春分點與近日點之夾角
春分點每年在軌道上的位置並非固定,而是每個回歸年退行52",這是相對於恒星座標。另一方面,近日點則相對於恒星座標每年前行10"。因此春分點相對於近日點,每年退行62",參考下圖,春分點以順時鐘方向退行,近日點以逆時鐘方向前行。
這種春分點相對於近日點的退行週期可由下面的計算式求得,退行一周為360º,約需20900年。
若西元前3958年的春分點與近日點夾角正好是180度(參考劉步林先生所著”數學在天文學中之運用”一書),則對指定年y,可以如下之公式求出其近點角δ:
式中yini代表春分點之近點角為180度之年,τp代表春分點相對於近日點之退行週期。
由此推算,西元前一年(即0年)的春分點與近日點的夾角應為
2000年的春分點與近日點的夾角應為
實際計算時發現,春分點每年退行的角度並非常數,若勉強以上面的公式計算,會產生很大的誤差,我們必須另找公式。
若以下列多項式函數來表示春分點的近點角:
以千年為單位,設t=y/1000
以Meeus求二分二至點的公式,可比對出下列年份內的δ值
-1000年, t
= -1, δ=
128.224216475
0年, t
= 0, δ=
111.25586939
1000年 t
= 1, δ=
94.199354859
2000年 t
= 2, δ=
77.052146751
3000年 t
= 3, δ=
59.811914947
將這些點分別代入上面的函數式可得到一個五元聯立方程組,以陣列運算式表示如下:
解此五元聯立方程組,求出,代入函數式可得:
以此函數式可算出,-4082年時δ為-180度,在遠日點上,+6427年時δ為0度,在近日點上。故週期約為21018年。