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20214月天象预报

数据来源中国科学院紫金山天文台
资料整理高良超杨旸
时刻系东经120度标准时北京时间

  天象包括行星天象合日冲日凌日大距行星最接近地球过远近日点升降交点纬度最南最北以及行星相合行星合恒星等月相月球过远近地点月掩行星和恒星日月食二分二至彗星流星雨变星等诸多天文事件

  当太阳在黄道上的视运动移动至15°的位置时该时定为清明节气今年的清明节气是在北京时间442135因此2021年的44日为清明节清明节有扫墓吃青团的习俗由于节气在公历上的日期随着阳历年的长度41而有所变动因此清明有可能会是在4月的456除了中国世界上还有一些国家和地区也过清明节比如越南韩国马来西亚新加坡等

  427日的满月是今年12次满月中第二大的仅略小于526日那次满月月面视直径约为33.4角分由于届时月面看起来大又圆对喜爱大满月议题的人又将会引起一波注目4月份起开始有中大型的流星雨展现在夜晚的星空四月天琴座流星雨即为开春后的第1场中型流星雨但今年四月天琴座流星雨受月光影响观测条件不佳

  20211月至8月期间木星的卫星会频繁上演掩食舞蹈木卫一Io木卫二Europa木卫三Ganymede和木卫四Callisto约每六年会出现互相掩食现象持续约十六个月下一个系列将于20265月开始

  4月份的晚间20时在空旷地区观看星空除了西方天空冬季星空7颗明亮的一等星外在东方分别能见东北东方牧夫座的大角星以及东南东方室女座的角宿一再以这两颗亮星为正三角形的底向上的正三角形顶部附近可找到1颗二等星那是狮子座尾巴的五帝座一这三颗星星排列成大三角的形状我们称为“春季大三角”

春季大三角

太阳系天体动态
太阳由双鱼座运行到白羊座
水星由宝瓶座经双鱼座移至白羊座顺行19日上合日接近太阳不易看见视亮度-0.5→-2.3→-1.2视直径5.3”→5.0”→5.6”
金星昏星由双鱼座移至白羊座顺行4月下旬日没后可见于西方低空视亮度-4.0→-3.9视直径9.7”→9.8”
火星由金牛座移至双子座顺行日没后可见于西方视亮度+1.3→+1.5视直径5.3”→4.6”
灶神星在狮子座逆行13日留后转为顺行日没后可见于天顶附近天空视星等+6.4→+6.9视直径0.5”→0.4”
谷神星在双鱼座顺行接近太阳不可见视星等+8.9→+9.1视直径0.3”
木星由摩羯座移至宝瓶座顺行日出前可见于东南方视亮度-2.1→-2.2视直径34.7”→37.3”
土星在摩羯座顺行日出前可见于东南方视亮度+0.7视直径15.9”→16.7”
天王星在白羊座顺行日没后可见于西方视亮度+5.9视直径3.4”
海王星在宝瓶座顺行日出前可见于东方视亮度+8.0→+7.9视直径2.2”

2021/4/6 木卫二环掩木卫三难得
  木卫三是太阳系中最大的卫星直径比水星大木卫二是太阳系第六大卫星稍比月球小当木卫二从木卫三前方通过时称为“木卫二掩木卫三”本次现象为环掩掩始035238环掩始035521掩甚035612环掩终035703掩终035946减光0.3

2021/4/6 木卫二环掩木卫三过程

  与小行星掩星一样计时是关键点最好使用能够加插GPS时间的摄影机时间精度要求为0.1秒或更准确长焦距望远镜放大录影使用高帧率high frame rate摄影机需要现象发生前5分钟开始纪录直至现象完结后5分钟以帮助进行光度分析拍摄时将木星移出视场以免影响木卫的曝光值

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  香港天文同好Yan Chi-keung2003116日利用CCD相机250mm f/20镜头连接到他的马克苏托夫-卡塞格林望远镜捕捉到了木卫一小的移动的天体掠掩木卫三的情形

2021/4/7 土星木星“双星伴月” ★★
  土木合月几乎是当前每月的固定天象节目67日清晨月亮都处于土星和木星附近475时左右一弯残月如小船般飘荡在天幕之上弯月左上方不远处木星犹如一颗明珠闪闪发光在弯月的右上方不远处土星与月亮深情对望此时土星与木星的距离为12.6月球与土星为7.6月球与木星为8三者在摩羯座中相依相偎为公众奉献一幕精彩的“双星伴月”记得要早起哦

2021/4/7 土星、木星“双星伴月”

