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北极星，又称北辰、紫微星，指的是最靠近北天极的一颗恒星，现阶段所指的是“勾陈一”。 北极星位于地球地轴的北端，在北斗七星中的天璇与天枢连线的五倍延长线上。由于地球的自转，而北极星正好又处在天球转动的轴上，所以相对其他恒星静止不动。北极星距地球约434光年，直径约为5200万公里。 ”勾陈一”实际是由北极星Aa、北极星B以及北极星Ab三个天体组成，曾被命名为织女星，其名来自于旧石器时代晚期的弇兹氏（母系氏族部落首领）织麻成衣的典故，而现在因最靠近北天极而被称为北极星。其中主星北极星A是一个巨大的、明亮的、年迈的黄色超巨星。北极星A质量是太阳的6倍，如果将它和太阳放在一起，亮度是太阳的2000倍。 [1] 北极星 外文名 Polaris 别 名 北辰、紫微星、勾陈一、小熊座α星、可爱的北方之光 分 类 恒星（黄巨星） 质 量 4SM 直 径 52000000 km 表面温度 5986 K 视星等 1.97 等 绝对星等 约 -3 等 赤 经 2时31分 赤 纬 +89°15′ 距地距离 434 光年 伴星数量 2 光谱等级 F8 所属星座 小熊座 目录 所处位置 位置 北极星是天空北部的一颗亮星，离北天极很近，差不多正对着地轴，从地球北半球上看，它的位置几乎不变，可以靠它来辨别方向。由于地球的自转，而北极星正好处在天球转动的轴上，所以相对其他恒星静止不动。 但由于岁差，北极星并不是位置永远不变的某一颗星，到公元14000年将是织女星。每隔25800年，极星要循环一次。比如在麦哲伦航海的时代，勾陈一距离北天极有约8度的角度差，而进入21世纪，勾陈一更靠近北天极了，角度差只有40′，天文学家根据地轴摇摆和恒星引力计算，到公元2100年，勾陈一将到达离北极点正上方最近的位置，它距离北天极将只有28′，然后，勾陈一就将逐渐远离北天极。 北极星是小熊星座中最亮的一颗恒星，也就是小熊座α星。它是一颗光谱型为F型的黄巨星，距离地球约434光年，质量约为太阳的4倍，是离地球较远的一颗亮星，在星座图形上，它正处于小熊的尾巴尖端。勾陈一也是一颗三合星。在北斗七星前端的天璇和天枢两星之间连一条直线，再向天枢方向延长5倍的距离，便遇到颗明亮的2等星，它就是勾陈一。这是寻找勾陈一的最简便的方法。 北极星（勾陈一）也是一个三合星系统，较远的伴星（Polaris B）使用小型望远镜就可以清楚观测到，而较近的那颗伴星（Polaris）因距离北极星太近（视距离只有0.2"，实际距18.5 ）而且太暗而无法得见。直到2005年8月初才由哈勃望远镜拍到其影像：北极星在很靠近地球北极指向的天空。因此，看起来它总在北方天空。正是因为它所处的位置重要，才大名鼎鼎。 不动秘密因为地球是围绕着地轴进行自转的，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。 虽然在一年四季里，由于地球绕太阳公转，地轴倾斜的方向也发生变化，但是北极星距地球距离远远大于地球公转半径，所以地球公转带来的地轴变化可以忽略不计。于是一年四季里，我们看到在天空的北极星位置好像都是在正北方不动的，其实只是我们肉眼观察不到细微的变化，觉得地轴一直指向于北极星。 [2] 作用北极星是古代航海、野外活动辨认方向的一个很重要指标，另外也是小至观星入门之辨认方向星座，大至天文摄影、观测室赤道仪的准确定位等皆为十分重要的作用。由于北极星最靠近正北的方位，千百年来地球上的人们也靠它的星光来导航。 [3] 在北半球的夜空中，位于北方天空的北斗七星十分显眼，这七颗恒星分别是大熊座的天枢（贪狼）、天璇（巨门）、天玑（禄存）、天权（文曲）、玉衡（廉贞）、开阳（武曲）以及瑶光（破军）。它们看起来比其他星星明亮，而且排列成勺子状。如果沿着天璇和天枢的方向延伸大约5倍，可以找到另一颗亮星，这就是北极星。无论在什么时候观测北斗七星和北极星，都会观测到这样的现象。在我国古代，北斗七星被用来“定四时，分寒暑”——“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。”