水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)凌日(ri)是(shi)一(yi)(yi)種天(tian)文現象(xiang),平(ping)均每100年發(fa)生(sheng)(sheng)約13次(ci),時(shi)(shi)間在(zai)5月(yue)或11月(yue)初。當水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)運行(xing)到(dao)太(tai)陽(yang)和(he)地(di)球之間時(shi)(shi),如果三者能連成(cheng)直(zhi)線,便會發(fa)生(sheng)(sheng)“水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)凌日(ri)”現象(xiang),其道理和(he)日(ri)食類似。和(he)日(ri)食不同的(de)(de)(de)是(shi),水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比月(yue)亮離地(di)球遠,其直(zhi)徑僅為太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)百九十(shi)萬分(fen)之一(yi)(yi)。所以,“水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)凌日(ri)”發(fa)生(sheng)(sheng)時(shi)(shi),水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)擋住太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)面(mian)積(ji)非常小,不足以使太(tai)陽(yang)亮度減弱。我們用(yong)肉眼(yan)是(shi)看不到(dao)“水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)凌日(ri)”的(de)(de)(de),只能通過(guo)望遠鏡進行(xing)投(tou)影(ying)觀測。觀測時(shi)(shi),我們會發(fa)現一(yi)(yi)個黑色小圓(yuan)點(dian)橫向穿過(guo)太(tai)陽(yang)圓(yuan)面(mian),這黑色小圓(yuan)點(dian)就(jiu)是(shi)水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)投(tou)影(ying)。
由于水星(xing)和地(di)(di)球的繞(rao)日(ri)運行軌(gui)道不在同(tong)一個(ge)(ge)(ge)平面(mian)上,而(er)是有一個(ge)(ge)(ge)7度的傾角。二者只有兩個(ge)(ge)(ge)交(jiao)點(dian)(dian)(dian):升交(jiao)點(dian)(dian)(dian)與降(jiang)交(jiao)點(dian)(dian)(dian)。因此,只有水星(xing)處于軌(gui)道上的這(zhe)兩個(ge)(ge)(ge)交(jiao)點(dian)(dian)(dian)附近,而(er)日(ri)水地(di)(di)三者又(you)恰好排成一條直線時,在地(di)(di)球上可以觀察(cha)到太陽上有一個(ge)(ge)(ge)小黑斑在緩慢移動,這(zhe)種現象稱為(wei)水星(xing)凌日(ri)。
2019年有1次水星(xing)凌(ling)日(ri)精彩天象登(deng)臺(tai)表(biao)演,但本次水星(xing)凌(ling)日(ri)只(zhi)有歐(ou)洲(zhou)、非洲(zhou)、美洲(zhou)和亞洲(zhou)西部(bu)地區可(ke)見(jian),我(wo)國(guo)不可(ke)見(jian)。
水(shui)(shui)星(xing)凌日(ri)(Transit of Mercury)發生(sheng)的(de)(de)原理與日(ri)食相似。由(you)(you)于水(shui)(shui)星(xing)和地球(qiu)(qiu)的(de)(de)繞日(ri)運(yun)行軌道(dao)不在同一(yi)個平(ping)面(mian)上(shang)(shang)(shang),而是有(you)一(yi)個7度的(de)(de)傾(qing)角。二者只(zhi)有(you)兩個交點:升交點與降(jiang)交點。因此,只(zhi)有(you)水(shui)(shui)星(xing)處于軌道(dao)上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)這(zhe)兩個交點附(fu)近,而日(ri)水(shui)(shui)地三者又(you)恰好排成一(yi)條直線時,在地球(qiu)(qiu)上(shang)(shang)(shang)可(ke)以觀察到太陽上(shang)(shang)(shang)有(you)一(yi)個小(xiao)黑斑(ban)(ban)在緩慢移動,這(zhe)種現象稱為(wei)水(shui)(shui)星(xing)凌日(ri)。小(xiao)黑斑(ban)(ban)是由(you)(you)于水(shui)(shui)星(xing)擋住了(le)太陽射向地球(qiu)(qiu)的(de)(de)一(yi)部分光而形成的(de)(de)。
