最近這幾天,你有沒有注意到,夜空中有一顆火紅火紅的亮星在閃耀?
那是火星。
只要天氣晴好,夜晚你一抬頭,肯定不會錯過它。
火星印象 | EasyNight
為什麼火星現在這麼亮?因為它又快要「衝日」了。
在這個位置上,火星有兩大特點:
衝日時,火星離地球較近,看起來也更大更亮 | EasyNight
火星和地球,就像田徑場上的兩名運動員,沿著相鄰的兩條跑道,繞著中間的太陽跑個不停。地球跑內圈,體力好速度快,再加上跑道短,只需要365天多一點就能跑完一圈;火星則跑外圈,體力差速度慢,跑道卻還要更長一些,跑完一圈要花上687天。
於是,在這樣一個看起來不太公平的賽場上,就算地球和火星最初處在同一條起跑線,內圈跑道上的地球也會逐漸超過外圈的火星,把它落得越來越遠,直到超出整整一圈,從它身後趕超上來,再次把火星「套圈」。
平均來說,每過780天,也就是大約26個月,地球就會趕超過火星一整圈。每到此時,地球和火星就有機會靠近一次。從第三者視角來看,太陽、地球和火星此時還會大致連成一線。
在天文學上,這個現象被稱為火星衝日。
火星大蔥?不,是火星大衝啦!| EasyNight
今年的火星衝日,將發生在10月14日。
不管你在什麼地方,火星都徹夜可見。傍晚,太陽從西邊落下,它就從東邊升起;等到天色全暗下來之後,就已經閃耀在東方的低空了。接下來一整夜的時間,火星都會在南方高空掛著,緩緩向西移動。前半夜在幾乎正東,午夜時分移到正南方,然後再移向正西方。直到黎明時分,太陽即將從東方升起時,火星才從西方緩緩落下。
火星衝日,並不是每次都一樣,而是有著大小之分。
地球上的田徑場裡,跑道內圈和外圈雖然周長不同,但好歹形狀相似,還彼此平行。兩名運動員沿著跑道你追我趕,不管在什麼位置擦身而過,間距都差不了多少。
但在太陽系這塊田徑場上,情況可就不同了——每一條跑道,雖說都是橢圓,形狀卻可能大不一樣,長軸的朝向也各不相同。
地球所在的內圈跑道,離太陽大約1.5億千米,最近和最遠只相差500萬千米,可以說近似於圓形。而火星所在的外圈跑道,最遠離太陽超過2.5億千米,最近卻只有2億千米出頭,是個明顯扁長的橢圓。
今年火星衝日在「跑道」上的位置 | EasyNight
在如此「不規整」的兩條跑道上,地球每次從內圈趕超火星時,都會趕上跑道上不同的位置,導致兩者的最近距離也有很大的差異。
如果火星不巧跑到了離太陽最遠的地方,那麼衝日期間,火星最近也會在1億千米以外。反過來,要是火星剛好跑到了離太陽較近的位置,衝日時,它離我們就有可能不到6000萬千米。
這種離得最近的衝日,每隔15到17年才會出現一次,我們把它叫做「大衝」;其他的衝日,就叫 小衝 普通的衝日。
兩年前的2018年,我們曾經迎來過火星大衝,那時候火星距離地球只有5700萬千米。下一次火星大衝,則要等到2035年9月了。
隨著衝日鄰近,火星看上去也越來越大 | Jonathan T. Grayson
今年的火星衝日,雖然不是「大衝」,但也就比大衝遠了一點點——最近距離6200萬千米。
這次再往後,衝日時火星的距離會越來越遠,直到2027年遠到1億千米以外,之後才會重新開始靠近地球。一直要等到2035年下一次大衝時,火星到我們的距離才會比現在更近。
所以說,最近是欣賞火星難得的大好機會,錯過的話,未來近15年內都不會有更近的機會了!
現在火星到地球的距離,是未來近15年裡最近的 | EasyNight
而且,對於北半球的我們而言,今年甚至比2018年的火星大衝更適合觀測火星。
地球和火星的公轉軌道比較固定,每次火星大衝都發生在夏末秋初的8~9月前後。我們知道,夏天的正午太陽高度很高,這也意味著位於太陽對面衝日時的火星,午夜時候高度就會很低。
2018年的火星大衝就在8月,雖然離我們比今年更近一些,但在北半球看起來,它始終徘徊在南方低空,深受霧霾消光、大氣擾動的影響,看得一點也不真切。
今年就不同了。火星衝日發生在10月14日,正是秋高氣爽的時節。入秋後,正午太陽高度變低,相對應地,午夜時分火星能升得很高。
升得高,看得才過癮嘛!
