這兩天，杭城再次難得晴天，難得的觀星好時機。而且，又恰遇木星合土星罕見天象，值得一觀。
「合」（Conjunction）是天文學上一個名詞，指的是從一個特定的天體上觀察（一般是地球上），一個天體與另一個天體在天空上的位置非常靠近的現象。
平時，用的比較多的是行星與月球的合，如金星合月、木星合月等；或者兩個行星合，如金星合木星等；或者行星、月球合黃道附近的某個亮恆星，如月球合軒轅十四、木星合角宿一等。
2009年12月3日金星、木星合月，甚大望遠鏡
https://en.wikipedia.wikimirror.org/wiki/File:ESO%E2%80%99s_Very_Large_Telescope_(VLT)_observatory_at_Paranal.jpg
這些合的現象有些非常常見，如某行星合月，或者月球合某恆星，大約一個月就有一次。
有些比較罕見，比如這次的木星合土星，大約20年一次。周期確實比較久，值得看一眼。不過，說實話，「合」這個天象真沒啥好看的，就是兩個星星靠的很近而已。如果合到「極致」，就是「掩」了。掩星還是比較好看的，不過大行星互掩非常罕見，就是月球掩行星、或者月掩亮恆星、或月掩有名的目標也比較罕見。（其實掩星這種主要是好玩，其實也沒啥好看的，筆者應該是2010年觀測過一次月掩昴星團，也就那樣）
月掩土星，2001年11月3日Philipp Salzgeber攝於奧地利
https://zh.wikipedia.wikimirror.org/wiki/File:Saturn_Occultation.gif
為啥月球合某行星或某恆星大約一個月就有一次？以及為啥有些大行星互合也非常常見，木星合土星要大約20年一次呢？其實粗略估算一下非常容易。小學數學就夠了！
我們知道，木星與地球的會合周期是398.88天，土星與地球的會合周期是378.09天。假設某一天，木星與土星均處於衝的位置，很自然的，此時木星與土星一定合。
因為土星的會合周期比木星短了20天有餘，很自然，下一次土星衝就會比木星衝早了約20天。這就類似於兩個人在操場上跑圈，土星跑的稍微快一點。所以土星肯定會慢慢追上木星，當土星比木星多跑了一圈追上木星時，兩者再次同時衝，也會發生合。所以很簡單，兩者發生合的周期，就是它們會合周期的最小公倍數。
簡單計算一下，木星19個會合周期，大約7179.84天；而土星20個會合周期，大約7183.71天。也就是大約19年8個月又20天。（粗略計算，沒有考慮閏年、閏月等問題，下同）
這一次木星合土星的準確時間是12月22日凌晨（考慮到最近它們都是日落後不久就從西方落下，最佳觀測時間應該是21日的傍晚）。
往前19年8個月又20天，是2001年4月2日，通過Stellarium查詢，準確時間是2000年5月29日。往後19年8個月又20天，是2040年9月12日，通過Stellarium查詢，準確時間是2040年10月31日。誤差小於5%，還能接受。
所以，很多天文現象並不神秘，而且很多看似神秘的天象，其實只用簡單的數學就能算出相當準確的結果。