夜空中最亮的星

2021-01-25 22:27彭晨希
第二课堂(初中版) 2021年4期
关键词:天狼星北极星北半球

彭晨希

编者按:“天青色等烟雨,而我在等你。”“美丽的泡沫 ,虽然一刹花火。”……脍炙人口的流行歌曲中,蕴藏着科学密码。首届“流行歌曲中的科学密码”主题征文活动由中国科普作家协会科普教育专业委员会和长沙市科协主办,中南大学等单位承办,旨在用流行文化的影响力动员社会大众参与科普、投身科普,让科普创作走入千家万户,从而使更多的人得到科学的熏陶,激发青少年投身科学的兴趣。从本期开始,我们将陆续选登征文优秀作品,与读者们一起结合流行歌曲,解读其中的科学知识。

温歌词

夜空中最亮的星

作词:逃跑计划

作曲:逃跑计划

演唱:逃跑计划

夜空中最亮的星

能否听清

那仰望的人

心底的孤独和叹息

……

每当我找不到存在的意义

每当我迷失在黑夜里

Oh,夜空中最亮的星

请照亮我前行

……

《夜空中最亮的星》收录于逃跑计划2011年发行的首张专辑《世界》中,同时还是微电影《摘星的你》主题曲,电影《流浪地球》的片尾曲。这首歌获得了2012年第四届中国摇滚迷笛奖最佳年度摇滚歌曲奖。

这首歌唱着青春的梦想,带着年轻的底气与冲劲,向每一颗年轻的心展示着热爱的力量。这是一首歌颂友情、亲情、爱情的励志歌曲,朋友、父母、恋人都可以成为歌颂的对象。在你心里,当前路如夜空一般黑暗时,又是哪个人像最亮的星星一般,照耀着你不断前行?不要因为周围的黑暗而湮没自己,懦弱只能让你看世界时一片漆黑,但是你内心的善良所散发的光芒,最终将赶走你眼里的一切黑暗。

“夜空中最亮的星,请照亮我前行”,很多人会误以为北极星就是天空中最亮的星星。下面就让我们在这首歌的旋律中解开北极星的科学密码吧!

学知识

北极星是北半球最亮的星吗

小时候,我经常会在晚上跑到户外看星星,而让我最先认识的就是北极星。它在星空中显得最亮、最大,是最容易辨识的。那么,北极星到底是不是北半球天空中最亮的星星呢?

北极星一般出现在天空北部,差不多正对着地轴,属于小熊星座,距地球约400光年,是人眼在夜空中能看到的亮度和位置较稳定的恒星。从地球上看,它的位置几乎不变,于是千百年来地球上的人们通常靠它来辨别方向。

但若论亮度,北极星在浩瀚星河中只是个“小字辈”。天文学家通常把星星发光的能力分为25个星等,发光能力最强的比发光能力最差的大约相差100亿倍。星等的数值越小,星星就越亮;星等的数值越大,它的光就越暗。北极星只是一颗二等星。

那么,北极星既然不是最亮的那颗,那天上最亮的星星是哪一颗呢?下面是我们肉眼所能看到的天上最亮星星的排名:第一名是金星,接下来是木星、火星、土星、水星,还有天狼星。事实上,天狼星就比北极星亮。天狼星是夜空中最亮的恒星,其视星等为-1.47,绝对星等为+1.3,距太阳系约8.6光年。视星等是天文学上用来划分天体明亮程度的单位之一。天狼星的名字来源于希腊语,有“烧焦”的意思。古人认为天狼星和太阳同时升起时正是夏季,天狼星的光和太阳的光合在一起,才是夏季天气炎热的原因。古希腊人称夏日为“犬日”,因为只有狗才会发疯似的在这样酷热的天气里跑出去,因此天狼星也被称为“犬星”。天狼星是夜空中最亮的恒星,其光亮程度差不多是位居其后的老人星的两倍。然而,它的亮度仍然不如金星或木星。水星和火星偶尔也会比天狼星亮。天狼星能从地球上许多地方观测到,只有位于北纬73度以北的人无法看到。

走四方

北极星不会升起,也不会降落

夜幕降临,站在北极(北纬90度)并向上看,就会发现北极星正好在头顶上方。从北半球的其他纬度来看,如果在夜间面对正北方,并且与纬度在地平线上看呈相同的角度,会看到北极星在那儿闪闪发光。

太阳有升有落,许多星星也有升有落。但是并非所有星星都有这种升起和落下的变化。在我们看来,有些星星永不升起,有些星星永不落下。比如,我们常见到的北斗星,围绕着北极星运转,它们无论如何都不会落到地平线以下;而在南部天空最亮的老人星,却隐藏在地平线以下,在天空无法发现它的踪影。

如何解释这种现象呢?地球是一个球体,它的一半在地平线以下,另一半在地平线以上。那么我们可以将星空想象成一个硕大无比的球体,它的一半罩在地平线以上,另一半处在地平线以下。这样,在地球北半球的观察者看来,所有的星星都好像围绕着地球的北极转动;而在南半球的观察者,看到的星星又围绕着地球的南极转动。

星星东升西落,在天空中划出的轨迹是一道道互相平等的圆圈。这些圆圈叫作“周日平行圈”。有的星星在地平线之上,有的星星则在地平线之下。这样,观察者处在地球南半球或北半球,只要天空的星星划出的周日平行圈处于地平线以下,我们就永远看不到它們东升西落了。

导航中的北极星

北极星对早期的航海家有非常大的帮助。一到晚上,在北半球,如果你能看到北极星,就能分辨出哪个方向是北边,并以此来辨别其余的方向。因为地球是围绕地轴进行自转的,而北极星与地轴的北部延长线非常接近,所以夜晚看天空中的北极星是几乎不动的,而且在头顶偏北方向,所以才可以指示北方。

虽然在一年中,由于地球绕太阳公转,地轴倾斜的方向会发生变化,但是北极星与地球的距离远远大于地球公转的半径,所以地球公转带来的地轴变化可以忽略不计。

于是在一年四季里,我们看到北极星的位置好像都是在天空正北方,其实只是我们肉眼观察不到细微的变化。此外,北极星还可以告诉我们所在的纬度,因为北极星的地平线与我们的纬度相同。但是如果在南半球,北极星就会降到地平线以下,我们找不到它,它也就无法起导航作用了。

为什么北极星总是在闪烁

北极星的另一个有趣之处是它永远在闪烁。天文学家发现,这颗恒星因为处于不稳定状态,一直发出脉冲。当它膨胀时,它的外层变得透明,当它冷却下来时,它会收缩。北极星这种反复膨胀、收缩的变化,导致其亮度出现波动。

做总结

北极星,让你看到希望和方向

由于北极星位于最靠近正北的方位,千百年来地球上的人们靠它的星光来导航。北极星是古人进行航海活动和现代人进行野外活动时经常寻找的参照物,可以说是迷路人的指路明灯。在天文爱好者的眼里,小至观星入门、辨认方向和星座,大至天文摄影、观测室赤道仪的准确定位等,北极星均起着十分重要的作用。

正因为北极星的位置相对稳定,不易变化,所以给人的感觉很忠诚,有着自己的立场。从人生的角度来说,北极星有着引导我们正确抵达目标的意义,正如它可以帮助我们分辨方向一样。

(编辑 文墨)

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