甚麼是春分 what is vernal equinox

春分 - 太陽直射赤道

Three facts 

1. In each year when Earth orbits around the Sun, There are two moments that the Sun is positioned directly over Earth's equator, called as equinoxes. This happens in March and in September. March equinox is also called Vernal Equinox 每年當地球環繞太陽公轉時，有兩時刻太陽垂直照射在地球赤道。三月為春分，九月為秋分。

2. 1st day of astronomical spring ( northern hemisphere)天文學上的春季第一天(北半球)

3 . 二十四節氣中的第四節氣

當太陽到達視地心視黃經apparent geocentric ecliptic longitude為0度的時刻（ geocentric, not topocentric)

is

春分点是黄道相对天赤道的升交点，是现代天文学上标记和度量天体位置和运动的两个重要坐标系——天球黄道坐标系和赤道坐标系的计量零点，在天文学上有重要意义。

View from Space,   Earth's rotation axis pointing vertical

太陽垂直照射在地球赤度 (sub solar point)

Showing the change of terminator's inclination wrt Earth's rotation axis

從太空上看地球, 春分的時刻 地球的 solar terminator陰影 與地球轉軸是同向，Earth's rotation axis is directly perpendicular to the Sun-Earth line, tilting neither toward nor away from the Sun，南北两半球获得相等的光照（illumination)

View from plane of Earth's orbit 

 傳統上會形容春分為晝夜平分,是否正確呢？

史書：

《明史·历一》说：“分者，黄赤相交之点，太阳行至此，乃昼夜平分。”春分是指一天时间昼夜平分，各为12小时；

Equinox comes from the Latin words for “equal night”—aequus (equal) and nox (night).

嚴格上講，春分定義是在黃道赤道相交點，但並非晝夜同分。因為大氣層折射,蒙氣差，太陽的角直徑等，接近日出時，太陽仍在水平下太陽光已照射到地面。

2023年

 
 上圖看到declination 為0度。declination is angle between sun and celestial equator

晝夜同分出現在 3月15/16

春分出現在3月21

Cyol ， Sohu 節目有點問題。當中祗介紹天球儀（a time reader, not a timer）春分點及圭表幾件天文儀器，但沒有表明怎樣去計算量度日夜均長。 圭表是用來量度影長，從而去計算冬至，夏至時刻。圭的二分二至刻度祗能簡單顯示以日為單位. 應以 赤道經緯儀或arc type sundial,  equinoctal ring sundial, rmg ,   armillary sundial去解釋，配合 equation of time 去轉換 成時間（真太陽時）cf Jantar古天文台

另外，又形容為 “日出在正東方, 日落在正西方”。事實上祗是非常接近：

香港2023年的日出/日落時間，太陽的azimuth

18/3 90.83/269.25

19/3 90.04 /269.74
20/3 89.97 /270.13>>>最接近正東正西

21/3 89.54/ 270.53 春分

22/4 89.10/ 271.02

若你的位置在赤道,或是接近赤道在東經130.3度附近，在春分時刻剛好也是日出的一刻，太陽位置才是正東方。同樣若你位於西經48度附近，日落時太陽位置才會是正西方。

嚴格上講, 春分同時又畫夜同分，日出正東，日落正西發生在太空天球赤道上（大氣層外）

春分點(first point of Aries)的移動 vs 歲差 （precession of equinoxes ）

受太阳和月球的萬有引力(gravitational force),地球赤道隆起，地球轉動出現擺動wobble。地球自转轴绕北黄极向顺时针方向缓慢转动；另外其他行星引力造成黄道面产生变化，最终导致春分点会沿黄道大约以每年50.3″的速度向西移动，这种现象叫岁差。岁差已导致春分点从两千多年前位于的白羊座西移至如今的双鱼座。

6 places to watch alignment 

謬誤：立蛋

“春分到，蛋兒俏”，在每年的春分那一天，世界各地都會有數以千萬計的人在做“豎蛋”試驗。其實祗要小心平衡，任何一天也能“立蛋”

衛星通訊影響

傳統習俗：

阿富汗的新年，伊朗/波斯文化的新年Kowruz

印度的Holi. Full moon day of Hindu calendar month of Phalgun - falling between February and March. 

日本是公眾假期  春分の日／しゅんぶんのひ Shunbun no hi，此星期是彼岸のなかば Higan no Nakaba

Dísablót in Sweden

復活節在春分後第一滿月緊隨的星期日

Vernal Equinox and Passover  in Hebrew calendar

Reference:

IMCCE

Obspm on spherical geometry 

NASA

Natgeo

Wiki

Quitsato sundial in Ecuador 

The subsolar point is an area where the sun's rays shine perpendicular to Earth's surface—a right angle. Only during an equinox is Earth's 23.5° axis not tilting toward or away from the sun: the perceived center of the Sun’s disk is in the same plane as the Equator.

meterological spring 氣象季節的春天則在每年3月1日開始（3月至5月）

農歷的春季是由立春到穀雨。(太陽地心視黃經，簡稱黃道 315 至 45度）