水(shui)(shui)星凌(ling)日是一(yi)(yi)(yi)種天(tian)文現象,平均每100年發(fa)(fa)生約(yue)13次,時(shi)(shi)(shi)間在(zai)5月或(huo)11月初。當(dang)水(shui)(shui)星運行(xing)到太(tai)陽(yang)和地(di)球之間時(shi)(shi)(shi),如果(guo)三者(zhe)能連成直線(xian),便會發(fa)(fa)生“水(shui)(shui)星凌(ling)日”現象,其道(dao)理和日食(shi)類(lei)似。和日食(shi)不(bu)(bu)同的是,水(shui)(shui)星比月亮離地(di)球遠,其直徑僅(jin)為太(tai)陽(yang)的一(yi)(yi)(yi)百九十(shi)萬分之一(yi)(yi)(yi)。所以,“水(shui)(shui)星凌(ling)日”發(fa)(fa)生時(shi)(shi)(shi),水(shui)(shui)星擋住太(tai)陽(yang)的面(mian)積非常小,不(bu)(bu)足以使太(tai)陽(yang)亮度減弱(ruo)。我(wo)們用肉眼是看不(bu)(bu)到“水(shui)(shui)星凌(ling)日”的,只能通過望遠鏡進行(xing)投影觀測(ce)。觀測(ce)時(shi)(shi)(shi),我(wo)們會發(fa)(fa)現一(yi)(yi)(yi)個黑色小圓點橫向穿(chuan)過太(tai)陽(yang)圓面(mian),這黑色小圓點就是水(shui)(shui)星的投影。
由于水星和地(di)球的繞日(ri)(ri)運(yun)行軌(gui)道不在(zai)(zai)同一(yi)個平(ping)面上(shang),而(er)是有一(yi)個7度的傾角。二者(zhe)只有兩(liang)個交(jiao)點(dian):升交(jiao)點(dian)與(yu)降交(jiao)點(dian)。因此(ci),只有水星處于軌(gui)道上(shang)的這(zhe)兩(liang)個交(jiao)點(dian)附近(jin),而(er)日(ri)(ri)水地(di)三者(zhe)又(you)恰好排成一(yi)條直線(xian)時,在(zai)(zai)地(di)球上(shang)可(ke)以(yi)觀察到太陽上(shang)有一(yi)個小黑斑在(zai)(zai)緩(huan)慢移動,這(zhe)種現象稱為水星凌日(ri)(ri)。
2019年有1次水星凌(ling)日(ri)精彩天象登臺表演,但本次水星凌(ling)日(ri)只有歐洲(zhou)、非(fei)洲(zhou)、美洲(zhou)和亞洲(zhou)西部地(di)區可(ke)見,我國不可(ke)見。
水(shui)(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)(Transit of Mercury)發生的(de)(de)原(yuan)理與(yu)(yu)日(ri)(ri)食相似。由于水(shui)(shui)星(xing)和地(di)球的(de)(de)繞日(ri)(ri)運行軌道不在(zai)(zai)同(tong)一(yi)個平面(mian)上,而是有一(yi)個7度的(de)(de)傾角。二者只有兩個交(jiao)點:升交(jiao)點與(yu)(yu)降交(jiao)點。因此,只有水(shui)(shui)星(xing)處(chu)于軌道上的(de)(de)這(zhe)兩個交(jiao)點附(fu)近(jin),而日(ri)(ri)水(shui)(shui)地(di)三者又(you)恰好(hao)排(pai)成一(yi)條直線時,在(zai)(zai)地(di)球上可以觀察(cha)到(dao)太陽(yang)上有一(yi)個小(xiao)黑斑(ban)在(zai)(zai)緩慢(man)移動(dong),這(zhe)種現象(xiang)稱為水(shui)(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)。小(xiao)黑斑(ban)是由于水(shui)(shui)星(xing)擋住(zhu)了太陽(yang)射(she)向地(di)球的(de)(de)一(yi)部分光而形成的(de)(de)。
地(di)球每年5月(yue)8日(ri)前(qian)后(hou)經(jing)過(guo)水(shui)星軌道的降(jiang)交(jiao)點,每年11月(yue)10日(ri)前(qian)后(hou)又經(jing)過(guo)水(shui)星軌道的升(sheng)(sheng)交(jiao)點。所以(yi),水(shui)星凌日(ri)只能發生在這(zhe)兩個日(ri)期的前(qian)后(hou)。水(shui)星凌日(ri)發生在5月(yue)(降(jiang)交(jiao)點)比發生在11月(yue)(升(sheng)(sheng)交(jiao)點)少得多。
水(shui)(shui)星(xing)(xing)是地(di)球的內行(xing)星(xing)(xing),直徑為(wei)(wei)4878千米。水(shui)(shui)星(xing)(xing)繞(rao)太陽運行(xing)的周期為(wei)(wei)88天(tian),但是由于水(shui)(shui)星(xing)(xing)和(he)地(di)球的公轉軌道存在(zai)一定(ding)的夾角,水(shui)(shui)星(xing)(xing)、太陽、地(di)球很(hen)少會排列(lie)在(zai)一條直線上。因此(ci)這種水(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日的天(tian)象(xiang)每世紀只會出現(xian)13.4次。
