利用虛擬天文館觀測天象（簡體書）

本書是作者在近年來使用Stellarium虛擬天文館的研究基礎上撰寫而成的，系統地介紹Stellarium虛擬天文館的使用方法和腳本編寫技巧。全書共12章，主要內容包括：第1章是Stellarium虛擬天文館界面功能簡介；第2～11章介紹日食、月食、月相變化、掩星、超新星爆發、彗星等現象和相應的觀測腳本，其中包含在地面不同地點進行觀測及在太陽、月球等其他星體上進行觀測的方法，從而使觀測者可以模擬脫離地球的限制，在更廣闊的空間中加深對這些天象的理解；第12章詳細介紹Stellarium虛擬天文館中使用的腳本語句。本書可供天體物理等相關領域的工作者參考，還可以作為學習星空知識的教具，也可以作為天文愛好者進行星空觀測的輔助工具。

王翬，男，博士，河南科技大學副教授。獲得全國高校物理基礎課程青年教師講課比賽三等獎（2016）、全國高校青年教師教學競賽河南賽區特等獎（2014），河南省教學技能競賽一等獎（2015、2017）等獎項，並獲得河南省教學標兵（2014、2015、2017）、河南省高等學校青年骨幹教師（2016）和洛陽市優秀教師（2017）等榮譽稱號。在教學過程中兢兢業業，注重素質教育，努力將物理學課程與身邊的生活現象相聯繫，積極引導學生仔細觀察生活中的現象，並思考其背後的物理原理，從而提激發學生的求知欲。

前 言
人類對星空始終抱有極大的好奇心，對其的探索也從未停止。隨著科技的發展，人類對太空的探索越來越深入，但所需的資金、設備也令普通人望而卻步。Stellarium虛擬天文館恰恰能夠在這些方面作為一定的補充，讓普通大眾插上翅膀，遨遊太空，對各種天象進行觀測。Stellarium虛擬天文館是一款免費開源的模擬軟件，它可以繪製星座圖像；可以根據觀測者所處的時間和地點，計算天空中太陽、月球、行星和恒星的位置；可以將觀測地點設定在太陽系的其他行星上；可以模擬大氣對光線的散射；可以模擬流星雨、超新星爆發等奇特天象；可以顯示地球周圍的人造衛星；可以讓時間倒退或快進，觀測從前或未來的天象。
基於此，本書系統地介紹使用Stellarium的腳本功能來觀測日食、月食、月相變化、月掩恒星、月合行星、行星掩恒星、地內行星淩日、地內行星東西大距、地外行星、超新星爆發、彗星、閏年等天象的方法。為了更加全面和深入地瞭解相關天象，本書還將觀測地點從地球移到了月球和太陽，從而更加全面地展示相關天象。
本書是河南科技大學物理工程學院王翬、琚偉偉、張宇彤在近年來使用Stellarium虛擬天文館的研究基礎上撰寫而成的，具體分工為：王翬（第2～11章），琚偉偉（第12章），張宇彤（緒論及第1章）。
本書的相關研究和分析工作得到了教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會和河南科技大學的大力支持。本書的出版得到了高等學校教學研究項目（DWJZW201601zn）、河南科技大學青年學術帶頭人培養工程、河南科技大學博士科研啟動基金的資助。在此表示深深的感謝。
由於作者水平有限，書中難免存在錯誤和不當之處，敬請專家學者和讀者批評、指正。


王 翬 琚偉偉 張宇彤
2018年9月
于河南科技大學圖書館

目 錄
緒論 1
第1章 虛擬天文館Stellarium界面功能簡介 2
第2章 日食 4
2.1 腳本運行圖示 4
2.2 腳本 4
第3章 月食 13
3.1 月全食 13
3.1.1 腳本運行圖示 13
3.1.2 腳本 13
3.2 月偏食 19
3.2.1 腳本運行圖示 19
3.2.2 腳本 19
第4章 月相變化 26
4.1 月相 26
4.2 腳本運行圖示 26
4.3 腳本 27
第5章 掩星 31
5.1 月掩恒星 31
5.1.1 腳本運行圖示 31
5.1.2 腳本 31
5.2 月合行星 33
5.2.1 腳本運行圖示 33
5.2.2 腳本 34
5.3 行星掩恒星 36
5.3.1 腳本運行圖示 36
5.3.2 腳本 37
第6章 地內行星 40
6.1 地內行星淩日 40
6.1.1 腳本運行圖示 40
6.1.2 腳本 40
6.2 地內行星東西大距 44
6.2.1 腳本運行圖示 44
6.2.2 腳本 45
第7章 地外行星 48
7.1 腳本運行圖示 48
7.2腳本 48
第8章 超新星爆發 51
8.1 超新星 51
8.2 腳本運行圖示 51
8.3 腳本 51
第9章 彗星 55
9.1 彗星介紹 55
9.2 腳本運行圖示 55
9.3 腳本 55
第10章 閏年 60
10.1 四年一閏 60
10.1.1 腳本運行圖示 60
10.1.2 腳本 60
10.2 一年365天 61
10.2.1 腳本運行圖示 61
10.2.2 腳本 62
第11章 太陽系星體巡遊 64
11.1 腳本運行圖示 64
11.2 腳本 64
第12章 Stellarium程序腳本語句 75
12.1 ConstellationMgr 75
12.2 GridLinesMgr 77
12.3 LabelMgr 80
12.4 LandscapeMgr Class Reference 81
12.5 SporadicMeteorMgr 84
12.6 NebulaMgr 84
12.7 ScreenImageMgr Class Reference 89
12.8 SolarSystem ClassReference 90
12.9 StarMgr Class Reference 96
12.10 StelActionMgr 98
12.11 StelAudioMgr 98
12.12 StelVideoMgr 98
12.13 StelMovementMgr 100
12.14 StelSkyCultureMgr 104
12.15 StelSkyDrawer 104
12.16 StelSkyLayerMgr 108
12.17 MilkyWay 108
12.18 ZodiacalLight 109