# Stellarium 教學手冊

>作者：王一哲　　　　　日期：2017/9/17

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## Stellarium 的安裝及操作

### 安裝軟體

前往 Stellarium 首頁 [http://www.stellarium.org/zh/](http://www.stellarium.org/zh/) ，選擇適合自己所用的作業系統版本，下載並安裝 Stellarium 主程式。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/AUy6VRe.png">
<center>Stellarium 首頁</center>
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### 認識 Stellarium 選單及工具列

安裝完畢之後進入 Stellarium，所見的到畫面如下。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/vU9qWss.png">
<center>Stellarium 程式畫面截圖</center>
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將滑鼠游標移到左下角時，左側和下側會出現工具列。左側工具列由上到下依序為

1. <font style="color:red">觀測位置</font>：快速鍵<font style="color:red">F6</font>，設定觀測地點。
2. <font style="color:red">日期 / 時間</font>：快速鍵<font style="color:red">F5</font>，設定觀測日期、時間。
3. <font style="color:red">星空與顯示</font>：快速鍵 <font style="color:red">F4</font>，設定星空與顯示相關選項，共有**星空、深空天體、標示、地景、星空述語**等5個分頁。
4. <font style="color:red">搜尋</font>：快速鍵<font style="color:red">F3</font>，開啟搜尋視窗，可搜尋特定天體、星座、位置，也可以從列表當中選取天體。
5. <font style="color:red">設定視窗</font>：快速鍵<font style="color:red">F2</font>，共有**主要設定、軟體資訊、導覽、工具、腳本、外掛程式**等6個分頁。
6. <font style="color:red">天文數值計算視窗</font>：快速鍵<font style="color:red">F10</font>，這昰比較進階的功能，目前的課程不會用到。
7. <font style="color:red">說明</font>：快速鍵<font style="color:red">F1</font>，開啟說明文件。

下方的工具列由左到右依序為

1. <font style="color:red">星座連線</font>：快速鍵<font style="color:red">C</font>，是否顯示星座連線。
2. <font style="color:red">星座名稱</font>：快速鍵<font style="color:red">V</font>，是否顯示星座名稱。
3. <font style="color:red">星座繪圖</font>：快速鍵<font style="color:red">R</font>，是否顯示星座繪圖。
4. <font style="color:red">赤道座標格線</font>：快速鍵<font style="color:red">E</font>，是否顯示赤道座標格線。
5. <font style="color:red">地平座標格線</font>：快速鍵<font style="color:red">Z</font>，是否顯示地平座標格線。
6. <font style="color:red">地面</font>：快速鍵<font style="color:red">G</font>，是否顯示地面。
7. <font style="color:red">方位點</font>：快速鍵<font style="color:red">Q</font>，是否顯示東、西、南、北的方位點標示。
8. <font style="color:red">大氣層</font>：快速鍵<font style="color:red">A</font>，是否顯示大氣層，若不顯示大氣層，就能看到白天的星空，但就看不到流星的動畫效果。
9. <font style="color:red">深空天體</font>：快速鍵<font style="color:red">D</font>，是否顯示深空天體，例如星雲、星團、星系……等。
10. <font style="color:red">行星標籤</font>：快速鍵<font style="color:red">Alt + P</font>，是否標示行星的位置及名稱。
11. <font style="color:red">在赤道儀與經緯儀間切換</font>：快速鍵<font style="color:red">Ctrl + M</font>，預設為赤道儀。
12. <font style="color:red">將選取天體置中</font>：快速鍵<font style="color:red">空白鍵</font>，很常用到的功能。
13. <font style="color:red">夜視模式</font>：快速鍵<font style="color:red">Ctrl + N</font>，是否切換為低亮度的夜視模式，畫面為黑色、暗紅色，降低對眼睛的刺激。
14. <font style="color:red">全螢幕模式</font>：快速鍵<font style="color:red">F11</font>，是否切換為全螢幕模式，預設為開啟。
15. <font style="color:red">減少時間速率</font>：快速鍵<font style="color:red">J</font>。
16. <font style="color:red">正常時間速度</font>：快速鍵<font style="color:red">K</font>，預設為開啟。
17. <font style="color:red">回到現在時間</font>：快速鍵<font style="color:red">8</font>。
18. <font style="color:red">加快時間速度</font>：快速鍵<font style="color:red">L</font>。
19. <font style="color:red">離開</font>：快速鍵<font style="color:red">Ctrl + Q</font>，關閉 Strllarium。

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### 設定觀測位置

點擊左側的工具列第1個選項<font style="color:red">觀測位置</font>或按<font style="color:red">F6</font>開啟觀測地點設定視窗。可以從右方的表中選取適合的地點，也可以自行輸入地名、經度、緯度、高度，或是透過網路偵測所在地點。選好之後記得勾選左下角的選項<font style="color:red">使用現在的位置當作預設值</font>(Use current location as default)，下次開啟 Stellarium 時才不需要再設定一次。下圖是我將觀測位置自行設定為鹿林天文台。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/KCuCGus.png">
<center>觀測位置選項視窗</center>
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### 設定日期 / 時間