水(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)日(ri)(Transit of Mercury)是一種(zhong)天(tian)文現象(xiang)。當(dang)水(shui)星(xing)(xing)(xing)運(yun)行至地球和太陽(yang)之間,如果(guo)三者能夠連成(cheng)直線,便(bian)會產生(sheng)水(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)日(ri)現象(xiang)。觀測時(shi)會發(fa)現一黑色(se)小圓點橫向穿過太陽(yang)圓面,黑色(se)小圓點就是水(shui)星(xing)(xing)(xing)的投影。水(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)日(ri)發(fa)生(sheng)在五月(yue)初或十一月(yue)初,平均每百(bai)年(nian)出現十三次(ci)水(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)日(ri)的現象(xiang)。已發(fa)生(sheng)的水(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)日(ri):2003年(nian)5月(yue)7日(ri)、2006年(nian)11月(yue)8日(ri)、2016年(nian)5月(yue)9日(ri),2019年(nian)11月(yue)11日(ri)。
水星凌(ling)日(ri)的(de)沙羅(luo)周期為46年(nian)(nian),即每46年(nian)(nian)發生(sheng)6次。這6次水星凌(ling)日(ri)中有(you)2次發生(sheng)在(zai)5月(yue),有(you)4次發生(sheng)在(zai)11月(yue)。兩次水星凌(ling)日(ri)發生(sheng)的(de)時間間隔為:3.5年(nian)(nian),13年(nian)(nian),7年(nian)(nian),9.5年(nian)(nian),3.5年(nian)(nian),9.5年(nian)(nian)。
當水星(xing)穿越地球(qiu)(qiu)與太陽(yang)之間的時(shi)(shi)候,就(jiu)叫做水星(xing)凌(ling)日。由(you)于水星(xing)僅88天(tian)就(jiu)繞(rao)太陽(yang)一(yi)周(zhou),這種凌(ling)日的情形大約每四個月(yue)就(jiu)有一(yi)次。但是又由(you)于地球(qiu)(qiu)并不是靜止不動的,水星(xing)要超過地球(qiu)(qiu)花的時(shi)(shi)間實際上比88天(tian)要多。
水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)恰好在地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)與太(tai)(tai)(tai)陽(yang)之(zhi)間的(de)(de)(de)位(wei)置,叫做低位(wei)交匯(hui)點。那么我(wo)們(men)為(wei)什(shen)么100年才能(neng)看(kan)到13次(ci)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)凌日呢?主要是因為(wei)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)是傾斜的(de)(de)(de),并(bing)未和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)在同一(yi)(yi)個平(ping)面(mian)上(地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)圍繞太(tai)(tai)(tai)陽(yang)運(yun)(yun)轉的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)也被(bei)成為(wei)黃(huang)道(dao)圈(quan))。水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)與黃(huang)道(dao)圈(quan)傾斜大約7度(du)。在我(wo)們(men)看(kan)來,這(zhe)個傾斜度(du)可(ke)能(neng)不算什(shen)么。