地球每年5月(yue)8日(ri)(ri)前后(hou)(hou)經過水(shui)(shui)星軌道的降交點(dian),每年11月(yue)10日(ri)(ri)前后(hou)(hou)又經過水(shui)(shui)星軌道的升(sheng)交點(dian)。所以,水(shui)(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)只能(neng)發(fa)生在這兩個日(ri)(ri)期的前后(hou)(hou)。水(shui)(shui)星凌(ling)日(ri)(ri)發(fa)生在5月(yue)(降交點(dian))比(bi)發(fa)生在11月(yue)(升(sheng)交點(dian))少得多。
水(shui)星是地球的(de)內行星,直徑為4878千米。水(shui)星繞(rao)太(tai)陽(yang)運行的(de)周期為88天,但是由于水(shui)星和地球的(de)公轉(zhuan)軌道存在一定的(de)夾角,水(shui)星、太(tai)陽(yang)、地球很少會排列在一條直線上。因此這種水(shui)星凌日的(de)天象每世(shi)紀只會出現(xian)13.4次。
水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日(ri)(Transit of Mercury)是(shi)一種天文現(xian)象(xiang)。當(dang)水(shui)(shui)星(xing)運行至地球和太陽之間,如果三(san)者能夠連成直線,便(bian)會產生水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日(ri)現(xian)象(xiang)。觀(guan)測時會發(fa)現(xian)一黑色小圓(yuan)點(dian)橫向(xiang)穿過太陽圓(yuan)面(mian),黑色小圓(yuan)點(dian)就是(shi)水(shui)(shui)星(xing)的(de)投影。水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日(ri)發(fa)生在五(wu)月(yue)(yue)初或十一月(yue)(yue)初,平均(jun)每百年出現(xian)十三(san)次水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日(ri)的(de)現(xian)象(xiang)。已發(fa)生的(de)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日(ri):2003年5月(yue)(yue)7日(ri)、2006年11月(yue)(yue)8日(ri)、2016年5月(yue)(yue)9日(ri),2019年11月(yue)(yue)11日(ri)。
水星凌日(ri)的(de)沙羅周期為46年(nian)(nian),即每46年(nian)(nian)發生6次。這6次水星凌日(ri)中有2次發生在(zai)5月(yue),有4次發生在(zai)11月(yue)。兩次水星凌日(ri)發生的(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(shui)星(xing)穿越地球與太(tai)陽(yang)之間的時候,就叫做水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)。由于水(shui)星(xing)僅88天就繞太(tai)陽(yang)一(yi)周,這種(zhong)凌日(ri)(ri)的情形(xing)大約每四個月就有一(yi)次。但是又由于地球并不是靜(jing)止不動(dong)的,水(shui)星(xing)要超過地球花(hua)的時間實(shi)際上比88天要多。
水(shui)(shui)星(xing)恰好在(zai)地球(qiu)與太(tai)陽之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)位(wei)(wei)置,叫(jiao)做低位(wei)(wei)交(jiao)匯(hui)點(dian)。那么(me)我們(men)(men)為什么(me)100年才(cai)能看(kan)(kan)到(dao)(dao)13次(ci)水(shui)(shui)星(xing)凌(ling)日呢?主要(yao)是(shi)(shi)因為水(shui)(shui)星(xing)的(de)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)是(shi)(shi)傾(qing)斜(xie)的(de),并(bing)未和(he)地球(qiu)的(de)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)在(zai)同(tong)一個(ge)(ge)平面上(shang)(地球(qiu)圍繞太(tai)陽運(yun)轉的(de)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)也被(bei)(bei)成(cheng)(cheng)為黃(huang)道(dao)(dao)(dao)圈)。