2021/4/11 (786)Bredichina 掩 HIP 54644
  小行星在背景星空中移动时有时会遮掩远方的恒星这种现象称为小行星掩星北京时间2021411星期日0021直径约107.3km0.073”视星等13.26等的小行星(786)Bredichina掩狮子座9.77等恒星HIP 54644视坐标α11h12m12sδ+27°6’59”最长见掩时长16.7减光星等下降3.49月球在地平线以下掩星带经过我国台湾赤尾屿浙江南部福建北部江西中部湖南中部贵州中部云南北部等地须提前熟悉观测目标在掩星预报中间时刻前515分钟开始计时观测小行星(786)Bredichina是一颗位于小行星带中的碳质C型小行星小行星掩星需要各地联合观测才能确定其形状仅靠一地的观测报告是远远不够的详见紫金山天文台掩星预报网站

小行星掩星

2021/4/14 木卫三偏掩木卫四
  木卫四是太阳系第三大卫星也是木星的第二大卫星仅次于木卫三当木卫三从木卫四前方通过时称为“木卫三掩木卫四”本次现象为偏掩掩始033955掩甚040437掩终042919减光0.2

2021/4/14 木卫三偏掩木卫四过程

2021/4/17 火星合月 + 月掩火星 ★★★★★
  417星期六火星与蛾眉月出现在西方天空位于金牛座火星与月球之间仅0.13将发生月掩火星天象中国海南省云南省西南部西藏自治区西南部新加坡马来西亚文莱印度尼西亚越南老挝柬埔寨泰国缅甸孟加拉国等地可见月掩火星其他地区可见极近的火星合月现象

月掩火星概况            地理经度 地理纬度
掩始外切17:44:26       6.62°   -12.85°
掩始内切17:44:37       6.58°   -12.85°
掩  甚20:09:45     58.63°    16.64°
掩终内切22:34:37   114.51°     -0.36°
掩终外切22:35:07   114.47°     -0.35°
3472公里       食延11744.45

  应泰国国家天文研究所清迈张师良通知由于疫情原因月掩火星不会安排公开活动外国人入境也需要隔离十四日故此不建议组团前往海外观赏

2021年4月17日月掩火星

2021年4月17日月掩火星

2021/4/22 四月天琴座流星雨极大期ZHR~18条件差
  “四月天琴座流星雨”April Lyrids00006 LYR是国际天文学联合会流星数据中心IAU Meteor Data Center确定的正式名称发生于414~30日之间活动日期每年会有变动今年预测极大期为北京时间4222040极大期的平均ZHR18流星数量不多辐射点约21时升起但此时明亮的盈凸月正高挂于天顶附近对目视及摄影观测造成不利的影响凌晨两点后月落天亮前还是有机会看到的

主要流星雨

IAU审定的流星雨正式名称

2021/4/27 年度第二大满月 ★★★
  4271132分满月由于该时与月球过近地点的时间4272322仅相差不到12个小时因此这次满月的月面看起来感觉会特别大满月时月球距离地球357616.112公里月面视直径33.4角分公众于427日入夜后至28日凌晨可留意夜空中又大又亮的圆月此外本年度最大满月将发生于526恰逢月全食值得期待

2021/4/29 木卫一半影食木卫四
  当木卫一的影子落在木卫四表面时称为“木卫一食木卫四”本次现象为半影食半影食始025629食甚030018半影食终030357减光0.2

