五星冲日:有什么可慌的?

姜浩峰

3月4日，在我国古时被称为“荧惑”的火星将率先上演冲日天象，以此拉开2012年五大行星冲日的序幕。其后，土星、木星、天王星、海王星将轮番上演冲日大戏，与地球、太阳成直线。

有媒体登载，这是“百年一遇”的天象，更有人将之与所谓玛雅历今年冬至地球、太阳和银河系中心将成直线放到一起讨论，莫衷一是。为此，《新民周刊》走访了中科院上海天文台。上海天文台佘山站站长、上海市天文学会秘书长、上海天文博物馆馆长林清博士解说道：“行星冲日是指该行星和太阳正好分处地球两侧，三者排列成一条直线。此时该行星与地球距离较近，亮度也比较高，是观测的很好时机。冲，古文意为‘相对，也就是从地球看去，太阳和那颗行星在天空中正好处于相对的位置，太阳从西边下山时，发生的冲日差不多就正从东方升起。行星冲日现象，在中国古代文献就有记载，并不稀奇。”

五星冲日，谁说了算

林清博士进一步向《新民周刊》解释说：“以太阳为中心，只有比地球距离太阳更远的行星，才有冲日现象。”太阳系的八大行星中，水星、金星位于地球与太阳之间的轨道，就不会有冲日现象。当水星或者金星位于地球与太阳之间成一直线时，这种现象称为“凌日”，比如今年6月6日，即将发生金星凌日。从地球上看上去金星将如一颗小黑痣，从太阳“脸上”慢慢掠过，耗时约6个半小时。根据金星的运转轨道，可以推算出金星凌日的规律通常是8年、121.5年，8年、105.5年，以此循环。所以，下一次金星凌日要等到105年后的2117年。而水星凌日相对较为频繁一些，21世纪从2006年水星第一次凌日开始，将有13次凌日。

而另外五大行星——火星、木星、土星、天王星、海王星，则有冲日现象。至于曾经是九大行星之一的冥王星，位于距离太阳更远的太阳系外围柯伊伯带。20世纪90年代，天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如，美国天文学家布朗发现的“2003UB313”，所以国际天文联会于2006年将冥王星重新归类为矮行星。

按照林清博士的解读，冥王星也有冲日现象，只不过距离地球过远，对于普通天文爱好者来说，观测不易，同样观测不易的还有距离地球较远的海王星。行星冲日，对于天文爱好者来说，是很好的观测期，所以是否适合观测，怎样观测，就很重要。“到了冲日那一天，比如木星冲日，我们在地球上观测，当太阳下山了，它就升起，并且全夜可见。天气晴朗的夜里，肉眼就能看见。”木星绕太阳一圈，相当于地球上12年，所以每年木星冲日，都会与上一年相距十二分之一的角度。再看土星绕日一圈约等于地球上29年，天王星绕日一圈约等于地球上84年，海王星绕日一圈约等于地球上165年；地球绕太阳旋转，却每年都会分别与他们和太阳三点一线，它们每年也都会与地球 “配合唱一出”冲日“戏”。反而是距离地球较近的火星有所不同。火星上一年相当于地球上26个月即780天，差不多是地球上两年多一点。这就造成了火星反而每隔26个月才会位于地球较近的位置。“所以说，‘五星冲日是否发生，取决于火星。其他行星，则几乎每年都有冲日现象。”林清博士说。

由于地球和火星的轨道都是椭圆形的，而运转速度有不同，所以火星每次冲日时与地球的距离并不一样。所以每隔15到17年，会发生一次火星大冲，上一次火星大冲是2003年8月29日。当时，火星与地球的距离成为6万年来的最短距离，约5575.8万公里。下一次火星大冲将发生于2018年7月27日，火星距离地球为0.384962个天文单位，约5759万公里。

