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记得看火星!最大最亮,错过等10年!
新闻来源:宁夏科普作家协会     作者:EasyNight     发表时间:2022-12-07     阅读次数:    


最近这几天,你有没有注意到,前半夜东边的夜空中有一颗火红火红的亮星在闪耀?

那是火星。

只要天气晴好,夜晚你一抬头,肯定不会错过它。甚至用大部分手机就能拍到它。

火星冲日

为什么火星现在这么亮?因为它又快要冲日了。

火星冲日的时候,有两大特点:

1. 它离我们最近,看起来也最大;

2. 从我们地球上看过去,它正对着太阳,不仅整个都被照亮,还能更加强烈地把阳光反射到我们眼中。

火星和地球,就像田径场上的两名运动员,沿着相邻的两条跑道,绕着中间的太阳跑个不停。地球跑内圈,体力好速度快,再加上跑道短,只需要365天多一点就能跑完一圈;火星则跑外圈,体力差速度慢,跑道却还要更长一些,跑完一圈要花上687天。

于是,在这样一个看起来不太公平的赛场上,就算地球和火星最初处在同一条起跑线,内圈跑道上的地球也会逐渐超过外圈的火星,把它落得越来越远,直到超出整整一圈,从它身后赶超上来,再次把火星套圈

平均来说,每过780天,也就是大约26个月,地球就会赶超过火星一整圈。每到此时,地球和火星就有机会靠近一次。从第三者视角来看,太阳、地球和火星此时还会大致连成一线。

在天文学上,这个现象被称为火星冲日。火星和地球,就像田径场上的两名运动员,沿着相邻的两条跑道,绕着中间的太阳跑个不停。地球跑内圈,体力好速度快,再加上跑道短,只需要365天多一点就能跑完一圈;火星则跑外圈,体力差速度慢,跑道却还要更长一些,跑完一圈要花上687天。

于是,在这样一个看起来不太公平的赛场上,就算地球和火星最初处在同一条起跑线,内圈跑道上的地球也会逐渐超过外圈的火星,把它落得越来越远,直到超出整整一圈,从它身后赶超上来,再次把火星套圈

平均来说,每过780天,也就是大约26个月,地球就会赶超过火星一整圈。每到此时,地球和火星就有机会靠近一次。从第三者视角来看,太阳、地球和火星此时还会大致连成一线。

在天文学上,这个现象被称为火星冲日。

今年的火星冲日,将发生在128日。

不管你在什么地方,火星都彻夜可见。傍晚,太阳从西边落下,它就从东边升起;等到天色全暗下来之后,就已经闪耀在东方的低空了。接下来一整夜的时间,火星都会在南方高空挂着,缓缓向西移动。前半夜在几乎正东,午夜时分移到正南方,然后再移向正西方。直到黎明时分,太阳即将从东方升起时,火星才从西方缓缓落下。

不是大冲,胜似大冲

火星冲日,并不是每次都一样,而是有着大小之分。

地球上的田径场里,跑道内圈和外圈虽然周长不同,但好歹形状相似,还彼此平行。两名运动员沿着跑道你追我赶,不管在什么位置擦身而过,间距都差不了多少。

但在太阳系这块田径场上,情况可就不同了——每一条跑道,虽说都是椭圆,形状却可能大不一样,长轴的朝向也各不相同。

地球所在的内圈跑道,离太阳大约1.5亿千米,最近和最远只相差500万千米,可以说近似于圆形。而火星所在的外圈跑道,最远离太阳超过2.5亿千米,最近却只有2亿千米出头,是个明显扁长的椭圆。

在如此不规整的两条跑道上,地球每次从内圈赶超火星时,都会赶上跑道上不同的位置,导致两者的最近距离也有很大的差异。

如果火星不巧跑到了离太阳最远的地方,那么冲日期间,火星最近也会在1亿千米以外。反过来,要是火星刚好跑到了离太阳较近的位置,冲日时,它离我们就有可能不到6000万千米。

这种离得最近的冲日,每隔1517年才会出现一次,我们把它叫做大冲;其他的冲日,就叫 小冲 普通的冲日。

4年前的2018年,我们曾经迎来过火星大冲,那时候火星距离地球只有5700万千米。下一次火星大冲,则要等到20359月了。

火星:我要飞得更高!

今年的火星冲日不是大冲,距离地球要比大冲远不少——最近距离约8150万千米。

这次再往后,冲日时火星的距离会越来越远,直到2027年远到1亿千米以外,之后才会重新开始靠近地球。要等到2033年的火星冲日时,火星到我们的距离才会比现在更近。

所以说,最近仍然是欣赏火星的大好机会,错过的话,未来近10年内都不会更近更亮了!

