本周末抬頭看看明亮的火星,因為它開始繞過春天的天空。
在短短五個半星期內,火星將在 2003年8月以來最接近地球。本周,我們可以看到紅色星球在午夜之前,在東南方向的天空中低,幾乎與木星相匹配,光彩照人黃橙色的餘燼。
每過一周,火星就會明顯變亮。[ 使用移動應用預覽2018年的壯觀火星年 ]
如果你從元旦那天開始關注火星,那麼你可能還記得那時候它已經在天秤座的黃道星座中閃耀著。那時距離地球1.81億英裡(2.92億公裡)。相比之下,到下周末,火星與地球的距離將減少到4230萬英裡(6820萬公裡); 它現在比今年年初亮25倍。
此外,自1月1日起,火星在黃道十二宮的背景恆星上沿著東風向前進。它目前位於海山羊摩羯座的黃道星座。
但是在6月28日,那個穩定的東移路線將會停止。
實際上,自6月初以來,火星的東向軌跡似乎已經放緩,幾乎看似動搖,似乎已經變得不確定了。最後,在6月28日,它會暫停。然後,在接下來的兩個月裡,它將在天空中逆轉它的路線並且似乎向後移動到星形背景 - 向西。
8月28日,行星將再次暫停,然後恢復正常的東移。
希臘人很難過; 哥白尼不是
我們太陽系中的所有行星都曾經歷過這種「逆行運動」。但是在最長的時間裡,古代天文學家無法得出令人滿意的解釋。一方面,在以這種奇怪的方式表現時,火星似乎也會偏離正常航線; 逆行運動似乎會使它遠遠低於常規的軌道軌道。
換句話說,對於我們這些在地球上觀看的人來說,在這兩個月的間隔期間,火星似乎會以一個寬的環路行進,大約10度,寬度為2 1/2度。然而,古希臘人堅定地相信太陽,月亮和行星都以完美的圓圈在地球周圍移動。他們在表示和計算這個神秘的循環時遇到了很大的困難,而且很長一段時間,他們都沒有充分的解釋。
另一個問題是試圖解釋為什麼火星有時會描述一個循環,有時會形成一個曲折/前後運動,它在天空中的路徑上類似於字母「Z」。事實上,它在2016年春季就是這樣做的,並將在2022年秋末再次這樣做。
希臘人最終通過假設行星在較小的「本輪」中繞地球移動來解釋這些異常現象 - 也就是說,小圓圈的中心沿著它們圍繞地球的主要軌道圓移動,導致複雜的,幾乎呈線圈狀的曲線。不幸的是,對行星的實際觀測似乎從未適合這種奇怪的軌道機制,最終使希臘人的解釋完全沒用。
直到1543年,當偉大的波蘭天文學家尼古拉斯·哥白尼(1473-1543)終身作品「De revolutionibus」出版時,奇怪的逆行循環的秘密才最終被揭示出來。通過將地球從太陽系中心的神聖位置降級並用太陽取而代之,哥白尼能夠勝利地解釋行星明顯的「向後運動效應」的謎團。[ 有史以來最偉大的天文學家 ]
這都是幻覺
事實上,當你在高速公路上經過另一輛車時,它的效果是一樣的:兩輛車的行駛方向相同,但一輛車的行駛速度更慢。當它們通過時,較慢的汽車將看起來相對於較快的汽車向後移動。哥白尼對太空中的行星施加了同樣的效果。在即將到來的情況下,地球和火星都圍繞太陽向相同的方向移動,但較慢的一個 - 火星 - 似乎比較快的地球向後移動。
讓我們在這裡強調一件事:火星實際上並沒有停止或逆轉它在太空中的軌道!我們目睹的只是一種基於視角的幻覺。火星將繼續沿著太陽周圍的常規橢圓軌道移動。我們所看到的 - 停止,其在天空中的路徑的逆轉以及它在天空中的常規路徑的最終恢復 - 僅僅是從我們的地球視角觀察火星的功能(就像從角度觀察較慢的汽車一樣)因為我們每個人都在不同的太陽周圍的不同速度的軌道中穿過太空。
8月28日之後,地球和火星的運動將抵消明顯的向後運動。今年已經花了一半以上的時間落後並最終趕上火星(就像賽車「相互熱」),地球最終將遠離火星。我們現在看到的火星亮度的迅速增加將會逆轉,因此,在今年下半年,它將迅速消失。