内容简介

 

《地球概论》是高等师范院校地理系的一门先行的基础课程。它的内容是关于行星地球的基础知识。它与相关后续课程不同的是：《地球概论》讲述的是地球的整体；而其它课程所讲的是关于地球的某一圈层，如地球的大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。

《地球概论》的内容分为两个方面，即地球的天文学和地球的物理学。前者主要讲述地球的运动（自转和公转）及其地理意义（四季五带、历法和时间），以及地球和月球的关系（日月食与天文潮汐），这是本课程的重点所在；后者简要讲述地球的形状大小，内外结构以及它的物理性质。

地球的天文学还包括地球的宇宙环境。从远到近，由大及小，这部分普通天文学知识，被概括为恒星和星系，太阳和太阳系，月球和地月系。此外，为了地理定位和表示天体——特别是太阳和月球的视运动，《地球概论》首先要讲述的是地理坐标和天球坐标。

修订后记

 

本书原著者金祖孟先生于 1991年11月5日在上海不幸病逝。金先生是《地球概论》课程的奠基人，地理教育界众望所归的一代宗师。他奋斗一生，坎坷一生。我与他共事合作多年，直到他死后，我才知道，他生前蒙受的屈辱竟是如此深重。在清理他的遗物时，发现一份未写完的回忆录《我的不幸与不平》，诉说他蒙冤的经过。其遭遇之悲惨，令人不忍卒读。在那种沉重的精神和政治压力下，他仍兢兢业业，几十年如一日，教学科研，成效卓著。用他自己的话来说：“做到了‘风雨如晦，鸡鸣不已’！”“觉得自己一生坎坷，但始终光明磊落，无愧于皇天后土和社会主义！”他为未能完成本书第三版的修订抱憾终身，在病榻上嘱笔者替他完成这一遗愿，且授以“全权处理”。

师恩难忘。遵循著者生前拟定的方案，此番修订，教材体系基本保持不变，内容和文字着重教学法方面考虑，以利于学生自学。原书有丰富插图，本书保持这一特色，并且修改、更换和补充了大部分插图。本书篇幅略作压缩，内容稍有增删，部分辅助性材料改排小号字体，供任课教师酌情取舍，也可供学生课外阅读。

迄今为止，已出版的《地球概论》的同名或同类教材和参考书，共有九种，可谓花色繁多，品种齐全，连同本书在内，按出版先后列举如下：

《地球概论》（高等学校教材），311千字，金祖孟编著，高等教育出版社，1983年1月第2版；台湾五南图书出版公司，1991年。

《地球概论》（中学教师进修试用教材），150千字，教育学院系统地理教材协编组，海洋出版社，1982年11月第1版。

《地球概论教程》（高等学校教材），270千字，徐宝■、应振华编著，高等教育出版社，1983年11月第1版。

《地球概论》（初中教师进修用书），220千字，金祖孟、陈自悟，安徽教育出版社，1985年2月第1 版。

《地球概论》（中学教师培训教材），386千字，刘南编著，高等教育出版社，1987年7月第1版。

《行星地球概观》（高等学校教学参考书），275千字，刘南编著，高等教育出版社，1987年9月第1版。

《地球概论》（高等师范专科地理专业教材），165千字，郭瑞涛编著，北京师范大学出版社，1988年1月第1版。

《地球概论》（全国高等师范专科学校教材），310千字，徐庆华主编，北京师范大学出版社，1991年4月第1版。

《地球概论》（高等学校教学用书），203千字，彭清玲、方明亮、苏佩颜编著，西南师范大学出版社，1993年6月第1版。

上列教材，按不同需要，各有千秋，可供相互借鉴和参考。但毋庸讳言，也有标榜具有“自身特色”，实系粗制滥造和不负责任的低劣之作。笔者以为，《地球概论》所涵基础知识，对本、专科学生的要求，原无多大差别；事实上，许多专科院校为《地球概论》安排的课时，并不比本科少。本书同样适用于专科教材，欢迎师专和教育学院同行教师采用。

本书修订过程中，曾得到华东师大物理系周志宗教授和安徽师大地理系王多文教授的指导和帮助。杭州大学地理系主任刘南教授主持了本书的审稿会，参与审稿的有全国高等师范院校地理系《地球概论》教研会本届（第六届）理事会的主要成员，他们是理事长方明亮教授，副理事长夏彦民和虞景伟教授，王多文教授，秘书长廖伟迅副教授，以及青年同行教师余明、朱光亮和高晓虹等同志。同行专家们的真知灼见，使笔者获益匪浅，弥补了本书的许多不足，在此谨表谢意！我还要特别感谢本书责任编辑黎勇奇同志，他为本书耗费了许多心血。没有他的支持和关怀，本书要渐臻完善是不可能的。