水(shui)(shui)星(xing)的(de)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)與黃(huang)道(dao)(dao)(dao)圈傾(qing)斜(xie)大(da)約(yue)7度(du)。在(zai)我們(men)(men)看(kan)(kan)來,這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)傾(qing)斜(xie)度(du)可能不(bu)(bu)算什么(me)。但是(shi)(shi),要(yao)知道(dao)(dao)(dao)太(tai)陽系(xi)是(shi)(shi)多么(me)浩(hao)淼的(de)空間(jian)(jian)(jian)和(he)距(ju)離,這(zhe)(zhe)就使(shi)得(de)水(shui)(shui)星(xing)經常(chang)從(cong)地球(qiu)和(he)太(tai)陽之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)上(shang)方或下方掠(lve)過。(太(tai)陽和(he)地球(qiu)之(zhi)間(jian)(jian)(jian)的(de)距(ju)離被(bei)(bei)成(cheng)(cheng)為“天(tian)文單位(wei)(wei)”--A.U.,有149,597,870.3公里)水(shui)(shui)星(xing)如(ru)果躲在(zai)太(tai)陽的(de)后面,和(he)地球(qiu)又同(tong)在(zai)一條線上(shang),被(bei)(bei)成(cheng)(cheng)為高位(wei)(wei)交(jiao)匯(hui)點(dian)。同(tong)樣,水(shui)(shui)星(xing)也不(bu)(bu)會(hui)正好處在(zai)太(tai)陽的(de)后面,要(yao)么(me)從(cong)上(shang),要(yao)么(me)從(cong)下,掠(lve)過太(tai)陽。利(li)用SOHO衛(wei)星(xing)就可以(yi)(yi)觀測到(dao)(dao)這(zhe)(zhe)種現象(xiang),從(cong)上(shang)面這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)動畫,你可以(yi)(yi)看(kan)(kan)到(dao)(dao)水(shui)(shui)星(xing)如(ru)何在(zai)兩周的(de)時間(jian)(jian)(jian)內從(cong)右(you)側運(yun)動到(dao)(dao)左側。在(zai)這(zhe)(zhe)個(ge)(ge)動畫當中(zhong)我們(men)(men)還可以(yi)(yi)看(kan)(kan)到(dao)(dao)幾(ji)次(ci)猛烈的(de)爆炸,那是(shi)(shi)氣體從(cong)太(tai)陽分離出(chu)來。這(zhe)(zhe)些圖片是(shi)(shi)用SOHO衛(wei)星(xing)上(shang)的(de)觀測儀器(qi)--LASCO拍攝到(dao)(dao)的(de)。
那(nei)么到底水(shui)星(xing)(xing)凌日何時(shi)(shi)發生呢?每(mei)當水(shui)星(xing)(xing)在低位(wei)交(jiao)(jiao)匯點(dian)(dian)靠近(jin)黃道圈時(shi)(shi),被稱為“穿越軌道節點(dian)(dian)”。根據水(shui)星(xing)(xing)朝(chao)南運(yun)動(dong)還(huan)是(shi)朝(chao)北運(yun)動(dong),分(fen)成上升節點(dian)(dian)和下降節點(dian)(dian)兩種。當水(shui)星(xing)(xing)和地球處(chu)于(yu)AA位(wei)置(zhi)時(shi)(shi),就(jiu)會發生水(shui)星(xing)(xing)凌日現象。這(zhe)是(shi),水(shui)星(xing)(xing)穿過下降節點(dian)(dian),處(chu)于(yu)低位(wei)交(jiao)(jiao)匯點(dian)(dian)。
當兩個星球處于(yu)BB位(wei)置時,從地球上看(kan),水(shui)(shui)星會從太(tai)陽的下(xia)面(mian)穿越。盡管(guan)水(shui)(shui)星也處于(yu)低位(wei)交匯(hui)點,但是它離黃道圈很遠。在上圖,我們還可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)高位(wei)交匯(hui)點的情(qing)況。由于(yu)水(shui)(shui)星處在太(tai)陽的后面(mian),就不會發(fa)生水(shui)(shui)星凌日現象,但是水(shui)(shui)星可(ke)以(yi)被太(tai)陽隱(yin)藏。