通过北斗七星的斗柄方向变化，可以知道季节更替。 寻星方法北极星位于地球地轴的北端，在北斗七星中的天璇与天枢连线的五倍延长线上。可以通过先寻找北斗七星，再通过北斗七星来找到北极星。北斗七星属大熊星座的一部分，从图形上看，北斗七星位于大熊的背部和尾巴。这七颗星中有6颗是2等星，一颗是3等星。通过斗口的两颗星（天枢，天璇）连线，朝斗口方向延长约5倍远，就找到了北极星。 地球绕着自转轴旋转，自转轴的一端被定义为地理北极，另一端为南极。北极星所处的位置非常接近地球自转轴的延伸线，所以无论地球怎么自转，北极星也不会升起落下，而是会在北天极附近打转。北斗七星离北天极较远一些，随着地球的自转，我们在地球上会看到北斗七星沿着顺时针方向绕着北极星旋转，因为从北天方向看地球的自转是逆时针的。虽然地球会环绕太阳公转，太阳还会带着地球以每秒230公里的速度在太空中运动，但北斗七星和北极星在夜空中的相对位置不会发生变化，这是因为这些星星离地球十分遥远。北斗七星、北极星与地球的距离是日地距离的数百万倍至数千万倍，即便地球在公转，并且在绕着银心运动，但每年的位置变化非常小，人眼无法察觉出来。随着地球的公转，如果在每晚的同一时间观测北斗七星，可以看到北斗七星沿着逆时针方向绕着北极星旋转，因为从北天方向看地球环绕太阳的公转方向是逆时针的。总之，北斗七星绕着北极星旋转是由地球的自转和公转引起的，而不是它们之间的引力作用所致。事实上，北斗七星与北极星相距非常遥远，它们之间的引力作用弱到可以忽略不计。北极星距离地球大约433光年，天枢距离地球大约123光年，根据余弦定理可以算出北极星和天枢之间的距离约为310光年。同样地，可以算出天权与北极星的距离为352光年，瑶光与北极星的距离为329光年。不仅如此，北斗七星之间也没有直接联系，它们之间的距离也是相距遥远，例如，开阳、玉衡与地球的距离都大约为83光年，它们之间的实际距离为25光年。这些恒星之间并没有什么直接关联，它们只是从地球上看起来离得很近。 象征意义
正因为北极星的位置相对稳定，不易变化，所以给人的感觉是忠诚，有着自己的立场。从人生的角度来说，北极星有着向导我们到达目标的意义，正如它可以让我们分辨方向一样。 从爱情的角度来说，北极星象征着坚定，执着和永远的守护。如果将它拟人化，那么它一定对离它近的那个星有承诺，不然也不会不离不弃的守护，比如月亮，虽然它们离的远，但是北极星还是守护着。所以北极星很坚定，象征着永远不会变！ 北极星曾经对地球说过，如果你什么时候迷路了，就抬头看看我，我会永远在这儿等你。于是迷路的人们都会抬头寻找北极星。 更替不同于西方以黄道坐标为中心的天文体系，中国古代发展了 以赤道坐标为中心的天文体系，北极星在这一体系中处于天球正北，无疑具有独特的地位，在中国古代往往作为帝王的象征。但小熊星座α星并非自古以来就是北极星。由于地球自转轴存在周期性的缓慢摆动。因此，地球自转轴北极指向的天空位置也在发生变化，北极星的“皇位”也存在轮流坐庄的可能。 地球自转轴北极指向的天空以每年15角秒的速度运动，在公元前3000年，北极星不是小熊座α星，而是天龙座α星，一颗3.7等的暗星，中国古代称它为右枢。到公元前1000年，小熊座β星（中文名北极二）比较靠近北天极，既然全天星星围绕它转，古人便认为它是天上的天子，故又起名曰帝星，又因为它在紫微垣的中心位置，又叫它紫微星。 隋唐时期，北极五（西名鹿豹座32H星）成了北极星，这颗星亮度极暗，也是人类文明历史上到21世纪为止最暗的北极星。中国北宋初年的时候，地球北极指向的天空离北极星的小熊座α星（即勾陈一)的角距还有6度。可见，那时它还远远不能作北极星。但到了明清时期，勾陈一已经成了名副其实的北极星。
公元2100年前后，地球自转轴北极指向的天空和小熊座α星之间的角距最小，仅有约28角分。以后，地球自转轴北极指向的天空将逐渐远离小熊座α星。到公元4000年前后，仙王座γ星将成为北极星。到公元14000年前后，天琴座α星织女一将获得北极星的美名。地球自转轴这样摆动一周的时间，大约是25800年。这说明一切事物都是在运动的，静止只是暂时的，是相对的，运动变化才是永恒的。而且大约在公元28000年北天极又会重新指向小熊座α星。 公元前20000年到公元20000年的北极星列表（这个是根据可视性（亮度）和可参考性（距离北极的位置）综合决定的）：