但是,要知道(dao)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)系是多么浩淼的(de)(de)(de)空間和(he)距離,這(zhe)就(jiu)(jiu)使得水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)經(jing)常從(cong)(cong)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)和(he)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)之(zhi)間的(de)(de)(de)上方(fang)或(huo)下方(fang)掠過(guo)。(太(tai)(tai)(tai)陽(yang)和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)之(zhi)間的(de)(de)(de)距離被(bei)成為(wei)“天(tian)文單位(wei)”--A.U.,有149,597,870.3公(gong)里)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)如(ru)果躲在太(tai)(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)后面(mian),和(he)地(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)又同在一(yi)(yi)條(tiao)線上,被(bei)成為(wei)高(gao)位(wei)交匯(hui)點。同樣,水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)也不會(hui)正好處(chu)在太(tai)(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)后面(mian),要么從(cong)(cong)上,要么從(cong)(cong)下,掠過(guo)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)。利用SOHO衛星(xing)(xing)(xing)(xing)就(jiu)(jiu)可(ke)以(yi)(yi)觀(guan)測到這(zhe)種現(xian)象,從(cong)(cong)上面(mian)這(zhe)個動畫,你(ni)可(ke)以(yi)(yi)看(kan)到水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)如(ru)何在兩周的(de)(de)(de)時間內從(cong)(cong)右側(ce)運(yun)(yun)動到左側(ce)。在這(zhe)個動畫當(dang)中我(wo)們(men)還可(ke)以(yi)(yi)看(kan)到幾次(ci)猛烈的(de)(de)(de)爆炸,那是氣(qi)體從(cong)(cong)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)分離出來。這(zhe)些(xie)圖片是用SOHO衛星(xing)(xing)(xing)(xing)上的(de)(de)(de)觀(guan)測儀器--LASCO拍攝到的(de)(de)(de)。
那么到底水(shui)星(xing)凌(ling)日何時(shi)發生呢?每當(dang)水(shui)星(xing)在低位交(jiao)匯點(dian)(dian)(dian)靠近黃道(dao)圈時(shi),被(bei)稱為“穿越軌道(dao)節(jie)點(dian)(dian)(dian)”。根(gen)據水(shui)星(xing)朝南運(yun)動還是朝北運(yun)動,分成上升節(jie)點(dian)(dian)(dian)和下(xia)降節(jie)點(dian)(dian)(dian)兩種(zhong)。當(dang)水(shui)星(xing)和地球處于(yu)AA位置時(shi),就會發生水(shui)星(xing)凌(ling)日現象(xiang)。這是,水(shui)星(xing)穿過下(xia)降節(jie)點(dian)(dian)(dian),處于(yu)低位交(jiao)匯點(dian)(dian)(dian)。
當兩(liang)個星(xing)(xing)球處于(yu)(yu)BB位(wei)置時,從地(di)球上看(kan),水星(xing)(xing)會從太(tai)陽的(de)(de)下(xia)面穿越(yue)。盡管(guan)水星(xing)(xing)也處于(yu)(yu)低位(wei)交匯點,但是它離黃(huang)道(dao)圈(quan)很遠(yuan)。在上圖,我們(men)還(huan)可以看(kan)到(dao)高位(wei)交匯點的(de)(de)情(qing)況。由于(yu)(yu)水星(xing)(xing)處在太(tai)陽的(de)(de)后面,就(jiu)不會發生水星(xing)(xing)凌日(ri)現象,但是水星(xing)(xing)可以被太(tai)陽隱藏。
