2020/10/14 火星冲日

发布单位:台北市立天文科学教育馆 观赏方式:肉眼观赏 双筒望远镜辅助观赏 需以口径10公分(4吋)以上的天文望远镜观赏 可拍照 ★★★

  火星以其明亮与火红的颜色而著称,自古即被视为重要的星体,中国称之为「荧惑」,而它明显的顺、逆行运动更成为克卜勒提出行星运动定律的关键。由于火星的会合周期约779.94日,因此每2年又49天就会发生一次「火星冲」,此时火星与太阳的地心经度相距180°,也就是刚好位于太阳的相反方向上,当太阳西落时火星东昇,直到日出才落下,因此不仅整夜均可观察,而且火星离地球最近,视直径最大也最亮。

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▲火星与地球相对位置名称。图中的地球及太阳未依实际比例绘制。

  今年的火星冲发生在10月14日7时26分,火星距离地球6,268万公里,但真正与地球距离最近时是在10月7日,距离只有约6,206万公里,视直径22.3角秒,视亮度-2.6等。虽然比2018年火星大冲时的24.3角秒略小,但仍是未来15年内最适合观察的机会。火星这次冲时位在双鱼座,在夜空中极为明显,呈红色,并于9月下旬至10月底期间亮度超越木星,成为夜空中最亮的星点。下图为9月21日22:30,本馆福寿山星空直播站所拍摄的全天影像,西南方(右下角)两颗亮星分别为木星(较亮)和土星。东南方最亮的红色星体即为火星。

福寿山星空直播2020/09/21/22:30
▲福寿山星空直播2020/09/21/22:30

  不同年份火星冲时的相对大小(地球、太阳未按比例绘制)。

2010-2022年各次火星冲时,火星与地球相对位置及视直径变化示意图。
▲2010年至2022年火星冲时不同的火星大小。图中的地球及太阳未依实际比例绘制。

  从地面上的望远镜所看见的火星,大部分时间都只像是一个橙色的模煳小圆点。只有在「冲」前后一、两个月期间,我们才能看清楚它表面的特征、尘暴、云与极冠等等明暗变化。

  最适合火星观测的望远镜是高品质的折射镜,口径最好能有15公分以上,20至25公分以上大口径的反射镜或折反射镜虽然成像锐利度稍差,但也是不错的选择,需先经过良好的调校。

  此外,观测时大气稳定度,即视宁度(seeing),更是看清火星表面细节的关键,虽然长期的观测经验是不二法门,但对于观察行星的新手来说,适当使用辅助工具,如滤镜和天文软体等,也都有助于提升观察效果。

火星地表对照图。
▲火星地表对照图。Credit: A.L.P.O

  滤镜在行星的观测上扮演着很重要的角色,善用滤镜可以提高行星表面变化的反差,让原本模糊的特征浮现出来,效果相当显著。例如橘色(W23A)和红色(W25)滤镜对于提高火星表面地形特征反差特别有效,越偏蓝色的滤镜,如紫色(W47),虽然会降低地面特征的鉴别能力,但对于分辨火星大气特征却非常有用。要做完善的火星观测还应该准备绿色(W58)、蓝绿色(W64)、蓝色(W38或W80A)等几种滤镜。W25和W47等较暗的滤镜只适合大口径望远镜或摄影使用。W23A对15公分以下的望远镜或许太暗了些,黄色的W15滤镜比较适合。

  本馆特别于10日19时在中山公园国父纪念馆西侧广场举办「天文快闪:火星冲」活动,把专业的大型天文望远镜移到户外,让民众一窥火星的神秘面貌,13日晚间19时则开放天文馆的天文台观测,但若遇天候不佳则活动取消。(编辑/台北天文馆研究组技佐许晋翊)

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