而且,对于北半球的我们而言,今年比2018年的火星大冲更适合观测火星。

地球和火星的公转轨道比较固定,每次火星大冲都发生在夏末秋初的8~9月前后。我们知道,夏天的正午太阳高度很高,这也意味着位于太阳对面冲日时的火星,午夜时候高度就会很低。

2018年的火星大冲就在8月,虽然离我们比今年更近一些,但在北半球看起来,它始终徘徊在南方低空,深受雾霾消光、大气扰动的影响,看得一点也不真切。

今年就不同了。火星冲日发生在128日,都已经过了大雪节气,离冬至都不远了。虽然天寒地冻,但正午太阳高度变低,相对应地,午夜时分火星能升得很高,甚至都快接近头顶了。

升得高,看得才过瘾嘛!

肉眼可见火星红

虽然128日才是火星冲日的正日子,但前后一个多月都是火星的最佳观测期。

比如最近这几天,火星的亮度已与木星比肩,它俩一东一西、一红一白地闪耀在傍晚的夜空中。

等到冲日前后,火星的亮度将达到顶峰。用天文学家的话来说,它的亮度将达到-1.8等。翻译成大白话,就是火星现在特别亮,要比夏夜星空最亮的织女星还亮两倍以上。要是不知道的话,不小心看见火星,说不定你会当它是远处的一盏路灯!

2018年火星大冲,火星运行在摩羯座。这个星座里的所有星星加在一起,也抵不过火星刺眼的光芒,仿佛群星已经臣服于夜空中这抹最亮的红色 | 姚舜 & 夜空中国

如果只用肉眼来看的话,除了特别明亮以外,最近火星最大特点是红!

由于表面覆盖着大量含铁氧化物,火星本身呈现出一种铁锈红色。只不过,平常火星离我们较远,亮度不足,难以刺激到我们眼睛里对颜色敏感的视锥细胞,不太容易看出颜色。而在火星冲日期间,亮度根本不成问题,火星就会红得十分显眼。

手机拍火星,可能红得不明显。如果你不甘于此的话,可以用相机、三脚架、赤道仪等设备,挑战更高阶的摄影。

相机拍的通红的火星,对就是最亮的那个!拍摄方法:尼康D810A + 适马40ArtISO 1600f/4,单张曝光120秒,夜空部分赤道仪跟踪,地景关闭赤道仪,天地各2*2张拼接。|浦石 & 夜空中国

冲日期间火星到地球距离最近,还意味着火星看上去特别大。121日,火星到达此次距离地球最近的位置,用天文学家的话来说,它的视直径达到17角秒。翻译成大白话,火星看起来足有满月的1/105!(别笑,这已经挺大的了……

虽然听上去还是很小,小到肉眼看来只是一个光点,但只要借助不算太贵的望远镜,把火星放大105倍,看起来就有月亮这么大了!而在大多数时候,要把火星放到月亮这么大,往往需要200倍都不止。这可不是换一台更大更贵更高级的望远镜就能搞定的事情,还需要有极致环境的配合才有可能达成。

现在,你大概可以理解,为什么火星冲日会是地球上观测火星的大好时机了。因为火星看上去越大,我们容易看到的细节就越多。

事实上,确实有许多火星上的特征是天文学家借着冲日的机会发现的,比如火星的两颗小卫星、火星上类似水渠的暗纹(它们还曾被误以为是火星人的运河)等等。用分辨率高一些的望远镜,甚至还能目视太阳系最高山——奥林匹斯山,和太阳系内最大的峡谷——水手谷!

2018年的火星大冲相比,这次的火星冲日还有一个得天独厚的条件,那就是空气质量变好了!这里说的空气质量,指的可不是地球,而是火星。

2018年的夏天,火星上刮起了一场大尘暴,很快席卷全球,持续了好几个月。在那段时间,通过望远镜看火星的话,只能看到一颗平淡无奇的红色弹珠,就连南北两极的白色极冠都显得模糊,更不用说暗纹啊火山啊,几乎全被尘暴遮蔽。那场大尘暴甚至还捂死了著名的机遇号火星车。从20186月它就与地球失联,直到2019NASA被迫宣布机遇号任务结束。

今年,火星上没有刮尘暴,空气质量就好多啦,各种地貌都能清晰地展现在望远镜里。错过了上次火星大冲的好机会,这次就更得抓紧看火星啦!

就观测火星而言,大好时机还将持续一段时间。至少在月底之前,从内圈赶超火星的地球都还来不及跑出去太远,亮度还会保持在-1等以上。这段时间里,火星每晚都会在东边出现,逐渐移到南方高空,闪耀出亮眼的红光。

只要是晴朗的夜里,你不可能对它视而不见。

今年,在看火星的时候,我们又多了一丝挂念。祝融号火星车仍在火星表面即将结束冬眠天问一号轨道器也仍在环绕火星运转。虽然肉眼看不到它们的身影,在观赏火星的时候,也可以顺便祝愿它一切顺利哟!

文章内容来源于物种日历,作者系EasyNight



 
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