我们还是小学生的时候就认识到了北极星。老师会告诉我们,如果你在野外迷路了,晚上可以依靠北极星来辨别方向。因为北极星一直挂在天空中的正北方。
北极星和北斗星北极星为什么位于天空中的正北方?这不是太阳在银河系内的公转造成的。这是由于地球的自转轴指向造成的。我们会看到天上的日月星辰在天空中东升西落。这是因为地球自转造成的。而地球是围绕着地轴自转的。地轴的北端就是北极。因此,如果有一颗恒星正好位于地球所指的方向上的话,那么它看上去就是不动的。天上所有的星星看上去都好像在围绕着它转。这颗恒星就是北极星。
地球自转轴北极星是地球自转轴所指的那颗恒星。但它并不是固定的某一颗恒星。在《西游记》中,孙悟空大闹天宫的时候曾经叫嚣道:“皇帝轮流做,明年到我家!”北极星也是这样。在历史上的不同时期,有多颗恒星都当过北极星。在人类观察天空的这几千年内,北极星的位置是多次“易主”的。现在的北极星叫做勾陈一。它距离地球大约434光年。但是在公元前3000左右,那时候地球自转轴指向的却不是勾陈一,而是天龙座α星。它在中国古代叫做右枢。这是一颗亮度只有3.7等的暗星。
所有的行星看上去都在围着北极星转而在公元前1000年后,地球自转轴又指向了小熊座 β星。因此它成为了北极星。这样天上的星星看上去都围着它转了。因此,小熊座 β星又叫做帝星。后来北极星又被多颗恒星所取代。而我们现在看到的北极星大约是在明清时期才“上位”的。这是怎么一回事呢?明白了北极星是怎么来的,我们就知道其中的原因了。地轴所指向的恒星就是北极星。地球的地轴在不同的时期指向了不同的恒星就意味着地轴是在摆动的。地球的自转轴存在着周期性的缓慢摆动。这样就造成了在不同的时期,北极星的位置被不同的恒星所占据。
不同时期的北极星科学家推算,大约在12000年后北极星就会变成现在的织女星。织女星是一颗亮度为0.58等的恒星。它要比现在的北极星勾陈一(亮度1.98等)要亮3.6倍。那时候,我们在夜晚就更容易找到北极星了。