓星系(2)漩渦星系(3)不規則星系。而我們太陽系所在的本銀河系呢，它是一個漩渦星系，此星系的特點在於它有顯而易見的盤狀結構與漩渦臂，且恆星形成的情形相當活躍。

    本銀河系大約可分為：1.銀盤：包含有銀河系中絕大部分的星際塵埃與氣體，還有游離的氣體等，其中包括有：(1)漩渦臂(2)星協(3)開放星團，2.銀核：包含相當多年輕的熱星，核心部分的恆星相當擁擠造成星際塵埃的增溫產生，有很強的紅外線輻射。 3.銀暈： 包含著較冷、低發光強度屬於低主序星的恆星，還有巨星， 最主要是包含有非常穩定的球狀星團 。而一星際雲氣由於本身的重力影響開始塌縮，塌縮使得雲氣變扁平而且轉速愈快，最後，變成一扁平而盤狀的雲氣，中心部份就是原始的太陽，高密度區域的溫度最終升高到足以引起核反應的程度，這時它便形成了我們這個系統中的恆星──太陽。同時，盤中的物質又形成了太陽系中較小的天體，這些天體包括行星、小行星和彗星。

    太陽系並不是靜止不動的,其實它是會「自轉」的，所有行星的公轉都是以逆時鐘方向運行，而中央的太陽也是以相同的方向自轉。除了水星、冥王星外，其餘行星的公轉軌道都很接近圓形，從遠方觀察，太陽系就像是一個逆時針自轉的盤子。而其中行星的自轉大都是以逆時鐘方向運行，和太陽類似，只有金星、天王星是以順時鐘方向運行。 我們太陽系是以每秒20公里的速度環繞銀河系轉動,環繞一周需兩億年，太陽系差不多是在50億年前誕生，所以也就是說，它已經繞了銀河系公轉了25圈了。

日蝕與月蝕

日蝕：

每當月球運行至地球與太陽之間，三個天體連成一線時，日蝕便會發生。

日蝕可分為三類：

日全蝕：大約每一年半就在世界的某個地方發生一次日全蝕。當發生日蝕時﹐月球正運行在地球和太陽中間﹐月球橢圓形的影子投影到地球表面。由於地球和月球都在運動﹐所以月球的影子以很快的速度掃過地球表面。在投影掃過的區域內﹐人們就可以看到日全蝕。掃過的這片長條形區域成為全蝕帶。由於全蝕帶很窄﹐一般僅有200公里左右﹐所以對於在地球上某一特定區域的人們來說﹐要約300年才能見到一次日全蝕。

從地球的北方向下看，地球沿逆時鐘方向自轉，導致了恆星（太陽）的東昇西降，也稱為是周日運動（diurnal motion）。在長時間曝光的影像裡，恆星會畫出弧狀的星流跡。

★為什麼夜空中星斗會流轉？

    從星流跡攝影很容易就能看出來，夜空中的天體會東昇西落，我們稱這種現象為恆星的周日運動 (diurnal motion)。嚴格來說，天體並不會東昇西落，恆星和其他天體的周日運動只是人類的錯覺而已。因為地球對人類來說實在是很龐大，以至於我們感受不到地球的自轉和公轉。

地球的公轉運動

    地球自轉和公轉的軌道面夾23.5度，因此地球的公轉運動，也造成地球的四季變化。太陽直射赤道地區時，正值北半球的春季或秋季。直射北半球時，北半球是夏季，南半球是冬季。斜射北半球時，北半球是冬季，而受陽光直射的南半球反而是夏季。