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因为地球是围绕着地轴进行自转的，而北极星与地轴的北部延长线非常接近，所以夜晚看天空北极星是几乎不动的。虽然在一年四季里，由于地球绕太阳公转，地轴倾斜的方向也发生变化，但是北极星距地球距离远远大于地球公转半径，所以地球公转带来的地轴变化可以忽略不计。于是一年四季里，看到在天空的北极星位置好像都是在正北方不动的，其实只是肉眼观察不到细微的变化，觉得地轴一直指向于北极星。
北极星，指的是最靠近北天极的一颗星，现阶段所指是“勾陈一”。北极星位于地球地轴的北端，在北斗七星中的天璇与天枢连线的五倍延长线上。北极星距地球约434光年，直径约为5200万公里，质量略大于太阳质量的4倍，是夜空中能看到的亮度和位置较稳定的恒星。
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