對於北半球來說,今年火星位置更好 | EasyNight
雖然10月14日才是火星衝日的正日子,但前後一個多月都是火星的最佳觀測期。
比如最近這幾天,火星的亮度已與木星比肩,它倆一西一東、一白一紅地閃耀在傍晚的夜空中;而到凌晨時分,耀眼的啟明星——金星將會從東邊升起,此時火星已經來到西邊,又會再現兩顆亮星拱衛蒼穹的美景。
等到衝日前後,火星的亮度將達到頂峰。用天文學家的話來說,它的亮度將達到-2.7等。翻譯成大白話,就是火星現在亮瞎了,要比夏夜星空最亮的織女星還亮10倍以上。要是不知道的話,不小心看見火星,說不定你會當它是遠處的一盞路燈!
2018年火星大衝,火星運行在摩羯座。這個星座裡的所有星星加在一起,也抵不過火星刺眼的光芒,仿佛群星已經臣服於夜空中這抹最亮的紅色 | 姚舜 & 夜空中國
如果只用肉眼來看的話,除了特別明亮以外,最近火星最大特點是紅!
由於表面覆蓋著大量含鐵氧化物,火星本身呈現出一種鐵鏽紅色。只不過,平常火星離我們較遠,亮度不足,難以刺激到我們眼睛裡對顏色敏感的視錐細胞,不太容易看出顏色。而在火星衝日期間,亮度根本不成問題,火星就會紅得十分顯眼。
衝日期間火星到地球距離最近,還意味著火星看上去特別大。今年10月6日,火星已經到達距離地球最近的位置,用天文學家的話來說,它的視直徑超過22角秒。翻譯成大白話,火星看起來足有滿月的1/80!
火星衝日和距離最近,可能會差上幾天 | EasyNight
雖然聽上去還是很小,小到肉眼看來只是一個光點,但只要藉助不算太貴的望遠鏡,把火星放大80倍,看起來就有月亮這麼大了!而在大多數時候,要把火星放到月亮這麼大,往往需要200倍都不止。這可不是換一臺更大更貴更高級的望遠鏡就能搞定的事情,還需要有極致環境的配合才有可能達成。
現在,你大概可以理解,為什麼火星衝日會是地球上觀測火星的大好時機了。因為火星看上去越大,我們容易看到的細節就越多。
事實上,確實有許多火星上的特徵是天文學家借著衝日的機會發現的,比如火星的兩顆小衛星、火星上類似水渠的暗紋(它們還曾被誤以為是火星人的「運河」)等等。用解析度高一些的望遠鏡,甚至還能目視太陽系最高山——奧林匹斯山,和太陽系內最大的峽谷——水手谷!
9月30日,攝影師在地球上拍到的火星,細節分明 | Damian Peach
與2018年的火星大衝相比,這次的火星衝日還有一個「得天獨厚」的條件,那就是「空氣品質」變好了!這裡說的空氣品質,指的可不是地球,而是火星。
2018年的夏天,火星上颳起了一場大塵暴,很快席捲全球,持續了好幾個月。在那段時間,通過望遠鏡看火星的話,只能看到一顆平淡無奇的紅色彈珠,就連南北兩極的白色極冠都顯得模糊,更不用說暗紋啊火山啊,幾乎全被塵暴遮蔽。那場大塵暴甚至還捂死了著名的機遇號火星車。從2018年6月它就與地球失聯,直到2019年NASA被迫宣布機遇號任務結束。
今年,火星上沒有刮塵暴,空氣品質就好多啦,各種地貌都能清晰地展現在望遠鏡裡。錯過了上次火星大衝的好機會,這次就更得抓緊看火星啦!
火星上的這些地貌你都能看見,只要你的望遠鏡足夠大!| Ade Ashford
就觀測火星而言,大好時機還將持續一段時間。至少在11月前,從內圈趕超火星的地球都還來不及跑出去太遠,亮度還會保持在-2等以上。這段時間裡,火星每晚都會出現在南方高空,閃耀出亮眼的紅光。
只要是晴朗的夜裡,你不可能對它視而不見。
今年,在看火星的時候,我們又多了一絲掛念。「天問一號」探測器正在奔向火星的途中。這幾天,它正好完成了一次深空機動,將脫離地球軌道向火星前進。雖然肉眼看不到它的身影,在觀賞火星的時候,也可以順便祝願它旅途一路順利喲!
作者:EasyNight
編輯:Steed
一個AI :
亮瞎眼的火星,這回總該看到了吧!
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