火(huo)(huo)星(xing)大沖(chong)是(shi)一種天(tian)文現象,即地球和火(huo)(huo)星(xing)與(yu)太陽在同一條直線上,這(zhe)一天(tian)文現象稱(cheng)為(wei)“沖(chong)(chōng)日”,簡稱(cheng)“沖(chong)”。火(huo)(huo)星(xing)如(ru)果恰好位于(yu)‘近日點’附近,就稱(cheng)為(wei)‘火(huo)(huo)星(xing)大沖(chong)’。火(huo)(huo)星(xing)大沖(chong)”每15或(huo)17年才會發生一次(ci),下一次(ci)則(ze)要等到2035年9月16日。
2018年7月27日(ri),火星行至十五年來距離地球最近(jin)的位置,形(xing)成徹夜閃亮的“紅星”。
在(zai)太陽系的行星(xing)(xing)大沖之中,火星(xing)(xing)大沖是最為(wei)典(dian)型而(er)壯觀的。
火星沖(chong)(chong)日(ri),就是火星位于(yu)日(ri)地連線上,并(bing)且和(he)地球(qiu)(qiu)同位于(yu)太陽(yang)的一(yi)側。火星沖(chong)(chong)日(ri)發生在(zai)合(he)后的390天(tian)。沖(chong)(chong)日(ri)過后37天(tian),火星停止逆(ni)行。沖(chong)(chong)日(ri)前后地球(qiu)(qiu)與火星距(ju)離(li)達到最近,但是一(yi)般不會正好(hao)在(zai)沖(chong)(chong)日(ri)那天(tian),而是相(xiang)差一(yi)到兩(liang)周。火星再(zai)經過300多天(tian)的可(ke)見(jian)期(qi)后,又重新淹沒在(zai)太陽(yang)的光輝(hui)中,直到下一(yi)次(ci)合(he)。這個周期(qi)大約780個地球(qiu)(qiu)日(ri),稱(cheng)為會合(he)周期(qi)。
另外一個預報(bao)火星(xing)沖(chong)日(ri)(ri)的方法是:火星(xing)有15.8年的季節(jie)性沖(chong)日(ri)(ri)周期(qi)(qi)(qi),在這個周期(qi)(qi)(qi)中,有三(san)(san)四次遠(yuan)日(ri)(ri)點沖(chong)日(ri)(ri),以及三(san)(san)次近日(ri)(ri)點沖(chong)日(ri)(ri)。一般稱(cheng)這為七個會合周期(qi)(qi)(qi)。相(xiang)同的周期(qi)(qi)(qi)每隔79年就會重現一次,一般最多(duo)相(xiang)差(cha)4到(dao)5天。
根據(ju)火星運行規律,“火星大(da)沖(chong)”約15年(nian)(nian)(nian)到17年(nian)(nian)(nian)發生一(yi)次。1766年(nian)(nian)(nian)8月(yue)(yue)(yue)、1845年(nian)(nian)(nian)8月(yue)(yue)(yue)、1924年(nian)(nian)(nian)8月(yue)(yue)(yue)、2003年(nian)(nian)(nian)8月(yue)(yue)(yue)和2018年(nian)(nian)(nian)7月(yue)(yue)(yue)的火星大(da)沖(chong),火星的亮(liang)度都(dou)達到負2.9星等(deng)。
2003年(nian)8月(yue)27日(ri)的(de)火星(xing)(xing)(xing)大(da)沖前夕,火星(xing)(xing)(xing)與地球的(de)距(ju)離(li)(li)(li)成為(wei)6萬(wan)年(nian)來的(de)最短距(ju)離(li)(li)(li),約5575.8萬(wan)公(gong)(gong)里。2018年(nian)7月(yue)27日(ri)的(de)火星(xing)(xing)(xing)大(da)沖,火星(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)(li)(li)地球為(wei)0.384962個天(tian)文單(dan)位(wei),約5759萬(wan)公(gong)(gong)里。然而,并(bing)非每(mei)次火星(xing)(xing)(xing)大(da)沖時火星(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)(li)(li)地球都(dou)如此近(jin),下一(yi)次火星(xing)(xing)(xing)離(li)(li)(li)地球更近(jin)則要等到(dao)公(gong)(gong)元2287年(nian)8月(yue)28日(ri),距(ju)離(li)(li)(li)約為(wei)5568.6萬(wan)公(gong)(gong)里。
2003年(nian)8月29日凌(ling)晨(chen)2時(shi)火星大沖時(shi),火星的亮度為-2.9等,視直(zhi)徑為25.11角秒。這時(shi),橙(cheng)紅色的火星將是高懸(xuan)子夜中天的一(yi)顆耀(yao)眼(yan)“明星”。太陽一(yi)落山,它即(ji)從東南(nan)方向升(sheng)起(qi)。至次日早晨(chen),太陽從地平線上升(sheng)起(qi)時(shi),它才從西邊落下。