人(ren)們也會看到金星凌日(ri)的(de)(de)現象,但是(shi)(shi)黃(huang)道(dao)圈(quan)和金星軌(gui)道(dao)的(de)(de)傾斜角度(du)是(shi)(shi)3°23'。在5月7日(ri)的(de)(de)水星凌日(ri)中(zhong),水星從(cong)黃(huang)道(dao)圈(quan)的(de)(de)北部(bu)向南,朝著下降(jiang)節(jie)點運(yun)動(dong)。這種情形(xing)和日(ri)全食(shi)的(de)(de)情形(xing)相同,只不過處于軌(gui)道(dao)節(jie)點的(de)(de)是(shi)(shi)月亮而已,主要(yao)的(de)(de)不同在于月亮圍著地球轉(zhuan),而不是(shi)(shi)太陽。
未來五(wu)次5月(yue)(yue)的(de)水星(xing)(xing)凌日(ri)將發生在2016年(nian)5月(yue)(yue)9日(ri),2049年(nian)5月(yue)(yue)7日(ri),2062年(nian)5月(yue)(yue)11日(ri),2095年(nian)5月(yue)(yue)9日(ri),2108年(nian)5月(yue)(yue)12日(ri)。中國如要下次在5月(yue)(yue)看到(dao)水星(xing)(xing)凌日(ri)的(de)全(quan)過程,就(jiu)要等(deng)到(dao)2108年(nian)5月(yue)(yue)12日(ri)。因(yin)為其余(yu)四次水星(xing)(xing)凌日(ri)都發生在夜間,中國不能看到(dao)或不能看到(dao)全(quan)過程。因(yin)此,2003年(nian)5月(yue)(yue)7日(ri)的(de)水星(xing)(xing)凌日(ri),不可錯過。錯過就(jiu)要等(deng)105年(nian)。
2003年5月7日(ri)的(de)水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri),凌始在(zai)(zai)13時(shi)(shi)13分,水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)剛好接觸(chu)日(ri)面(mian);凌甚在(zai)(zai)15時(shi)(shi)51分,水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)與日(ri)面(mian)中心(xin)相距最近,凌終(zhong)在(zai)(zai)18時(shi)(shi)30分,水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)恰(qia)好脫(tuo)離日(ri)面(mian)。全(quan)程(cheng)歷時(shi)(shi)5小時(shi)(shi)17分鐘(zhong)。這天,廣(guang)州日(ri)落(luo)為18時(shi)(shi)57分。所(suo)以,廣(guang)州可觀測(ce)到水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)的(de)全(quan)過程(cheng)。觀測(ce)者應(ying)選擇東(dong)面(mian)開闊的(de)地(di)點,還需天氣(qi)晴(qing)朗。這次水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)在(zai)(zai)中國東(dong)部(bu)(bu)觀測(ce)比中西(xi)部(bu)(bu)有利,但(dan)即使東(dong)部(bu)(bu)也只能觀測(ce)到水(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)的(de)下半(ban)場演出。
2003年水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)有三大特(te)點:一、水(shui)星(xing)距離地球只有8415萬千米,比(bi)(bi)發生在11月(yue)的(de)水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)近1737萬千米。二、水(shui)星(xing)視(shi)直(zhi)徑為12角秒(miao),比(bi)(bi)發生在11月(yue)的(de)水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri)大五分之一。三、視(shi)直(zhi)徑,水(shui)星(xing)與太陽相比(bi)(bi),為1比(bi)(bi)158;而11月(yue)的(de)水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri),為1比(bi)(bi)193。因此(ci),無論是(shi)觀察(cha)還是(shi)拍攝水(shui)星(xing)凌(ling)(ling)日(ri),2003年都是(shi)不可多(duo)得(de)的(de)良機。
