我們的太陽系一直在運動,所有八個行星 - 和矮行星冥王星 - 繞太陽運行。從地球上可以看到大多數行星,甚至是肉眼。如果你一夜又一夜地在天空中追蹤它們,你會發現它們的位置略有變化; 當它們圍繞太陽運行時,它們似乎從一個東西向東移動,與固定的遙遠恆星背景相對。
然而,有時候,他們中的一些似乎會逆轉方向並向後行進 - 從東到西 - 一次幾個星期,然後恢復他們的平常路線。這種運動被稱為「逆行運動」。但這意味著什麼,以及究竟發生了什麼?
逆行運動實際上是一種幻覺。地球比太陽更遠的行星更快地繞太陽轉。當地球在繞太陽運行時經過其中一個遙遠的行星時,對於我們這些站在地球上的人來說,看起來那個遙遠的物體會逆轉方向 - 但這只是你大腦的一招。這個星球正朝著與它一直相同的方向前進,但我們的觀點是不同的。
可以這麼想吧 - 你在高速公路上的一輛車上,然後你在另一條車道上經過另一輛車。當你走過時,看起來其他汽車正在向後移動。顯然,司機並沒有突然開始倒車。但是相對於你的汽車和你的動力,看起來其他汽車正朝著相反的方向活躍。
現在,讓我們將其應用於火星。大約每兩年,火星似乎改變了天空的路線,並花了幾個月的時間向後行駛。在2018年,逆行運動於6月28日開始,火星似乎在我們的天空中從西向東移動直到8月28日,然後恢復其正常路徑。
但是在這兩個月裡,火星並沒有做出與眾不同的事情 - 它就是地球。
地球需要365天才能繞太陽運行。火星需要687個地球日來完成整個賽道。我們都在運動,但是火星還有更遠的地方可以完成它。每隔26個月,地球就會趕上火星並越過它。當我們的軌道路徑將我們帶過紅色星球時,我們會感受到火星正在遠離我們的幻覺,而不是現實 - 地球正在遠離火星。
幾個月之後,我們對行星運動方式的感知擊中了重置按鈕,火星似乎恢復了向前運動。
一個快速傾斜的行星
如果這不夠奇怪,因為地球和火星對它們的軌道路徑有不同的傾斜,跟蹤火星向後運動的路徑的形狀可以在逆行事件之間改變。如果你在逆行期間夜間觀察和標記火星的位置,你會看到一個形狀出現 - 有時它是一個閉環,有時它更像是一個曲折 - 所有這些都取決於行星在傾斜軸上的位置。
如果地球和火星以相同的速度繞軌道運行並且在整個軌道上相對於彼此保持固定位置,那麼火星看起來總是看起來像是在東西向相同的方向上移動。由於他們沒有,每隔幾年,火星暫時落後。
早期的天文學家 甚至可以看到逆行運動,當他們看到這一點並努力解釋時,他們完全感到困惑。但是他們不可能想出一個解決方案,這個解決方案也符合地球是太陽系中心的流行觀點。直到16世紀 - 當波蘭天文學家哥白尼將太陽置於太陽系的中心時 - 所有逆行運動突然變得有意義。