(我猜能把本文-其他四顆行星的日食情況看完的都是真天文愛好者~\(≧▽≦)/~啦啦啦)日食又叫做日蝕,是行星的衛(wèi)星運動到太陽和行星中間,如果三者正好處在一條直線時,行星的衛(wèi)星就會擋住太陽射向行星的光,行星的衛(wèi)星身后的黑影正好落到行星上,這時發(fā)生日食現(xiàn)象(假如在地球則:行星=地球,衛(wèi)星=月球)。
本文目錄:NO.1、在火星微小的凌日。No.2、在土星朦朧的日食。No.3、這是在天王星上42年罕見的日食。No.4、冥王星上的日食。
(我猜能把本文-其他四顆行星的日食情況看完的都是真天文愛好者~\(≧▽≦)/~啦啦啦)日食又叫做日蝕,是行星的衛(wèi)星運動到太陽和行星中間,如果三者正好處在一條直線時,行星的衛(wèi)星就會擋住太陽射向行星的光,行星的衛(wèi)星身后的黑影正好落到行星上,這時發(fā)生日食現(xiàn)象(假如在地球則:行星=地球,衛(wèi)星=月球)。 本文目錄:NO.1、在火星微小的凌日。No.2、在土星朦朧的日食。No.3、這是在天王星上42年罕見的日食。No.4、冥王星上的日食。
這張圖顯示了2017年8月21日日全食的全食路徑的全球視野。圖片版權(quán):NASA’s Scientific Visualization Studio
2017年8月21日將有數(shù)以百萬計人將聚集在一起觀看日全食,在90分鐘的時間里橫掃美國中心線。對許多人來說這將是一生難得的奇觀。但如果你手頭有一艘宇宙飛船,你就不需要等上幾十年,因為下一次日全食的到來,你可以直接飛往火星、木星、土星,甚至冥王星等。這是因為在我們的太陽系中,一直是一個真正的日食公園。
圖片:Sam Wooley/Gizmodo
但這些地區(qū)地球外的日食都不像地球上的日全食,在地球上一種奇特的幾何形狀(畢達(dá)哥拉斯引以為豪的最完美幾何圖形——圓)使月亮在太陽上完全覆蓋,留下一圈熾熱的日冕噴射物照亮天空。一些衛(wèi)星,如火星的衛(wèi)星火衛(wèi)一,太小,無法從地球上的觀測者的角度遮住太陽,致使天文學(xué)家稱之為過境。在其他情況下像土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六,天空中衛(wèi)星的角大小遠(yuǎn)大于太陽,被稱為太陽的掩星。但這僅僅是基本的日食,各種形狀和大小,研究它們可以告訴我們很多關(guān)于我們的宇宙環(huán)境。
NO.1、在火星微小的凌日
對于大多數(shù)其他行星來說,我們必須想象一下從表面上看,日食會是什么樣子(或者在氣體巨星的情況下(是云頂))。但在火星上我們確實看到了不少。
圖片:NASA/JPL-Caltech/Malin Space Science Systems/Texas A&M Univ
2004年美國國家航空航天局的精神號和機(jī)遇號探測器從火星表面捕獲了6個太陽事件,其中4個涉及到土豆形狀的衛(wèi)星火衛(wèi)一,另外兩個由甚至是runtier衛(wèi)星火衛(wèi)星二組成。根據(jù)《自然》雜志在第二年發(fā)表的一篇論文,從另一個星球表面的太陽他們是第一個直接的衛(wèi)星圖像,(在NASA的海盜號和蘇聯(lián)的火星任務(wù)中,福伯斯日蝕已經(jīng)被間接觀測到了)。
2012年9月18日好奇號捕捉到的火衛(wèi)二過境,由于它的軌道較高,相對于好奇號,火衛(wèi)一相對于太陽的圓盤顯得小得多。圖片:NASA / JPL / MSSS / Emily Lakdawalla
根據(jù)德克薩斯州A&M大學(xué)的天文學(xué)家Mark Lemmon和精神號與機(jī)遇號漫游者的共同研究人員Mark Lemmon的說法,早期的日食觀測幫助NASA改進(jìn)了火星衛(wèi)星在天空中的位置,盡管在地球上觀測了120年的火衛(wèi)一和火衛(wèi)二,但它們很小,而且很遙遠(yuǎn)。NASA的漫游者著陸之前,在任何給定的時間里,火衛(wèi)一的不確定性都和火衛(wèi)一一樣大。
日食觀測完善了兩顆衛(wèi)星的軌道,歐洲航天局的火星快車軌道飛行器就能準(zhǔn)確的用相機(jī)對準(zhǔn)目標(biāo),從而捕捉到兩者的高分辨率圖像。自從2012年8月NASA的“好奇號”漫游者在蓋爾環(huán)形山著陸后,在火星上觀測日食就變得更好了。“漫游者”已經(jīng)持續(xù)進(jìn)行日食觀測,包括在今年5月發(fā)生的日食觀測。盡管精神和機(jī)遇在十多年前改進(jìn)了火星衛(wèi)星的位置,但我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^觀察它們的轉(zhuǎn)變來學(xué)習(xí)。