人們(men)也會看到金星(xing)凌日(ri)(ri)的(de)(de)現象,但(dan)是(shi)黃道(dao)(dao)圈(quan)和(he)金星(xing)軌(gui)道(dao)(dao)的(de)(de)傾斜角度是(shi)3°23'。在5月(yue)7日(ri)(ri)的(de)(de)水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)中,水(shui)星(xing)從黃道(dao)(dao)圈(quan)的(de)(de)北部向南(nan),朝著下降節(jie)點(dian)運動。這種情形和(he)日(ri)(ri)全食的(de)(de)情形相同,只不過處于軌(gui)道(dao)(dao)節(jie)點(dian)的(de)(de)是(shi)月(yue)亮而已,主(zhu)要的(de)(de)不同在于月(yue)亮圍著地球轉(zhuan),而不是(shi)太陽。
未來五(wu)次5月(yue)的(de)水(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)將(jiang)發生在2016年(nian)(nian)(nian)5月(yue)9日(ri)(ri)(ri)(ri),2049年(nian)(nian)(nian)5月(yue)7日(ri)(ri)(ri)(ri),2062年(nian)(nian)(nian)5月(yue)11日(ri)(ri)(ri)(ri),2095年(nian)(nian)(nian)5月(yue)9日(ri)(ri)(ri)(ri),2108年(nian)(nian)(nian)5月(yue)12日(ri)(ri)(ri)(ri)。中(zhong)國如(ru)要(yao)下次在5月(yue)看(kan)到(dao)水(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)的(de)全過程,就要(yao)等到(dao)2108年(nian)(nian)(nian)5月(yue)12日(ri)(ri)(ri)(ri)。因為其余四(si)次水(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)都發生在夜間,中(zhong)國不(bu)能看(kan)到(dao)或不(bu)能看(kan)到(dao)全過程。因此(ci),2003年(nian)(nian)(nian)5月(yue)7日(ri)(ri)(ri)(ri)的(de)水(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri),不(bu)可錯過。錯過就要(yao)等105年(nian)(nian)(nian)。
2003年5月7日(ri)的水(shui)星(xing)凌日(ri),凌始(shi)在(zai)13時(shi)13分(fen),水(shui)星(xing)剛好接觸(chu)日(ri)面(mian);凌甚(shen)在(zai)15時(shi)51分(fen),水(shui)星(xing)與日(ri)面(mian)中(zhong)心相(xiang)距最近,凌終在(zai)18時(shi)30分(fen),水(shui)星(xing)恰好脫離日(ri)面(mian)。全(quan)程(cheng)(cheng)歷時(shi)5小時(shi)17分(fen)鐘(zhong)。這(zhe)(zhe)天,廣(guang)州日(ri)落為18時(shi)57分(fen)。所(suo)以,廣(guang)州可(ke)觀(guan)測到水(shui)星(xing)凌日(ri)的全(quan)過程(cheng)(cheng)。觀(guan)測者應選擇東面(mian)開闊的地(di)點,還(huan)需天氣晴朗。這(zhe)(zhe)次水(shui)星(xing)凌日(ri)在(zai)中(zhong)國(guo)東部(bu)觀(guan)測比中(zhong)西部(bu)有(you)利,但即使東部(bu)也只能觀(guan)測到水(shui)星(xing)凌日(ri)的下半場演出。
2003年水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日有(you)三(san)大特點:一、水(shui)(shui)星(xing)距離(li)地球只(zhi)有(you)8415萬(wan)千(qian)米,比(bi)發生(sheng)在11月(yue)的(de)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日近1737萬(wan)千(qian)米。二、水(shui)(shui)星(xing)視直徑(jing)為(wei)12角秒(miao),比(bi)發生(sheng)在11月(yue)的(de)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日大五分之一。三(san)、視直徑(jing),水(shui)(shui)星(xing)與(yu)太陽相比(bi),為(wei)1比(bi)158;而11月(yue)的(de)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日,為(wei)1比(bi)193。因此,無(wu)論是(shi)觀察還是(shi)拍攝(she)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日,2003年都是(shi)不可多(duo)得(de)的(de)良(liang)機。