2006年(nian)11月8日左右(you)水星穿越內合(inferior conjunction),內合是(shi)指水星位于太陽(yang)和地球之間的(de)(de)一個(ge)點。通常情(qing)況(kuang)下,我們(men)在內合期間看不到這(zhe)顆距(ju)離陽(yang)最近的(de)(de)行星。但(dan)這(zhe)一次,水星穿越將會產生令人(ren)驚(jing)嘆的(de)(de)天(tian)文現象:當水星的(de)(de)輪廓緩(huan)緩(huan)移過(guo)太陽(yang)盤面時,我們(men)用小型望(wang)遠鏡(jing)便(bian)能看到此(ci)次天(tian)文奇觀。天(tian)文學家將這(zhe)種天(tian)文事件(jian)稱為是(shi)“凌日”。
凌日是相當罕見的天文奇觀。我們從地(di)(di)球上只能看(kan)到金(jin)星(xing)(xing)和(he)水星(xing)(xing)凌日。這是水星(xing)(xing)在21世紀第二次(ci)(ci)上演凌日奇觀。本世紀水星(xing)(xing)將14次(ci)(ci)穿越太陽(yang)盤面。從北美西(xi)海岸(an)(包括阿(a)拉斯加州中部和(he)南部)、夏威夷(yi)、新(xin)西(xi)蘭(lan)到澳(ao)大利(li)亞(ya)東海岸(an),都可以(yi)清楚地(di)(di)看(kan)到此次(ci)(ci)水星(xing)(xing)凌日全過程。澳(ao)大利(li)亞(ya)和(he)新(xin)西(xi)蘭(lan)的天文愛好者可以(yi)在2006年11月(yue)9日清晨看(kan)到這一(yi)奇觀。
在美國(guo),從愛達荷州北部(bu)到(dao)德(de)克薩斯(si)州最(zui)西(xi)端沿線以(yi)東地區(qu)的(de)(de)居民能看(kan)到(dao)水(shui)星凌(ling)日的(de)(de)開(kai)(kai)始(shi)階段,但在水(shui)星移(yi)出(chu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面(mian)前,日落(luo)將(jiang)(jiang)干擾他們(men)觀看(kan)凌(ling)日的(de)(de)視線。水(shui)星的(de)(de)小(xiao)盤(pan)面(mian)將(jiang)(jiang)于(yu)美國(guo)東部(bu)時(shi)(shi)間下午(wu)2時(shi)(shi)12分(fen)(太(tai)(tai)平(ping)洋(yang)時(shi)(shi)間上午(wu)11時(shi)(shi)12分(fen))開(kai)(kai)始(shi)向(xiang)太(tai)(tai)陽盤(pan)面(mian)移(yi)動,兩分(fen)鐘(zhong)后將(jiang)(jiang)完(wan)全遮(zhe)住(zhu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面(mian)。屆時(shi)(shi),我們(men)將(jiang)(jiang)會(hui)(hui)看(kan)到(dao)水(shui)星化作一個小(xiao)黑點(dian),在太(tai)(tai)陽左下方緩(huan)(huan)緩(huan)(huan)移(yi)動,黑點(dian)相當于(yu)太(tai)(tai)陽直徑的(de)(de)1/194。隨后,水(shui)星便會(hui)(hui)到(dao)達太(tai)(tai)陽盤(pan)面(mian)的(de)(de)右(you)側(西(xi)邊)。接(jie)著,從太(tai)(tai)平(ping)洋(yang)標準(zhun)時(shi)(shi)間下午(wu)4時(shi)(shi)零8分(fen)開(kai)(kai)始(shi),水(shui)星將(jiang)(jiang)會(hui)(hui)用時(shi)(shi)兩分(fen)鐘(zhong)完(wan)全移(yi)出(chu)太(tai)(tai)陽盤(pan)面(mian)。在凌(ling)日結束前太(tai)(tai)陽落(luo)山的(de)(de)東部(bu)地區(qu),最(zui)佳觀測(ce)地點(dian)應該是(shi)正(zheng)西(xi)方以(yi)南地平(ping)線偏低的(de)(de)地區(qu)。另外,切記(ji)提前一兩天檢查(cha)太(tai)(tai)陽落(luo)山地點(dian),以(yi)避免樹木和建筑屆時(shi)(shi)擋住(zhu)視線。
2016年5月9日,我們迎(ying)來了一個(ge)重大的(de)天象事件——水(shui)星凌日。地球上(shang)的(de)人(ren)就能日面上(shang)觀察到(dao)一個(ge)緩慢(man)移動的(de)小黑點,整個(ge)過(guo)程持(chi)續7個(ge)半(ban)小時的(de)時間。