最佳观测期，有多长？

至于最佳观测期，林清博士说：“行星冲日的前后一两个月，都是最好的观测期，从观测的角度考量，实际上没啥区别。有些人玩数字游戏，说必须在冲日当天三点一线的时候看，我认为完全没必要。它和日全食不一样，怎么看那些行星都是圆的。位置偏差几度，肉眼和一般天文设备根本观测不出来。”《新民周刊》了解到，比如火星的轨道面并不与地球轨道面重合，而是有接近两度的轨道倾角，加上火星与地球轨道都不是正圆形的，因此冲日时火星与地球的距离并非最近。一般说来，火星距地球最近的时间大致在冲日前后8天以内，其他行星，大致如此。和木星一样，火星、土星都能用肉眼观测，而天王星就需要用小型望远镜观测了。至于海王星，使用普通设备是看不到的。

以今年的火星冲日为例。火星在冲日前后一个月间，太阳一落山，红色的火星就会与狮子座一同从东方地平线上升起。此时的亮度比平时的火星要高。此时，肉眼就能观测。当然，如果使用小型天文望远镜的话，还可以进一步观测到火星表面的颜色变化和两极的白色极冠。

行星冲日一直是每年天象的重头戏之一，它当然能为公众带来欣赏该行星的有利时机，然而，对于天文研究单位，则未必如此看重。林清博士曾向公众展示哈勃太空望远镜拍摄的星系摄影“作品”。然而对于行星冲日，他表示，机构不一定选择在这一时期进行拍摄。因为拍摄太空目标，未必要在地球上，比如最近中国发布的嫦娥2号7米分辨率全月球影像图，就是使用月球探测器在月球附近拍摄到的；再比如美国“勇气号”火星探测器从火星表面传回的火星图片等。“科研机构可以选择到太空中，在他们想要的一个角度观测。至于特制相机，比如说嫦娥2号拍摄月球图像的CCD相机，其实设备功能并不比我们普通的民用相机更复杂，但是，在可靠性和抵抗恶劣的空间环境等方面，则做了特别的强化。”

对地球人的影响

对于有媒体登载，五星冲日是“百年一遇”的天象，更有人将之与所谓玛雅历今年冬至地球、太阳和银河系中心将成直线放到一起讨论，林清博士说：“本身就有人将玛雅历神秘化，你去问现在墨西哥的玛雅人后代，他们内部对玛雅历的说法也不尽相同。”对所谓玛雅历2012年冬至这一天，地球、太阳、银河系中心点成一直线排列的说法，林博士予以了批驳，他说，太阳系距离银心大约2.5万光年，引力影响十分有限，事实上，地球、太阳和银河系中心每年都有机会形成一条近似的直线，此时与其他时候并无什么不同。所谓2012年冬至，太阳与地球、银河系中心点形成一条直线，其实也没有什么特别的意义。由于岁差的作用，从地球上看去，每年同一时刻，太阳在天空中是缓慢移动的，大约72年移动一度，冬至时三者最接近于一条直线的时间实际上发生于十几年前，根本就不在2012年，只不过玛雅历法将2012年作为本次长历的结束，有人把二者牵强附会起来。

即使是太阳系内部的五大行星冲日，林清博士认为，对地球本身也没有影响。当时对于天文爱好者而言，那倒是一种特别受欢迎的现象，他们可以利用行星全夜可见的机会进行理想的观测；科研机构则也可以利用火星相对靠近地球的时机，进行航天器的发射。

五大行星冲日时间以及观测手段

火星：3月4日。肉眼可见，使用天文望远镜可进一步观测到火星表面的颜色变化和两极的白色极冠。

土星：4月16日。肉眼可见，借助小型天文望远镜，可以欣赏美丽的光环和其表面特征。

海王星：6月29日。有兴趣的天文爱好者只能借助大口径天文望远镜一睹这颗淡蓝色神秘星球的风采。

天王星：9月29日。有经验的观测者用小型望远镜可以分辨。

木星：12月3日。肉眼可见，使用天文望远镜可以进一步分辨其表面云带特征，还可以欣赏木星的四个小卫星。