2021/4/29 木卫一半影食木卫四过程

天文现象
4/02 0415分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/02 0519分 心宿二合月心宿二在月球以南4.92
4/02 1042分 月球过降交点地心黄纬0
4/02 1820分 木卫一与摩羯座44星哭增二5.90.5角秒
4/03 16时          水星日心黄纬最南日心黄纬-7.0
4/04                   三角座R星极大米拉变星5.412.6周期267
4/04 00时         月掩人马座礁湖星云M8南极可见
4/04 1004分 月球赤纬最南δ-25°24.7′
4/04 14时         木星与摩羯座δ星垒壁阵四2.9最接近01°57′
4/04 1735分 金牛座λ星毕宿八极小大陵五型食变星
4/04 1802分 下弦
4/04 2135分 清明太阳黄经15°太阳赤纬+5°55′
4/05 11时         冥王星赤纬最北δ+22°10′
4/05 1246分 颖神星冲日视亮度9.5位于室女座是一年中观测9号小行星颖神星9 Metis的最佳时机
4/05 1819分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/06 0256分 天秤座δ星极小大陵五型食变星
4/06 0356分 木卫二环掩木卫三环掩掩始035238环掩始035521掩甚035612环掩终035703掩终035946减光0.3
4/06 1629分 土星合月土星在月球以北3.97瞬时中天经度-8.0
4/06 2300分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/07 02时         水星过天赤道进入北半球
4/07 1506分 谷神星合日谷神星在太阳背后不可见
4/07 1517分 木星合月木星在月球以北4.39瞬时中天经度21.8
4/08 0342分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/08 1855分 英仙座β星大陵五极小大陵五型食变星原型
4/09                   四月海豚座ε流星雨极大期ZHR<2四月海豚座ε流星雨April epsilon Delphinids00450 AED活动日期介在331日至420日之间速度
60km/s中速
4/09 1844分 海王星合月海王星在月球以北4.3瞬时中天经度-6.5
4/11                   鹿豹座X星极大米拉变星7.414.2周期144
4/11 06时         C/2020 S8 (Lemmon)莱蒙彗星通过近日点
4/11 1042分 月球过天赤道进入北半球
4/11 1401分 水星合月水星在月球以北2.99瞬时中天经度82.3
4/11 1745分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/12                   室女座γ南流星雨极大期ZHR<2室女座γ南流星雨Southern gamma Virginids00135 SGV活动日期在412速度
14km/s慢速
4/12 00时         火星与金牛座β星五车五1.7最接近03°55′
4/12 1031分 朔
4/12 1748分 金星合月金星在月球以北2.87瞬时中天经度37.6
4/12 2227分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/13 0229分 天秤座δ星极小大陵五型食变星
4/13 1949分 天王星合月天王星在月球以北2.49瞬时中天经度19.8
4/14                   室女座γ北流星雨极大期ZHR<2室女座γ北流星雨Northern gamma Virginids00134 NGV活动日期在414速度12km/s慢速
4/14                   乌鸦座R星极大米拉变星6.7
14.4周期317
4/14 0308分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/14 0405分 木卫三偏掩木卫四偏掩掩始033955掩甚040437掩终042919减光0.2
4/15 0146分 月球过远地点月地距离406118.76公里视直径29.4′
4/16                   巨蛇座κ流星雨极大期ZHR<2巨蛇座κ流星雨kappa Serpentids00027 KSE活动日期介在44日至425日之间速度45km/s中速
4/16                   白昼四月双鱼座流星雨极大期ZHR<2白昼四月双鱼座流星雨Daytime April Piscids00144 APS活动日期在416速度
29km/s慢速
4/16                   宝瓶座T星极大米拉变星7.014.2周期201
4/16 0313分 木卫三偏掩木卫一偏掩掩始031039掩甚031232掩终031426减光0.1
4/16 1241分 毕宿五合月毕宿五在月球以南5.47
4/16 1353分 月球过升交点地心黄纬0
4/17 1712分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/17 2008分 火星合月火星在月球以北0.13中国海南新加坡马来西亚文莱印度尼西亚越南老挝柬埔寨泰国缅甸孟加拉国等地可见月掩火星瞬时中天经度58.1
4/18                   室女座α流星雨极大期ZHR<2室女座α流星雨alpha Virginids00021 AVB活动日期介在44日至427日之间速度
19km/s慢速
4/18 12时         16P/Brooks布鲁克斯彗星通过近日点周期7.0木星族
4/18 21时         C/2020 J1 (SONEAR)彗星通过近日点
4/18 2153分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/19 0002分 月球赤纬最北δ+25°32.1′
4/19 0950分 水星上合日水星在太阳背后不可见
4/20 0203分 天秤座δ星极小大陵五型食变星
4/20 0234分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/20 0251分 北河三合月北河三在月球以北3.22
4/20 0433分 谷雨太阳黄经30°太阳赤纬+11°28′
4/20 1459分 上弦
4/21 05时         C/2020 P3 (ATLAS)阿特拉斯彗星通过近日点
4/22 12时         417P/NEOWISE NEOWISE2号彗星通过近日点周期6.1木星族
4/22 15时         C/2019 T2 (Lemmon)莱蒙彗星通过近日点
4/22 17时         水星过升交点日心黄纬0
4/22 1818分 轩辕十四合月轩辕十四在月球以南4.90
4/22 2040分 四月天琴座流星雨极大期ZHR18四月天琴座流星雨April Lyrids00006 LYR活动日期介在414日至430日之间速度49km/s中速亮度指标r=2.1明亮
4/23                   船尾座π流星雨极大期ZHRVar船尾座π流星雨pi Puppids00137 PPU活动日期介在415日至428日之间速度18km/s慢速亮度指标r=2.0明亮
4/23                   人马座RT星极大米拉变星6.014.1周期306
4/23 0319分 木卫三半影食木卫一半影食半影食始0316食甚0319半影食终0322减光0.2
4/23 06时         火星赤纬最北δ+24°54′
4/23 07时         天王星合金星天王星在金星以北0.25
4/24                 室女座μ流星雨极大期ZHR<2室女座μ流星雨mu Virginids00047 DLI活动日期介在41日至512日之间速度
28km/s慢速
4/24 18时         天王星合水星天王星在水星以南0.81
4/24 2119分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/25 1714分 月球过天赤道进入南半球
4/26 0200分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星
4/26 1113分 角宿一合月角宿一在月球以南6.46
4/26 17时         水星合金星水星在金星以北1.29
4/27 0137分 天秤座δ星极小大陵五型食变星
4/27 0923分 水星过近日点距离太阳0.307天文单位
4/27 1132分 望年度第二大满月月地距离357616.112公里农历三月十六
4/27 17时         火星与双子座疏散星团M35最接近00°32′
4/27 22时         月掩氐宿增五天秤座μ5.3恒星从月球暗缘出现中国除东北部越南老挝泰国柬埔寨缅甸菲律宾密克罗尼西亚美拉尼西亚及新几内亚岛可见
4/27 2322分 月球过近地点月地距离357377.97公里视直径33.4′
4/28 0233分 木卫二半影食木卫一半影食半影食始023137食甚023300半影食终023423减光0.0
4/28 04时          C/2021 A6 (PANSTARRS)泛星彗星通过近日点
4/29 01时         月掩房宿增一天秤座λ5.0恒星从月球暗缘出现中国除西南部蒙古朝鲜韩国日本俄罗斯东部可见
4/29 03时         冥王星留转为逆行
4/29 0300分 木卫一半影食木卫四半影食半影食始025629食甚030018半影食终030357减光0.2
4/29 1437分 心宿二合月心宿二在月球以南4.78
4/29 1718分 月球过降交点地心黄纬0
4/30 2045分 仙后座RZ星极小大陵五型食变星

