3.21 太阳的第二种差的变化有多大
黄赤交角或与之类似的某种状况除了具备第一种差和非均匀角外,还有第二种差。因此,除非受到早期观测者的某种谬误的影响,否则,我们完全能准确地求得它的变化量。我前面已经多次提到:公元1515年的近点角约为165°39′,往前推算可得出其起点约在公元前64年。从那时到现在共1580年。我发现,在近点角起始时,偏心距为极大值,等于417P(取半径=10000P)。而如今的偏心距为323P。我们由此开始证明:
令:AB是一条直线,B点为太阳所在的位置,即宇宙的中心。令最大偏心距为AB,最小偏心距为DB(见图3.26)。
图3.26
以AD为直径,作一个小圆。于小圆上取弧来代表近点角,它过去为165°39′。在近点角的起点A,求得AB=417P。在另一边,BC=323P。
在△ABC中,AB与BC已知。∠CAD也已知,这是因为从半圆减去弧(165°39′)可得弧=14°21′。
因此,按平面三角形的定理,剩下的边AC也可知。远日点的平均行度与非均匀行度之差,即∠ABC也可知。
由于AC所对的弧已知,圆ACD的直径AD即可求得。
取三角形外接圆的直径为100000P,则∠CAD=14°21′,可得CB=2486P。AB=3225P。AB所对的∠ACB=341°26′。
取360°=2直角,则剩下的∠CBD=360°-(341°26′+14°21′)=4°13′。这是AC=735P时所对的角。
因此,当AB=417P时,AC≈95P。
∵AC所对的弧已知,它与直径AD的比值可知。
∴若ADB=417P,可得AD=96P。剩余部分DB=ADB-AD=417P-96P=321P,这是偏心距的最小限度。
以前在圆周上求得的∠CBD=4°13′,而在中心为2°6′。它是从AB绕中心B的均匀行度所应减去的行差。
画直线BE与圆周相切于E点。取F为中心,并连接EF。
在直角△BEF中,已知边EF=×96P(AD)=48P,BDF=48P(FD)+321P=369P。当半径FDB=10000P时,EF=1300P,即两倍∠EBF所对弦的一半。取360°=4直角,则∠EBF=7°28′,这是均匀行度F与视行度E之间的最大行差。
因此:可以求得所有其他的个别差值。
设∠AFE=6°,边EF和FB以及∠EFB均已知。由此可得行差∠EBF=41′。但若∠AFE=12°,可得行差∠EBF=1°23′;若∠AFE=18°,则行差∠EBF=2°3′。
用这一方法对其余情况如此类推。在前面论述周年行差时用的也是这个方法。