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[!--downpath--]上海時間2019年11月11日晚8點多到隔日下午2點多,在你們紛紛忙著剁手之際(劃掉),水星從地日連線之間掠過,也就是所謂的“水星凌日”。
?從月球的角度看去,水星這顆小點漸漸飛入巨大的太陽上面,之后一點一點飛出,整個過程耗時約5.5個小時。
水星凌日位置預測圖水星凌日的光現象原理,藍點表示水星,兩點之間的位置間隔約30分鐘,UTC時間12:39對應同天的南京時間20:39。來源:SDO[1]
假如你認為這樣的場景似曾相戀的話——對的,我們偵測系外行星的一大法寶“凌星法”,用的就是這個原理:太陽系外的星體,也會周期性地被環繞它們的行星遮擋住一部份光芒。已退役的開普勒偵測器就是用這些技巧發覺了2662顆系外行星。
假如你發覺并沒有看見的話——也很正常,此次水星凌日發生在我國境內的清晨,因而整個水星凌日期間在我國境內都不可見(看不到太陽還看個啥凌日對吧)。
一個很自然的疑惑形成了:行星凌日似乎經常就發生一次,但我們如何似乎就沒見過行星凌行星呢?
這個覺得是對的:目前還活著的月球人,還真的就沒有一個親眼見過行星凌行星的。
但中國唐代的人很可能見過,這在正史里有記載。
“凌”星這個現象在中國唐代叫“掩(奄)”星,字面意思來看就是一顆星堵住了另一個星。假如兩顆星角距稍稍再遠一點的話,就叫“犯”。
中國科大學劉次沅先生曾在《二十四史行星掩星考證》里統計了二十四史中留下的掩星記載。據劉先生的考證,二十四史中行星掩星(包括掩星體)的記錄有88條,其中行星掩行星的記錄共11條[5]。
但那些確實是掩/凌星風波嗎?不一定。
實際上,唐代的掩星記錄比實際的現代天文推斷出的掩星風波要寬好多。由于肉眼觀測的理論辨認極限是1角分,也就是說,兩顆星的角距在1角分之內的話,肉眼都認為是掩住了(并且按明天的標準,這些都不一定是掩/凌星),再加上行星一般較亮,雖然兩顆行星的角距比1角分還大一些,肉眼雖然也可能區分不下來。
劉次沅先生用NASA噴氣動力實驗室的DE102星歷對這種記錄逐一進行了估算考證。
二十四史中的11處行星掩行星記錄,兩條藍色的記錄顯著應該是“犯”而不是“掩”。值得一提的是,從現代天文學的角度看來,土星掩火星顯然是不可能的(由于土星比火星還要遠),但因為中國唐代雖然并不曉得土星和火星的遠近,所以也分不清楚當兩顆星角距很近的時侯是誰掩了誰。整理自:[5]
根據現在的星歷數據估算,這11處記錄中有2條中的兩星角距分別高達1.2度和15角分,即便不可能是“掩”,而應當是“犯”,不僅可能的肉眼觀測偏差之外,劉先生覺得也可能是正史轉抄造成的疏漏。
那其他9條記錄呢?根據現在的星歷數據反推,雖然只有《金史》中記載的1170年9月12日土星掩火星確實屬于“掩/凌”。
對,11條記錄里可能有10條都不是(掩面)
為何說“可能”呢?
由于用現在的星歷估算的過往“掩/凌”星風波也是不確切的,隨著軌道偏差的累積,距我們越遙遠的天文風波,推測的偏差就越大。
也就是說,古人記載的是真的“掩/凌”星水星凌日的光現象原理,但我們用現代星歷反推出來的結果由于偏差太大彰顯不下來了,這些可能性也是不小的。
但反過來,僅僅由于唐代觀測的標準更“寬松”,就說實際發生過的行星掩/凌行星風波比中國唐代記載的少好多,這個倒也不是。
由于并不是所有實際發生過的凌星風波,就會被觀測到。或則說,漏記是不可防止的。
通過現代星歷的推測,我們可以簡略估算出上下2000年里發生過的行星凌行星風波。
從公元1-4000年,從月球的視角來看,一共會發生116次行星掩/凌行星風波。
距離我們近來的一次是1818年1月3日的金星掩土星,甭管那時侯有沒有人聽到過,ta肯定活不到現今…
而下一次行星掩/凌行星將會發生在2065年11月22日,依舊是金星凌土星。
至于此次的水星凌日嘛…平均每位世紀大概會發生13次水星凌日,上一次水星凌日發生在2016年5月9日,下一次水星凌日則要等到13年后的2032年11月12-13日。
親愛的聽眾同學們,鍛練身體,都有希望!
出品:科普中國
制做:尞祡、
監制:中國科大學計算機網路信息中心
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