  *注瞬时中天经度是指行星合月与恒星合月行星合恒星与行星合行星时由北极向南极的同一地理经度都能同时看到它们相合时的瞬时中天纬度不必考虑例如2021/4/17/20:08火星合月视赤经合在东经58.1度经线上可以看到它们同时到达中天中天即是当地的视子午线注意不是黄经相合详见紫金山天文台说明

  天象载太阳月球和行星的动态以及其他天文现象包括
  1行星的地心天象冲日合日方照内行星东西大距以及金星最亮火星最近地球等和日心天象过近日点和远日点纬度最北和最南过升交点和过降交点等
  2日月食概况
  3两弦月球过近地点和远地点
  4月掩行星或掩四颗亮恒星毕宿五即金牛座α轩辕十四即狮子座α角宿一即室女座α心宿二即天蝎座α行星合月行星之间以及行星与五颗亮恒星除上列四颗外另加北河三β之间相合

  现把各种天象分别说明如下

  天顶每时出现率Zenithal Hourly Rate简称ZHR是天文学专有名词来自中国天文学会天文学名词审定委员会审定发布的天文学专有名词中文译名假设辐射点位于仰角90度的天顶在理想情况下一个肉眼视力能够看到6.5等星的观测者可以看见的流星数量最多的流量值实际能看见的会低于此一数值
  ZHR不应该译作“每小时天顶流星数”国际流星组织IMO没有“ZHF = Zenith Hourly Flow每小时天顶流量“ZHN = Zenith Hourly Number天顶每小时流星数”这一类的词百度百科以及万维百科按照国际流星组织从20171221日上架的2018流星雨日历中文版开始ZHR的中文翻译为“天顶每时出现率开源的星空模拟软件Stellarium虚拟天文馆已在最新的0.21.0版本中更新了zhzh_CN的翻译

  合月月掩星行星间和行星与恒星相合****行星或恒星合月以及行星之间行星与恒星相合都是指视赤经相合而言行星在天球上运行的路线以及四颗亮恒星毕宿五轩辕十四角宿一和心宿二都很接近黄道因而月球18.6年交点运动周期内有机会掩蔽它们

  月掩星月球在天空中每月移动一周每小时约东移半度多相当于月球的视角直径月球移动时常将恒星和行星掩蔽起来这种现象称为月掩星观测月掩星可以测定观测者的地理坐标研究双星测定太阳视差及月球位置等是业余天文学家感兴趣的观测项目之一专业天文学家亦需要仰赖月掩射电源来求出射电源的准确位置