伴星
我们一直以为勾陈一是一颗稳定、孤独的恒星，长久以来一直指引着航海者。但是勾陈一的数量比看到的要多。实际上勾陈一是一个三合星系统。它的一颗子星用小望远镜就很容易看到，另外一颗子星距离北极星非常近以至于到20世纪末期才发现。 美国天文学家2006年1月9日日报告说，他们借助“哈勃”太空望远镜首次拍摄到北极星的一颗小伴——“勾陈一AB”。这一发现，使得由三颗恒星组成的北极星系统完整地呈现于人们面前。 早在200多年前，天文学家赫舍尔就已发现北极星有一颗亮度较大的伴星——“勾陈一B”，它与勾陈一A的平均直线距离为2400个天文单位（一个天文单位是地球到太阳的距离，约1.5亿公里）。 半个多世纪前，天文学家从勾陈一的引力波动上推测，它还有另一颗距离非常近的伴星，与“勾陈一B”一起构成三恒星系统。但这颗伴星因为和北极星距离太近、光芒太暗而从来没有被观测到。
美国哈佛－史密森尼安天体物理中心的南希·伊文斯等人，借助“哈勃”望远镜上的先进测绘照相机，在2006年1月首次观测到了这颗神秘的伴星——“勾陈一AB”。他们发现，这颗伴星与勾陈一A的平均直线距离有18个天文单位。在地球上观察勾陈一和“勾陈一AB”的这点距离，好比要从30公里外分辨出一个硬币，只有“哈勃”太空望远镜的先进测绘照相机才能做到。 天文学家还发现，勾陈一是一颗内部能量反应活跃的超巨星，其亮度是太阳的2000倍，而“勾陈一AB”是正趋于沉寂的矮星。因此，它的光芒总被北极星所掩盖，成为一个“隐身伙伴”，而这次其隐身状态被“哈勃”识破了。通过观测伴星的运动，天文学家希望知道恒星的质量及其它的轨道。对于恒星天文学家而言，测定恒星质量是最困难的任务之一。 天文学家希望精确知道勾陈一的质量，因为它是距离地球最近的造父变星。造父变星的亮度变化被用来测量星系的距离和宇宙膨胀的速率，因此搞清造父变星的物理机制和演变是至关重要的。测定它们的质量是重要的一步。 [4] 亮度座次全星空亮度排名第47。 附：星空亮度前50排行表（变星亮度以平均亮度值为准。例如参宿四，它最亮的时候亮度可达夜空第六） 1.天狼星（大犬座） 2.老人星（船底座） 3.南门二（半人马座） 4.大角星（牧夫座） 5.织女星（天琴座） 6.五车二(御夫座) 7.参宿七（猎户座） 8.南河三（小犬座） 9.水委一（波江座） 10.参宿四（猎户座) 11.马腹一（半人马座） 12.牛郎星（天鹰座） 13.毕宿五(金牛座) 14.十字架二（南十字座）15.心宿二（天蝎座) 16.角宿一（室女座） 17.北河三(双子座) 18.北落师门（南鱼座） 19.十字架三（南十字座) 20.天津四（天鹅座) 22.弧矢七（大犬座） 23.北河二（双子座） 24.十字架一（南十字座）25.尾宿八（天蝎座） 26.参宿五（猎户座） 27.五车五（金牛座） 28.南船五（船底座） 29.参宿二（猎户座） 30.鹤一（天鹤座） 31.玉衡星（大熊座) 32.天枢（大熊座） 33.天船三（英仙座） 34.天社一（船帆座） 35.箕宿三（人马座） 36.弧矢一（大犬座） 37.海石一（船底座） 38.摇光（大熊座） 39.尾宿五（天蝎座） 40.五车三（御夫座） 41.三角形三（南三角座）42.井宿三（双子座） 43.孔雀十一（孔雀座）44.军市一（大犬座） 45.星宿一（长蛇座） 46.娄宿三（白羊座) 47.北极星（小熊座） 48.斗宿四（人马座） 49.土司空（鲸鱼座） 相关文化在中国传统上，北极星有非比寻常的意义，古人将北斗和极星作为一个整体来认识，称为“斗极”，斗极处于星空旋转的中心，群星绕其旋转，好象天空的主宰，而古人以北斗斗杓周旋四指来厘定节候，北斗又成为天地秩序的制定者，春生夏长秋收冬藏似乎都是随北斗指向而来临，北斗成为天地万物化生的中心。 [5] 北极星被认为是帝星，称为“天帝”。《说卦传》曰:“帝出乎震，齐乎巽，相见乎离，致役乎坤，说言乎兑，战乎乾，劳乎坎，成言乎艮。万物出乎震，震东方也。齐乎巽，巽东南也。