自知学浅，书中难免有不当和谬误之处，竭诚欢迎同行师生不吝赐正。

陈自悟于先师金祖孟先生逝世五周年

上表同时也表示星空在不同季节的周日变化；出现在天空正南方（中天）的星区，正午为太阳所在星区，黄昏为东邻星区；半夜则为太阳所对星区，清晨为其西邻星区。如以每年春分日为例，其中天的星区：正午为仙后星区，黄昏为御夫星区，半夜为大熊星区，清晨为天琴星区。夏至、秋分和冬至日可依次类推。

图7—4春夜星空：西御东熊

使用本图时，须把图举到头顶，地平圈上的四正点对应于地平方向的东南西北点，圆心即为天顶。图中的直线为地平座标系的子午圈和卯酉圈；弧线为赤道座标系的天赤道和时圈。子午圈为二者所共有。图7－5，6，7皆同。（本图按30°N设计，具体体现在北天极的高度和天顶的赤纬。

“斗转星移”，星空既有每日一周天的运动，又有每年一周天的变化。每个季节都有特定的星空变化；每个星区或星座，总是在特定的季节和时刻，出现在天空的特定位置。夜幕降临，若在东方天空瞥见狮子座，就像见到第一只春燕那样亲切！了解星空的变化规律，更能领略星空的无穷妙趣。

●星空推算

以上所说的是，二分二至晚上21时的星空状况。但是，更重要的是，求知任何日期和时刻的星空状况。这就是星空推算的问题。

我们知道，昼夜以24小时交替（这个周期叫太阳日）；星空则以23小时56分轮转（这是地球自转的真正周期，叫恒星日）。二者有每日4分之差。

钟表的设计，基本上是模拟太阳的周日运动：钟面表示天空，时针代替太阳，两者都以同一方向和周期轮转；所不同的只是，太阳在天空中日行一周，而时针在钟面上每天扫过两圈（那是为了提高读数的准确性）。因此，钟面时刻总是同太阳在天空中的位置相对应。例如，正午时分，太阳中天；2早晨八、九点钟，太阳升起东南方天空……。人们不用看天，只要看一下钟点，便知此刻太阳在天之何方！

图7—5 夏夜星空：西熊东琴

根据这个简单的道理，要知道当时所见的是哪部分星空？只须把太阳时（钟表时刻）改为恒星时即可。恒星钟按恒星（天球）的周日运动走时。按天文学术语，恒星时即春分点时角。春分点是仙后星区的中心，根据恒星时的钟点，便知仙后星区所在；那么，按自西向东，不难推知御夫、大熊和天琴等星区的位置。例如，当恒星时为0点（春分点上中天），仙后星区在天空南方，正在东升的是御夫星区，将要西落的是天琴星区，大熊星区正下中天……。

恒星时为识星提供的方便，还不止于此。我们知道，恒星时以春分点时角表示，而春分点时角＝上点赤经，即上中天恒星的赤经。这就是说，恒星时的钟点，直接为我们指示中天的恒星（或星区）。

剩下的问题是，如何求得恒星时？这也不难。它可以根据钟表时刻（太阳时）进行推算。

我们知道，恒星时与太阳时有如下二方面的差异：

——恒星时以春分点上中天为零时，而太阳时却以太阳下中天（半夜）为零点（这是为了使白天完整地归属于同一日期）。换言之，恒星时的时刻即为春分点的时角；而太阳时的时刻则为太阳时角＋12■。由于这个原因，两种时计零点重合的日期，便由春分（3月21日）延至秋分（9月23日）。每年秋分日，太阳到达黄道上的秋分点：当春分点上中天时刻（恒星时零点），正值太阳下中天（太阳时零点）。于是，请记住：在每年秋分日，恒星时＝太阳时。

——由于太阳的周年运动（向东），太阳赤经逐日递增约1°，中天时刻比春分点逐日推迟约4分。因此，恒星时比太阳时逐日加快4分（图7—8）。

根据以上两条，我们得到一个求恒星时的简单规则，即：自秋分次日起，逐日把钟表拨快4分，便可得到任何日期和时刻的恒星时，从而得知当时的可见星区。

图7－6 秋季星空：西琴东后

这一简单规则是化太阳时为恒星时的文字表达式。在《时间》一节中，我们曾提到这个关系式（见本书第130页）：

恒星时＝太阳时＋太阳赤经－12时式中的“＋太阳赤经”，就是“逐日加快4分”；“－12时”则是本该自“春分”次日起改为“自秋分次日起”。


全天最明亮的恒星——天狼星（■），当它在半夜中天时，是什么日期？ 求详细答案