2018年7月(yue)28日(ri)晨,月(yue)全食(shi)將(jiang)現身(shen)天宇。十余(yu)年一遇的“火(huo)星(xing)大(da)沖”、本世紀以來(lai)歷時(shi)(shi)最長(chang)月(yue)全食(shi)同時(shi)(shi)現身(shen)天宇,“紅(hong)火(huo)星(xing)”與“紅(hong)月(yue)亮(liang)”邂逅(hou)。此次(ci)月(yue)全食(shi)時(shi)(shi)間長(chang)達104分鐘,是18年來(lai)時(shi)(shi)間最長(chang)的月(yue)全食(shi),也是21世紀以來(lai)歷時(shi)(shi)最長(chang)月(yue)全食(shi)。下一次(ci)則要等到2035年9月(yue)16日(ri)。
當太(tai)陽、地(di)(di)球、月(yue)(yue)球三者恰好(hao)或(huo)幾(ji)乎(hu)在同一條(tiao)直(zhi)線上時(地(di)(di)球在太(tai)陽和月(yue)(yue)球之(zhi)間(jian)),太(tai)陽到(dao)月(yue)(yue)球的光線便會部分或(huo)完(wan)全(quan)(quan)被地(di)(di)球掩蓋,產(chan)生(sheng)月(yue)(yue)食(shi)(shi),月(yue)(yue)食(shi)(shi)只可能發(fa)生(sheng)在農(nong)歷十五前(qian)后。月(yue)(yue)全(quan)(quan)食(shi)(shi)發(fa)生(sheng)時,月(yue)(yue)亮(liang)會呈現深紅色或(huo)紅褐(he)色,這就是人們所說的“紅月(yue)(yue)亮(liang)”或(huo)者“血月(yue)(yue)”。
火(huo)星(xing)(xing)大沖(chong)最(zui)理想的(de)情況(kuang)是地球位(wei)于(yu)遠(yuan)日(ri)點,火(huo)星(xing)(xing)位(wei)于(yu)近日(ri)點,這(zhe)樣二者距(ju)離最(zui)小,火(huo)星(xing)(xing)看著最(zui)亮。只是地球的(de)遠(yuan)日(ri)點黃(huang)經是283度(du),火(huo)星(xing)(xing)的(de)近日(ri)點黃(huang)經是336度(du),這(zhe)種最(zui)理想的(de)情況(kuang)不(bu)存在。不(bu)過(guo)如果沖(chong)發生(sheng)于(yu)這(zhe)兩點夾角(53度(du))之(zhi)間,火(huo)地距(ju)離比較接近理想最(zui)小值(zhi),也算(suan)是大沖(chong)了。
地球的公轉(zhuan)周(zhou)期是365.2564日,火星(xing)的公轉(zhuan)周(zhou)期是687日,二者(zhe)會(hui)(hui)(hui)合(he)周(zhou)期是779.9日。假設某次地球與火星(xing)會(hui)(hui)(hui)合(he)(沖(chong)),再過一(yi)(yi)個會(hui)(hui)(hui)合(he)周(zhou)期內地球轉(zhuan)了(le)(le)2.1352圓周(zhou),火星(xing)轉(zhuan)了(le)(le)1.1352圓周(zhou),也就是說下(xia)一(yi)(yi)個會(hui)(hui)(hui)合(he)點(沖(chong))比上一(yi)(yi)個會(hui)(hui)(hui)合(he)點(沖(chong))前(qian)進(jin)了(le)(le)0.1352圓周(zhou)。
0.1352這個(ge)數字接近1/7和(he)1/8,可(ke)以(yi)寫(xie)作1/7-0.007657和(he)1/8+0.0102。可(ke)以(yi)看出(chu),每(mei)7個(ge)會(hui)合周期,會(hui)合點后退0.053599圓周,也就是約19.3度(du)。每(mei)8個(ge)會(hui)合周期,會(hui)合點前進0.0816個(ge)圓周,也就是約29.4度(du)。
火星(xing)大(da)沖(chong)范圍是(shi)(shi)黃經(jing)283-336度這個53度夾角內(nei),因(yin)此如果在黃經(jing)336度處發生大(da)沖(chong),那(nei)么7個會合周期也就是(shi)(shi)約15年(nian)后的沖(chong)點后退(tui)19.3度退(tui)到了316.7度,在范圍內(nei)仍是(shi)(shi)大(da)沖(chong),同理第二個15年(nian)的沖(chong)后退(tui)19.3度退(tui)到了黃經(jing)297.4度,仍在范圍內(nei),也是(shi)(shi)大(da)沖(chong)。
再往后的(de)7個(ge)會(hui)合周(zhou)期沖(chong)點(dian)(dian)退到了黃經(jing)278.1度,退出大(da)沖(chong)范圍,8個(ge)會(hui)合周(zhou)期也就是約17年沖(chong)點(dian)(dian)前(qian)進29.4度,可見(jian)不是15年就是17年,沖(chong)點(dian)(dian)總在大(da)沖(chong)范圍內,即火星大(da)沖(chong)周(zhou)期是15-17年。