今早的“水星凌日”，跟水逆有关吗？

十年一遇的天文奇观，iWeekly带你全程回顾！...

对于天文爱好者们来说，昨晚到今晨天空中又发生了一件大事。北京时间9日19时16分（美国东部时间7时16分），水星本世纪第三次掠过太阳表面。这罕见的“水星凌日”现象在100年里只发生了13次。





▲水星逐渐靠近太阳



▲水星凌日即将结束



▲德国业余天文爱好者聚集起来，观赏本次奇观



▲印度的孩子带着防护眼镜观看



▲在水星离开太阳中心时，一架飞机留下了蒸汽轨迹（摄于法兰克福）



▲摄于拉斯维加斯



▲摄于伦敦南部



▲摄于匈牙利



▲NASA拍到的水星凌日

水星凌日是指太阳、水星、地球三者连成一直线的天文现象。从地球上看，人们会观察到一个小黑斑在太阳表面缓慢移动。此次水星凌日一直持续到北京时间10日凌晨2时38分，时长超过7小时。这颗八大行星中最小的行星本月誓要成为绝对主角。以下是水星此次的“路线图”：

上一次水星凌日发生在2006年。下一次凌日现象将发生在2019年11月11日，在这之后，可能就得等到2032年了。

为何该现象如此罕见？原来水星凌日的发生需要满足太阳、水星、地球处于同一直线上。一般来说，地球会在每年的5月8日及11月10日左右处于这一直线上。水星绕太阳运行的周期为88天。然而由于水星与地球的绕日轨道有一个7度的倾角，只有在水星处于两个轨道的交点处附近，太阳、水星、地球才有可能真正处在同一直线。顺便一提，金星凌日的现象相比较之下就更为罕见。虽然金星的绕日轨道相比地球只有3度的倾角，但金星绕太阳运行的周期为225天。这意味着金星与地球排成一行的几率大大减少。从17世纪望远镜被发明以来，关于金星凌日的记载只有8次。上两次金星凌日出现在2004年及2012年。然而想看到下一次，竟然要等到2117年了。当水星划过太阳的“脸”，这不仅仅是个奇观这么简单。科学家通过这一现象，在这个世纪中解答了许多宇宙未解之谜。

在1677年，天文学家Edmond Halley观察到水星划过了太阳，并且注意到若在地球的不同纬度进行观察，不同的观测者会发现水星与太阳之间的角度也有所不同。这些角度利用“恒星视差”的原理，可以用来计算地球与太阳之间的距离。

在Halley去世后，1761年和1769年相继发生了金星凌日。世界各地的科学家聚集起来，运用Halley的方法计算出了地球与太阳之间的距离，当时测算出的数据相当于地球半径的24000倍，与真实数据相差不算太远。在20世纪，科学家们意识到可以通过凌日现象研究包裹在水星周围的外层大气，即外逸层。外逸层中的钠会吸收太阳光中橙黄的光，之后再发射出去。对此现象进行测算，就能得出该层气体的密度。

在9日发生的水星凌日中，美国加利福尼亚州的大熊湖天文观测台计划对此现象进行深入研究，从而进一步探究这些气体是如何“逃离”水星表面的。对于普通的天文爱好者来说，我们不用像科学家们测算各类数据，只需找个适宜的观测地，就能毫无负担地欣赏天文奇景。不过，若是直接盯着太阳观测必定会对眼睛造成永久伤害。所以我们必须采用一些明智的观测方法：
准备一个普通天文望远镜或高性能的双筒望远镜，切记要加上特制的太阳滤光片；


运用学校里学过的物理知识DIY一个针孔投影仪，以保证眼睛不受损；


若你没有相关的观测设备，可以直接关注美国航空航天局（NASA）及欧洲航天局的实况直播及相关报道。大多数身处欧洲、北美、非洲西部的民众都有幸欣赏到了此次奇景，具体可参考下方地图：略为遗憾的是，此次水星凌日与我国东部地区的天文爱好者是无缘了。因为水星凌日现象开始时该地区的太阳已落下。若身处中国西部地区，依然能一睹这一罕见的天文现象。

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