據(ju)廣東天(tian)文學(xue)會(hui)2016年(nian)5月(yue)5日透(tou)露,2016年(nian)5月(yue)9日將出現罕見的(de)“水星(xing)凌日”天(tian)象,時間長達7個多小時,時間長度從19時12分(fen)(fen)至次(ci)日2時42分(fen)(fen)。在巴西、委內瑞拉、古巴、美國(guo)東部、英國(guo)、法國(guo)、葡萄牙(ya)和(he)西班(ban)牙(ya)等國(guo)家和(he)地區,都(dou)可觀測到“水星(xing)凌日”的(de)全過程(cheng)(凌始至凌終)。
在中國,烏魯木齊(qi)、北京、拉薩、南(nan)寧、昆明(ming)和貴陽等地區也可(ke)觀(guan)(guan)測到“水星凌日”,而廣州、上海、香港、臺北等地區則無法觀(guan)(guan)測到。烏魯木齊(qi)可(ke)連續(xu)觀(guan)(guan)測和拍攝兩個多小(xiao)時。
據了解,由于水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)和地(di)球的(de)繞日(ri)運行軌(gui)道(dao)(dao)不(bu)在同一個平面上,而是有(you)一個7度的(de)傾角。兩(liang)(liang)者(zhe)只有(you)兩(liang)(liang)個交(jiao)點(dian):升(sheng)交(jiao)點(dian)與(yu)降交(jiao)點(dian)。因此,只有(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)處(chu)于軌(gui)道(dao)(dao)上的(de)這兩(liang)(liang)個交(jiao)點(dian)附近,而太陽、水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)、地(di)球三者(zhe)又恰好排成一條直線時,在地(di)球上則可觀察到太陽上有(you)一個小黑斑在緩慢(man)移動,這種現(xian)(xian)(xian)(xian)象稱為“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”。“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”平均100年(nian)(nian)才出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)13.4次。上一次“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)在2006年(nian)(nian)11月(yue)9日(ri),下一次將(jiang)出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)在2019年(nian)(nian)11月(yue)11日(ri)。這次“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”發生(sheng)(sheng)在5月(yue),水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)視直徑最大,比發生(sheng)(sheng)在11月(yue)的(de)“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)視直徑多2角秒。“水(shui)(shui)(shui)(shui)星(xing)(xing)凌(ling)(ling)日(ri)”在5月(yue)出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)十分罕見(jian),上一次出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)在2003年(nian)(nian)5月(yue)7日(ri),下一次將(jiang)出(chu)現(xian)(xian)(xian)(xian)在2049年(nian)(nian)5月(yue)7日(ri)。
2019年11月11日有1次水星凌日精彩天(tian)象(xiang)登臺表演,但本次水星凌日只(zhi)有歐洲、非洲、美(mei)洲和(he)亞(ya)洲西部地區可見,我國不可見。
觀(guan)察(cha)(cha)(cha)水星凌(ling)日必須借助望(wang)遠鏡。它與觀(guan)察(cha)(cha)(cha)太陽(yang)(yang)黑子(zi)的(de)方(fang)法(fa)相(xiang)似。通常有兩(liang)種方(fang)法(fa):一是(shi)投影法(fa)。通過望(wang)遠鏡,把太陽(yang)(yang)投影到一張白紙上進行(xing)觀(guan)察(cha)(cha)(cha)。二是(shi)目(mu)視法(fa)。在望(wang)遠鏡的(de)物鏡(前方(fang))裝上濾光鏡,再進行(xing)觀(guan)察(cha)(cha)(cha)。