2006年11月8日(ri)左右(you)水(shui)(shui)星(xing)穿越內(nei)合(he)(inferior conjunction),內(nei)合(he)是指水(shui)(shui)星(xing)位于太陽(yang)(yang)和地球之間(jian)的(de)一(yi)個(ge)點。通常情(qing)況下,我(wo)們(men)在(zai)內(nei)合(he)期間(jian)看(kan)不到這顆距離陽(yang)(yang)最近的(de)行(xing)星(xing)。但這一(yi)次,水(shui)(shui)星(xing)穿越將會產生令(ling)人驚(jing)嘆的(de)天(tian)文(wen)(wen)現象:當水(shui)(shui)星(xing)的(de)輪廓緩(huan)(huan)緩(huan)(huan)移過太陽(yang)(yang)盤面時(shi),我(wo)們(men)用小型望(wang)遠鏡便能看(kan)到此次天(tian)文(wen)(wen)奇觀。天(tian)文(wen)(wen)學家(jia)將這種天(tian)文(wen)(wen)事件稱為是“凌日(ri)”。
凌(ling)日(ri)(ri)是(shi)相當罕見(jian)的(de)天文(wen)奇(qi)觀。我們從地(di)球(qiu)上只(zhi)能看到(dao)金星和水星凌(ling)日(ri)(ri)。這是(shi)水星在(zai)21世(shi)紀第二次(ci)上演凌(ling)日(ri)(ri)奇(qi)觀。本世(shi)紀水星將(jiang)14次(ci)穿越太陽盤面。從北美西(xi)海岸(包括(kuo)阿拉斯加州中部(bu)和南部(bu))、夏威夷、新(xin)西(xi)蘭到(dao)澳大利(li)亞(ya)東海岸,都可(ke)以(yi)清楚(chu)地(di)看到(dao)此次(ci)水星凌(ling)日(ri)(ri)全過程。澳大利(li)亞(ya)和新(xin)西(xi)蘭的(de)天文(wen)愛好者可(ke)以(yi)在(zai)2006年11月(yue)9日(ri)(ri)清晨(chen)看到(dao)這一奇(qi)觀。
在美國(guo),從(cong)愛達荷州北(bei)部(bu)到(dao)德克薩斯州最西端(duan)沿(yan)線以東地(di)區(qu)的居民能(neng)看到(dao)水星凌日(ri)的開始(shi)階段,但(dan)在水星移(yi)出(chu)(chu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面前,日(ri)落將(jiang)干擾他(ta)們(men)觀看凌日(ri)的視(shi)線。水星的小盤(pan)面將(jiang)于(yu)美國(guo)東部(bu)時(shi)(shi)間(jian)下午(wu)2時(shi)(shi)12分(fen)(fen)(太(tai)(tai)平(ping)洋時(shi)(shi)間(jian)上午(wu)11時(shi)(shi)12分(fen)(fen))開始(shi)向太(tai)(tai)陽盤(pan)面移(yi)動,兩(liang)分(fen)(fen)鐘(zhong)后將(jiang)完全遮(zhe)住(zhu)(zhu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面。屆時(shi)(shi),我們(men)將(jiang)會看到(dao)水星化作一(yi)(yi)個小黑點,在太(tai)(tai)陽左下方(fang)緩(huan)緩(huan)移(yi)動,黑點相當于(yu)太(tai)(tai)陽直徑(jing)的1/194。隨后,水星便會到(dao)達太(tai)(tai)陽盤(pan)面的右側(ce)(西邊)。接(jie)著(zhu),從(cong)太(tai)(tai)平(ping)洋標準時(shi)(shi)間(jian)下午(wu)4時(shi)(shi)零8分(fen)(fen)開始(shi),水星將(jiang)會用時(shi)(shi)兩(liang)分(fen)(fen)鐘(zhong)完全移(yi)出(chu)(chu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面。在凌日(ri)結束前太(tai)(tai)陽落山的東部(bu)地(di)區(qu),最佳觀測地(di)點應該是正西方(fang)以南地(di)平(ping)線偏(pian)低(di)的地(di)區(qu)。另外,切記(ji)提前一(yi)(yi)兩(liang)天檢查(cha)太(tai)(tai)陽落山地(di)點,以避免樹木和建(jian)筑屆時(shi)(shi)擋住(zhu)(zhu)視(shi)線。
2016年5月9日(ri)(ri),我們迎來了(le)一(yi)個(ge)重(zhong)大的天象(xiang)事件——水星(xing)凌日(ri)(ri)。地球上的人(ren)就能日(ri)(ri)面上觀察到一(yi)個(ge)緩慢移動(dong)的小黑(hei)點(dian),整個(ge)過程持續7個(ge)半小時的時間。
據廣東天(tian)文學(xue)會2016年5月5日(ri)透露,2016年5月9日(ri)將(jiang)出(chu)現罕見的“水(shui)星凌(ling)(ling)日(ri)”天(tian)象,時(shi)(shi)間(jian)長達7個多小(xiao)時(shi)(shi),時(shi)(shi)間(jian)長度從19時(shi)(shi)12分至(zhi)次日(ri)2時(shi)(shi)42分。在巴西、委內瑞拉(la)、古(gu)巴、美(mei)國東部、英國、法國、葡萄牙和西班牙等(deng)國家和地區,都可(ke)觀測到“水(shui)星凌(ling)(ling)日(ri)”的全過程(cheng)(凌(ling)(ling)始至(zhi)凌(ling)(ling)終)。