點擊左側的工具列第2個選項<font style="color:red">日期 / 時間</font>或按<font style="color:red">F5</font>開啟日期 / 時間設定視窗，調整到想要觀測的日期及時間，可以模擬過去或未來的星空。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="80%" width="80%" src="https://i.imgur.com/zs5bvp0.png">
<center>日期 / 時間設定視窗</center>
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### 顯示星座連線、星座名稱、行星標示

由下方工具列開啟星座連線、星座名稱、行星標示，按鈕分別為第1、2、10個，快速鍵分別為<font style="color:red">C</font>、<font style="color:red">V</font>、<font style="color:red">Alt + P</font>。這樣會比較容易辨認天體所在位置。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/OWKcm3o.png">
<center>不顯示星座連線、星座名稱的畫面</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/Od7wfQi.png">
<center>顯示星座連線、星座名稱的畫面</center>
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### 顯示或關閉地面、大氣層

由下方工具列選擇顯示或關閉地面、大氣層，按鈕分別為第6、8個，快速鍵分別為<font style="color:red">G</font>、<font style="color:red">A</font>。如果想要模擬實際觀測的星空，建議同時開啟這兩個選項；若想要看清楚全天的星空，可以同時關閉這兩個選項。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/7IfmEMI.png">
<center>不顯示大氣層、地面的畫面</center>
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### 選擇適合的坐標系統

由下方工具列選擇顯示或關閉<font style="color:red">赤道座標格線</font>或<font style="color:red">地平座標格線</font>按鈕分別為第4、5個，快速鍵分別為<font style="color:red">E</font>、<font style="color:red">Z</font>。如果想知道天體位於天球上的位置，請用赤道座標系統；如果想模擬實際觀星時的情形，請用地平座標系統。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/bkdUpnZ.png">
<center>顯示赤道座標格線</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/TpPQ4hL.png">
<center>顯示地平座標格線</center>
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### 選取天體及置中

用滑鼠左鍵點選任一個天體，畫面左上角會顯示這個天體的詳細資料，再按下空白鍵可以將選取的天體移到畫面正中央。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/C4LhzVd.png">
<center>選取 M31 仙女座大星系</center>
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### 移動、拉近、拉遠

按住<font style="color:red">滑鼠左鍵拖曳</font>或是按<font style="color:red">方向鍵</font>，可以移動畫面。<font style="color:red">滑鼠滾輪向前</font>或是按<font style="color:red">Page Up</font>可以放大畫面，<font style="color:red">滑鼠滾輪向後</font>或是按<font style="color:red">Page Down</font>可以縮小畫面，畫面放大、縮小的基準點是目前畫面的正中央。如果已經選取天體並置中，不斷放大畫面之後會顯示該天體的照片，但如果沒有連上網路則無法顯示。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/Nsm0TWd.png">
<center>放大後的 M31</center>
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### 設定星空述語

系統預設的星空述語為<font style="color:red">西方</font>，也就是現在通用的系統，將全天劃分為88個星座。如果想要將星空述語改為其它的系統，請由左側第3個選項<font style="color:red">星空與顯示</font>或是按<font style="color:red">F4</font>，其中第5個分頁為星空述語選單，如果將星空述語設定為中國，就能調整為中國古代三垣、四象、二十八星宿的劃分方式。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/G2w5Kcg.png">
<center>星空與顯示選項：星空</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/gmxCM6Z.png">
<center>星空與顯示選項：星空述語</center>
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## Stellarium 的應用

### 模擬太陽的8字型軌跡

設定好日期及時間，將太陽盡量放在畫面中央但不要按左鍵選取，用滑鼠調整日期，一次增加一個月，可以看到太陽在天空中移動的軌跡。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/in8jGDE.gif">
<center>模擬太陽的8字型軌跡</center>
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### 模擬行星的順行、逆行

先從天文日曆或天文年鑑查詢行星逆行的日期，例如火星上次發生逆行的時間為2016年4月17日至6月30日，將火星盡量放在畫面中央但不要按左鍵選取，先將日期調整為2016年3月17日，用滑鼠調整日期，一次增加一天，可以看到火星在天空中移動的方向由順行變為逆行再變為順行。
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### 比較西元前3000年、現代、西元14000年的北極星

按<font style="color:red">F5</font>開啟日期選項，調整年代至<font style="color:red">-3000</font>年，可以找到天球北極附近的恆星為天龍座α。再調整年代至<font style="color:red">14000</font>年，可以找到天球北極附近的恆星為織女星，但織女星其實離天球北極還有一段距離。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/7aaoRwa.png">
<center>西元前3000年的北極星為天龍座α / α Dra</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/PK15QEs.png">
<center>目前的北極星為勾陳一 / 小熊座α / α UMi</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/qM6wr3w.png">
<center>西元14000年的北極星為織女星 / Vega / 天琴座α / α Lyr</center>
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### 比較西元前20000年、現代、西元20000年的北斗七星形狀

按<font style="color:red">F5</font>開啟日期選項，分別調整年代至<font style="color:red">-20000</font>、<font style="color:red">2017</font>、<font style="color:red">20000年</font>，找到北斗七星，可以看到形狀有一點不同。

<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/pSeUTrU.png">
<center>西元前20000年的北斗七星</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/tLpQOUR.png">
<center>現在的北斗七星</center>
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<img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto" height="100%" width="100%" src="https://i.imgur.com/pFilS5N.png">
<center>西元20000年的北斗七星</center>
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