即使是現(xiàn)在在火衛(wèi)一和火衛(wèi)二的情況下,他們的軌道都在不斷變化,因為重力的推動和引力。特別是火衛(wèi)一在火星上掀起了一股微小的潮汐——巖石表面的微小位移,反過來又導(dǎo)致了對火衛(wèi)一的引力作用,改變了它的軌道。這就是為什么火衛(wèi)一在火星上盤旋的原因,最終會被摧毀。
圖片:NASA/Caltech-JPL/MSSS/TAMU
的確,日食可能是確定火衛(wèi)一面臨滅絕的關(guān)鍵,而且當(dāng)火衛(wèi)二將被拋入深空時。
No.2、在土星朦朧的日食
土星的天空中有62顆被證實的衛(wèi)星,它提供了無數(shù)的觀測機(jī)會,從微小的太陽到巨大的神秘,再到其他衛(wèi)星上的衛(wèi)星。但在所有的氣體巨人的眾多衛(wèi)星中,很少有像泰坦這樣的超凡脫俗的日食,這是一個巨大的甲烷坩堝,它挑戰(zhàn)我們對生命可能出現(xiàn)的種類的理解。
根據(jù)《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表的一篇論文,在1980年旅行者1號宇宙飛船在泰坦上發(fā)現(xiàn)了第一個太陽掩星。當(dāng)“泰坦”掃過太陽時“旅行者”號捕獲了一些透過其朦朧大氣層的光線,科學(xué)家們曾用它來證實,月球的天空大部分是由氮組成的。自從NASA的卡西尼號探測器于2004年抵達(dá)環(huán)繞土星的軌道以來,我們已經(jīng)看到了許多其他的土衛(wèi)六,這是我們用來探測月球厚霧的化學(xué)性質(zhì)的。我們學(xué)到的一些東西甚至對了解太陽系以外的行星有影響。
在土星上泰坦的陰影(卡西尼在2009年所拍攝)圖片:NASA/JPL/Space Science Institute
2014年分析了卡西尼在太陽活動中收集的可見光和紅外光譜,研究人員證實了泰坦吸收、折射和散射陽光的方式,這些方式可能掩蓋了大氣層深處的信息。研究人員在發(fā)表在PNAS上的一篇論文中寫道,這可能會對闡明太陽系外行星的大氣層,尤其是“超級地球”產(chǎn)生影響。霧霾對傳輸光譜有顯著影響,研究人員寫道,并指出它嚴(yán)重影響了可以收集的信息量。當(dāng)詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡在未來幾年內(nèi)開始窺視遙遠(yuǎn)行星的大氣層時,這一信息可能會非常有用。
但是上天文學(xué)家們最喜歡的是土星的日食,因為它們純粹是美麗的。
在大多數(shù)情況下我們將日食變老,因為它們只是在土星上發(fā)生的奇妙事件,這是我的愿望的一部分,從卡西尼號任務(wù)開始的時候,把我們在土星上的形象責(zé)任變成了一個視頻紀(jì)錄片,包括所有在那里看到的一切,包括天體運動。
No.3、這是在天王星上42年罕見的日食
對于木星和土星來說,日食是一個相當(dāng)普遍的現(xiàn)象,但對于天王星來說這是一個難得的現(xiàn)象。天王星是一顆行星,它公然“違抗天體約定"繞著太陽傾斜的方向旋轉(zhuǎn),它的自旋軸幾乎與它的軌道平面完全一致。由于天王星的“funky傾斜”,它的兩極在環(huán)繞太陽的84年之旅中時而被照亮。只有在太陽42年的時間里與太陽保持一致,使得日食成為這個"不平衡"的冰巨人罕見的事件。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍到的天王星,它的光環(huán),以及它的幾個衛(wèi)星。圖片:NASA/Hubble
難得,但并非不可能抓到。2006年就在天王星即將迎來秋分的時候,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到了一個從未見過的月球表面的月亮,它在地球上的藍(lán)綠色的云頂上投射出一個陰影。從天王星的“表面”看,它看起來就像日食。
圖片:NASA, ESA, L. Sromovsky (University of Wisconsin, Madison), H. Hammel (Space Science Institute), and K. Rages (SETI)