如(ru)何選(xuan)購(gou)雙筒望遠鏡?一(yi)是(shi)口徑(jing)(物鏡)越(yue)大越(yue)好(hao),物鏡(前(qian)鏡)直(zhi)徑(jing)70毫米的(de)較(jiao)理(li)想(xiang);二是(shi)選(xuan)購(gou)多(duo)層(ceng)鍍(du)膜(mo)的(de)物鏡,通常鍍(du)綠(lv)膜(mo)、藍膜(mo)的(de)較(jiao)好(hao),鍍(du)紅膜(mo)的(de)最差。需要(yao)著(zhu)重指出的(de)是(shi),觀察(cha)水星凌日(ri),千萬不能用肉眼直(zhi)接看太陽,要(yao)注(zhu)意保(bao)護眼睛。
在人類歷史上,第一次(ci)預(yu)告水(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)(ri)是“行(xing)星(xing)(xing)運動三大定(ding)律”的發(fa)現者,德國天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家開(kai)普勒(1571至1630年(nian)(nian))。他在1629年(nian)(nian)預(yu)言:1631年(nian)(nian)11月(yue)7日(ri)(ri)將發(fa)生(sheng)稀奇天(tian)象——水(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)(ri)。當(dang)日(ri)(ri),法國天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家加桑(sang)迪在巴黎親(qin)眼(yan)目睹(du)到(dao)有個(ge)小黑點(水(shui)星(xing)(xing))在日(ri)(ri)面上由東(dong)向西徐徐移動。從1631年(nian)(nian)至2003年(nian)(nian),共出現50次(ci)水(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)(ri),其中(zhong),發(fa)生(sheng)在11月(yue)的有35次(ci),發(fa)生(sheng)在5月(yue)的僅有15次(ci)。
在(zai)望遠(yuan)鏡發明之前,水星凌日(ri)是無法(fa)觀看(kan)的(de)。法(fa)國天文學家皮耳-伽桑狄(di)于(yu)1631年首次發現(xian)這(zhe)一現(xian)象(xiang),他的(de)觀測(ce)結果隨后被證明可(ke)以用(yong)于(yu)測(ce)量(liang)太陽(yang)系之間的(de)大尺度距(ju)離,包(bao)括日(ri)地(di)距(ju)離等(deng)。
在(zai)水(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)發(fa)生(sheng)時,我們可(ke)以看到水(shui)(shui)星(xing)(xing)像(xiang)(xiang)一個小黑點一樣(yang)從太陽表面慢(man)慢(man)爬(pa)過。想要(yao)觀(guan)看水(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)必須注意要(yao)在(zai)望遠鏡(jing)上安裝防(fang)太陽輻射(she)鏡(jing),或者將觀(guan)測圖像(xiang)(xiang)傳至顯示屏上觀(guan)看,否則(ze)會(hui)對視力會(hui)造(zao)成嚴重傷害。在(zai)此次水(shui)(shui)星(xing)(xing)凌日(ri)過程中,夏威夷大學天(tian)文(wen)學院將觀(guan)測水(shui)(shui)星(xing)(xing)稀(xi)薄大氣(qi)中的(de)鈉(na)含量(liang)。此外,來自(zi)日(ri)本、美國(guo)、歐(ou)洲等(deng)國(guo)家的(de)多個航天(tian)器將進行全程追蹤。
人類歷史上唯一一次向(xiang)水(shui)星發射(she)飛船(chuan)是(shi)在1974至(zhi)1975年(nian)。美國的“水(shui)星信使(shi)”號探測(ce)器在2009年(nian)抵達了(le)水(shui)星。
注:表中(zhong)的時間為北京時間,E為我國(guo)東部可見,W為我國(guo)西部可見,加粗(cu)(★)為全國(guo)可見。
日(ri)期 凌(ling)(ling)(ling)始外切(qie) 凌(ling)(ling)(ling)始內切(qie) 凌(ling)(ling)(ling)甚(shen) 凌(ling)(ling)(ling)終內切(qie) 凌(ling)(ling)(ling)終外切(qie) 最(zui)小日(ri)心(xin)距(角秒(miao))赤(chi)緯(度)沙羅周期
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