天问一号在深空不断机动,正式进入星际轨道飞向火星。这几天只要天气晴好,夜晚就能在东南天空看到带着微微红色的明亮火星,毕竟,再过两天,10 月 14 号火星就要冲日啦。
什么是“冲”
我们介绍过天球,就是将地球想象为一个理想的点,以这个点为球心,任意半径画个球,这就是天球。
天球与地球一样,有自己的坐标系统,叫天球坐标系,一个天体在天球上的位置使用赤经和赤纬来标定(类似与地球上的经纬度)。有了天球坐标系,我们便能精确地研究天体的运动,走向人生巅峰了……
而所谓冲,指的是两个天体在天球上的投影相对,也就是两者赤经相差 180 度,地球处于两者的中间。
有冲,就必然有合。而所谓合,指的则是两个天体在天球上投影的赤经相同,相差 0 度。
合的对象若是太阳,则称合日,同理,冲的对象是太阳,那便是冲日。
对太阳系行星来说,依据天体与地球相对距离,“冲”又可分为大冲和小冲。大冲时天体与地球距离近,同时天体位于太阳的背面,是观测的绝佳时机。
显而易见,冲日这种天象只有地外行星才可能发生,地内行星永远都不可能冲日。
火星
火星仅仅比水星大了一点点,是太阳系里除水星之外最小的行星。火星为类地行星,结构与地球类似。
尽管火星比地球尺寸小很多,然而火星却有太阳系已知的最高山脉——奥林匹斯山,海拔高度约 27 千米(地球最高峰珠穆朗玛峰为 8 千米)。火星的体积大约为地球的 1/6,质量则大约为地球的 1/10。火星上的重力加速度大约只有地球的 1/3。
基本参数
- 直径:6779KM
- 质量:0.64 x 10^24 KG
- 逃逸速度:5.03KM/s
- 自转速度:24 小时 37 分钟
- 轨道倾角: 25 度
- 公转周期:687 天
- 天然卫星数量: 2
火星冲日
大约每 26 个月火星便会发生一次冲日,而今年火星会在 10 月 14 号冲日。冲日的时候非常利于观测,因为冲日时意味着太阳升起的时候火星落入地平而当太阳下山后,火星便升起,并且整夜可见。
值得注意的是,冲日时未必就是近日点,也未必是近地点。
今年火星与地球距离最近是在 10 月 6 号,与地球大约 0.4 个天文单位。火星近地点未必是最亮的时候,但是确实显得最大的时候。今年近地点时师张角达到 22.6“,而在冲日时会缩小到 22.4”。
2003 年 8 月 27 号是火星近 6 万年里与地球最近的一次,距离地球约 0.372 个天文单位。那天和同学们一起在杭州烈士陵园熬了一夜,记忆犹新。下一次火星与地球那么靠近要到 2287 年,短短两百多年而已,也是倏忽之间呢。目前火星距离地球大约 0.416 个天文单位,光飞行 3 分 27 秒的距离。
今年火星冲日的时候虽然个头小了点,位置却更利于观测,因为它非常高,最大仰角达到 69 度,城市里的建筑物遮挡不再是问题。而且现在火星的亮度极速上升,达到-2.61 度(天狼星亮度为-1.46),哪怕肉眼观测也充满乐趣,火星呈现明显的红色,所谓“荧荧如火,离离乱惑”。
参考资料
https://astronomy.com/magazine/news/2020/10/mars-opposition https://www.inverse.com/article/46871-how-to-see-mars-at-its-brightest-since-2003-in-july https://en.wikipedia.org/wiki/Mars https://mars.nasa.gov/all-about-mars/facts/ https://earthsky.org/tonight/mars-closest-to-earth-october-6 https://theskylive.com/mars-info