齐也者，言万物之絜齐也。离也者，明也，万物皆相见，南方之卦也。圣人南面而听天下，向明而治，盖取诸此也。坤也者，地也，万物皆致养焉，故曰致役乎坤。兑，正秋也，万物之所说也，故曰说言乎兑。战乎乾，乾，西北之卦也，言阴阳相薄也。坎者，水也，正北方之卦也，劳卦也，万物之所归也，故曰劳乎坎。艮，东北之卦也，万物之所成终而所成始也，故曰成言乎艮。” 《释天》载：北极谓之北辰。 《论语》载：为政以德，譬如北辰，居其所，而众星拱之。 《观象》载：北极星在紫微宫中，一曰北辰，天之最尊星也。其纽星天之枢也。天运无穷，而极星不移。故曰：“居其所而众星拱之。” 词条图 ， 为什么北极星那么重要？ 原创|发布：2017-03-20 22:20:24 更新：2017-03-20 22:20:24 阅读 19707赞 185 即 使 是对天文学不了解的人，也知道北极星，并且很容易误解为它是天上最亮的星星。但其实，北极星在全天亮星中的排名只在第47名，虽然身为二等星也算明亮，但并不出众。
即使是对天文学不了解的人，也知道北极星，并且很容易误解为它是天上最亮的星星。但其实，北极星在全天亮星中的排名只在第47名，虽然身为二等星也算明亮，但并不出众。 下面我们用动图演示它的一个重要作用：测量纬度 几年前有个比较酷的电影，两大老牌动作影星史泰龙和施瓦辛内格联手打造的越狱大片《金蝉脱壳》。主角们不仅秀肌肉，而且秀智商，偶尔还卖一卖萌，让人大呼过瘾。 剧中，史泰龙扮演一个逃狱专家，被关进一所设在海上轮船里的监狱。龙叔为了摸清监狱所在位置，偷偷摸摸做了一副“六分仪”，串通狱友设法到甲板上测量了北极星的高度角，从而得到了所在的纬度。
另一个日本所出可能比较小众的电影的《天地明察》里，主角安井算哲，因在御城棋中下棋失败，被罚去日本各地测量北极星的高度，也提到了这一点。
（顺带八一句，这位算哲老师也是有名的数学家，经过精细计算认为围棋的第一手下在天元位置必胜，大约可算最早想通过研究算法来揭示围棋奥秘的先行者了，但是后来输给了号称有“十三段棋力”的第四世本因坊道策。不知道现在的AlphaGo如果穿越回去遇上道策能不能取胜。） 接着说北极星：我们站在地面上（或者在海平面上），极目向四周眺望，如果没有什么遮挡，会觉得地面和海面无限向远处延伸，形成了所谓的地平线或者海平面。 但其实我们脚下的大地是个球体，我们所认为的地平面或者海平面，只是假想出来的一个平面，它与地球的大圆相切。我们站着这个平面上与它垂直，并一直指向地球的球心。
我们测量北极星的高度角，也就是它与地面的夹角，其数值就正好等于：我们所在的位置到地心的连线与赤道面的夹角。而后者即是地球纬度的定义。
如图，随着观测者从赤道走向北极，所处位置测量的北极星与地平面夹角θ1逐步增大，而与地心连线和赤道的夹角θ2保持一致。 在古代的跨洋航海中，由于远离陆地，找不到山川岛屿作为定位标记。航海家就可以通过测量北极星高度的方位来确定航线。 比如（粗略地说）拿到的航海图显示北纬35度有个小岛，可以补充淡水。那么利用测量工具使得北极星保持在35度的高度，往前一直开就能到达。当然，海盗们也会用这招，他们知道航船不敢随便偏离航线哪怕1度（误差上百公里可能错过小岛），就会埋伏在固定纬度线上，进行拦路打劫。 继续看《金蝉脱壳》里的剧情，龙叔拿到狱友测量的纬度之后，施叔向他提了个问题，他们的问答却引出了一个重大bug：
问题出在哪儿呢？我们下回再说。 ========================== 附：其实电影中测量纬度这段剧情也有bug，龙叔自己都说要测量海平面与北极星的夹角。而剧情里他串通的那个狱友却是趴在一个凹坑里测的，只能看到北极星，而看不到海平面。编剧导演为了摆酷而引入的六分仪，完全是个败笔。 另外顺带吐槽一下央视9套所推的纪录片《地图传奇》，里面也提到了郑和下西洋采用过洋牵星术测量北极星高度来确定纬度：
然而！在对北极星进行展示的时候却不知道指向了个什么鬼——
要找北极星可以利用图中的北斗七星，但不是它的第一颗星，而是根据勺口的两颗星延长出5倍距离所指的才是北极星。
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