這些觀測只是為了研究天王星的大氣層對Ariel及其影子的探測完全是偶然的,AURA的執(zhí)行副總裁海蒂·哈梅爾(Heidi Hammel)說,他在太空科學(xué)研究所工作時幫助分析了這張照片。這個月亮陰影圖像比科學(xué)結(jié)果更能讓人感到美麗。
威斯康星-麥迪遜大學(xué)的天文學(xué)家勞倫斯·Sromovsky誰也幫助分析圖像,指出愛麗兒的影子一樣創(chuàng)建一個地區(qū)的整體大小月亮自身不同的情況在一個日食在地球上,我們看到日全食的面積相當(dāng)小和被一個更大的地區(qū)的日偏食。他解釋說,這是因為在天王星,愛麗兒的天空比遙遠(yuǎn)的太陽大十倍。
當(dāng)天王星繼續(xù)接近夏分時,其他大型衛(wèi)星也有其他日食,包括Umbriel,Titania和Oberon。但是愛麗兒的日食是錢,而且它很可能會一直持續(xù)下去,天王星的下一個春分直到2049年才會出現(xiàn)。也許如果我們幸運的話,這個奇怪的世界將會有另一個訪問者(XXX探測器飛船等)。
No.4、冥王星上的日食
冥王星看起來像一個宇宙的漂流者,用248年的時間才能完成了一個軌道周期,距離太陽約37億英里。值得慶幸的是它有衛(wèi)星卡絨,約有月球的一半大小,它被鎖定在一個無盡的引力擁抱中。而且由于卡絨離冥王星只有1.2萬英里(約1.2萬公里),所以月食會發(fā)生的機(jī)會很多。
行星協(xié)會的天文學(xué)家布魯斯·貝茨告訴Gizmodo說:當(dāng)冥王星在日食期間,在它248年的軌道上兩次,因為冥王星和卡絨每隔6天就會繞一圈,每6天就會有一次日食。當(dāng)然它們是潮汐鎖定的,這意味著這兩冰冷的天體永遠(yuǎn)不會互相旋轉(zhuǎn),所以你必須站在看的一邊才能看到它。但如果你站在正確的一邊,你就會經(jīng)??吹饺帐常視掷m(xù)數(shù)年。
從1985年到1990年,冥王星和衛(wèi)星-查隆一直在互相重疊。天文學(xué)家利用這些事件來確定這兩個物體的大小和表面亮度。圖片:NASA
雖然普通的日食會使冥王星對太陽能農(nóng)業(yè)產(chǎn)生可怕的影響,但事實證明這對天文學(xué)家來說是非常有用的。在2015年新地平線號宇宙飛船飛過冥王星之前,我們在矮行星上的一些最好的情報來自于卡絨的不少照片。
事實上從1985年到1990年,冥王星和查隆天文學(xué)家觀測到的相互日食,繪制了冥王星最初的一些“地圖”,包括下面的圖像,它顯示了一個明亮的南極地區(qū),我們現(xiàn)在知道它是氮和甲烷的混合物。
1990年冥王星,圖片:NASA
相比之下這就是冥王星今天看起來的樣子,兩年前新地平線號飛過。
圖片:NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Center/Chandra X-Ray Center
冥王星的太陽光如此微弱,以至于變成冰天雪地的世界。
在太陽系中還有許多其他令人難以置信的日食,我們沒有進(jìn)入到這里,木星,它的四個最大的衛(wèi)星在太陽和氣態(tài)巨行星之間排成一列,因為地球缺少軸向傾斜。它從未停止過日食,或者是海王星的神秘月亮,它是由一個公民科學(xué)家在2009年重新分析旅行者2號飛行的舊數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)的。
然后是地球上的日食。美國國家航空航天局戈達(dá)德航天中心的行星地質(zhì)學(xué)家諾亞·佩特羅說:就太陽系的日食而言,我們的太陽系非常特殊。我們有這樣的結(jié)構(gòu),月球完美地(重疊)太陽,這樣我們就能看到太陽的大氣層。它不僅是我們月球的大小,而且是月球在這一點上的時間(在早期的月球歷史上,月亮離我們太近了)。
在日全食觀察范圍外3000英里的范圍內(nèi)能觀測到日偏食。這張照片拍攝于2009年7月22日印度阿薩姆邦的首都高哈蒂30公里外的Baihata村。
因此當(dāng)你在2017年8月21日制定你的旅行計劃時(觀看日食),你將會享受到你即將看到的特殊的天文現(xiàn)象事實。但它也不僅僅是一種世俗現(xiàn)象,這是一種與更宏偉的天體編舞的聯(lián)系,它承諾會讓未來的觀看者們所贊嘆。
小編先感慨一下:連地球上的日食都沒什么機(jī)會見到(除了自己去有日食的地方去約它)還去看什么其它行星的日食啊…還有什么機(jī)會坐什么宇宙飛船啊~~(>_<)~~
原作者:Maddie Stone