中天_(天文學)

中天是天文學上當行星 、 恆星或星座等天體 ， 在週日運動的過程中所經過的一個點 ， 在觀察上是該天體正經過當地子午圈的時刻 。 換言之 ， 是該天體在最高點的位置 ， 也是該天體最接近天頂的時刻 。 有時 ， 會使用上中天來描述上述的現象 ， 而下中天則是天體經過子午圈的另一個時間 ， 這時的位置在天球上的最低點 。 （ 也就是最接近天底或離天頂最遠的點 ） 。 中天時的高度是在地球上觀測點的緯度加或減該天體與天極的距離 ， 若是110 ° 則應該換成70 ° ， - 100 ° 則應換成 - 80 ° ， 依此類推 。 兩者的地平經度則與方位一樣 ， 但如果我們做方位的變換 ， 則變換前後的數值將相差180 ° 。 對任意一個緯度 ， 會出現三種情況 ： 天體永遠在地平圈上 ， 即使下中天也一樣 ， 這是恆顯圈 。 當赤緯加上地理緯度的絕對值大於90 ° 的情況下 （ 當赤緯的絕對值大於地理緯度的餘角時 ） 。 天體永遠在地平圈下 ， 即使上中天也一樣 ， 這是恆隱圈 。 當赤緯減去地理緯度的絕對值大於90 ° 的情況下 （ 當天體在另一個半球 ， 且赤緯的絕對值大於地理緯度的餘角時 ） 。 上中天在地平圈之上 ， 下中天在地平圈之下 ， 這是另一種情況 （ 當天體赤緯的絕對值小於地理緯度的餘角時 ） 。 第三種情況所對應的天空 ， 完全對應於地理緯度的餘弦值 （ 在赤道 ， 所有的天體都會出沒 ， 因爲天體繞著子午圈的南北極轉動 。 在極點 ， 所有的天體都不會升起或落下 ， 因爲天體繞著垂直於極點的軸轉動 ） ； 第一種和第二種情況 ， 則在剩餘的天球中各佔一半 。 從一次上中天至下一次的時間相距是24小時 ， 當然 ， 從上中天到下中天是12小時 。 但是 ， 這只是粗略的說法 ， 因爲地球在橢圓軌道上運動 ， 而且天體還有自行 （ 如果是行星或月球 ） 。 嚴謹的說 ， 地球運動在這種運動下是一個 " 太陽日 " （ 也就是太陽連續兩次經過某地相同之中天 ， 即是上至上中天或下至下中天 ， 的時間間隔 ） ， 會比一個恆星日 （ 任何一顆恆星連續兩次經過某地之上中天的時間間隔 ） 長一點 。 平均的差異是1 / 365.24219 ， 因爲地球繞太陽公轉一週需要 365.24219 天 。