  阴历是按月球的月相周期来安排的历法它的一年有12个朔望月354355主要根据月球绕地球运行一周时间为一个月称为朔望月大约29.530588大月有30小月有29

  月相是月球环绕地球公转时地球月球太阳之相对位置的变化地球上的观测者从不同角度看到月球被太阳照亮的部分造成月相盈亏圆缺之变化月相盈亏周期平均是29.530588历法中之朔望月源于此

  蛾眉月上弦盈凸月亏凸月下弦残月分别是月球视黄经超过太阳视黄经04590135180225270315度的时刻

  月龄是指从新月为起始在一个朔望月周期内出现各种月相所经历的天数月龄的数值通常用带一位小数的数字表示比如月龄7.4是上弦月月龄14.8是满月月龄22.2是下弦月因此月龄和阴历是有关连的只不过阴历只显示朔望月每日的整数而月龄是计算月相所经历的天数为求更加准确很多时会显示至小数后一个位甚至几个位如果知道确实的月龄便能推算出当时月球大致的形状出没时刻及所在方位

  合日和冲日外行星或小行星与太阳的黄经相同的时候称为合日相差180度的时候叫做冲日内行星水星和金星的合日有上合和下合之分上合是行星在太阳之后即太阳在内行星与地球之间下合是行星在太阳之前即行星在太阳与地球之间上合的时候行星是顺行即行星由西向东移动下合时是逆行即行星由东向西移动

  东大距和西大距外行星对太阳的角距可以为任何数值180度时为冲日而内行星由于轨道是在地球轨道内侧所以从地球上看它们对太阳的角距不能超过某种限度并且没有冲日现象内行星在太阳之东或西的最大角距称为东或西大距水星在下合日前后约20天达东大距或西大距由于水星轨道偏心率比较大最大角距变化在1828度之间金星在下合日前后70天左右达东西大距角距约为4648内行星发生的天象其循环总是这样下合-留-西大距-上合-东大距-留-下合

  由于地球和行星绕日运动时运行速度和相对位置的不同行星在天空的视运动有时顺行自西向东有时逆行顺行和逆行之间有一个时刻行星看来是停留不动的这叫做留顺行而留留后逆行叫做顺留逆行而留留后顺行叫做逆留内行星发生在上合日以后外行星发生在冲日以后

  金星最亮从地球看金星也像月球一样有盈亏晦明现象金星约在下合日前后36或东大距之后西大距之前35天为最亮金星的会合周期约为584所以它的最亮日期有时全年都没有有时一年有两次
  关于金星的亮度计算采用下列公式计算
m=-4.47+5lgrΔ+0.0103i+0.000057i²+0.00000013i³2.2<i<163.6
0.98+5lgrΔ-0.0102i163.6<i<170.2
i以“度”为单位rΔ以“天文单位”为单位
  位相角采用下列公式计算
  设LB表示其日心的lb表示其地心的黄经与黄纬θ表示太阳的黄经且将其黄纬略而不计设在太阳一地球一行星三点所组成的平面三角形内σ表示地球所在的角σ’表示太阳所在的角
  cosσ=cos(θ-l)cosb
  cosσ’=-cos(θ-L)cosB
  i=180-(σ-σ’)
  σ角是地面观测者所看的行星对于太阳的距角常小于直角σ’角在一或二象限内按其余弦的符号而决定

  方照对外行星而言行星视黄经超过太阳视黄经90度和270度时为方照在太阳以东90度时称为东方照在太阳以西90度时为西方照

  距角是自地球看行星与太阳之间的角度从太阳向东或向西计算0°至180°但由于行星轨道与黄道有一定的倾斜行星合日和冲日时距角不一定恰好是0°或180°
  距角E是用下式计算
  cosE=(R²+△²-r²)/2R△
  其中Rr分别是地球和行星的日心向径△是行星的地心距离

  过近日点和过远日点****假使不考虑摄动影响行星的轨道为一椭圆而太阳在其焦点上行星在轨道上离太阳最近的一点称为近日点最远的一点称为远日点所列过近日点和过远日点日期是行星向径为极小或极大的日期也就是已经考虑摄动的影响这与由平均轨道根数近日点黄经等于0度或180度的日期稍有不同

行星纬度最南最北****是日心黄纬最南最北的时刻最北时黄纬为正最南时黄纬为负

  预报的时间同时适用于所有东八时区UTC+08:00的地方包括中国蒙古菲律宾新加坡马来西亚及文莱

参考资料
  1中国天文年历科学出版社
  2李广宇张培瑜著PMOE2003行星历表框架紫金山天文台台刊223~4200312
  3美国海军天文台Explanatory supplement to the astronomical almanac
  4有趣天文奇观

  每月天象预报资料可在“有趣天文奇观”网站下取得欢迎多加利用
https://interesting-sky.china-vo.org/category/year/