北回歸線,歸去來兮-科學人雜誌
上下古今人間世

北回歸線,歸去來兮

2009/06/05 趙丰
一幀北回歸線地標的老照片、一幅哥倫布遇見美洲原住民的老油畫,兩則看似風馬牛不相及的人文歷史事件,卻有著一連串蜿蜒曲折的地科故事。
世界最早的北回歸線地標位於台灣嘉義縣水上鄉,是1908年日據時代為了慶祝台灣縱貫鐵路通車而建的。右上方這幀老照片是建於1923年的第三代地標;前兩代已不堪風雨被夷為平地,第三代則於1935年因地震損壞後改建為第四代。目前仍聳立著的是在一號省道旁原址的第五代,以及旁邊的第六代天文展覽館。(有機會別忘了去探訪,很值得的!)地標清楚地寫著該址的經緯度:「北緯23度27分4秒51,東經120度24分46秒5」,毫不含糊。整整100年過去了,這些數字仍正確嗎?其實地球上任何一個地點的經緯度在百年這麼短的時間裡基本上是不變的。板塊漂移一年了不起幾公分而已,100年累計頂多0.1弧秒。經度是人為標定的,牽涉的是鐘時,此處無關緊要,因此表過不提。緯度呢?緯度是由地球的自轉向量決定的。自轉軸與地表的交點是南、北極,即南、北緯度90度;中間垂直的橫截面是赤道,零緯度。自轉軸相對於地表的位置會緩緩漂移,叫做極漂移;地表任何地點的緯度也因此有相應的變動,但是極漂移一年也不過10公分,100年也才0.3弧秒。(至於極為何漂移?原因是所謂的冰期後反彈現象,在角動量守恆原理之下的有趣結果,可惜不是此處三言兩語可以道...

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