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天体运行论 作者: 哥白尼 第一章 五颗行星的黄纬偏离的一般解释
对所有这些行星古人都发现有双重的黄纬偏离,这对应于每颗行星的双重黄经不均匀性。[按他们的见解,这些纬度偏离中的]一种由偏心圆产生,而另一种是本轮造成的。我不用这些本轮,而采用地球的一个大圆(对地球大圆已经多次提到)。[我采用大圆]并非由于它与黄道面有何轩轾①,实际上因为它们是等同的,大圆与黄道面永远结合在一起。在另一方面,[我采用大圆是]因为行星轨道倾斜于这一[黄道]平面,而倾角不是固定的,它的变化与地球大圆的运动以及在其上面的运转有联系(1)。 然而土星、木星和火星这三颗外行星在经度上的运动规律,与其他两颗[的经度运动规律]不一样。与此相同,就黄纬运动而言,外行星的差异也不小。因此古人首先研究它们的北黄纬极限的位置及其数量。对于土星与木星,托勒密发现这些极限是在天秤宫起点附近,而对火星为在巨蟹宫终点旁边,靠近偏心圆的远地点〔《大成》,Ⅷ,1〕。 然而,到了现代,我对土星求得其北限是在天蝎座内7°处,木星为天秤座内27°,火星为狮子座内27°。在从那时到现在的时期内,远地点也同样移动了〔Ⅴ,7,12,16〕,这是因为倾角和黄纬基点跟随行星轨道一齐运动。那时无论地球位于何处,在与这些极限相距一个归一化或视象限处,〔这些行星〕在纬度上似乎绝对没有偏离。于是,在这些中经度区,可以认为这些行星是在它们的轨道与黄道的交点处,与月球在其与黄道交点处一样。托勒密[《大成》,Ⅷ,1]把这些相交处称为“交点”。从升交点起,行星进入北天区;而在降交点,它跨入南天区。〔上述偏离的出现〕不是由于地球大圆使这些行星有任何黄纬(地球大圆永远不变地位于黄道面内)。与此相反,黄纬偏离完全来自交点,并在两交点的中间(2)位置达到其峰值。当行星看来与太阳相冲并于午夜过中天时,行星在地球接近时呈现的偏离比地球在其他任何位置时为大。在北天区为向北移动,而在南天区向南。这种偏离比地球的进退运动所要求的大一些。此种情况使人认识到,行星轨道的倾角不是固定的,而在与地球大圆运转相应的某种天平动中飘移。本书稍后将对此加以阐述[Ⅵ,2]。 尽管金星和水星遵循一种与其中、高和低拱点有关的精确规律,它们偏离的情况似乎不同。在它们的中经度区,即当太阳的平均运动线与它们的高或低拱点相距一个象限时,亦即当行星本身于晨昏与同一条[太阳]平均运动线的距离为行星轨道的一个象限时,古人发现行星与黄道无偏离。古人由这一情况认识到,这些行星此时位于其轨道与黄道的交点处。因为当行星距地球较远或较近时,此交点分别通过远地点和近地点,此时行星呈现出明显的偏离。但是当行星距地球最远时,即在黄昏初现或晨没时(此时金星看来最偏北,而水星最偏南),偏离为最大。 在另一方面,在一个距地球较近的位置上,当它们于黄昏沉没或于清晨升起时,金星在南而水星在北。与此相反,当地球位于与此相对的位置并在另一中拱点时,即当偏心圆的近点角=270°时,金星看来是在南面距地球较远处,而水星在北面。在离地球较近的一个位置上,金星看起来在北,而水星在南。 但是当地球接近这些行星的远地点时,托勒密求得金星的黄纬早晨偏北,而黄昏时偏南。水星的情况与此相反,它的黄纬为晨南夕北。在相反的位置,即[当地球靠近这些行星的]近地点,这些方向都反转过来,于是金星为晨星时在南边看见,而为昏星时在北;与此相反,早上水星在北,而黄昏时在南。然而[当地球是]在[这些行星的远地点与近地点]这两个位置上,古人发现金星的偏离是在北面比在南面大,而水星却是南大于北。 由于这个事实,针对[地球在行星远地点与近地点]这一情况,古人设想出一种双重纬度,而在普遍情况下为三重纬度。第一种出现在中间经度区,他们称之为“赤纬”①。第二种在高、低拱点出现,他们名之为“倾角”②。最后一种与第二种有关,他们给它取名为“偏离”③。对金星来说,它总是偏北,而对水星是在南面。在[高拱点、低拱点和两个中拱点]这四个极限之间,各种纬度相互混合,交替增减,并彼此退让。所有这些现象我将在适当的场合进行描述。
① 此处英译本误为:[我]不〔采用大圆),是由于它与黄道面有所轩轾 ① 英文原词为“declination” ② 英文原词为“obliquation” ③ 英文原词为“deviation”。
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