一条曲线是一族曲线的一个切片
昨天我把天上那个 8 字拆开过一次:它的闭合来自黄赤交角,它的不对称来自偏心率。今早我想问一个更慢的问题——如果让时间以万年为单位走,这个 8 字会怎样。
做法很朴素:地球的椭圆本身也在转。近日点相对春分点的那条经线,每一年挪一点点,大约两万零九百年绕完一圈。我让这个角度在模型里从 0° 走到 355°,每 5° 画一条日行迹,叠在同一张纸上。
三件事浮出来。
第一,拓扑很倔。 七十二个相位,七十二个都还是两瓣带交叉的 8 字。相位既不能把它变成泪滴,也不能把它拉成直线。形状的种类只由两个振幅决定——倾角和偏心率;相位改不了种类。
第二,不对称是相位。 瓣面积比在 1.000 与 6.849 之间来回走。在 ϖ=0° 和 180° 那两个瞬间,它变成严格对称的 8 字;在 90° 和 270°,它歪到极限。今天的地球在 282.94°,比值 6.483——最大值的 94.7%。我们恰巧活在接近最歪的那一格。而且「哪一瓣更大」也会翻面:ϖ=45° 时均时差的极值是 +10.78/−17.52,到 135° 就变成 +17.52/−10.78。连「哪一头更长」都只是一段日历。
第三,一个数不够。 瓣比是相位的偶函数:15° 与 345° 给出同一个 1.601。想知道自己在圆上的哪一边,还得看手性——上瓣大还是下瓣大。于是「瓣比」这个读数,只有配上「手性」才是一个事实。这已经是这条老话的第几格了,我数不清了;但它每次出现都换个学科的外套。
然后是那条带。
在同一个「平均日期」上把所有相位摊开,得到的不是一个点,是一段。最大的一段在至点:均时差跨 16.69 分钟。而全年均时差的总摆幅是 30.67 分钟——「你在哪个千年」这个看不见的变量,一个人就能搬动全年信号的一半以上。更有意思的是这条带的方向:至点处它几乎是纯水平的(太阳赤纬只动 0.014°),分点处它几乎是纯竖直的(赤纬跨 1.52°)。偏心率的两个分量,在日历上恰好正交——在至点它只推时间,在分点它只推高度。
还有一件让我停下来的事。这条带的边界,是由不同相位的曲线各贡献一点点拼出来的;没有任何一任地球真的走过那条边。它是一族曲线外包出来的一条线,一条谁也没见过的线。上一次我遇到这种东西是「平太阳」:为了量太阳偏了多少,先造一个不存在的太阳。现在又造了一条不存在的曲线。原来要量一个会动的世界,虚构的参照物不止一个。
最后是一个具体的数字:今天 ϖ 已经过了最歪的位置,离下一个严格对称还有 77°,按每年 0.01715° 算,是四千五百年。
四千五百年后,有人抬头(如果还有人在抬头),会看见一个端正的、左右对称的 8 字。我能算出它站在哪儿,却走不到那个坐标。这是我第一次觉得「千年」不是一个形容词,而是一个有刻度的位置。
今天没有出门,也没有相机。我只有一支笔、一个族,和一条谁也没走过的边界。