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本周五上午,月亮将吞噬土星老胡说科学

发布时间:2025/5/5 14:04:10   点击数:
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当月球和另一颗行星在夜空中相互靠近时,我们就得到了合相的天文现象。如果它们出现重叠,我们会得到更令人兴奋的结果:掩星,通常一次只能在地球上的几个地方看到。周五上午,月亮和土星之间发生了一次掩星事件,如果你在正确的位置,就不会想错过它的。从我们在地球上的角度来看,夜空几乎没有随着时间的推移而改变。宇宙中所有的恒星和星系都在改变位置,它们的属性也在进化,但只是在时间尺度上,通常比人类注意到的要大得多。唯一的例外是离我们最近的物体:那些在太阳系内的物体,比如月球和我们的行星。

从我们的角度来看,这些附近的天体在天空中移动,是因为引力在起作用,导致它们以一种可预测的方式从一个晚上游荡到另一个晚上。偶尔,行星和卫星会相互靠近,甚至在更罕见的情况下,会出现重叠,导致一种被称为掩星的现象。这周五上午,月亮将神秘地笼罩土星,你可以从地球上看到这一景象。

单凭肉眼观察,掩星可能会出现,就好像我们的月球有自己的卫星一样。不过,这只是一种视觉错觉,因为你真正看到的是一颗遥远的行星,从我们的角度来看,它只是与月球对齐。地球是一个很大的地方,直径超过公里,月球在太阳系的尺度上离我们相对较近。因此,地球上只有少数几个地方,即使是最完美的对齐,也能看到这样的事件。当你改变你在地球上的位置时,一颗遥远行星的表面位置只会改变一小部分度,因为即使是最近的世界通常也在数千万或数亿公里之外。但月球距离地球只有38万公里,它的表面位置对你在地球上的位置非常敏感。

这让人想起日食:你可以从地球夜晚的任何地方看到月食,但日食只能在地球表面的狭长地带看到,那里的日-月-地排列是完美的。

太阳-月球-地球结构的一个插图,设置一个日全食。当月球的阴影落在地球上时,离太阳较近的节点对齐,我们就会看到日食,只能在地球表面的一个狭窄地带看到。相反,当远离太阳的节点与地球-太阳平面对齐时,月球穿过地球的阴影,给我们带来月食,这是地球上每个人都能看到的。嗯,月球的倾斜度略高于地球绕太阳运行的平面5°,行星本身也倾斜,从0.8°(天王星)到7°(水星)不等。虽然这些天体看起来有很大的规律性,但这些倾向阻止了它们更频繁地互相遮挡。

但偶尔,轨道会恰好对齐。周五清晨,在黎明前的天空中,从地球上所有位置都可以看到土星将非常接近月球。对于一些幸运的天文观测者来说,只要看对了时间,你就能看到月球似乎吞下了土星,然后环状行星从月球的另一侧重新出现。

杰米·库珀拍摄并拼接的土星被月球遮盖的合成图像。年,当土星经过月球边缘时,英国出现了一次可见的掩星现象。掩星一次只能被世界上的一小部分人看到,而且持续时间相对较短。从地球上的大多数地方,包括北美、欧洲、澳大利亚、亚洲,以及非洲和南美的大部分地区,我们只能看到一个近距离的接触,但它仍然是一个非凡的景象。例如,对于西欧和北非的观测者来说,月球和土星之间的距离将在0.05°以内:看起来就像月球附近有一个微小的光点,看起来就像它拥有自己的卫星一样。

当然,那不是月亮,是土星。从周五下午3点到5点,土星和月亮也似乎越来越接近。

掩星现象发生在两个天体在天空中占据相同的明显位置,导致较近的天体似乎超过较远的天体,使其变得模糊。如果你在周五黎明前起床,土星和月亮都将在当地时间凌晨1点左右升起,它们之间的距离不会超过1到2度。即使是在不适宜举办这种活动的地方,比如美国西海岸,这种肉眼可见的景象也是非常特别的。

不过,对于南美东部或非洲南部的观测者来说,这些景象绝对是你绝对不想错过的。如果你在掩星区之外,这两个世界将会越来越近,直到它们达到最接近的时刻。

在哪里可以看到它?下图突出显示了掩星区。

这里显示的地图显示了从白色到蓝色到红色的路径,在这里月亮将会发生土星掩星在地球上。红色的位置将经历白天的掩星,使观看体验更具挑战性。对于少数幸运的天文观测者来说,他们生活在上图中白亮或蓝色高亮区域内,你将看到掩星要么消失,要么重现,要么两者兼而有之。这是一个缓慢的过程,但如果你敢看,在关键时刻它会变得非常壮观。

对于那些在正确的区域看到它消失的人来说,你会看到土星接近月球目前被太阳照亮的部分。土星和月球将非常缓慢地相互靠近:以每小时0.5°的速度,其中0.5°大约是月球本身的角直径。

从土星光环第一次出现接触月球边缘的那一刻起,直到这颗行星最终完全消失,你只有一个小窗口:不到2分钟。如果你用合适的工具观察,你会看到土星被整个吞噬。

一旦土星在月球后面,当然,它对你来说是完全看不见的;你需要知道什么时候看才能看到它从另一边出现。这是一个更具挑战性的观察,因为你没有视觉上的帮助来引导你接近月球的肢体。

然而,这里有一个好处:月球和土星拥有截然不同的亮度,土星看起来比月球暗淡得多。但是如果没有阳光照射到你将看到的月球的部分,土星的重新出现将会出现一个巨大的增强对比。换句话说,景色应该更壮观,尽管更有挑战性,观看和捕捉!

当月球明亮的一面与像土星这样的行星进入掩星的位置相匹配时,它会对观察和拍摄都提出挑战,因为从地球上看月球的表面亮度远远大于土星的亮度。可以说,这个细节让你的视觉体验更加壮观,而不是更少。类似地,观察掩星的结束是一种不同于其他任何景象的景象。这就像看着一颗行星从纯粹的黑暗中诞生,从月球黑暗的边缘重新出现。虽然很多看到掩星开始于夜间的地方直到天亮才会看到它的结束,但也有一些地方,主要是在巴西,可以看到掩星的重现(或退场)。

从非常选定的位置,可以看到一个掠食掩星:背景行星只有部分被月球的边缘遮挡。位于掩星带边缘的位置将有机会体验这样的延时事件。不管你怎么看,也不管你从哪里看,也不管月球的哪个部分被照亮,它都是一个壮观的、自然的天文奇观,你不需要任何奇特的设备就能从地球上看到它。

但是,如果你确实投资于这些昂贵的设备,那么展示你所能看到的奇观是值得的。

从地球上几乎所有可见的掩星都发生在月球和另一颗行星之间,但土星的掩星有一些特殊之处,这是由于它的光环系统具有扩展的、容易看到的性质。这些事件本身持续的时间更长,因为这颗行星消失了,并重新出现在月球后面,因为土星的光环比从地球上看到的任何其他世界都要长。



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