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2021年精彩天象早知道——大行星动态 精天

在没有重大天象的日子里,出现在黎明或黄昏时分的金星,冲日时明亮的火星、木星会引起公众的关注。同时,如果再出现行星相合或行星合月,就是更有意思的天象了。

水星

水星是肉眼可见的行星中最不容易被观测到的。由于它距离太阳很近,最近时只有 4600万千米,最远时在7000万千米左右。我们在地球上看上去,它与太阳的角距离不会超过 28°。所以想观测水星,需要在它大距期间寻找机会。

水星是行星中公转周期最短的,约为88天, 与地球的会合周期约为116天。每个会合周期会 出现东、西大距各一次,因此大多数年份都会有 6次水星大距,7次的情况较为少见。2021年水星有6次大距,对于北半球来说,其中3次的观测条件不错。具体时间与观测条件如下表(以北纬40 度为观测地点)。

即使是在大距期间,想要用肉眼直接观测到它并不容易。寻找水星也有一些技巧,除了选择天光较暗且地平高度较高的时候以外,还可以借助周围的亮星来导航。有望远镜的小伙伴可以尝试使用天文望远镜观察那小小的水星月牙。

金星

同为地内行星,金星也只会出现在黎明和黄昏时分。金星由于拥有浓密的大气层,表面反照率高,距离地球又近,最亮时可以达到-4.9等,很容易引起人们的注意。与水星比,它距离太阳更远,与太阳分开的角度可达48”,因此观测机会更多。但金星也有它自己的问题,就是由于公转周期与地球相近,为225天,会合周期长达584天,金星的公转轨道更接近正圆,而且倾角也很小,我们可以推算出其从东大距到下次西大距的时间间隔约为141天,而从西大距到东大距则长达443天左右。因此,金星会出现长达数月从我们的视野中消失的情况,这也给古人观测和推算它的运行规律带来了不小的挑战。

2021年上半年,金星几乎都淹没在太阳的光辉中, 不易观测。直到7月,金星开始出现在日落后的西方低空中,日落时刻的地平高度逐日上升,观测条件有所改善。 8月至9月,金星的视星等可达-4.0等,在黄昏时分格外显眼。10月30日达到东大距,日落时位于西南方低空中,地平高度17°,亮度-4.6等。此后虽然已过大距,但金星日 落时的地平高度继续提升,亮度也有所增加,观测条件更好。12月4日达到本次出现在太阳东侧最亮的-4.9等, 日落时地平高度可达21°,是观测它的绝佳时机。

火星

地外行星中,火星是可见机会最少的,其平均公转周期687天,会合周期长达780天,每两年多才有一次冲日。火星冲日期间的可见时间较长,自行也很快。但它在“西方照-合日-东方照”,也就是相对地球来说绕到太阳另一侧的时间却很长。因此可能出现长达1年多看不到火星的情况。2020年火星刚过了一次观测条件不错的冲日。到了2021年初,火星运行在双鱼座和白羊座天但随后它的亮度下降明显,落下的时间也逐渐提前。到了夏季,它将来到双子座天区,后经巨蟹座运行至狮子座,就将淹没在太阳的光辉中,无法观测了。10月8日火星合日,此后直到年底,我们都不要奢望能看到火星。

木星

木星距离太阳大约是火星的3倍多,约8亿千 米,公转周期长达11.86年,在地球上观测,木星绕天球运行一周大约需要12年。我国古人很早就注意到了夜空中这颗亮星的运行规律,据说作为历法工具的十二地支就是以此为依据的,因此木星也被 称为“岁星”。2021年初,木星被太阳的光辉所掩盖,无法观测,直到4月可在后半夜观测;6月21日 至10月18日,木星相对背景星空由东向西逆行;8 月20日冲日期间它位于摩羯座天区,亮度可达-2.9等,整夜可见。此后,木星的可见时间慢慢转为前半夜,亮度也略有下降。

土星

由于有明亮的光环加分,土星被誉为太阳系中最美的行星。但看过2020年底“木土相合”的朋友一定会有印象,土星虽然很有特点,但亮度确实与木星不是同一级别的。这主要是因为土星距离太阳太远,大约14亿千米,去探测土星的卡西尼号探测器居然都用了6年多才抵达。土星的公转周期也长达29.5年,其在天球上运行得很慢。2021年土星全年都在摩羯座天区运行,8月2日冲日前后为逆行,亮度为0.2等,是观测它的较佳时机。

天王星、海王星

天王星、海王星距离太阳非常遥远,我们无法用肉眼直接观测到它。天王星表面呈青色, 海王星则是微微有些发蓝,但即使是使用小型望远镜也很难观测到它的视圆面。天王星的公转周期长达84年,2021年运行在白羊座天区,冲日时的视位置为赤经2h41.9m,赤纬+15°16.3’,亮度5.7等。海王星比天王星更远更暗,它的公转轨道半径长达45亿千米,公转周期为164.8年,自被发现以来它也只绕太阳转了1圈多。2021年海王星在宝瓶座天区中运行,9月14日冲日期间的视星等为7.8等,视位置为赤经23h31.7m,赤纬-4”20’。 如果想看出来海王星表面的颜色,建议使用口径大于20厘米的反射式天文望远镜。

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