在中國(guo),烏魯(lu)木齊、北(bei)京(jing)、拉薩、南(nan)寧、昆明和(he)貴陽等地區也可(ke)觀(guan)測到“水星凌日(ri)”,而廣州、上海、香港、臺北(bei)等地區則(ze)無法觀(guan)測到。烏魯(lu)木齊可(ke)連續觀(guan)測和(he)拍攝兩個多小時。
據(ju)了解,由(you)于(yu)(yu)水(shui)(shui)(shui)星(xing)和地(di)(di)(di)球的(de)繞日(ri)(ri)(ri)運行軌道不在(zai)同一(yi)個(ge)平(ping)(ping)面上(shang)(shang),而是有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)7度的(de)傾(qing)角(jiao)。兩(liang)者只有(you)(you)(you)兩(liang)個(ge)交(jiao)點(dian)(dian):升交(jiao)點(dian)(dian)與降交(jiao)點(dian)(dian)。因此,只有(you)(you)(you)水(shui)(shui)(shui)星(xing)處于(yu)(yu)軌道上(shang)(shang)的(de)這兩(liang)個(ge)交(jiao)點(dian)(dian)附(fu)近,而太陽、水(shui)(shui)(shui)星(xing)、地(di)(di)(di)球三(san)者又(you)恰好排成一(yi)條直線時,在(zai)地(di)(di)(di)球上(shang)(shang)則可觀察到太陽上(shang)(shang)有(you)(you)(you)一(yi)個(ge)小黑(hei)斑(ban)在(zai)緩慢(man)移動,這種(zhong)現(xian)(xian)象稱為“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”。“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”平(ping)(ping)均100年才出(chu)(chu)現(xian)(xian)13.4次(ci)(ci)。上(shang)(shang)一(yi)次(ci)(ci)“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”出(chu)(chu)現(xian)(xian)在(zai)2006年11月(yue)9日(ri)(ri)(ri),下(xia)一(yi)次(ci)(ci)將出(chu)(chu)現(xian)(xian)在(zai)2019年11月(yue)11日(ri)(ri)(ri)。這次(ci)(ci)“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”發生在(zai)5月(yue),水(shui)(shui)(shui)星(xing)視直徑最大,比發生在(zai)11月(yue)的(de)“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”的(de)水(shui)(shui)(shui)星(xing)視直徑多2角(jiao)秒。“水(shui)(shui)(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)”在(zai)5月(yue)出(chu)(chu)現(xian)(xian)十分罕見,上(shang)(shang)一(yi)次(ci)(ci)出(chu)(chu)現(xian)(xian)在(zai)2003年5月(yue)7日(ri)(ri)(ri),下(xia)一(yi)次(ci)(ci)將出(chu)(chu)現(xian)(xian)在(zai)2049年5月(yue)7日(ri)(ri)(ri)。
2019年11月11日有1次水星凌日精彩天象登(deng)臺表演,但本(ben)次水星凌日只(zhi)有歐洲、非(fei)洲、美(mei)洲和亞洲西部地區可見,我國不可見。
觀(guan)(guan)察(cha)水星凌日必須借(jie)助望(wang)遠鏡(jing)。它與觀(guan)(guan)察(cha)太(tai)陽(yang)黑子的方(fang)法相似。通常有兩種方(fang)法:一是投影法。通過望(wang)遠鏡(jing),把太(tai)陽(yang)投影到一張白紙上(shang)進行(xing)觀(guan)(guan)察(cha)。二是目(mu)視法。在望(wang)遠鏡(jing)的物鏡(jing)(前方(fang))裝上(shang)濾光(guang)鏡(jing),再進行(xing)觀(guan)(guan)察(cha)。
