为什么北斗七星总是绕着北极星转？它们之间有什么关系？
文摘
科学
2024-11-18 17:53
山东
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为什么北斗七星总是围着北极星转，它们之间有什么关系吗？我们来聊一聊北极星和北斗七星。![]()
北极星如果你不幸在漆黑的夜晚迷失方向，请不要慌张。天上有一颗星星会给你指引方向。这颗星星就是北极星。可是问题来了，既然迷失了方向，分不清哪是东西南北了，怎么找到北极星呢？我们可以先找到北斗星。然后通过北斗星在寻找北极星。北斗星是北半球天空中的一组重要的星象，是很好寻找的。北斗星是由七颗恒星组成的。在中国古代，人们把这七颗恒星联系起来想象成舀酒的斗。如何通过北斗七星来寻找北极星呢？我们先来认识一下北斗七星。北斗七星从斗口到斗柄末端依次是天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光。![]()
北斗星和北极星我们把斗口的天璇和天枢的连线向外延长大约5倍的距离，就会看到一颗和北斗七星亮度差不多的星星。这就是北极星。找到了北极星，我们就找到北方了。在我们中国有一句关于北斗七星的谚语：“斗柄东指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；斗柄西指，天下皆秋，斗柄北指，天下皆冬。”这句谚语告诉我们，北斗星的斗柄指向会预示着春夏秋冬的交替。![]()
北斗星和季节变化从这句谚语中我们还发现，北斗星的斗柄在春夏秋冬四个季节里面分别指向了东南西北，这不就意味着在一年之中北斗七星的斗柄在天上转了一圈么？然而无论北斗七星的斗柄指向哪里，斗口最末端的天璇和天枢连线的延长线5倍距离的地方都是北极星。这个是不变的。不然我们也就无法准确地找到北极星了。这又意味着什么呢？这意味着北斗七星在围绕着北极星转动啊！如果我们整晚都在观察北斗七星的话，就会发现北斗七星总是在围绕着北极星转动的。那它们之间有什么关系么？![]()
北极星其实，不光是北斗七星在围绕着北极星转动，所有北部天空的星星看上去都在围绕着北极星转动。北斗七星围绕着北极星转动和地球围绕着太阳转动是有本质的区别的。地球是因为受到太阳引力的影响而围绕太阳转动。但是北斗七星围绕着北极星转动却是因为地球的自转引起的。北极星为什么会位于天空的正北方不动呢？这是因为地球地轴的指向引起的。北极星正好位于地轴的指向上。地球是围绕着地轴转动的。所以，北极星相对于其他恒星是静止不动的。而北斗七星的位置是偏离地球地轴的。所以它们在天空中的相对位置也会跟随着地球一起绕着地轴转动。这样我们就会觉得它们在绕着北极星转动了。然而它们在宇宙中却是毫无关联的恒星。![]()
地球自转轴和北极星北极星是一颗怎样的恒星呢？现在天上的北极星叫做勾陈一。勾陈一是一颗黄色超巨星，距离地球大约433光年。它的质量是太阳的4倍，直径大约5200万公里，大约是太阳直径的37倍。北极星勾陈一的体积是太阳的5万多倍。虽然从地球上看，北斗七星组成了一个勺子的形状，但是北斗七星也是由七颗毫无关联的恒星组成的。它们到地球的距离远近和自身的大小都各不相同。![]()
北极星勾陈一北斗七星中的开阳距离地球最近，是78光年；天枢距离地球最远，是124光年。同时天枢的直径是太阳的32倍，体积是太阳的3万多倍。它是北斗七星中体积最大的一颗。距离地球81光年的天权是北斗七星中质量和体积最小的一颗。它的质量是太阳的1.6倍，直径是太阳的1.4倍。我们在介绍北极星勾陈一时，用到了现在一词。难道勾陈一以前不是北极星么？未来也不是么？是的，北极星并不是一颗固定的恒星。天上的恒星谁能成为北极星，地球的地轴说了算！地轴指向谁，谁就是北极星。由于地球的地轴存在周期性的缓慢摆动，因此在不同的历史时期，北极星的位置属于不同的恒星。而现在的勾陈一也是在明清时期才成为北极星的。科学家推算，到公元14000年后织女星将会成为北极星。![]()
北斗星的变化组成北斗星的七颗恒星都在以不同的速度朝着不同的方向运动着。因此北斗七星在天空中的位置也是会发生变化的。10万年前的原始人和10万年后的未来人看到的可不是一个勺子形状的北斗七星啊。所以，我们在地球上看北斗七星好像是在围绕着北极星转动，那是地球自转轴的指向造成的。其实宇宙中的它们是毫无关联的。![]()
