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天体运行论 作者: 哥白尼 第十七章 月地距离的测定以及取地球 半径=1时月地距离的数值
图4—13 有了上述情况,月亮与地球距离的大小就明显可知了。没有这个距离,便无法对视差求得确切数值,这是因为该两数量彼此有关。月地距离可以测定如下。 令AB为地球的一个大圆,其中心在C。绕C点作另一圆圈DE,与之相比地球的圆并非太小。令D为地平圈的极点。把月球中心取为E,它与天顶的距离DE已知。在Ⅳ,16的第一项观测中,角DAE=82°50′,由计算求得的ACE仅为82°,而它们之差AEC=50′=视差。于是三角形ACE的角均已知,因而各边可知。因角CAE已知[97°10′=180°-82°50′],取三角形AEC外接圆的直径=100,000,则边CE=99,219单位。 这是在第一次观测时
图4—14 月球与地球中心的距离。但是在Ⅳ,16的第二项观测中测得的角DAE=81°55′,算出的角ACE=88°55′,于是得差值即角AEC=60′。因此在取三角形外接圆直径=100,000时,边EC=99,027单位,而AC=1891单位(112)。于是在取地球半径AC=1时,可得月球与地心的距离CE=56单位42分(113)。 现在令月球的大本轮为ABC,其中心为D。取E为地心,由它画直线EBDA至远地点A,而近地点在B。按Ⅳ,16中哥白尼的第二项观测可算出月球均匀近点角,依此量出弧ABC=242°10′。以C为心,作第二本轮FGK。在它上面取弧FGK=194°10′(114)=月球与太阳距离的两倍[=2×97°5′]。连结DK,它使近点角减少2°27′,并使KDB=归一化近点角=59°43′(115)。整个角CDB=62°10′[=59°43′+2°27′],为超出一个半圆的部分[因ABC=242°10′=62°10′+180°]。角BEK=7°。因此在三角形KDE中各角均已知,其度数按180°=2直角给出。取三角形KDE外接圆直径=100,000,则各边长度也可知:DE=91,856单位,而EK=86,354单位。但以DE=100,000为单位时,KE=94,010(116)。然而前面已经证明,DF=8600单位,而整条直线DFG=13,340单位。按在本节上面已经定出的比值,在取地球半径=1单位时,EK=5642/60单位(117)。因此用同样单位可得DE=6018/60,DF=511/60,DFG=82/60,并且如果联接为直线则整个EDG=681/3单位[60p18′+8p2′]=半月的最大高度。从ED减去DG[61p18′-8p2′],余5217/60(118),这是半月与地球的最小距离。还有整 5°30′],而在减去DF时其极小值=558/60单位(119)[60p18′-5p11′]。在Ⅳ,16中谈到其他人,尤其是那些由于居住地区的缘故对月球视差并不完全了解的人,认为满月和新月离地球的最大距离竟达6410/60,我们不必对此感到惊异。在靠近地平圈时月球视差显然接近其完整数值,这使我对月球视差了解得比较充分。然而我发现,这种差别所引起的视差变化不超过1′。
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