如(ru)何選購雙筒望遠鏡?一是口徑(物(wu)鏡)越大越好(hao),物(wu)鏡(前鏡)直徑70毫米的(de)較理想;二(er)是選購多層(ceng)鍍(du)(du)膜(mo)的(de)物(wu)鏡,通常鍍(du)(du)綠膜(mo)、藍膜(mo)的(de)較好(hao),鍍(du)(du)紅膜(mo)的(de)最(zui)差。需要著(zhu)重(zhong)指出的(de)是,觀(guan)察水星凌日(ri),千萬不能用肉眼直接看太陽,要注意(yi)保(bao)護(hu)眼睛。
在(zai)人(ren)類(lei)歷史上,第一次(ci)預告水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)是“行星(xing)運動(dong)三大定律”的發現(xian)者,德國天文學家開普(pu)勒(1571至1630年)。他在(zai)1629年預言(yan):1631年11月7日(ri)(ri)將發生(sheng)(sheng)稀奇天象(xiang)——水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri)。當日(ri)(ri),法國天文學家加桑迪在(zai)巴黎(li)親眼目睹到有個小(xiao)黑(hei)點(dian)(水(shui)星(xing))在(zai)日(ri)(ri)面上由東向(xiang)西(xi)徐徐移動(dong)。從1631年至2003年,共出現(xian)50次(ci)水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)(ri),其中,發生(sheng)(sheng)在(zai)11月的有35次(ci),發生(sheng)(sheng)在(zai)5月的僅有15次(ci)。
在望遠鏡發明之(zhi)前,水星凌日是無法觀看的。法國天(tian)文(wen)學家皮耳(er)-伽桑(sang)狄于(yu)1631年首次(ci)發現這一現象,他的觀測(ce)結果隨后被證明可以用于(yu)測(ce)量(liang)太陽系之(zhi)間的大尺度距離,包括日地距離等。
在(zai)水(shui)星凌(ling)(ling)日(ri)(ri)發生時(shi),我們可以(yi)看到水(shui)星像(xiang)一(yi)個小(xiao)黑點一(yi)樣從太陽表面慢(man)慢(man)爬(pa)過。想要(yao)觀(guan)(guan)看水(shui)星凌(ling)(ling)日(ri)(ri)必須注意要(yao)在(zai)望遠鏡上安(an)裝防太陽輻射(she)鏡,或者(zhe)將觀(guan)(guan)測(ce)圖像(xiang)傳至顯示屏上觀(guan)(guan)看,否則會對視力會造成嚴重傷害(hai)。在(zai)此次(ci)水(shui)星凌(ling)(ling)日(ri)(ri)過程中,夏威(wei)夷(yi)大(da)學(xue)天(tian)文學(xue)院將觀(guan)(guan)測(ce)水(shui)星稀薄大(da)氣中的鈉含量。此外,來(lai)自日(ri)(ri)本(ben)、美國(guo)、歐洲等(deng)國(guo)家的多個航天(tian)器將進行(xing)全程追蹤。
人(ren)類歷史上唯一(yi)一(yi)次向水(shui)星發射飛船是在1974至1975年。美國的“水(shui)星信使(shi)”號探測器(qi)在2009年抵達了水(shui)星。
注:表中的時(shi)間為北京時(shi)間,E為我國東(dong)部可見,W為我國西(xi)部可見,加(jia)粗(★)為全國可見。
日期(qi) 凌(ling)始(shi)外切(qie)(qie) 凌(ling)始(shi)內切(qie)(qie) 凌(ling)甚 凌(ling)終內切(qie)(qie) 凌(ling)終外切(qie)(qie) 最小(xiao)日心距(角秒)赤緯(度)沙(sha)羅周期(qi)
2016.05.09 19:12(W) 19:15(W) 22:57 2:39 2:42 318.5 17.58 7
2019.11.11 20:35 20:37 23:20 2:02 2:04 75.9 -17.45 6
2032.11.13 14:41(★) 14:43(★) 16:54(★) 19:05(W) 19:07(W) 572.1 -18.14 4
2039.11.07 15:17(★) 15:21(★) 16:46(★) 18:12(W) 18:15(W) 822.3 -16.27 10
2049.05.07 19:03(W) 19:07(W) 22:24 1:41 1:44 511.8 17.04 9
2052.11.10 07:53(E) 07:55(E) 10:29(★) 13:04(★) 13:06(★) 318.7 -17.02 8
2062.05.11 2:16 2:20 05:36(E) 08:53(★) 08:57(★) 520.5 17.88 7
2065.11.12 1:24 1:26 4:06 06:46(E) 06:48(E) 180.7 -17.73 6
2078.11.14 19:42 19:44 21:41 23:37 23:39 674.3 -18.41 4
2085.11.07 19:42 19:45 21:34 23:24 23:26 718.5 -16.58 10
2095.05.09 1:20 1:24 05:05(E) 08:47(★) 08:50(★) 309.8 17.35 9
2098.11.10 12:35(★) 12:37(★) 15:16(★) 17:56(W) 17:57(W) 214.7 -17.31 8